一、油路布局创新
皖南电机在设计转子油冷系统时，巧妙地在传统定子水冷的基础上，新增了转子冷却油路。具体油路走向如图所示：冷却油从前盖流入机壳，环绕定子铁芯形成环形油路，再由后盖汇集至转子内部，*终从前盖出口流出。这种创新布局有效提升了冷却效率。
二、电机油冷结构优化
为实现上述油路，皖南电机对电机前后盖与机壳的结构进行了优化。值得一提的是，电机机壳的轴向油道采用多进出口设计，以降低流阻。此外，转子采用分段加工后焊接的方式，相关加工工艺可参考另一篇外文介绍。
三、仿真迭代分析
仿真过程如图所示：基于温度场与电磁场的双向耦合分析，通过反复迭代，直至达到稳态。为缩短仿真时间，电磁场仿真采用2D数模，温度场仿真采用3D数模，转子和定子相对空气间隙的换热系数参考经验值。
四、实际测量验证
通过测量电机不同位置的实时温度，并与仿真值进行对比分析。以2300rpm，7.38Nm工作状态为例，仿真误差控制在10%以内。具体数值见下图。
五、电机优化策略
1、机壳冷却油道：根据系统流量和温度要求，综合考虑后确定机壳油道结构。在冷却油流量较低时，绕组冷却效果明显提高；在冷却油流量较高时，冷却效果在绕组和转子方面均不如较低流量方案。
2、转子进出油口：通过仿真分析，得出*优解为第三组组合。
六、测试方法
实际样机在定子机壳上开设六个油冷通道，测量定转子温度，并在定子线包、铁芯、机壳上分别放置热敏电阻，转子上采用标签纸进行测定。
七、试验结果
三种条件：风冷、单壳体油冷和壳体加轴油冷。结果表明，单壳体油冷在80分钟后电机温度达到110℃，达到平衡；壳体加轴油冷在30分钟后电机温度达到80℃，达到平衡。
八、总结
相较于传统风冷，皖南电机转子油冷技术线圈温度降低了50%，与单壳体油冷方案相比，线圈温度降低了38%，是一种有效的提高电机冷却能力的方案。
安徽皖南电机
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