导语:本文详细阐述了油路设计中各关键参数的优化过程,并对多种方案进行了深入对比分析。文章旨在通过解读其设计思路,帮助解决实际工程问题。
一、油路布局首要考量
首先,我们将聚焦于电动汽车转子油冷系统的创新方案,其核心在于改进传统水冷设计,引入转子专用的冷却通道。这项革新与传统定子水冷方案相较之下,具有显著区别。在一般定子水冷基础上,我们增设了转子的独特油路网络。此网络结构由前盖引入至机壳内部,再经后盖汇集至转子的内部,从而形成闭合循环,最终返回到前盖的出口。
二、电机油冷构造精细描述
为了实现上述复杂的油路布局,电机前后盖和机壳结构得以巧妙设计,如图所示。值得特别注意的是,采用多个入口和出口配置,使得轴向内通道流阻极低。此外,对于转子部分,我们采纳分段加工并焊接策略,以提升整体效能。
三、仿真迭代过程详尽展示
仿真工作遵循以下步骤进行:
首先确定初始温度场分布。
利用双向耦合作用(温度场与磁场)分析。
依据初步计算结果调整损耗数据。
将更新后的损耗反馈至温度场模拟中。
进行连续迭代直至达到稳态条件。
为了加速模拟速度,我们采用2D数模仿真磁场,以及3D数模温差分析,并参考经验值来处理空气间隙换热系数问题。
四、实测验证结果公布
我们对不同位置及实际温度值进行测量,与预测模型进行严格比较。例如,在2300rpm及7.38Nm工作状态下,可发现误差控制在10%以内具体数据见图表如下:
五、电机性能优化探索
选择合适型号的机壳风道
我们评估了三个不同的风道模式:
分析显示,当流量较低时,a模式提供最佳效果,而b模式表现不俗;当流量增加时,不论是c还是b都无法匹敌b模式,这说明需结合流量需求来选取最适宜的通道类型,为找到最佳方案奠定基础。
转子的进出口角度调节
对几组特定的角度执行仿真测试获得以下结果:
结果显示第三组为最优解,此为针对提高效率而做出的理智决策。
六、实验方法介绍明确
我们实施了一套完整实验计划,其中包括在定子内部开辟六条独立通畅的通道,如图所示。使用热敏电阻监测定/转子部位温度变化,同时标签纸记录用于补充数据收集缺失点的情况下的数据获取方式即可满足我们的研究需求。本次试验涉及三种不同环境:风力散热、单体液态散热以及综合利用两者结合,即轴承液态散热系统测试情景如下:
七、试验成果总结呈现
风力散热80分钟后达130℃未达到平衡;
单体液态散热80分钟后达110℃已达到平衡;
轴承液态散heat30分钟后达80℃亦已达到平衡,但此期间两个方案早期表现近似,但随时间推移逐渐有显著区别扩大趋势出现;
八、本案例总结性评价
相对于传统风力涡轮增强线圈降温50%;
与单体液态涡轮相比线圈降温38%,有效提升了整体性能和效率;