轴承电流腐蚀，轴承电蚀示意图

新能源汽车驱动电机具有高输出、高电压、高转速、高频等特点，常造成轴承电解腐蚀。轴电压主要有四种类型，对轴承的损害也不完全相同，这里不一一讨论。对于如何抑制轴承电解腐蚀的发生，各公司看法不一，但大致可分为三类：抑制扼流、绝缘隔离、旁路疏通。局限性：在变频器的输出端放置扼流磁环或扼流线圈，如果设计得当，在变频器开关机时，扼流环会过冲并耗散峰值电压，电压也会下降。高频感抗引起的谐波电压有效改善EMI性能。但必须注意的是，电机的共模电压是无法消除的，而正是汽车驱动电机共模电压的击穿，造成了轴承最严重的电解腐蚀。而且，这种方法通常需要相对较大的安装空间。停机：通过对轴承及相关部件采取绝缘措施，切断轴电流通路。值得注意的是，随着陶瓷球轴承的使用，轴承的电解腐蚀问题基本上可以得到解决。然而，当使用绝缘涂层时，在高频条件下，绝缘层的高频阻抗会很低，可能无法承受电压冲击，这种故障在其他行业有时也会发生。当然，即使绝缘轴承本身受到保护，但轴与后面的负载端之间存在硬连接，当电流流过轴时，电流会通过连接点输出到负载端。它在负载端的最薄弱点释放。和诚科技遇到过很多电机前后端使用绝缘轴承，变速箱轴承和花键被电腐蚀的情况，造成更大的损失。漏极：添加低电阻旁路，以允许电荷通过增加的旁路排出。这样就降低了轴电压，流过轴承的电流很小，降低了电压击穿的风险，有效保护了轴承。市场上的排水解决方案主要有四种类型。导电碳棒、导电油封、导电油脂、接地用导电环。更有趣的是，我们在产品研发过程中还进行了逐点对比实验。

四种排水方案优缺点对比压装导电（导电碳棒、导电金属片）：碳棒一端与轴接触，另一端接地，让电流在地下流动；防止发生轴电压。优点：成本低缺点：由于碳棒和碳轴均采用坚硬的实心材料制成，接触面不完全光滑，导致高速相对运动时出现接触弹跳。在直流或低频时，由于压缩弹簧的作用，弹簧打开时间很短，不影响导通。但由于轴电压为高频电压，多频轴电压在碳棒回弹瞬间并未放电，增加了轴承发生放电而腐蚀轴承的可能性。其次，碳棒存在可靠性和耐用性问题。碳棒由整体材料制成，因此容易磨损。在工业电机行业中，它们是消耗品，需要每4 至6 个月更换一次。另外，在油冷环境下，碳棒因润滑油的渗透而变软，使碳粉更容易磨损，进一步缩短其寿命。此外，碳棒可能由于碳棒和轴之间的上述弹跳接触而断裂。粘合导电（导电PTFA、导电橡胶、导电碳布）：轴上设置导电粘合油封材料，壳体和转子的电荷通过导电油封传输到壳体。接地连接。优点：无需额外安装。轴的旋转使导电油封变形，收紧导电材料中的开口，并提高导电性能，使其在高速行驶时的安装初始阶段特别有效。缺点：导电油封和轴承压装紧密，需要较强的保持力，会造成一定的功率损耗和电机发热。导电油封的外周由塑料件和橡胶件组成，由于汽车是运动部件，轴本身存在一定程度的下垂。长期持续研磨会松动松紧度，导致轴过紧.它们之间产生间隙，导电性打开和关闭。在油冷环境中，当油进入间隙时，会形成绝缘层，阻止电力传输到外部。因此，导电油封在初始状态下表现出良好的性能，但在耐久性方面存在问题。导电脂：尺寸与普通轴承相同，但在绝缘脂中添加导电颗粒，通过导电颗粒卸载轴电压，避免电容击穿放电。优点：设计简单，优化改动小，成本低，显着降低测试轴电压。缺点：导电油脂实际上是添加了导电材料的润滑脂。润滑脂的润湿性非常好，在导电颗粒表面形成绝缘油膜，形成离散分布的不连续导体，润滑脂的导电性是由于绝缘脂的静电击穿和绝缘脂。这是静电损伤的结合。导电材料中的电阻传导降低了电压，但由于持续的击穿放电，轴承损坏率甚至超过非导电油脂。另外，击穿放电产生的热量会使润滑脂迅速硬化和氧化，影响其导电效果。干扰传导（纤维传导环）：纤维干扰的设计使得纤维与轴接触，并且在车辆的整个生命周期中电流通过纤维放电。优点：整个生命周期免维护，轴跳动对导电环影响很小。但是，您需要注意静电电阻的大小。非绝缘轴承的静态电阻通常约为1。安装导电环后，轴与地之间的电阻应小于1。当汽车启动、加速、减速时，轴承可以起到保护作用。化学稳定性油冷电机要求导电环与ATF 油直接接触。由于ATF油含有多种添加剂，化学成分复杂，因此与ATF油接触的产品必须具有较高的化学稳定性和与ATF油的化学相容性，否则会发生化学反应，损害轴接地效果和整个电气系统。传动系统由于润滑、冷却和绝缘不良。

因此，油冷条件下使用的轴接地产品的化学稳定性是需要考虑的重要指标。因此，不建议在轴接地产品解决方案中使用粘合剂等稳定性较差的有机材料。为保证接触良好，请确保导电环的光纤头与轴始终接触。油冷电机的转轴上有一层油膜，该油膜在转轴和导电环之间形成绝缘层。导电环的纤维必须足够硬以穿透该油膜。

和诚科技的解决方案：接地导电环一端与轴接触，另一端附着在外壳上（接地）在地下导电，有效防止轴电压的产生。

特殊材料：既导电又柔韧，接触电阻远低于1，即使在高速磨损下也不会断裂。

特殊结构：纤维不仅在任何情况下都不会脱落，而且不含有机成分，不存在相容性问题。

特殊设计：不仅保证在风冷和水冷条件下具有较长的使用寿命，而且即使在油环境下也能保证导电性。