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中国电机50强中的转子像高山之巅的守望者静静地在油冷的怀抱中守护着电动汽车的灵魂

导语:本文深入探讨了油路设计的关键变量优化策略,并对多种方案进行了详尽的对比分析。文章旨在解密电动汽车转子油冷电机设计过程,期望为解决实践问题提供有益的见解。

一、油路布局

首先,我们将聚焦于一种创新性的电机油冷方案,其特点在于,将传统定子水冷设计与转子独特的冷却需求相结合。在这个方案中,油路走向如图所示:

二、电机结构

为了实现上述布局,电机前后盖和机壳结构需要精心规划,如下图所示:

值得注意的是,电机内轴向油道采用分段加工后焊接工艺,这样可以降低流阻。此外,对于转子的加工方式采用分两段处理并焊接(相关信息可查阅另一篇外文资料),其结构如下图:

三、仿真迭代

仿真过程主要包括以下步骤:

通过双向耦合分析温度场和磁场,以初始温度为基础,再应用数模方法计算损耗,并将之反馈至温度场分析。如此循环直至达到稳态状态。

四、实际测量验证

通过对不同位置和工作状态下的实际温度与仿真结果进行比较分析,可以发现以2300rpm, 7.38Nm工作条件下的误差小于10%,具体数据见下表:

五、性能优化

选择最佳的机壳通道形式:三种不同的通道形式如图所示。

调整转子进出口角度:角度设置可参考如下图。

实际测试:在定子内部开设六个通道,如下图。

测试方法及结果

七、总结

此方案不仅显著提高了线圈温度,但也超越了单壳体油冷技术,在风冷系统之前展示出了更高效率。因此,该设计方案是提升电动汽车转子油冷能力的一大创新成就。

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