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的启示。今日，为大家带来一篇关于电动汽车转子油冷电机方案的文献探究，该文详尽介绍了油路设计中各个变量的优化过程，并对每个方案进行了精确比较分析。本文将全面揭开其设计流程，希望能为大家解决实际难题提供帮助。一、油路布局首先，我们要研究的是一种与传统不同之处在于，在标准水冷定子基础上增设转子冷却系统的独特方案，其走向如图所示：这个创新方案相较于传统水冷方式，在定子铁芯形成环形通道后，引入额外冷却液从前盖进入机壳，再由后盖收集至转子的内部，然后通过转子的内部到达前盖出口。二、电机结构改进为了实现上述布局，电机前后的壳体和机壳结构如下图所示：值得特别提及的是，这种轴向通道采用多口入口减少流阻。此外，对于转子而言，它采纳分段加工并焊接工艺（请参考另一篇外文文章描述轴摩擦焊工艺），以保证高效率。此部分结构如图所示。三、仿真迭代循环仿真过程主要包括以下步骤，如下图展示：该模拟基于温度场和磁场双向耦合分析，从初始温度开始，利用磁力计算损耗再将这些损耗反馈给温度场分析，以此逐渐迭代至稳态状态。在缩短仿真时间方面，将磁力模拟用2D数值法执行，而温度场模拟则使用3D数值法，其中换热系数参考经验数据。四、实验验证与预测结果进行对比测试在2300rpm和7.38Nm工作条件下，与理论预测结果进行了仔细比较显示误差仅限于10%左右，如下表格展示五、优化策略1. 选择最适合流量需求的機殼通道根据不同的流量情况，以及绕组和转子的温控要求，我们可以综合考量选择最佳機殼通道结构，如图所示说明。在低流量时a-b两者的性能提升显著，而c相对于b表现平平；但是在高流量时c不论是绕组还是轉子的效果都无法超越b。这表明我们在选取機殼通道时应考虑到流体流量，以找到匹配且有效的一套通道搭配。2. 定义最佳進出角度对于轉子的進口與出口角度也是一个可调整参数，可以设置为如下所示几种角度配置并通过仿真验证，最终确定第三组配置为最优解。六、试验方法为了实践样品，在定子機殼上开辟六条独立油路作为风冷补充，如下图呈现七、试验結果三種條件測試結果顯示風冷80分鐘後電機溫度達130℃仍未達穩態單壳體油冷80分鐘後電機溫度110℃已達穩態壽命加軸油冷30分鐘後電機溫度80℃即達穩態從時間線來看單壳體與軸加Oil於初期幾十分钟間無明顯差異，但隨著時間推移兩者差距愈演愈寬八结论此一新型設計相較於傳統風吹散熱或單個部件供應熱源時，比起風吹散熱降低50%比起单个部件供暖降低38%，因此是一種提高設備運行效率有效手段
