电机的基本知识比喻深度解读电动汽车转子油冷电机
导语:本文详细阐述了油路设计中各关键因素的优化策略,并对多种方案进行了深入对比分析。本篇文章旨在解读其设计过程,期望为解决实际问题提供有益启示。今天,我们将分享一篇关于电动汽车转子油冷电机方案的文献探究,内容涵盖了油路设计中的每个变量优化流程以及不同方案间的精确比较。本文将逐步揭开其设计奥秘,以期助力解决实践难题。一、油路布局首要考量首先,我们需审视并理解所研究的电机冷却体系全貌,其核心在于以下图所示独特之处:这项创新与传统方案相较,有着显著差异,即在基础上增加了一条专门供转子使用的冷却系统。该冷却液从前盖进入至定子内部形成环形通道,然后通过后盖汇集,再由转子自身内向前盖出口。二、电机结构配置为了实现此类复杂油路,需要精心规划电机前后壳及壳体结构,如下图所示:值得特别强调的是,这种壳体轴向通道采用分多入口方式,使得通道阻力相对较小。此外,对于转子的处理,则采取分段加工后再焊接形式(可参考另一篇外文文献,该文献详述的是轴摩擦焊工艺,感兴趣者可通过联系我获取),具体如下图展示:三、仿真迭代循环仿真基本流程如同下图所示展开进行:仿真的核心基于温度场和磁场双重耦合分析,从初始温度出发,再利用磁学模拟计算在这种条件下的损耗,将损耗反馈至温度场模拟中,不断循环迭代直至达到稳态状态。在缩短仿真时间方面,我们采用2D数值模拟来处理磁学部分,同时3D数值模拟用于温度分布预测,其中换热系数考虑经验估算。四、实验验证与理论匹配本次实验以2300rpm和7.38Nm工作状态作为例证,与理论预测结果进行了仔细对比分析,显示误差仅约10%左右见下表详细数据五、性能提升1. 机壳水域构造探讨我们分别展示了三种不同的水域路径,如下图所示:
六种不同流量条件下的定子和转子的最终温度变化曲线如下:
综上可以看出,在流量低时a到b两者的效果大幅提高,而c相对于b改进不明显;当流量高时c与b之间无论是定子还是转子的效果均不及b。这意味着,在选择机壳水域时应结合实际流量需求,以找到最佳搭配。
转子的进口与出口角度调整
我们可以灵活设置如下角度参数:
通过几组特定角度下的试验得到以下结果:
第三组表现最优。
七、测试环境设定
样品安装六个独立的冷却通道。
八、新技术成果
试验结果简介:
风冷80分钟后达到130℃未达平衡;
单壳体油冷80分钟后110℃已达平衡;
壳体加轴油冷30分钟即达平衡且温降至80℃。
九、新技术优势评析
单壳体及加轴两个方案在最初十分钟内效率相当,但随后的区别不断扩大。
此外,本方法与传统风冷和单层喷射法相比,可显著降低线圈温度,为提升电机性能提供新的可能性。
总结:
本项目正是借鉴并完善传统风冷以及单层喷射系统的一种创新做法,它使得线圈温降超过50%,而若只依赖于单层喷射则能实现38%以上温降,因此它是一项有效提升设备整体效率的手段。