文档介绍：轮毂电机散热技术研究
摘 要 轮毂电机技术是现阶段先进电动汽车技术研究的热点之一，但在运行时会存在温度过高的问题，如不能及时散热会对轮毂电机的运行造成极大的影响。因此，对轮毂电机运行中产生的热量进行散热，是轮毂电机研究的一个主要方向，本文主要介绍轮毂电机散热的研究发展。
关键词 轮毂电机；散热；空冷；液冷
中图分类号 U4 文献标识码 A 文章编号 2095-6363（2017）14-0050-01
随着汽车保有量的增多，环境问题的日益严峻，要求电动车尽量做到“低碳、节能”，电动轮式驱动是电动车的发展趋势[1]。轮毂电机技术又称为车轮内装式电机技术，是将电动机、传动系统和制动系统融为一体的轮毂装置技术，是现阶段先进电动汽车技术研究的热点之一。由于轮毂电机与车轮一起旋转，并且紧靠制动器，会存在在运行时温度过高的问题，如不能及时对电机进行散热将会对电机安全性能和稳定性能造成严重威胁，甚至烧坏电机[2]。因此，需要采用适宜的冷却方式对轮毂电机进行散热，使轮毂电机处于合适的运行温度范围内，防止运行出现故障，保障安全可靠地运行。
1 轮毂电机冷却方式
在1900年，德国保时捷公司研制了两个前轮为轮毂电机的双座电动车，首次出现轮毂电机的概念，时至今日国内外对轮毂电机冷却问题的研究也逐渐成熟。
现阶段轮毂电机散热方式包括空气冷却、液体冷却和混合冷却[3]。空气冷却包括自然风冷和强制风冷。强制风冷分为开放式风冷和封闭式风冷，开放式风冷指电机内部和外部空气形成循环进行热交换，具有通风入口和出口，风沿通孔方向带走热量，既可以对定子直接散热，又可以对转子直接散热；封闭式风冷指空气在电机内部循环，通过机壳和外部进行热交换，电机内部风扇把风往机壳风道入口吹，风沿机壳风道到达电机一端，然后通过转子通风孔、定转子间气隙到达电机另一端，完成一个循环，机壳上带有散热片可以把热量散出。如申请人SINELSHCHIKOV A V申请的专利SU477017，其发明了一种可操作的电力驱动轮，汽车的车轮内包含有轮毂电机，电机内包括冷却空气的进风口和出风口，通过冷却空气对流冷却轮毂电机。
液体冷却主要包括油冷和水冷，油冷按与冷却液接触形式分为直接冷却和间接冷却。直接冷却是电机定转子直接散热，间接冷却是把密封好的电机浸在油箱里，通过机壳将热量带走。如TOYOTA MOTOR CO LTD申请的专利申请US2005045393A1中，提出采用油冷却电机
定子。
水冷散热设计有两种形式，一种是采用水套形式，水路设计在机壳中；另一种是采用盘水管形式，水管设计在定子上。如MITSUBISHI MOTOR CORP申请的专利申请JP2005237176A中，提出采用水套形式来对电机进行冷却。
混合冷却方式一般是在电机内部采用液体冷却同时也会采用空气冷却，相比于前两种散热方式，这种冷却方式相比于空气冷却具有更好的散热效果，相比于液体冷却又更好地利用了空气，使轮毂电机内部设备的热交换更充分。如AISIN AW CO LTD申请的专利，其在电机内部采用油冷却电机，同时也采用空气冷却该电机，提高了轮毂电机的散热效率。
2 技术发展状况分析
申请趋势分析
通过在专业数据库中检索，分