动力汽车的伺服电机散热问题分析

角度 | 动力汽车的伺服电机散热问题

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王旭

2021-1-21 14:57:51

随着现代科学技术的发展，各种特定用途的特种电机应运而生，尤其是较大尺寸的电机，例如技术比较先进的油电混合动力汽车大都采用伺服电机作为发动机引擎，并通过电磁直耦方式对同步电机实现伺服控制，这种电机需要长时间在正、反两个方向频繁快速启动的情况下运行，电机的定子、转子都要旋转，绕组完全浸泡在离合器油(AFT油)中，电机运行工况条件比较恶劣，因此可靠性要求比较高。
然而大功率电机在高负荷运行中会产生大量的热量，这些热量如果长期积攒，线圈和绝缘材料性能都会高度下降，所以需要短时间内把线圈产生的热量导出去，这就需要在定子绕组和散热器之间提供强大的热界面，比如导热灌封胶，它不仅具有一定的导热率，而且粘度较低，能流入微小的间隙。

然而对于这种大尺寸的电机绕组，由于固化过程中灌封胶发生收缩，随温度的变化，灌封胶的尺寸变化与电机铁芯、绕组的尺寸变化存在一定的差别，工件尺寸越大，这种差别的绝对值也越大，导致开裂现象比较严重。
国内一些厂家生产的灌封胶，包括一些引进技术生产的产品，大多存在开裂问题，有的灌封胶甚至还没固化完全就已开裂；虽然国外一些公司生产的高导热环氧灌封胶抗开裂性能较好，但物料粘度高达4000mPa·s (65℃)，仍然无法填充满细小的缝隙，导致没有足够的时间完成真空脱泡和真空灌封等操作，导致大量气泡、气隙残留在工件内部，灌封质量和可靠性均得不到保障。

所以目前高导热低粘度的环氧灌封胶的研究开发是界厂家需要突破的瓶颈。

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王旭

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