- 2024年05月28日 初步摘抄了特斯拉原线电机和扁线电机的结构
介绍
在之前的博客文章中,我们为大家深入探讨了新能源油冷电机的概念、优势及其在电动汽车领域的应用。作为一种高效、稳定的动力解决方案,油冷电机凭借其出色的散热性能和较长的使用寿命,受到了业界的广泛关注。今天,我们将进一步细化这一话题,聚焦在特斯拉和比亚迪两大电动汽车制造商的油冷电机结构上,带大家领略这两家科技巨擘在电机技术领域的创新与突破。
Tesla 圆线电机
定子
Tesla 永磁同步电机定子铁芯表面开有162个方形油道,与机壳过盈形成油路,这是该冷却系统最大的一个特色。
定子两端安装塑料油环(圆周均布16油孔)进行绕组两端喷油冷却。在这套冷却系统中,塑料零件的使用远远的超过以往设计。
转子
Tesla 永磁同步电机转轴采用空心轴(焊接)工艺,内部开有油孔。通过转子甩油实现定子绕组内圈冷却。
特斯拉的转子甩油技术通过轴孔将润滑油甩向定子绕组内侧,实现对电机的冷却。然而,这种甩油方式是直角甩出,且油孔距离定子绕组有一定的距离,因此油路并不一定能够高效地将油甩到绕组上。
优势
1 油路设计简洁,降低了机壳制造成本。
2 油直接流入铁芯内部,冷却效果均匀且高效。
劣势
1 油环与定子铁芯的装配且存在密封风险,会导致油路不稳定。
2 轭部需要额外的油孔空间,可能导致径向空间增大。
3 油环成本较油管低,但是成本还是相对较高。
Tesla扁线电机
新的电机转轴更加“苗条”,同时油孔的位置及数量更加针对性,甩油效果更好。笔者实地接触过之前方案的电机轴,着实笨重,且制造难度极大(大直径+中空+焊接)。此次的改变,终于变得“正常”了,且重量减少0.5kg
比亚迪
BYD的油冷技术采用了独特的平衡环甩油方案。在BYD的油冷技术中,转子轴上的ATF油经过平衡环油道,以一个倾斜的角度喷向绕组。这种喷油方式不仅路径更短,而且喷油角度更加合理,使得润滑油能够更直接、更均匀地覆盖在绕组上。这样一来,绕组的散热效果得到了显著提升,电机的运行效率和寿命也得到了有效保障。