浅谈新能源汽车电机外壳冷却水套的创新设计

来源 :中国科技博览 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zhongming328
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  [摘  要]研究新能源汽车发动机交流发电机的结构及发热状况,分析新能源汽车交流发电机的基本结构和工作原理,对新能源汽车发电机外壳的连接结构和功能进行改进,设计一个水冷却水套,以满足较大功率新能源汽车发电机的散热要求。本创新设计主要运用流程式平行流水循环的水冷却方式,使得安装更加灵活,冷却效率更高。
  [关键词]新能源汽车  电机  流程式  灵活
  中图分类号:TS761.6 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)24-0116-01
  背景
  在当今汽车上,汽车电器设备和电子控制系统不断增多。随之而来,汽车用电量需求不断攀升,如空调用电、燃料系统的电子化、排气的净化处理、电动执行机构的增多及其用电等,输出电流增大,从而导致汽车发动机所带发电机的功率从原来的0.25kW、0.35kW、0.5kW、增大到0.75kW、1kW,甚至1.5kW、2kW,这样原来的风冷已经不能满足汽车发电机的温升问题,影响到其寿命和工作可靠性。
  目前,新能源汽车的发展,因其绿色环保的概念而得到了各国政府的大力支持,各国纷纷出台新能源汽车相关政策。新能源汽车,主要是以电动汽车为核心,电机和控制器是电动汽车的动力来源,也是驱动系统中发热量较高的两大部件。因此,高效合理的散热设计,是保证电机和驱动器可靠运行的必要条件。一般的,传统的散热方式是自然风冷,强制和风冷和强制水冷三种方式,风冷主要是对小功率的电机产品,对大功率的电机,目前广泛采用强制水冷,而冷却水套是主要水冷方式。但是,目前现有的冷却水套仍存在着许多的缺陷。
  1.现有冷却水套设计存在的主要缺陷
  目前现有技术问题主要是:1、进出水口受到限制、不能灵活安装。为保证散热效果的均匀,螺旋形冷却水套只能在水套前后两侧开进出水口,对电机安装造成限制2、冷却不均匀,导致局部高温,水流受重力影响较大,进水口一般只能安装在中心线上。受重力影响,导致流速不均,冷却不均匀。3、水道由串联到并联,最终并入出水口,导致出水后出现局部冲击,影响装置的可靠性。
  2.冷却水套的创新设计
  本设计主要通过成本低廉的一套设备,弥补现有技术的不足。利用水冷却方式,通过导流隔片形成多流程水循环式冷却水套。流程式平行流水循环,解决了重力影响对冷却效果的影响,通过前后往复式水循环,使得电机冷却均匀。流程式水循环水路对进出水口的位置没有限制,进一步解决了安装受限制的问题。水循环过程匀速、均匀,不会造成局部冲击,装置可靠性好。水循环的管路采用多孔设计,扩大水的接触面积,提高冷却效率。本设计的流程示意图如图1,其中1为出水口,2为进水口,3为前集流管,4为导流隔片,5为冷却扁管 ,6为后集流管。
  本设计利用流程式水循环冷却方式,通过水泵控制水的速度和流量进入进水口,利用导流隔片控制水流循环的走向和流程,通过冷却扁管内部的多孔设计,增大了水流的接触面积,提高了对电机的冷却效率。易于控制冷却效率、可靠性强、安装灵活。
  本设计的系统工作流程具体如下:
  第一步:通过水泵将水引入进水口,流入前集流管。
  第二步:水流到前集流管的第一个导流隔片后,开始转向,通过冷却扁管,进入后集流管,第一流程结束。
  第三步:进入后集流管后,水沿集流管方向流,遇到第二个导流隔片,进而转向,进入第二流程,流回前集流管。
  第四步,重复以上行程,依次类推,直到水流通过出水口,一个冷却循环结束。
  3.总结
  本发明利用水冷却方式,通过导流隔片形成多流程水循环式冷却水套。流程式平行流水循环,解决了重力影响对冷却效果的影响,通过前后往复式水循环,使得电机冷却均匀。流程式水循环水路对进出水口的位置没有限制,进一步解决了水套的安装受限制的问题。水循环过程水流匀速、均匀,不会造成局部冲击,装置可靠性好。水循环的管路采用多孔设计,扩大水的接触面积,提高冷却效率。
  参考文献:
  1.邓隐北,邓彬,汽车发电机的技术进展,微电机,2010(1),89-91;
  2.侯谭刚,论汽车交流发电机的现状与发展,汽车科技,2012(5),31-32;
  3.陈光军,汽车发电机自动化测试台的设计,机电技术,2008(10),98-100;
  4.张俊智,发动机动态试验台混合模拟方法的仿真研究,内燃机学报, 2007(1),1-5;
  5.优可夫,桑塔纳电喷发动机实验台架,机械研究与应用,2006(3),47-48.
其他文献
[摘 要]分析了PLC控制系统在可靠性上存在的问题,主要从抗干扰和稳定性方面入手,利用硬件与软件相结合的方法,解决了一些PLC系统中存在的稳定性问题。  [关键词]PLC;抗干扰;可靠性;感性负载  中图分类号:TN911 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)24-0095-01  引言  可编程控制器(PLC)是以微处理器为基础,专业为工业而设计的, 操作方便的数字式电子装置
期刊
[摘 要]对于我国煤矿开采工作来说,液压支架是这一工作展开的关键设备之一,其不仅直接关系着煤矿开采作业的安全,更直接影响采煤综合效率。在笔者的调查中发现,两柱掩护式液压支架是我国煤矿开采中应用最多的液压支架,其本身具备着结构简单、可靠性高、稳定性好等优势,而为了进一步提高这一液压支架的实用性,本文就两柱掩护式液压支架的轻量化设计进行了具体研究,希望能够在降低其本身生产成本、制造周期的同时,提高这一
期刊
[摘 要]往复式切割器由往复运动的割刀和固定不动的支承部分组成。割刀由刀杆、动刀片和刀杆头等铆合而成。刀杆头与传动机构相连接,用以传递割刀的动力。工作时割刀作往复运动,其护刃器前尖将谷物分成小束并引向割刀,割刀在运动中将禾秆推向定刀片进行剪切。本文试从往复式切割器割刀的运动轨迹和运动规律进行分析。  [关键词]切割器 割刀 运动  中图分类号:S225 文献标识码:A 文章编号:1009-914X
期刊
[摘 要]因为人们生活的水平随着时代的发展与科学技术的进步而不断增强,于此同时随之提高的还有对于生活的要求。作为建设设计过程中的基础组成部分,因为建筑设计管理是建设设计理念、信息流通的重要渠道,所以其也是维护建设工程正常运作和人们生活的重要条件。目前,由于我国处在现阶段的状况,所以,人们要求建筑设计管理的工程规划由因为最初的简单变成现在的复杂,基于此,在管理方面的工作,建筑设计成为设计单位以及建设
期刊
[摘 要]本文介绍了一种汽车隔音棉全自动切割机,主要对其整体结构进行设计,实现切割机的全自动切割功能。  [关键词]切割机 整体结构 结构设计 全自动  中图分类号:TB53 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)24-0113-01  背景  现有技术中,针对汽车隔音棉专有的切割机,其一般由支架、电机和刀片组成,通过电机带动刀片旋转,从而达到切割目的。在使用时,切割人员需要用手
期刊
[摘 要]随着新医改速度的加快以及不断深化,不仅推动了医院发展,也促进了医院内各部门的完善。医院工会作为保证医院职工自身利益、维护我党和群众之间正常关系的部门,其自身对医院工作的进行、服务质量的保证、医院科室之间的协作发展、提升医护人员职业素养等有着非常重要的作用及意义。因为怎样在新医改这一背景下充分发挥医院工会自身作用,就成为现阶段公立医院所必须要进行考虑和解决的问题。文章对现阶段医院工会工作中
期刊
[摘 要]介绍交流数字调速系统的主要优点及基本构成,研究一种基于DSP的交流电机调速系统,设计制作DSP控制板并进行调试和性能测试  [关键词]交流 调速 DSP 研究  中图分类号:TM352 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)24-0114-01  1 交流数字调速系统概述  1.1 交流电机数字控制系统的主要优点  相对于模拟系统,数字系统具有以下优点:精心设计的微机控
期刊
[摘 要]分析电压源型和电流源型变频器各自的特点及常见的电压源型变频器的主电路形式;然后进行二极管不可控整流、PWM逆变器调压调频的交直交主电路的分析与设计。  [关键词]交直交 电路 变频器 设计 应用  中图分类号:TM352 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)24-0106-01  1 电压源和电流源型逆变器  电压源型的逆变器直流环节采用大电容滤波,因而直流电压波形比
期刊
[摘 要]本设计介绍了一种基于单片机的PCB自动腐蚀箱控制电路,主要以STC12C5A60S2单片机为核心,用五个按键对步进电机进行启动、停止、档位选择等进行控制。只需手动按下相应的指令按键,便可自动运作,大大节省了人力和时间,提高了效率。  [关键词]PCB 自动腐蚀 LCD1602  中图分类号:TP273 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)24-0111-01  引言 
期刊
[摘 要]人类在经历了长久的发展已经进入了新的文明时代,科技日新月异,但自然环境却收到了严重的破坏,传统能源也在损耗中越来越少,使得世界必须对能源应用有新的认识,在环保、节能的理念下,强化对新能源的开发、应用,将人类向可持续方向发展。风能是一种自然能源,取之不尽、用之不竭,且具有清洁、无污染的优势,因此作为了新能源开发的一个重点,引起了世界的极大关注。对小型风力发电技术的研究,可在实验室开展,并通
期刊