一种消除轴电流影响的轴承及驱动电机制造技术

本发明专利技术涉及新能源汽车领域，特别是涉及一种消除轴电流影响的轴承及驱动电机。所述轴承包括：轴承外圈；轴承内圈；导电环，所述导电环安装在所述轴承外圈的内侧；多束导电纤维束，所述多束导电纤维束沿所述导电环圆周方向布置，所述多束导电纤维束的两端分别与所述轴承内圈的外侧接触；其中，所述轴承外圈、所述导电环、所述多束导电纤维束以及所述轴承内圈形成电路导通，所述轴承外圈及所述轴承内圈之间的轴电流不再经过轴承润滑油形成的油膜，消除了轴电流对所述轴承的影响。轴电流对所述轴承的影响。轴电流对所述轴承的影响。

【技术实现步骤摘要】
一种消除轴电流影响的轴承及驱动电机


[0001]本专利技术涉及新能源汽车领域，特别是涉及一种消除轴电流影响的轴承及驱动电机。

技术介绍

[0002]随着国家对新能源汽车产业的推动，越来越多的新能源汽车进入市场。在新能源汽车中，其驱动电机承担着驱动汽车的重要作用，是整车唯一的动力来源，其性能及可靠性直接影响整车的寿命、质量、安全性等。当今驱动电机的各种控制方法中，较为常用的控制方法为变频控制，即通过改变输入驱动电机的电流的频率，从而改变驱动电机的转速，进而改变车速。在该控制方法下，无论是工业驱动电机还是汽车用驱动电机，都会面临因变频控制而产生的轴电流问题。特别是新能源车用驱动电机，因其高频控制、大扭矩、大电流、高转速等特点，将产生更大的轴电流。当驱动电机的轴电压超过轴承润滑脂的油膜所承受的电压时，油膜被击穿，轴电流在轴承的内外圈之间产生局部放电现象，从而在轴承内外沟道表面产生微小的凸起或凹坑(即电腐蚀现象)。随着表面缺陷的增多，轴承的寿命将急剧缩减，进而导致驱动电机的损坏。
[0003]一般地，为了降低轴电流对轴承的伤害问题，业内普遍采用以下几种方法：1、导流法，通过某些导电类材质，在常规轴承内外圈之间形成连通，进而将轴电流通过导电类材质引出轴承；2、阻断法，采用绝缘轴承或在常规轴承安装位置增加绝缘层，切断轴电流的回路，进而消除轴电流的影响。但是，导流法需要在驱动电机内增加新的零部件，增加驱动电机结构的复杂程度与成本，且导流法的效果随导体距离轴承的距离的增加而衰减，效果不可控。阻断法对轴承的材质或安装位置有更高的要求，势必增加轴承的成本、驱动电机设计的难度，且会降低结构的可靠性。

技术实现思路

[0004]基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种消除轴电流影响的轴承及驱动电机，通过在轴承外圈及轴承内圈之间安装导电环及导电纤维束，使轴承内外圈形成电路导通，让轴承内外圈之间的轴电流通过人为形成的电路通路导走，不使其经过轴承润滑油形成的油膜，进而消除轴电流对轴承的影响。
[0005]一种消除轴电流影响的轴承，所述轴承用于驱动电机中，所述轴承包括：
[0006]轴承外圈；
[0007]轴承内圈；
[0008]导电环，所述导电环安装在所述轴承外圈的内侧；
[0009]多束导电纤维束，所述多束导电纤维束沿所述导电环圆周方向布置，所述多束导电纤维束的两端分别与所述轴承内圈的外侧接触；
[0010]其中，所述轴承外圈、所述导电环、所述多束导电纤维束以及所述轴承内圈形成电路导通，所述轴承外圈及所述轴承内圈之间的轴电流不再经过轴承润滑油形成的油膜，消
除了轴电流对所述轴承的影响。
[0011]在其中一个实施例中，所述导电环为具有向外扩张弹性的环形弹簧，用以将所述多束导电纤维束压紧在所述轴承外圈的内侧。
[0012]在其中一个实施例中，所述多束导电纤维束使用具有导电性的胶水粘接在所述导电环上。
[0013]在其中一个实施例中，所述多束导电纤维束分别在所述导电环上缠绕多圈，以增大与所述导电环的接触面积，进一步增强导电性。
[0014]在其中一个实施例中，所述导电环有导电环安装及拆除柄，以便于快速安装或拆除。
[0015]在其中一个实施例中，所述轴承外圈具有凸起结构，所述轴承外圈凸起结构的内侧具有凹槽结构，用以容纳及固定所述导电环。
[0016]在其中一个实施例中，所述轴承内圈具有凸起结构，所述轴承内圈凸起结构的外侧用以和所述多束导电纤维束相接触。
[0017]一种消除轴电流影响的驱动电机，包括上述的消除轴电流影响的轴承。
[0018]上述消除轴电流影响的轴承及驱动电机，通过在轴承外圈及轴承内圈之间安装导电环及导电纤维束，使轴承内外圈形成电路导通，所述驱动电机感应生成的轴电流流经所述轴承内圈、所述导电环、所述多束导电纤维束以及所述轴承外圈后流出至所述驱动电机接地处，从而不在所述轴承润滑油形成的油膜上形成放电，消除了轴电流对所述轴承的影响。
附图说明
[0019]图1为常规轴承的结构示意图；
[0020]图2为使用了常规轴承的驱动电机的结构示意图；
[0021]图3为一个实施例中消除轴电流影响的轴承的结构示意图；
[0022]图4为一个实施例中导电环及导电纤维束的整体示意图；
[0023]图5为一个实施例中导电环及导电纤维束的局部示意图；
[0024]图6为另一个实施例中消除轴电流影响的轴承的结构示意图；
[0025]图7为一个实施例中消除轴电流影响的轴承的局部示意图；
[0026]图8为一个实施例中消除轴电流影响的驱动电机的结构示意图；
[0027]其中：1
‑
驱动电机壳体，2
‑
驱动电机定子总成，3
‑
驱动电机转子总成，4
‑
驱动电机端盖，51
‑
常规轴承外圈，6
‑
轴承滚珠，71
‑
常规轴承内圈，8
‑
轴承防护盖，9
‑
驱动电机轴，10
‑
轴承润滑油形成的油膜，52
‑
轴承外圈，72
‑
轴承内圈，11
‑
导电纤维束，12
‑
导电环，121
‑
导电环安装及拆除柄。
具体实施方式
[0028]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0029]图1为常规轴承的结构示意图，如图1所示，常规轴承100包括轴承外圈51、轴承滚
珠6、轴承内圈71以及轴承防护盖8。
[0030]图2为使用了常规轴承的驱动电机的结构示意图，如图2所示，使用了常规轴承100的驱动电机100还包括驱动电机壳体1，驱动电机定子总成2，驱动电机转子总成3，驱动电机端盖4，驱动电机轴9。
[0031]驱动电机200工作时，由于各种原因，会在驱动电机定子总成2与驱动电机转子总成3之间产生交流轴电压；轴电流沿驱动电机转子总成3、驱动电机轴9、轴承内圈71、轴承滚珠6、轴承外圈51、驱动电机端盖4以及驱动电机壳体1流出至驱动电机200接地点。
[0032]在轴电流流经轴承内圈71、轴承滚珠6、轴承外圈51的过程中，轴电压积累并大于轴承润滑油形成的油膜10的击穿电压时，就会在常规轴承100中产生电弧，沿着与轴承100之间电阻最小的路径放电。感应轴电压在几乎每个切换周期内都会通过轴承100从驱动电机轴9向驱动电机壳体1放电。由于放电温度足够高，会融化轴承钢，严重损坏或烧毁轴承润滑油，导致常规轴承100寿命迅速下降。
[0033]图3为一个实施例中消除轴电流影响的轴承的结构示意图，如图3所示，一种消除轴电流影响的轴承300，所述轴承300用于驱动电机本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种消除轴电流影响的轴承，其特征在于，所述轴承用于驱动电机中，所述轴承包括：轴承外圈；轴承内圈；导电环，所述导电环安装在所述轴承外圈的内侧；多束导电纤维束，所述多束导电纤维束沿所述导电环圆周方向布置，所述多束导电纤维束的两端分别与所述轴承内圈的外侧接触；其中，所述轴承外圈、所述导电环、所述多束导电纤维束以及所述轴承内圈形成电路导通，所述轴承外圈及所述轴承内圈之间的轴电流不再经过轴承润滑油形成的油膜，消除了轴电流对所述轴承的影响。2.根据权利要求1所述的轴承，其特征在于，所述导电环为具有向外扩张弹性的环形弹簧，用以将所述多束导电纤维束压紧在所述轴承外圈的内侧。3.根据权利要求1所述的轴承，其特征在于，所述多束导电纤维束使用具有导电...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈思，刘华，赵水平，袁启文，任岩，
申请(专利权)人：南昌济铃新能源科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：