电机驱动系统部件结构与原理-电动汽车构造与维修

纯电动汽车电机驱动系统的组成部件除了有产生驱动力的驱动电机和进行动能传递的机械减速装置，还包含电机控制器、电机驱动冷却系统，它们通过高低压线束、冷却管路与整车其他系统连接运转。新能源汽车电机驱动系统基本组成详见本项目二维码资源。

（一）驱动电机

驱动电机是动力系统的执行元件，其作用是将电源的电能转化为机械能，通过传动装置驱动或直接驱动车轮。纯电动汽车驱动电机一般位于前机舱内，如图2-3所示。

图2-3　驱动电机

1.驱动电机常用类型

纯电动汽车应用的驱动电机主要有无刷直流电机、交流感应电机、永磁同步电机和开关磁阻电机，如图2-4所示。

图2-4　驱动电机类型

（1）无刷直流电机。

无刷直流电机是用电子换向装置代替了有刷直流电机的机械换向装置，其保留了有刷直流电机优良的调速性能，且体积小、质量小、起动力矩大、再生制动效果好，是最理想的调速电机之一，广泛应用于高尔夫球车、观光游览车、巡逻车、送餐车、特种车、牵引车、叉车等。

（2）交流感应电机。

交流感应电机是由定子绕组形成的旋转磁场与转子绕组中感应电流的磁场相互作用而产生电磁转矩驱动转子旋转的交流电动机。其具有接近恒速的负载特性，且结构简单，制造、使用、维护方便，运行可靠性高，但调速性能差。目前采用该电机的车辆主要有美国通用公司的EV-1型和特斯拉电动汽车等。

（3）永磁同步电机。

所谓永磁，指的是在制造电机转子时加入永磁体，使电机的性能得到进一步的提升。而所谓同步，则指的是转子的转速与定子绕组的电流频率始终保持一致。因此，通过控制电机的定子绕组输入电流频率，电动汽车的车速将最终被控制。永磁同步电动机功率因数大，效率高；调速性能好，精度高；输出转矩大，频率高；驱动灵活，可控性强。长城汽车的电动车产品哈弗M3纯电动汽车和北汽集团的BE701插电式纯电动汽车，采用的都是永磁同步电机。

（4）开关磁阻电机。

开关磁阻电机是一种新型调速电机，调速系统兼具直流、交流两类调速系统的优点，是继变频调速系统、无刷直流电机调速系统后推出的最新一代无级调速系统。开关磁阻电机由双凸极的定子和转子组成，其定子、转子的凸极均由普通的硅钢片叠压而成。其可控参数多，调速性能好；结构简单，成本低；运转效率高，损耗小；起动转矩大，起动电流小。但同时，开关磁阻电机振动和噪声相对较大，控制复杂，主要应用于混合动力城市公交车。

2.驱动电机结构

纯电动汽车的驱动电机根据原理不同，有直流无刷电机、交流感应电机、永磁同步电机、开关磁阻电机等，不同的电机类型，结构也会有差异。本书以永磁同步电机为例，介绍驱动电机的结构。

永磁同步电机主要由定子、转子、壳体、机座等部件组成，其中定子主要由定子铁心和定子绕组组成，转子主要由转轴和永磁体转子组成，如图2-5所示。永磁同步电机冷却方式有风冷和水冷式，纯电动汽车上一般使用的为水冷式。

（1）定子。

永磁同步电机的定子由导磁的定子铁心、导电的定子绕组及其他附件构成。其他附件是指固定定子铁心和定子绕组的一些部件，和机座、绕组支架等，如图2-6所示。

图2-5　永磁同步电机

图2-6　定子

①定子铁心。

永磁同步电机的定子铁心一般采用0.5mm硅钢冲片叠压而成。当定子铁心外径大于1mm时，用扇形的硅钢片来拼成一个整圆。在叠装时，把每层的接缝错开，以减少铁心的涡流损耗。定子铁心的内圆开有槽，槽内放置定子绕组，定子槽形一般都做成开口槽，便于嵌线。

②定子绕组。

永磁同步电机的定子绕组是由许多线圈连接而成的，每个线圈又是由多股铜线绕制成的，放在槽里的导体是靠槽楔来压紧固定的，其端部用支架固定，如图2-7所示。定子绕组与绕线式三相同步电机的定子绕组一样，通入交流电源即产生旋转磁场。

永磁同步电机的定子绕组普遍采用分布、短距绕组；对于极数较多的电机，则普遍采用分数槽绕组；若需进一步改善电动势波形，也可考虑采用正弦绕组或其他特殊绕组。

图2-7　定子铁心与定子绕组

（2）转子。

永磁同步电机与其他电机最大的不同是转子结构，转子上安装有永磁体磁极。因此，永磁同步电机的转子主要由永磁体、转子铁心和转轴等部件构成，如图2-8所示。

图2-8　转子结构

其中，永磁体主要采用铁氧体永磁和钕铁硼永磁材料；转子铁心可根据磁极结构的不同，选用实心钢或采用钢板或硅钢片冲制后叠压而成。按照永磁体在转子上位置的不同，永磁同步电机的磁极结构可分为表面式转子磁路结构和内置式转子磁路结构。

①表面式转子磁路结构。

表面式转子磁路结构中，永磁体通常呈瓦片形，并位于转子铁心的外表面上，永磁体提供磁通的方向为径向。

表面式转子磁路结构又分为表面凸出式转子磁路结构和表面嵌入式转子磁路结构，如图2-9和图2-10所示。

表面凸出式转子磁路具有结构简单、制造成本低、转动惯量小等优点。在矩形波永磁同步电动机和恒功率运行范围不宽的正弦波永磁同步电动机中得到了广泛应用。

表面嵌入式转子磁路结构可充分利用转子磁路不对称性所产生的磁阻转矩，提高电动机的功率密度，动态性能也较凸出式有所改善，制造工艺较简单，常被某些调速永磁同步电动机所采用。

图2-9　表面凸出式永磁转子

图2-10　表面嵌入式永磁转子

②内置式转子磁路结构。

内置式转子磁路结构的永磁体位于转子内部，永磁体外表面与定子铁心内圆之间有铁磁物质制成的极靴，极靴中可以放置铸铝笼或铜条笼，起阻尼或启动作用，广泛用于要求有异步启动能力或动态性能高的永磁同步电机。

按照永磁体磁化方向与转子旋转方向的相互关系，内置式转子磁路结构又可分为径向式转子磁路结构、切向式转子磁路结构和混合式转子磁路结构，如图2-11至图2-13所示。径向式转子磁路结构漏磁系数小，转轴上不需采取隔磁措施，极弧系数易于控制，转子冲片机械强度高，安装永磁体后转子不易变形等。切向式转子磁路结构，其一个极距下的磁通由相邻两个磁极并联提供，可得到更大的每极磁通。尤其当电动机极数较多、径向式转子磁路结构不能提供足够的每极磁通时，切向式转子磁路结构的优势更明显。此外，采用该结构的永磁同步电动机的磁阻转矩可占到总电磁转矩的40％，对提高电动机的功率密度和扩展恒功率运行范围都是很有利的。混合式结构集中了径向式转子磁路结构和切向式转子磁路结构的优点，但结构和制造工艺都比较复杂，制造成本也比较高。

图2-11　内置径向式永磁转子铁心结构

图2-12　内置切向式永磁转子铁心结构

图2-13　内置混合式永磁转子铁心结构

（3）转子位置传感器。

与其他电机相比，永磁同步电机还必须装有转子位置传感器，用来检测磁极位置，并以此对电枢电流进行控制，达到对永磁同步电机驱动控制的目的。转子位置传感器的种类较多，且各具特点，在永磁同步电机中常见的位置传感器有光电式位置传感器、霍尔位置传感器和旋转变压器。

①光电式位置传感器。

光电式位置传感器结构简单、输出精度高、反应快，具有较为广泛的应用前景。但光电式位置传感器的光敏元件易受环境温度的影响，且在油污、粉尘等环境中监测效果会有所降低，故在油田采矿、火力发电等恶劣条件下难以应用。

②霍尔位置传感器。

霍尔位置传感器可被封装在密闭环境中，适用于脏湿、粉尘等恶劣环境。霍尔传感器一般需要永磁体或者励磁才可以工作，因此应用时需安装与转子同轴的含永磁体位置检测的装置，这在一定程度上降低了其体积小的优势。

③旋转变压器。

旋转变压器是纯电动汽车应用较多的信号检测装置，主要用来检测驱动电机转子位置，并将其检测结果传输给电机控制器，经转换可获知电机转速信息。旋转变压器是一种输出电压随转子转角变化的信号装置。按照输出电压与转子转角间关系，旋转变压器可以分为正余弦旋转变压器、线性旋转变压器和比例式旋转变压器；按照信号产生的原理，旋转变压器有电磁感应式和磁阻式两种。目前，纯电动汽车驱动电机上多采用磁阻式旋转变压器，其产生正余弦波形，所以也是正余弦旋转变压器，本节主要介绍磁阻式变压器，即正余弦旋转变压器。

a.旋转变压器的组成。

磁阻式旋转变压器是一种利用气隙磁阻变化而输出信号变化的旋转变压器，它是依据电磁感应原理，利用气隙变化和磁阻变化，而使输出绕组感生出电压随转子转角做相应正弦或余弦变化的传感元件。旋转变压器主要由定子和转子组成，如图2-14所示。旋转变压器转子由导磁性极强的硅钢片组成，转子外圆表面冲制有若干等分小齿，其数与极对数相等。旋转变压器定子主要由定子铁心、定子绕组两部分组成，定子铁心由导磁性良好的硅钢片叠加而成，定子铁心内圆冲制有若干极靴，每个极靴上又冲制若干等分小齿，定子绕组安放在极靴槽中。定子绕组有3组，分别为1组输入（励磁）绕组和2组输出绕组，输出和输入绕组均为集中绕制，其正余弦绕组的匝数按正弦规律变化，彼此相差90°，所以能产生相差0°电角度的电信号。旋转变压器转子的作用是随驱动电机的转轴转动时改变定子励磁绕组产生磁场的强度；而定子的作用有两个，一是在励磁绕组通电时产生磁场，二是在旋转变压器转子转动时，励磁绕组的磁场强弱变化，使输出绕组上产生正弦和余弦的检测信号。

图2-14　旋转变压器

b.旋转变压器工作原理。

磁阻式变压器的基本原理是当转子相对定子转动时，空间的气隙磁导发生变化，每转过一个转子齿距，气隙磁导变化一个周期，转过一周，则变化转子齿数个周期。气隙磁导的变化，导致输入和输出绕组之间互感的变化，输出绕组感应的电势也发生变化。

驱动电机中的旋转变压器工作原理是驱动电机的三相线将高压电输送给驱动电机，驱动电机中的转子转动，从而带动旋转变压器的转子转动，与此同时，驱动电机控制器提供12V电能供给旋转变压器定子的输入（励磁）线圈产生磁场。旋转变压器的转子相对定子转动时，使转子和定子之间气隙大小改变，定子上的磁场强度受气隙大小变化的影响而变化，变化的磁场切割旋转变压器定子上的两组输出绕组，由于两组绕组相差90°，从而产生相位差90°正弦和余弦感应电动势。

3.驱动电机原理

纯电动汽车常用的驱动电机是三相永磁同步电机，电动机工作原理是电机控制器输出三相交流电至电机定子绕组。交流电在相应的定子绕组或者相邻绕组中产生旋转磁场，定子上旋转磁场与转子磁场相互作用产生转矩，拖动转子同步旋转。驱动电机通过位置传感器实时读取转子位置，并变换成电信号输出至电机控制器，以便于电机控制器调整输入三相电频率与电压值，实现电动机的转速变化与转矩功率变化。

永磁同步电机驱动的工作原理是永磁同步电机转子运转，旋转转子的磁场，分别切割U相、V相、W相的定子绕组，产生U、V、W三相交流电，如图2-15所示。U、V、W为定子的三相线圈，每相线圈中通入电流幅值和相位都随时间变化的交流电，且彼此在相位上相差120°。当时间轴t为某一时刻时，此时U相线圈电流方向为正，电流从始端流U相线圈，从末端流出，根据右手定则可产生相应的磁力线，磁场通过定子铁心形成闭合回路，对永磁转子产生吸引。此时的V相线圈电流方向为负，电流从末端流入V相线圈，从始端流出，根据右手定则，可产生相应方向磁力线。此时W相线圈电流为正，电流从始端流入W相线圈，从末端流出，根据右手定则可产生相应方向的磁力线。相叠加的磁力线在左侧形成顺时针方向的磁力线，在右侧形成逆时针方向的磁力线，使得转子的S极和N极受到定子绕组的磁力线吸引。随着U、V、W三相绕组连续通入彼此相位相差120°的交流电，定子磁场沿顺时针方向旋转，吸引永磁转子也随之旋转，将电能转化为机械能。

图2-15　驱动电机——电动机工作原理

永磁同步电机发电的工作原理是当定子产生一对磁极，上部为S极，下部为N极时，会将转子吸引到当前位置，即转子N极向上，S极向下。在有负载状态下，定子旋转磁场在转速上微微领先转子一点，吸引转子以旋转磁场的转速进行旋转，在理想空载状态下转子与旋转磁场是完全对应的，当转子主动旋转，转子磁场会切割定子的磁场从而产生感生电流，此时状态为发电机，电动车制动能量回收就是利用的这种原理，如图2-16所示。

图2-16　驱动电机——发电机工作原理

4.驱动电机要求

纯电动汽车在行驶过程中，经常频繁的启动/停车、加速/减速等，这就对驱动电机的使用和性能提出了更高的要求，具体如下：

（1）电压高。

纯电动汽车驱动电机在允许的范围内尽可能采用高电压，这样可以减小驱动电机的尺寸和导线等装备的尺寸，特别是可以降低功率变换器的成本。

（2）转速高。

电动汽车所采用的感应电动机的转速可以达到8 000～12 000r/min，满足短时加速或爬坡要求。同时，高转速电动机的体积较小，质量较小，有利于降低装车的装备质量。

（3）可靠性高。

纯电动汽车驱动电机要耐高温和耐潮性能强，运行时噪声小，少污染，能够在高温、坏天气及频繁振动等恶劣环境下长期工作。

（4）较大的起动转矩和较大的调速范围。

电动汽车的驱动电机要具有好的启动性能和加速性能，从而获得启动、加速、行驶、减速、制动等所需的功率与转矩。在恒转矩区，其在低速运行时需具有较大的转矩，以满足电动汽车启动和爬坡的工作要求；在恒功率区，其在低转矩时需具有较高转速，以满足电动汽车在平坦路面能够高速行驶的要求。

（5）瞬时功率大和负载能力强。(www.xing528.com)

纯电动汽车的驱动电机要有较大的瞬时功率和较强的负载能力，这样可保证汽车带负载时启动性能好、加速性能强，并且使用寿命长。

（6）高效率、低损耗。

纯电动汽车仅有动力电池作为驱动电机的能源，其容量有限。为了延长纯电动汽车的续航里程，要求驱动电机在整个运行范围内具有很高的效率。同时，在车辆减速时，能够实现再生制动，能将能量回收并反馈给蓄电池，再生制动回收能量能达到总能量的10％～15％。

（7）安全规范。

纯电动汽车的驱动电机控制系统的安全性和电气系统的安全性都必须符合国家（或国际）有关车辆电气控制的安全性能标准和规定，必须装备有高压保护设备。

（8）成本低。

要求纯电动汽车驱动电机结构简单坚固，适合批量生产、便于使用和维护，从而降低生产和使用成本。并且，为了降低纯电动汽车的价格，驱动电机要尽量价格便宜，提高性价比。

（9）质量小，体积小。

驱动电机应尽量采用铝合金外壳，以降低驱动电机的质量，还要设法降低驱动电机控制器的质量和冷却系统的质量。同时，在允许的范围内，尽可能采用高电压，这样可以减小驱动电机的外形尺寸和导线等装备的尺寸，特别是可以降低功率变换器的成本。

（二）电机控制器（MCU）

电机控制器（MCU）是电机驱动系统的核心，它是驱动电机的控制单元，即控制器输出命令，控制驱动电机的工作。电机控制器的主要作用是将输入的直流电逆变成电压、频率可调的三相交流电，供给配套的三相交流永磁同步电机使用。它能根据电子控制单元的指令、驱动电机的速度和电流反馈信号，对驱动电机的速度、驱动转矩和旋转方向进行控制。

1.电机控制器组成

电机控制器就是控制主牵引电源与电机之间能量传输的装置，主要由电子控制装置和功率转换器组成，如图2-17所示。

图2-17　电机控制器组成

（1）电子控制装置。

电子控制装置主要通过电流传感器、电压传感器、温度传感器来监测和调整电机运行状态，并根据相应参数进行电压、电流的调整控制以来实现对驱动电机的转速、扭矩和功率的控制。

（2）功率转换器。

功率转换器则是一种起逆变和整流作用的变压器装置，它相当于是逆变器和整流器的集成装置，其功能是接收动力电池输送过来的直流电电能，逆变成三相交流电给驱动电机提供相应的工作电源。

2.电机控制器原理

电机控制器的电子控制装置通过电流传感器、电压传感器、温度传感器来进行驱动电机运行状态的监测，并根据相应参数对驱动电机进行电压、电流的调整控制，以实现对驱动电机转矩、转速和方向的控制。电机控制器输出频率和幅值可变的三相交流电，供给驱动电机定子绕组，形成磁场转动速度和磁场强度可变的旋转磁场。

同时，电机控制器有自诊断功能，这是通过电机控制器内含故障诊断码的电路实现的。当电机出现异常时，它将会激活一个错误代码发送给VCU整车控制器，并储存该故障码和相关数据。

3.电机控制器的应用

电机控制器与驱动电机必须配套使用，目前电机控制器对驱动电机的扭矩主要通过电压和电流的调节来实现；调速主要根据频率的改变实现，这主要取决于所选用的驱动电机类型。

（1）直流无刷驱动电机。

这类电机控制器一般采用脉宽调制（PWM）斩波控制方式，控制技术简单、成熟、成本低，但效率低、体积大。

（2）交流感应驱动电机。

这类电机控制器采用PWM方式实现高压直流到三相交流的电源变换，采用变频调速方式实现电机调速，通过矢量控制或直接转矩控制的策略来实现电机转矩控制的快速响应。

（3）交流永磁驱动电机。

这类驱动电机包括正弦波永磁同步电机驱动系统和梯形波无刷直流电机驱动系统，其中正弦波永磁同步电机控制器采用PWM方式实现高压直流到三相交流的电源变换，采用变频调速方式实现电机调速；梯形波无刷直流电机控制通常采用“弱磁调速”方式实现对电机的控制。

由于正弦波永磁同步电机驱动系统低速转矩脉动小且高速恒功率区调速更稳定，比梯形波无刷直流电机驱动系统具有更好的应用前景。

（4）开关磁阻驱动电机。

开关磁阻电机驱动系统的电机控制一般采用模糊滑模控制方法。

目前纯电动汽车所用电机均为永磁同步电机，交流永磁电机采用稀土永磁体励磁，与感应电机相比不需要励磁电路，具有效率高、功率密度大、控制精度高、转矩脉动小等特点。

（三）机械减速装置

纯电动汽车机械减速装置与驱动电机的输出端相连接，安装在驱动桥上。它可以将电动机的驱动转矩传输给汽车的驱动轴，从而带动汽车车轮行驶。

1.机械减速装置组成

纯电动汽车的机械减速装置大多采用固定传动比的二级减速器，主要由主减速器和差速器总成组成。主减速器和差速器总成的主要部件有箱体（左右箱体）、输入轴组件、中间轴组件、差速器组件等，如图2-18所示。

图2-18　E50型汽车减速器总成结构组成

2.机械减速装置的功用

机械减速装置的主要功用体现在两方面：一方面将驱动电机的输出转速降低、扭矩升高，并传递给汽车驱动轴，实现整车对驱动系统的扭矩、转速需求，最终带动车辆行驶。另一方面通过齿轮改变转矩的传递方向，通过差速器实现两侧车轮转速差，保证内、外侧车轮以不同转速滚动而非滑动。

3.机械减速装置工作过程

在纯电动汽车工作过程中，主减速器和差速器总成的输入轴组件接收驱动电机的驱动力，经一级减速器将驱动力传递给中间轴组件，从中间轴组件经二级减速器传递给差速器，差速器将转速分配后传递给两侧车轮带动汽车行驶。

（四）电机驱动冷却系统

驱动电机在运行过程中会产生热量而温度上升，当温度上升到一定程度时，驱动电机的绝缘材料会发生本质的变化，最终使其失去绝缘能力，同时也会使驱动电机中的金属构件强度和硬度逐渐下降。而且，电机控制器在工作过程中也会产生大量的热能使其升温，如果温度过高会导致驱动电机控制器中的半导体结点烧坏、电路损坏，甚至烧坏元器件，从而引起电机控制器失效。为了避免纯电动汽车驱动系统相关部件因过热而被损坏，需要冷却系统对其工作温度进行控制。纯电动汽车电机冷却系统功用详见本项目二维码资源。

1.电机驱动冷却系统作用

电机驱动冷却系统的作用是带走驱动系统中的驱动电机和驱动电机控制器工作过程中产生的热量，将其工作温度控制在适宜的范围内。

2.电机驱动冷却系统类型

电动汽车的电机驱动系统一般采用两种方式散热：空气冷却和水冷却，电动汽车通常采用水冷却。

（1）空气冷却。

空气冷却是采用空气作为冷却介质的冷却系统，这种冷却系统利用吸入或者压入的冷空气和电机的发热部分接触，进行热交换，带走电机的热量实现冷却的。这种冷却系统结构简单、费用低廉、维护方便，但是会造成电机的磨损消耗，使电机的效率下降。空气冷却广泛用于水轮发电机中。

（2）水冷却。

水冷却是采用水作为冷却介质的冷却系统，这种冷却系统的冷却水在电机内的闭合回路循环，循环的冷却水和电机的发热部分或者机壳接触，把机壳的热量带走。机壳表面可以是光滑的或带肋的，也可以带外罩以改善热传递效果。这种冷却系统冷却效果好、运行噪声小，但是结构复杂、维护复杂，且使用过程中产生的水垢、空心铜线氧化产生物质沉积容易造成水路堵塞，使得局部绕组不能够得到良好冷却造成过热而被烧毁。同时，水接头和密封的泄漏也带来了短路和漏电等安全隐患。因此水冷电机的管路堵塞和泄漏成为其致命的弱点。

3.电机驱动冷却系统组成

电机驱动冷却系统通常由电动水泵、散热器、电动风扇、储液罐和冷却循环管路等组成，如图2-19所示。其中有些冷却循环管路还经过电机控制器底部和驱动电机壳体，以便于冷却电机控制器和驱动电机。

图2-19　冷却系统组成

（1）电动水泵。

电动水泵，如图2-20所示，它的功用是对冷却液加压，保证其在冷却系统中循环流动。水泵是整个冷却系统唯一的动力元件，负责为冷却液的循环提供机械能。根据控制方式的不同，电动水泵主要有电磁离合器式电动水泵和电子控制式电动水泵，纯电动汽车上使用的电子控制式电动水泵。

图2-20　电动水泵

（2）散热器。

散热器主要由左储水室、右储水室、散热器翼片、散热器芯、进水管接口、出水管接口、放水螺塞以及溢流管接口等部件组成，如图2-21所示。

图2-21　散热器结构组成

按照散热器中冷却液流动的方向，可将散热器分为直流式散热器和横流式散热器两种。如图2-22所示。

图2-22　散热器类型

①直流式散热器。

直流式散热器的散热芯垂直布置，其上下分别布置了上水室和下水室，因而高度尺寸比较大，在发动机罩盖较低的轿车上布置比较困难。所以有些轿车上采用横流式散热器。

②横流式散热器。

横流式散热器的散热芯水平布置，用左右两侧的水室代替传统的上下水室结构，冷却液左右流动。这种散热器宽度尺寸较大，散热芯正面有效面积增加10％，从而加大风扇尺寸，得到更多迎风面积，使气流更为流畅。

（3）电动风扇。

电动风扇组件位于散热器的内侧，主要由导热罩、电动机、冷却风扇等部件组成，如图2-23所示。电动风扇的功用是提高通过散热器芯的空气流速与流量，增强散热器的散热能力，加速冷却液的冷却。风扇按其结构原理和驱动方式分为：轴流式电动风扇、离心式电动风扇、机械式电动风扇和电机驱动式电动风扇。目前，纯电动汽车常用的是电机驱动式电动风扇。

图2-23　电动风扇

4.电机驱动冷却系统工作原理

电机驱动系统的冷却系统是先对电机控制器冷却，再对驱动电机冷却，经散热器和电动风扇相关的冷却循环管路回到储液罐中，其一般控制电机控制器的温度不超过80°C，驱动电机的温度不超过120°C。电机驱动冷却系统采用的是强制循环式水冷却，用电动水泵提高冷却液的压力，强制冷却液在电动水泵、驱动电机、电机控制器、散热器之间循环流动，通过热交换来降低电机驱动系统的主要部件的温度。

电动水泵将储液罐中的冷却液泵入电机控制器，电机控制器对冷却液进行冷却后，冷却液从出水口流入驱动电机外壳水套，吸收驱动电机的热量后冷却液温度上升，随后冷却液从驱动电机的出水口流出经过冷却管路流入散热器，在散热器中冷却液通过流经散热器周围的空气散热而降温，最后冷却液经散热器出水软管返回电动水泵，如此往复循环，如图2-24所示。

图2-24　电驱冷却系统水循环路线