用于电动车的无刷电动轮毂，实际上由两部分组成。

一是直接外转子式的无刷电机系统，

二是可以实现电子换向的专用控制系统，无刷电机依据于现代IC技术和功率电子器件的发展而逐渐成熟。对于有电子技术经验的制作者来说不难掌握。 

无刷直流电机由电机本体，位置传感器及电子换向开关电路三个基本部分组成。其中位置传感器的定子和电子换向开关电路相当于一个静止的换向器，位置传感器的转子相当于旋转着的电刷，它们组成一个没有机械接触的电子换向装置。 

电机本体由几对极的永磁钢转子和一个多相的电枢绕组定子组成。电枢绕组分别与相应的电子换向开关电路连接。为了保持电枢绕组电流与磁场极性相对关系不变，设有检测转子位置的传感器，使电枢绕组能随转子位置变化依次通电。 

位置传感器是一种无机械接触的检测转子位置的装置。由传感器定子和转子组成。分别装在定子机壳内和主转子轴上，它能提供信号，并按一定顺序去触发电子换向开关电路。 

常用的位置传感器为磁敏转换式。其传感器定子为按一定次序配置的磁敏元件--霍尔元件，传感器的转子为永磁体。 

目前电动车上使用的电机普遍采用永磁直流电机.所谓永磁电机,是指电机线圈采用永磁体激磁,不采用线圈激磁的方式.这样就省去了激磁线圈工作时消耗的电能,提高了电机机电转换效率,这对使用车载有限能源的电动车来讲,可以降低行驶电流,延长续行里程.后面我们讲的各种电动车用电机均指永磁电机.

电动车电机按照电机的通电形式来分,可分为有刷电机和无刷电机两大类;按照电机总成的机械结构来分,一般分为"有齿"(电机转速高,需要经过齿轮减速)和"无齿"(电机扭矩输出不经过任何减速)两大类.

对无刷电机而言,根据电机是否具有位置传感器,又分为有位置传感器无刷电机和无位置传感器无刷电机.

对于无位置传感器的无刷电机,必须要先将车用脚蹬起来,等电机具有一定的旋转速度以后,控制器才能识别到无刷电机的相位,然后控制器才能对电机供电.由于无位置传感器无刷电机不能实现零速度启动,所以在2000年以后生产的电动车上用得较少.目前电动车行业内使用的无刷电机,普遍采用有位置传感器无刷电机.

旋转180°,线圈不动,霍耳元件感应到S极磁场,此时P1与R2截止,P2与R1导通,可以看到电流i’从电池正极经过R1、线圈、P2流到电池负极.通电线圈中的A点的电流i’方向是指向接线头的方向(矢量方向与i’矢量方向相反),磁钢受到线圈的反作用力,一样产生向逆时针方向的旋转力矩.

电动自行车用无刷电机的磁钢数量比较多,线圈一般有3组,每组线圈都有相应的霍耳元件(3相线圈有3个霍耳元件),这样电机旋转时就更平稳,效率更高.当磁钢旋转时,霍耳元件感应到磁场方向变化后给出相应控制信号,无刷控制器根据此信号控制着上3路与下3路功率管的导通与截止。