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本发明提供一种单环和差双调制三转子同轴磁齿轮及新能源汽车轮毂电机，该磁齿轮包括h型双调制调磁环、外转子、内转子和中间转子；内转子、中间转子和外转子三者同轴从内到外依次嵌套；h型双调制调磁环位于内转子、中间转子和外转子三者之间，且与内转子、中间转子和外转子同轴配置；中间转子作为动力输入转子，内转子及外转子作为动力输出转子，从中间转子到内转子采用和调制效应，从中间转子到外转子采用差调制效应，且和调制效应与差调制效应共用所述h型双调制调磁环，使得所述h型双调制调磁环同时调制轴向磁通与横向磁通。本发明能够提升磁齿轮的转矩传递能力、抑制磁饱和现象、增强磁场调制效应、提高磁齿轮的转矩密度。