新能源汽車的驅(qū)動電機具有三個明顯特性:調(diào)速范圍寬、啟動扭矩大、功率密度高,轉(zhuǎn)而對電機軸承提出更高更全面要求:高速性能、高低溫性能、低噪音抗振動性能、耐久性、可靠性等。
尤其隨著新能源汽車更多800V高壓SiC平臺商業(yè)化應(yīng)用,驅(qū)動電機系統(tǒng)正在面臨更多潤滑挑戰(zhàn),驅(qū)動電機軸承電腐蝕問題越加普遍;電腐蝕不僅影響軸承使用壽命,嚴重情況還會影響驅(qū)動電機運行,這是新能源汽車整車想要進一步延長質(zhì)保不得不面對的問題。
驅(qū)動電機軸承在高速、高扭矩工況下運行,驅(qū)動電機軸承上不可避免地產(chǎn)生軸電壓,主要下面三個原因:
繞組的不平衡性導(dǎo)致的磁不對稱
靜電效應(yīng)
逆變器感應(yīng)電壓
潤滑脂的導(dǎo)電或絕緣方式會對雜散電流行為產(chǎn)生重大影響,若軸電壓過高,容易擊穿油膜后形成回路,出現(xiàn)軸電流,導(dǎo)致軸承腐蝕。
行業(yè)內(nèi),通常使用體積電阻率測試儀測試潤滑脂的體積電阻率,作為潤滑脂靜態(tài)電性能表征。潤滑脂增化劑通常是絕緣的,而添加劑可以顯著改變潤滑脂的體積電阻率。
不同類型添加劑的體積電阻率
同時,路博潤還開發(fā)了獨特的動態(tài)軸承測試方法以評估潤滑脂的電性能。該測試采用施加不同電壓到動態(tài)推力球軸承試驗臺,可識別由施加電壓引起的軸承電流類型:電容性電流、EDM電流或者歐姆電流,從而模擬潤滑脂在一定負載條件下在推力球軸承中的電性能。動態(tài)軸承實驗結(jié)果表明,使用導(dǎo)電潤滑脂可以減少軸承損壞的想法可能是不正確的,而更可行是使用具有靜電消散特性潤滑脂。
動態(tài)軸承實驗評估不同潤滑脂的測試結(jié)果
路博潤基于潤滑脂各種組分大量靜態(tài)和動態(tài)條件下的電性能數(shù)據(jù),開發(fā)了基礎(chǔ)“工具包”,可為潤滑脂配方師通過使用多種不同成分來優(yōu)化潤滑脂的電特性提供幫助。