冷却装置：油冷与水冷

alibabawkl

目前国内的使用来看，电动车用水冷居多，但是国内外一些厂商在做油冷的电机，请高手解释一下两者的区别

tl241000

也期待高手解惑呀

wenk2506

我也是来学习的，据我了解，油冷是将油通人电机内腔，整个电机内腔都充满冷却油，而水冷一般都是在电机外壳上增加水道，二者的冷却效果，油冷会好很多，但油冷密封要求很高。

pat

楼上正解。油冷主要是对转子进行冷却，对密封性能要求高，水冷仅对定子冷却，比较容易实施。

lvwei1020

要是油充满电机内腔的话，旋转过程中内腔油压增大的问题、油带来的阻力问题、油长时间使用变粘变质的问题，这些问题怎么解决啊？

电动无限

油冷时，定子转子轴承均能冷却，看怎么设计油路了，油面不得高于气隙。密封材料要求比较苛刻。

lyftcl

油冷的话，油是不会充满整个内腔的，有一定的油位控制，这样才合适。

pat

回复 5# lvwei1020


    油冷一般只是转子部分浸泡，应该需要定期换油维护

寒宇

回复 4# pat

以下车上的电机全部都是油冷。GM的散热专利是这样的，油路分两部分，一部分油从转子上甩出来，给转子散热，还有一条油路从端部喷出，直接喷到端部绕组上。这样直接很多，也高效很多。

GMC Graphyte Hybrid SUV concept (shown at the 2005 NAIAS)
2008 Chevrolet Tahoe Hybrid
2008 GMC Yukon Hybrid
2009 Dodge Durango Hybrid
2009 Chrysler Aspen Hybrid
2009 Cadillac Escalade Hybrid
2009 Chevrolet Silverado Hybrid(aka GMT900)
2009 GMC Sierra Hybrid(aka GMT900)
2009/2010 BMW X6 ActiveHybrid[4][8]
2009/2010 Mercedes ML 450 hybrid[4]

samlee5401

现在水冷一般是在电机外壳内壁增加水道，但是控制器也是在底壳做水道。但是现在整车厂一般都要求5年，如何能保证外壳铸造气孔及长久裂纹漏水及渗水的问题啊。有什么好的建议？

张老五

回复 10# samlee5401


     现在的发动机如何解决这些问题将来的电机也如何解决

samlee5401

回复 11# 张老五


    这位大哥，有相关设计的资料参考一下吗？

寒宇

回复 12# samlee5401

同求

张老五

回复 12# samlee5401


    资料我是没有的，我只是想，现在汽车的发动机不也是水冷的么？你所提到的铸造气孔啦裂纹啦漏水啦，这些问题，想来现在的发动机上也是一样的。既然汽油发动机能解决这些问题，那电动机一定也能罢。

samlee5401

现在的燃油发动机的电压低啊，但是电动汽车是高压啊300V+.一旦漏水那不要命啊！

pat

回复 5# lvwei1020

冷却油不会充满内腔的，只会让转子的一般以下浸泡在油里。
不过油冷是需要维护的，就跟变速箱要换油一样。

异乡de人

回复 3# wenk2506


    为何说油冷的冷却效果好很多。虽然油能够直接冷却到绕组端部，但油的导热系数比水小很多。从文献来看toyota的电机定子外壳就是水和乙二醇等的混合物，内部是油冷。楼主对两者做过比较没，或者有相关比较的文献吗。

5525

舱内电机怎么都方便，也有内部非强制油冷与外壳强制水冷结合的。轮内电机散热很难，所以耐高温电机就很必要。
另外，逆变器或升压器等半导体堆也需要冷却，三菱有一体化设计。

5525

　三菱电机开发出了将逆变器与马达做同轴一体化设计的、输出功率为70kW级的电动汽车（EV）用马达系统（图1、2）。与该公司在“第42届东京车展2011”（2011年12月3～11日在东京有明国际会展中心面向公众开放）上展出的逆变器和马达分离设计的系统（该公司以往机型）相比，体积减小了一半。通过一体化设计，不仅可缩短逆变器与马达之间的布线，而且还可整合原来逆变器与马达各自需要的水冷配管。新系统比该公司以往机型重量减轻了约10％，马达系统的JC08模式综合效率也提高了3～5个百分点。

　　据三菱电机尖端技术综合研究所电机系统技术部部长竹内敏惠介绍，进行一体化时，“如何抑制发热是最大课题”。由于马达和逆变器的发热量很大，因此一体化时不仅要设法提高冷却性能，还要采取措施分别抑制二者的发热。具体的措施是，马达方面改进了磁设计，逆变器方面采用了碳化硅（SiC）制功率元件。通过采用SiC制功率元件，逆变器的损失比使用硅（Si）制功率元件的以往机型减少了一半。

　　马达使用内置永久磁铁型。通过采用集中绕组方式提高了卷线的占积率，同时运用磁设计技术优化了马达形状，使单位体积的输出功率提高了5％。

　　据竹内介绍，该马达系统目前“在研究所已达到可带动车轮转动以及根据实际行驶模式实施模拟运行的水平”。要想实现实用化，还需要面向量产进行构造上的改进和细调，并进一步减轻重量（比目前减轻10～20％）。力争5年后达到实用化水平。作为之前的一步，三菱电机计划于2014年推出使用硅功率元件的逆变器与马达分离设计的EV马达系统。（记者：富冈 恒宪，《日经制造》）

5525

以下是轮内马达：

                               
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　　为了处理快速旋转时的马达和轴承发热问题，丰田汽车配备了内部循环式油泵和油箱，这使得只对轮内马达能表面进行自然空冷即可。其结果，由于不需要使用风扇和油冷管，而提升了轮内马达的可靠性和耐用性。

　　与丰田汽车一样，日本NTN公司也开发出了可实用化的轮内马达（图10）。该公司已对汽车制造商提出了将轮内马达、电动刹车和多轴负载传感器一体化的系统。并已使用将该系统配备于铃木雨燕的后轮的试制车，实施了耐久性和可靠性实验。NTN公司说，“确保了30万公里的耐久性”。
　　NTN于2003年就开始了轮内马达系统的开发，此次发布的轮内马达比此前版本减少了30％的重量。具体来说，是将此前为使之变薄而采用的轴向间隙（axial gap）马达改为了通常的径向间隙（radial gap）马达，由此可抑制马达的发热，并与丰田汽车同样内置了内部循环式油泵，可用自然空冷来令却马达。其结果，削减了水冷用部件从而实现了轻量化。

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可见，轮毂电机内封闭循环式油冷加外壳气冷，比水冷方便 的多。水冷方式只适合舱内电机。