基于水冷冷却方式的轮毂电机温升对比分析

周志刚，杨文豪，李争争，李豪迪

（1.河南科技大学 车辆与交通工程学院，河南 洛阳 471003；2.宁波圣龙（集团）有限公司，浙江 宁波 315100；3.同济大学 汽车学院，上海 201804）

轮毂电机技术将电机安装于车轮内，精简传统汽车大部分机械传动部件，具有动力系统布置灵活、驱动结构简化和传动效率高等优点［1－4］。轮毂电机技术因为将动力、传动和制动装置整合到车轮内，造成轮毂电机所处空间狭小，空气流通不畅，散热困难。同时，由于运行工况复杂和损耗较高等原因，导致轮毂电机温度过高［5－8］。对于内、外转子永磁同步电机，定、转子铁芯和绕组等部件在电机中所处位置不同，两种结构电机最高温度和温升情况不同，影响轮毂电机工作安全性、高效性和使用寿命等。因此，有必要对内、外转子轮毂电机采取针对性的水冷冷却方式，保障电机的工作性能，使轮毂电机在良好的工作环境中安全运行［9－10］。

目前，国内外学者对内、外转子结构形式的轮毂电机冷却技术研究相对较少，相关研究大多单独基于不同参数的外转子或内转子轮毂电机水冷冷却方式进行，很少将内、外转子轮毂电机在参数相同情况下的温升趋势和水冷方式温度的分布情况对比研究。由于2种不同结构的永磁同步轮毂电机转子、定子和永磁体等部件所在位置不同，使电机在采用水冷冷却方式时内部传热方式发生改变，导致电机各部件温度的冷却效果不同。电动汽车轮毂电机的冷却方式主要有风冷［11－13］、水冷［14－16］和油冷［17－20］等。……