弗罗伊登堡公司开发新一代导电密封材料 提高电力传动系统功率密度

（图源：Freudenberg官网）

据外媒报道，弗罗伊登堡密封技术公司（Freudenberg Sealing Technologies）正在开发新一代导电密封材料，使电力传动系统的壳体和轴之间的电连接持久稳定，防止电力和电磁辐射引起轴承损坏。

在许多操作条件下，电力传动系统中的轴与外壳，通过轴承和轴封接触区域的润滑膜，保持电绝缘。为了让系统长期工作，保持润滑很有必要。交流电及其电磁场，使转子与定子之间的电势发生变化，从而使转子带电。电流只能通过接地系统，从传动轴排出壳体。如果没有接地通道，电流就会流向电阻最小的轴承。电流从轴承内环流经外圈时，会产生瞬间大电流，导致表面灼伤和材料损伤，对系统造成永久性损害。这时，为了防止动力系统出现故障，必须更换轴承。想要轻松避免电流冲击，需使轴和外壳之间形成持久可靠的电气接触，促进电流持续流动，防止过度积累和突然放电。

研发人员面临的巨大挑战是，找到合适的系统元件，通过外壳和轴持续接触来传导电流。一般来说，密封件是由绝缘材料制成的，不适合这种用途。多年来，Freudenberg公司一直在生产导电无纺布圆盘。盘与轴密封圈紧密相连，几乎不需要额外安装空间。无纺布的导电性通过嵌入基体中的特殊纤维来实现。该组件能够有效防止轴承损坏，已在电动汽车上应用多年。采用这种方法，电阻会处于非常低的水平。

在未来的电力传动系统中，功率密度将继续增长，使电流、电压和破坏性电磁场不断增强。为了提供可靠的解决方案，该公司正在开发新一代导电密封件。第一款经过验证的功能性模型将在几个月内面世。Freudenberg公司战略产品开发负责人Dr. Tim Leichner表示：“我们的目标是，在长时间运行过程中，实现恒定的电阻值，即使处于不利环境下。”

为了满足电力传动系统的密封新要求，Freudenberg公司开发了合适的测试程序，来评估和比较电流损耗元件的功能。试验台试验表明，在实际动态使用中，对元件电阻进行静态测量，无法预测电导率。因此，德国开发工程师开发出一种动态测试程序，可以根据汽车的频率提供交流电流。

值得一提的是，外壳处的轴出口点，通常是很难“防渗”的位置。每个电机的这个位置上，都有一个轴封，有利于屏蔽。这样可以将油和其他介质密封结合起来，抵抗电磁辐射，而不必再增加一层无纺布。Freudenberg 公司产品开发负责人Francois Colineau表示：“高导电性有助于屏蔽破坏性电磁辐射。我们有可能生产更多的导电密封件。”