EV Motor Muhafazası Soğutma: Tasarım, Malzemeler ve Toleranslara İlişkin Bir Satın Alma Kılavuzu

Şaftta 142 kW sağlayan 150 kW'lık bir çekiş motoru, kalan 8 kW'ı ısı olarak ayakkabı kutusundan daha küçük bir stator yığınına boşaltır. Endüstri analizleri, kalıcı mıknatıslı motor arızalarının yüzde 30 ila 40'ını aşırı sıcaklık artışına bağlıyor ve bu ısının neredeyse tamamının tek bir bileşenden, yani muhafazadan çıkması gerekiyor. EV motor muhafazasının soğutulmasının son aşamadaki bir ayrıntıdan, bir motorun güç yoğunluğu hedefine ulaşıp ulaşmadığına veya test tezgahında düşüp düşmediğine karar veren bir disipline dönüşmesinin nedeni budur.

Bu kılavuz, ısıyı mahfazanın içinden yönlendiren soğutma mimarilerini, bunların arkasındaki malzeme ve duvar kalınlığı değişimlerini ve bir alıcının çizimleri bir mahfaza tedarikçisine bırakmadan önce düzeltmesi gereken ölçülebilir spesifikasyonları açıklamaktadır.

EV Motor Muhafazası Soğutması Neden Muhafazanın Kendisinde Başlıyor?

Muhafaza, statora bağlı en büyük tek ısı emicidir; dolayısıyla geometrisi, duvar kalınlığı ve işleme kalitesi, motorun ne kadar ısı tutabileceği konusunda tavanı belirler.

Bakır sargılarda ve rotorda üretilen ısının, soğutucuya ulaşmadan önce bir dizi arayüzden geçmesi gerekir: sargı yalıtımı, laminasyon yığını, yığın ile mahfaza deliği arasındaki pres bağlantısı, mahfaza duvarı ve son olarak kanal yüzeyi. Vernik, sıkışmış hava ve oksit katmanları zayıf iletkenlerdir, dolayısıyla her arayüz termal direnç sağlar. Kötü işlenmiş bir delik veya düzgün olmayan bir presleme, soğutma ceketinin boyutu ne kadar geniş olursa olsun ısıyı hapsedebilir.

Muhafaza aynı zamanda montaj braketlerini, uç koruma arayüzlerini, sensör başlıklarını ve contaları da taşır. Soğutma özelliklerinin hepsiyle bir arada var olması gerekir, bu nedenle muhafaza soğutması muhafaza imalatından ayrılamaz: her kanal, kanatçık ve port yalnızca CAD'de çizilmemeli, üretim sırasında oluşturulmalı, işlenmeli ve sızıntı testi yapılmalıdır.

Ceketli Muhafazanın İçinde: Su Ceketleri ve Soğutma Kanalları

Üretimdeki EV çekiş motorlarının çoğu dolaylı olarak soğur: su-glikol karışımı, mahfaza duvarına entegre edilmiş bir ceket içerisinden dolaşır.

Soğutma sıvısı mahfazadaki bağlantı noktalarından girer, statoru saran kanallar boyunca ilerleyerek radyatöre doğru çıkar. Eksenel kanallar mile paralel uzanır ve işlenmesi daha kolaydır; spiral kanallar ise çevresel sıcaklık profilini eşitlemek için deliğin etrafına sarılır. Çift kanallı mahfazalar üzerine yayınlanmış araştırma, bu ikisinin birleştirilebileceğini gösteriyor; böylece bir devre, sargı çıkıntısının yakınındaki en sıcak bölgeye öncelik verirken, ikinci devre temel yükü taşıyor.

Uygulamada eksenel ve spiral yönlendirme

Bir konut tedarikçisi için ceket, proses rotasını belirler. Dökme alüminyum gövdeler döküm sırasında kanallar oluşturur; fabrikasyon ve işlenmiş muhafazalar, bunları işlenmiş ceplerden, kapaklardan ve kaynaklı bağlantı noktalarından oluşturur. Her iki durumda da, her ceket, laminasyon yığınına glikol akıtmadan dayanıklılık testini geçmesi gereken küçük bir basınçlı kap haline gelir. Aynı araçtaki üfleyici ve pompa tahrikleri gibi daha düşük güçlü motorlar, kanatlı veya havalandırmalı muhafazalar boyunca hava soğutmaya hâlâ güveniyor ve bu da hava akışı dostu muhafaza özelliklerine de talep duyulmasını sağlıyor.

Fan Motoru Muhafazası Bu fan motoru muhafazası, 130 mm'lik bir iç çapa sahip, hassas bir şekilde tasarlanmış bir yapıya sahip olup, eşit duvar kalınlığı ve hassas boyutlar sunarak,... Ürünü Görüntüle →

Doğrudan Yağ Soğutma, EV Motor Muhafazası Soğutma Gereksinimlerini Nasıl Değiştirir?

Doğrudan yağ soğutması, soğutucuyu sargılara ve rotora taşır, ancak mahfazayı termal yoldan çıkarmaz.

Yağ soğutmalı tahrik ünitelerinde, dielektrik sıvı uç sargılar ve rotor yüzeyleri üzerine püskürtülür veya taşar, üretildiği yerde ısıyı yakalar. Bu yağ daha sonra bir su-glikol devresinin enerjiyi emdiği ve radyatöre taşıdığı bir ısı eşanjöründen geçer. Muhafaza hala bu ikincil devreye ev sahipliği yapıyor, motor odasının içindeki yağı hala sızdırmaz hale getiriyor ve hala stator çekirdeğinden dışarıya doğru iletim yolunu belirliyor.

Alıcılar için bu, teknik özellikler listesini değiştirir. Muhafaza bağlantıları ve contaları yağı çalışma sıcaklığında tutmalı, malzemeler ve kaplamalar şanzıman sıvılarına uzun süre maruz kalmayı tolere etmelidir ve yağ soğutması termal yolun yalnızca bir kısmını atladığı için delik işleme kalitesi normalden daha fazla önem taşımalıdır. Yassı telli statorların yarık dolumunu ve kayıpları yukarı doğru itmesiyle birçok yeni program her iki sistemi de aynı anda çalıştırır: kaynakta yağ, mahfaza duvarında bir ceket.

EV Motor Gövdesi Soğutmada Malzeme ve Duvar Kalınlığı Kararları

Malzeme seçimi mahfazanın ısı iletkenliğini sabitler ve duvar kalınlığı kanallar için ne kadar yer kalacağını belirler; bu nedenle ikisinin birlikte seçilmesi gerekir.

Döküm alüminyum, yüksek hacimli çekiş muhafazaları için varsayılan olarak kalır çünkü ısıyı çelikten birkaç kat daha iyi iletir ve karmaşık ceketleri ucuza döker. Çelik ve paslanmaz muhafazalar, mukavemetin, boyutsal stabilitenin, korozyon direncinin veya orta seri hacimlerin hakim olduğu yerlerde yerini alır. İletkenlik cezası gerçektir ancak yönetilebilir, çünkü ceketli bir tasarımda soğutucu arayüzündeki konveksiyon filmi ve stator bağlantısındaki temas direnci çoğu zaman duvarın kendisi boyunca iletim kadar dirence katkıda bulunur.

Düşük iletkenliği geometriyle telafi etme

Bir programda çelik veya 304 paslanmaz çelik belirtildiğinde, örneğin soğutma sıvısı kimyasının, yıkamaya maruz kalmanın veya uzun hizmet ömrünün korozyon direncini belirlediği durumlarda, tasarımcılar kaybı kabul etmek yerine geometriyle telafi eder:

• Basınç sınırları dahilinde, mahfaza deliği ile kanal tabanı arasında daha ince duvarlar
• Spiral yönlendirme veya ikinci devre sayesinde daha fazla kanal temas alanı
• Laminasyon yığınının tekdüze temasla oturması için kontrollü presleme girişimi
• Her metal-metal birleşiminde termal olarak iletken arayüz bileşikleri

İç Çap 180 304SS Motor Muhafazası Bu paslanmaz motor muhafazası, 180 mm iç çapa, 320 mm yüksekliğe ve 3 mm duvar kalınlığına sahip güçlendirilmiş bir yapısal tasarıma sahiptir. Üretilmiştir... Ürünü Görüntüle →

Duvar kalınlığı ters yönde çeker. Ağır duvarlı çelik boru muhafazaları, derin kanallar ve yüksek geçirmezlik basınçları için endüstriyel EV aktarma organlarına ve otoyol dışı görev döngülerine uygun cömert malzeme bırakır, ancak duvarın her ekstra milimetresi iletim direncini artırır. Kanal zemini, mukavemetin izin verdiği ölçüde deliğe yakın oturmalıdır.

İç Çap 127 Ağır Duvarlı Motor Muhafazası Bu motor gövdesi, yüksek kaliteli dikişsiz çelik borulardan hassas bir şekilde üretilmiştir. 127 mm'lik iç çapı ve 7,9 mm'lik duvar kalınlığıyla hem hassas... Ürünü Görüntüle →

Korozyona dayanıklı tasarımlara daha ayrıntılı bir bakış için, bkz. paslanmaz motor muhafazası kılavuzu .

Soğutmalı Muhafaza Sipariş Etmeden Önce Alıcıların Neleri Kilitlemesi Gerekir?

Soğutma performansına, ilk çip kesilmeden çok önce çizim üzerinde karar verilir, bu nedenle alıcılar, tedarikçiyle birlikte ölçülebilir spesifikasyonların kısa bir listesini dondurmalıdır.

O zaman güvence yerine kanıt isteyin. Yetenekli bir konut üreticisinin dört şeyi tereddüt etmeden teslim etmesi gerekir:

1. Malzeme sertifikaları ve kaplama kalınlık raporları
2. Ceketler için ünite seri numaralarına bağlı sızıntı testi kayıtları
3. Delik çapını, yuvarlaklığını ve kanal zemin kalınlığını kapsayan CMM raporları
4. Statorunuzun gerçek uyum verileriyle uyumlu ilk ürün incelemesi

Entegre bir üreticinin geçimini sağladığı yer burasıdır. Jiangsu Yufeng Electric Co., Ltd. tek bir çatı altında damgalama, kaynak, işleme ve yüzey işleme, ortalama 20 yıldan fazla deneyime sahip bir mühendislik ekibi ve beş milyon adedin üzerinde yıllık kapasite ile çelik, paslanmaz, ağır duvarlı ve çelik boru motor gövdeleri üretmek için kırk yıl harcamıştır. Motorun yanında geliştirilen soğutmalı muhafazalara ihtiyaç duyan programlar için bu dikey entegrasyon, tasarım değişikliği ile sızıntı testi yapılmış numune arasındaki döngüyü kısaltır.

Soğutmalı Motor Muhafazaları: Sıkça Sorulan Sorular

Çelik veya paslanmaz bir muhafaza, bir EV motorunu alüminyum kadar iyi soğutabilir mi?

Evet, soğutma tasarımı bunu telafi ettiğinde. Çelik, alüminyumun kabaca üçte biri kadar iletken olduğundan, çelik muhafazalar daha ince kanal duvarlarına, daha fazla kanal alanına ve daha sıkı pres geçmelerine dayanır. Ceketli tasarımlarda konveksiyon ve temas direnci genellikle baskındır, dolayısıyla iyi işlenmiş bir çelik ceket vasat bir alüminyum ceketle eşleşebilir.

Doğrudan yağ soğutması mahfaza ceketini gereksiz kılıyor mu?

Hayır. Yağ soğutması, sargılarda ve rotorda ısıyı yakalar, ancak yağ yine de bu ısıyı bir ısı eşanjörü aracılığıyla su-glikol devresine aktarır. Çoğu yüksek güç yoğunluğu programı her iki yöntemi de birleştirir: kaynakta yağ, mahfaza duvarında bir ceket.

Su ceketli bir EV motor gövdesi ne kadar ısıyı kaldırabilir?

Bu, tek başına gövde malzemesinden ziyade soğutma sıvısı akış hızına, kanal alanına ve arayüz kalitesine bağlıdır. Sıvı devreler ısıyı aynı yüzey üzerinde havadan 50 kat daha etkili bir şekilde dağıtır; bu nedenle ceketli muhafazalar birkaç kilowatt'lık sürekli kaybın üzerinde hakimiyet kurar.

Bir EV soğutma projesine başlarken konut tedarikçisine ilk olarak neyi göndermeliyim?

Statorun dış çapı ve uyum stratejisi, sürekli kayıp rakamları, soğutucu tipi ve akış hızı, mevcut basınç düşüşü ve çevresel gereksinimlerle başlayın. Bu rakamlarla tedarikçi, fiyat teklifi vermeden önce kanal yerleşimi, duvar kalınlığı ve test planı önerebilir.