一种轮毂电机冷却系统及冷却方法技术方案

本发明专利技术涉及车辆工程技术领域，尤其涉及一种轮毂电机冷却系统及冷却方法，用于为车辆的前、后轮轮毂电机进行冷却，轮毂电机冷却系统包括主冷却管路和副冷却管路。当前、后轮轮毂电机均处于过热状态时，主冷却管路对后轮轮毂电机冷却，副冷却管路对前轮轮毂电机冷却，当前、后轮轮毂电机均处于较热状态时，副冷却管路关闭，由主冷却管路同时对前、后两个轮毂电机进行冷却，当前、后轮轮毂电机其中一个过热时，则对应的开启使用主冷却管路或副冷却管路，对局部进行快速降温冷却。如此，使得车辆在不同的工况下或是不同的车况下，能够适应性的调整轮毂电机冷却系统的冷却方式，达到提高冷却效率、降低整车能耗、延长电机寿命的作用。延长电机寿命的作用。延长电机寿命的作用。

【技术实现步骤摘要】
一种轮毂电机冷却系统及冷却方法


[0001]本专利技术涉及车辆工程
，尤其涉及一种轮毂电机冷却系统及冷却方法。

技术介绍

[0002]我国农业车辆大多以化石燃料为动力源的载体，能源利用率较为低下，且对环境的污染不可小觑。为了应对未来可持续发展，我国农业设备需要向智能化，绿色化发展。
[0003]电动拖拉机不仅可以解决传统燃油拖拉机废弃排放，作业噪音大，能源利用率低等问题，还便于实现工作状态检测和性能精确控制，是未来智能农业发展的重要载体。分布式轮毂电机作为其中重要的一环，可以提高拖拉机能量密度，使车辆传动结构更加紧凑，在未来的发展中具有重要地位。
[0004]而目前限制轮毂电机应用与发展的主要问题之一就是散热问题，轮毂电机能量密度高，体积小，散热能力较差，当轮毂电机持续大功率运作，温度超出适宜温度后，会对轮毂电机产生不可逆的影响，严重降低轮毂电机的寿命和运行精度，造成安全事故。而传统风冷因功率小，噪音大，体积大等问题，无法满足电动拖拉机轮毂电机的冷却需求。
[0005]因此，亟需一种轮毂电机冷却系统及冷却方法，以解决上述技术问题。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提出一种轮毂电机冷却系统及冷却方法，车辆能够在不同的工况下或是不同的车况下，能够适应性的调整冷却系统的冷却方式，达到提高冷却效率、降低整车能耗、延长电机寿命的作用。
[0007]为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0008]一种轮毂电机冷却系统，用于为车辆的前轮轮毂电机和后轮轮毂电机进行冷却，上述一种轮毂电机冷却系统包括：
[0009]冷却液缸；
[0010]主冷却管路，上述主冷却管路包括第一驱动件，上述冷却液缸的出口端通过上述第一驱动件与上述后轮轮毂电机的进口端连接，上述后轮轮毂电机的出口端与换向阀的进口端连接，上述换向阀的出口端能够与上述前轮轮毂电机的进口端或冷却液缸的进口端连通；
[0011]副冷却管路，上述副冷却管路包括第二驱动件，上述冷却液缸的出口端通过上述第二驱动件及单向阀与上述前轮轮毂电机的进口端连接，上述前轮轮毂电机的出口端与上述冷却液缸的进口端连通。
[0012]作为上述一种轮毂电机冷却系统的一种优选技术方案，还包括冷却装置，上述冷却装置连接于上述换向阀的出口端和上述冷却液缸的进口端之间。
[0013]作为上述一种轮毂电机冷却系统的一种优选技术方案，还包括温度传感器，上述温度传感器设置于上述前轮轮毂电机和上述后轮轮毂电机中，用于监测轮毂电机的温度；
[0014]或设置于上述冷却装置中，用于监测冷却液的温度。
[0015]作为上述一种轮毂电机冷却系统的一种优选技术方案，还包括力传感器，上述力传感器设置于车辆的拖拽执行部，用于监测车辆的工作负载。
[0016]作为上述一种轮毂电机冷却系统的一种优选技术方案，还包括控制器，上述控制器设置于上述第一驱动件的出口端，上述控制器能够接收上述温度传感器和/或上述力传感器的信号，上述控制器用于控制上述换向阀改变冷却液的流向以及上述第一驱动件和上述第二驱动件的开启和关闭。
[0017]作为上述一种轮毂电机冷却系统的一种优选技术方案，上述换向阀为二位三通电磁换向阀。
[0018]作为上述一种轮毂电机冷却系统的一种优选技术方案，上述第一驱动件和/或上述第二驱动件为变量泵。
[0019]作为上述一种轮毂电机冷却系统的一种优选技术方案，上述后轮轮毂电机包括：
[0020]第一冷却壳体，包括第一冷却部和第一连接部，上述第一冷却部的进口端与上述主冷却管路连通，上述第一冷却部的出口端与上述换向阀的进口端连接；
[0021]第二冷却壳体，包括第二冷却部和第二连接部，上述第一连接部套设于上述第二连接部内，上述第一冷却部与上述第二冷却部均呈中空设置且两者通过冷却管道连接；
[0022]转子，上述转子套设于定子外，且上述转子的内周壁固定有永磁体，上述定子套设于上述第二连接部外，上述第一冷却部与上述定子轴向的一侧端面抵接，上述第二冷却部与另一侧端面抵接。
[0023]作为上述一种轮毂电机冷却系统的一种优选技术方案，上述第一冷却部的进口端与其出口端互不联通，上述第一连接部的外周壁沿轴向开设有呈螺旋状延伸且相互平行且的第一冷却管道和第二冷却管道，上述第一冷却部的进口端通过上述第一冷却管道与上述第二冷却部的进口端连通，上述第二冷却部的出口端通过上述第二冷却管道与上述第一冷却部的出口端连通。
[0024]还提供了冷却方法，使用上述一种轮毂电机冷却系统，冷却方法包括：
[0025]第一冷却模式，上述换向阀的出口端与上述冷却液缸的进口端连通，上述主冷却管路中的冷却液依次流经上述冷却液缸、上述后轮轮毂电机、上述换向阀和上述冷却液缸，上述副冷却管路中的冷却液依次流经上述冷却液缸、上述前轮轮毂电机、上述换向阀和上述冷却液缸；
[0026]第二冷却模式，上述换向阀的出口端与上述前轮轮毂电机的进口端连通，上述第二驱动件关闭，上述主冷却管路中的冷却液依次流经上述冷却液缸、上述后轮轮毂电机、上述换向阀、上述前轮轮毂电机和上述冷却液缸；
[0027]第三冷却模式，上述换向阀的出口端与上述冷却液缸连通，上述主冷却管路中的冷却液依次流经上述冷却液缸、上述后轮轮毂电机、上述换向阀和上述冷却液缸；上述第二驱动件关闭；
[0028]第四冷却模式，上述第一驱动件关闭，上述副冷却管路中的冷却液依次流经上述冷却液缸、上述第二驱动件、上述前轮轮毂电机和上述冷却液缸。
[0029]本专利技术有益效果：
[0030]车辆在不同的工况下或是不同的车况下，能够适应性的调整轮毂电机冷却系统的冷却方式，达到提高冷却效率、降低整车能耗、延长电机寿命的作用。当前轮轮毂电机和后
轮轮毂电机均处于过热状态时，轮毂电机冷却系统则开启第一冷却模式，通过主冷却管路对后轮轮毂电机冷却，通过副冷却管路对前轮轮毂电机冷却，且主冷却管路和副冷却管路相互独立，如此减少冷却液在管道内的途径行程，能够及时对对应的轮毂电机进行冷却。当前轮轮毂电机和后轮轮毂电机均处于较热状态时，轮毂电机冷却系统则开启第二冷却模式，副冷却管路关闭，由主冷却管路同时对前、后两个轮毂电机进行冷却，如此设计，虽然冷却液在管道内的行程较长，由于关闭了副冷却通道，省去了第二驱动件的做功消耗，降低了冷却装置的耗能。当前、后轮轮毂电机其中一个过热时，则对应的开启轮毂电机冷却系统的第三冷却模式或第四冷却模式，对局部进行快速降温冷却。
附图说明
[0031]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对本专利技术实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本专利技术实施例的内容和这些附图获得其他的附图。
[0032]图1是本专利技术实施例提供的一种轮毂电机冷却系统(原理)的结构示意图；
[0033]图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种轮毂电机冷却系统，用于为车辆的前轮轮毂电机(40)和后轮轮毂电机(30)进行冷却，其特征在于，所述一种轮毂电机冷却系统包括：冷却液缸(10)；主冷却管路，所述主冷却管路包括第一驱动件(11)，所述冷却液缸(10)的出口端通过所述第一驱动件(11)与所述后轮轮毂电机(30)的进口端连接，所述后轮轮毂电机(30)的出口端与换向阀(12)的进口端连接，所述换向阀(12)的出口端能够与所述前轮轮毂电机(40)的进口端或冷却液缸(10)的进口端连通；副冷却管路，所述副冷却管路包括第二驱动件(21)，所述冷却液缸(10)的出口端通过所述第二驱动件(21)及单向阀(22)与所述前轮轮毂电机(40)的进口端连接，所述前轮轮毂电机(40)的出口端与所述冷却液缸(10)的进口端连通。2.根据权利要求1所述的一种轮毂电机冷却系统，其特征在于，还包括冷却装置(14)，所述冷却装置(14)连接于所述换向阀(12)的出口端和所述冷却液缸(10)的进口端之间。3.根据权利要求2所述的一种轮毂电机冷却系统，其特征在于，还包括温度传感器，所述温度传感器设置于所述前轮轮毂电机(40)和所述后轮轮毂电机(30)中，用于监测轮毂电机的温度；或设置于所述冷却装置(14)中，用于监测冷却液的温度。4.根据权利要求3所述的一种轮毂电机冷却系统，其特征在于，还包括力传感器，所述力传感器设置于车辆的拖拽执行部，用于监测车辆的工作负载。5.根据权利要求4所述的一种轮毂电机冷却系统，其特征在于，还包括控制器，所述控制器设置于所述第一驱动件(11)的出口端，所述控制器能够接收所述温度传感器和/或所述力传感器的信号，所述控制器用于控制所述换向阀(12)改变冷却液的流向以及所述第一驱动件(11)和所述第二驱动件(21)的开启和关闭。6.根据权利要求1
‑
5任一项所述的一种轮毂电机冷却系统，其特征在于，所述换向阀(12)为二位三通电磁换向阀。7.根据权利要求1
‑
5任一项所述的一种轮毂电机冷却系统，其特征在于，所述第一驱动件(11)和/或所述第二驱动件(21)为变量泵。8.根据权利要求1所述的一种轮毂电机冷却系统，其特征在于，所述后轮轮毂电机(30)包括：第一冷却壳体(31)，包括第一冷却部(311)和第一连接部(312)，所述第一冷却部(311)的进口端与所述主冷却管路连通，所述第一冷却部(...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑恩来，连子豪，刘逸龙，陈凤，汪小旵，钱进，罗志涛，姚昊萍，田光兆，
申请(专利权)人：南京农业大学，
类型：发明
国别省市：