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Title:
DISCHARGE DEVICE FOR DISCHARGING AN ELECTRICAL CHARGE FROM A ROTOR OF AN ELECTRIC MOTOR
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2021/115517
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a discharge device (200) for discharging an electrical charge and/or voltage from a rotor of an electric motor via a shaft (4) from a first discharge partner (P1) to a second discharge partner (P2), said discharge device comprising a support body device (210), wherein the support body device (210) comprises a connecting portion (212) for electrical and mechanical connection to one of the discharge partners (P1, P2) and expanding portions (218) for expanding the connection of the support body device (210) to said one of the discharge partners (P1, P2), wherein the expanding portions (218) comprise the connecting portion (212).

Inventors:
SCHAMIN ALEXANDER (DE)
GIEHL SEBASTIAN (DE)
Application Number:
PCT/DE2020/100721
Publication Date:
June 17, 2021
Filing Date:
August 19, 2020
Export Citation:
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Assignee:
SCHAEFFLER TECHNOLOGIES AG (DE)
International Classes:
H02K11/40; H02K5/124; H02K5/15; H02K5/173; H02K7/00; H02K7/116
Domestic Patent References:
WO2019131899A12019-07-04
Foreign References:
US20170108047A12017-04-20
JP2014240676A2014-12-25
JP2015207533A2015-11-19
DE102013000982A12014-07-24
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Claims:
Patentansprüche

1 . Ableitvorrichtung (20, 45, 200) zur Ableitung einer elektrischen Ladung und/oder Spannung von einem Rotor (6) eines Elektromotors (3) von einem ersten Ableitpartner (P1 ) zu einem zweiten Ableitpartner (P2), mit einer Tragkörpereinrichtung (21 , 47, 210), wobei die Tragkörpereinrichtung (21 , 47, 210) einen Verbindungsabschnitt (31 , 212) zur elektrischen und mechanischen Verbindung mit einem der Ableitpartner (P1 , P2) aufweist, mit einer Kontakteinrichtung (23, 46, 220), wobei die Kontakteinrichtung (23, 46, 220) einen Kontaktabschnitt (32, 53, 222) zur elektrischen Verbindung mit dem anderen der Ableitpartner (P1 , P2) aufweist und wobei die Kontakteinrichtung (23, 46, 220) mit der Tragkörpereinrichtung (21 , 47, 210) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragkörpereinrichtung (21 , 47, 210) Spreizbereiche (25, 48, 218) zur Spreizverbindung der Tragkörpereinrichtung (21 , 47, 210) mit dem einen der Ableitpartner (P1 , P2) aufweist, wobei die Spreizbereiche (21 , 48, 218) den Verbindungsabschnitt (31 , 212) aufweisen.

2. Ableitvorrichtung (45, 200) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die

Kontakteinrichtung (46, 220) einen Anbindungsabschnitt (221 ) aufweist, und dass die Tragkörpereinrichtung (47, 210) einen Grundkörperbereich (216, 416) sowie mindestens einen Klemmbereich (54, 217, 417) aufweist, wobei der

Anbindungsabschnitt (221 ) zwischen dem Grundkörperbereich (216, 416) der Tragkörpereinrichtung (47, 210) und dem mindestens einen Klemmbereich (54, 217, 417) eingeklemmt ist.

3. Ableitvorrichtung (20, 45, 200) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Kontakteinrichtung (23, 46, 220) einen Anbindungsabschnitt (30, 221 ) aufweist, und dass die Tragkörpereinrichtung (21 , 47, 210) ein Spreizträgerteil (22, 50, 414) mit den Spreizbereichen (25, 48, 218), einen Grundkörperbereich (27, 216, 416) und ein Halteträgerteil (24, 51 , 415) aufweist, wobei das Halteträgerteil (24, 51 , 415) mit dem Spreizträgerteil (22, 50, 414) verbunden ist, wobei der Anbindungsabschnitt (30, 221 ) zwischen dem Grundkörperbereich (27, 216, 416) und dem Halteträgerteil (24, 51 , 415) eingeklemmt ist.

4. Ableitvorrichtung (20, 45, 200) nach den Ansprüchen 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragkörpereinrichtung (21 , 45, 210) einen Stützbereich (15, 36, 213) zur Abstützung der Kontakteinrichtung (23, 46, 220) aufweist, wobei sich der Stützbereich (15, 36, 213) unter Bildung eines Stützwinkels winklig an den Grundkörperbereich (27, 216, 416) anschließt und wobei die Kontakteinrichtung (23, 46, 220) unter Bildung des Stützwinkels an dem Stützbereich (15, 36, 213) abgestützt ist.

5. Ableitvorrichtung (20, 45, 200) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 , 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Ableitvorrichtung (20, 45, 200) zur Überbrückung von einem Ringspalt zwischen dem einen und dem anderen Ableitpartner (P1 , P2) ausgebildet ist, wobei die Ableitvorrichtung (20, 45, 200) mindestens eine Öffnung (56, 260) aufweist, welche einen Luftdurchlass in dem Ringspalt in einer axialen Richtung bildet oder mitbildet.

6. Ableitvorrichtung (20, 45, 200) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 , 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontakteinrichtung (23, 46, 220) zumindest im Bereich des Kontaktabschnitts (32, 53, 222) elektrisch leitfähige Fasern aufweist, wobei die elektrisch leitfähigen Fasern auf dem Kontaktabschnitt (32, 53, 222) zur elektrischen Verbindung mit dem einen der Ableitpartner (P1 , P2) angeordnet sind.

7. Ableitvorrichtung (200) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 , 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass einer der Ableitpartner (P1 , P2) ein Gehäuse ist, wobei die Spreizbereiche (218) radial nach außen gegen das Gehäuse vorgespannt sind.

8. Ableitvorrichtung nach Anspruch 1 , 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass einer der Ableitpartner (P2) ein Lagerring (67) eines Wälzlagers (62) ist, wobei die Spreizbereiche (25, 48) radial nach innen gegen den Lagerring (67) vorgespannt sind.

9. Ableitvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 , 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Ableitpartner (P1) eine ein einem Lagerring (12) eines Wälzlagers (62) befestigte leitfähige Hülse (35) ist.

10. Elektrische Antriebsanordnung (1) mit einem Elektromotorabschnitt (2), wobei der Elektromotorabschnitt (2) einen Elektromotor (3) mit einem Rotor (6) und eine Welle (4) aufweist, wobei die Welle (4) mit dem Rotor (6) elektrisch und getriebetechnisch verbunden ist, mit einem Getriebeabschnitt (7), wobei in dem Getriebeabschnitt (7) eine Getriebeeinrichtung (8) angeordnet ist, wobei die Welle (4) mit der Getriebeeinrichtung (8) getriebetechnisch verbunden ist und mit der Ableitvorrichtung (200) nach Anspruch 1 , 2 oder 3, gekennzeichnet durch einen Trennabschnitt (10), wobei der Trennabschnitt (10) zwischen dem Elektromotorabschnitt (2) und dem Getriebeabschnitt (7) angeordnet ist und durch eine Dichtungseinrichtung (11 ) zur Abdichtung der Welle (4) beim Durchgang durch den Trennabschnitt (10), wobei die Ableitvorrichtung (200) auf einer Motorseite der Dichtungseinrichtung (11) und/oder in dem Elektromotorabschnitt (2) angeordnet ist.

11. Elektrische Antriebsanordnung (1) nach Anspruch 10 gekennzeichnet durch eine Lagereinheit mit einer Lagereinrichtung (110) zur Lagerung der Welle (4), wobei die Lagereinrichtung (110) einen ersten und einen zweiten Lagerring aufweist, wobei zwischen den beiden Lagerringen mindestens eine Reihe von Wälzkörpern abwälzend angeordnet ist sowie mit der Ableitvorrichtung (200), wobei die Tragkörpereinrichtung (210) über die Spreizbereiche (218) mit einem der Lagerringe mechanisch und elektrisch verbunden ist, wobei die Kontakteinrichtung (220) überden Kontaktabschnitt (220) mit dem anderen der Lagerringe elektrisch verbunden ist.

Description:
Ableitvorrichtunq zur Ableitung einer elektrischen Ladung von einem Rotor eines Elektromotors

Die Erfindung betrifft eine Ableitvorrichtung zur Ableitung einer elektrischen Ladung und/oder Spannung von einem Rotor eines Elektromotors von einem erstem Ableitpartner zu einem zweiten Ableitpartner mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1. Die Erfindung betrifft im Weiteren eine elektrische Antriebsanordnung mit der Ableitvorrichtung.

Bei Elektrofahrzeugen oder Hybridfahrzeugen wird eine elektrische Maschine als Traktionsmotor eingesetzt. Während bei einer vordergründigen Betrachtung die elektrische Maschine verschleißarm bis verschleißfrei und insbesondere sehr problemarm zu arbeiten scheint, ergeben sich bei genauer Betrachtung Probleme, welche auf die Funktionsweise der elektrischen Maschinen zurückzuführen sind. So ist es bekannt, dass in dem Rotor der elektrischen Maschine Spannungen und/oder Ladungen induziert werden, so dass sich Potenzialunterschiede zwischen dem Rotor und einem Gehäuse von mehreren 100 V aufbauen können.

Der Rotor ist üblicherweise mit einer Rotorwelle einstückig ausgebildet oder mechanisch verbunden, zudem ergibt sich ein elektrischer Kontakt zwischen Rotor und Rotorwelle, so dass der Potenzialunterschied zugleich zwischen der Rotorwelle und dem Gehäuse vorliegt. Die Rotorwelle wird üblicherweise mittels Wälzlagern gegenüber dem Gehäuse gelagert. Die Potenzialunterschieds führen in den Wälzlagern zu Entladungen zwischen den Wälzkörpern und den Wälzkörperlaufbahnen, wodurch die Wälzkörperlaufbahnen beschädigt werden.

DE 10 2013 000 982 A1 beschreibt eine Dichtungsanordnung mit einer dynamisch beanspruchten Dichtlippe und einer Vorschaltdichtung, die mit axialem Abstand benachbart zur Dichtlippe angeordnet ist. Die Vorschaltdichtung besteht aus einem elektrisch leitfähigen Werkstoff. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Ableitvorrichtung für eine Antriebsanordnung zu schaffen, welche sich durch eine einfache und kostengünstige Herstellung auszeichnet. Diese Aufgabe wird durch eine Ableitvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch eine Antriebsanordnung mit den Merkmalen eines weiteren unabhängigen Anspruchs gelöst.

Die Erfindung betrifft eine Ableitvorrichtung, welche insbesondere für elektrische Antriebsanordnungen Elektrofahrzeugen oder Hybridfahrzeugen vorgesehen ist.

Die elektrische Antriebsanordnung weist einen Elektromotorabschnitt auf. In dem Elektromotorabschnitt ist ein Elektromotor, auch als elektrische Maschine zu bezeichnen, angeordnet. Der Elektromotor ist vorzugsweise als ein Asynchronelektromotor ausgebildet.

Die elektrische Antriebsanordnung weist einen Getriebeabschnitt auf, wobei in dem Getriebeabschnitt eine Getriebeeinrichtung angeordnet ist. Die Getriebeeinrichtung kann eine Kupplungseinrichtung und/oder eine Schalteinrichtung und eine Übersetzungseinrichtung aufweisen. Die Welle ist mit der Getriebeeinrichtung getriebetechnisch verbunden, insbesondere bildet die Welle eine Eingangswelle in die Getriebeeinrichtung.

Die Ableitvorrichtung hat die Funktion, eine elektrische Ladung und/oder elektrische Spannung ausgehend von dem Rotor vorzugsweise über die Welle abzuleiten, wobei zum Beispiel eine Welle einen ersten Ableitpartner bildet. Die Ableitung erfolgt zu einem zweiten Ableitpartner. Der zweite Ableitpartner ist insbesondere als ein stationärer Ableitpartner ausgebildet. Vorzugsweise ist der zweite Ableitpartner als ein Gehäuseabschnitt oder als eine Umgebungskonstruktion oder Komponente ausgebildet, welche mit dem Gehäuseabschnitt elektrisch leitend verbunden ist. Als zweite Ableitpartner kommen alle denkbaren Maschinenelemente und Bauteile in Betracht. Nach einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der zweite Ableitpartner ein Wälzlagerring eines Wälzlagers ist. Insbesondere ist der zweite Ableitpartner mit Masse verbunden und/oder geerdet. Die Ableitvorrichtung bildet insbesondere eine elektrische Verbindung zwischen dem ersten Ableitpartner und dem zweiten Ableitpartner. Insbesondere handelt es sich um eine ständige elektrische Verbindung zwischen den Ableitpartnern, welche sowohl stationär als auch dynamisch, also im Betrieb der elektrischen Antriebsanordnung, vorliegt. Als zweite Ableitpartner kommen alternativ sowohl Wälzlagerringe als auch Wellen oder andere Bauelemente bzw. Maschinenelemente oder Maschinenteile in Betracht.

Die Ableitvorrichtung ist zumindest aus einer Tragkörpereinrichtung, einer Kontakteinrichtung mit wenigstens einer Ableitkomponente und mindestens einem Klemmbereich und/oder zumindest einem Halteträgerteil gebildet.

Die Ableitvorrichtung weist eine Tragkörpereinrichtung auf, welche insbesondere einen Träger für eine oder mehrere Ableitkomponenten der Ableitvorrichtung bildet. Ein Beispiel einer Tragkörpereinrichtung ist ein Zackenring.

Die Tragkörpereinrichtung weist mindestens einen Verbindungsabschnitt auf. Der Verbindungsabschnitt dient einer direkten oder indirekten mechanischen Verbindung mit einem der Ableitpartner, also im Wesentlichen alternativ zu einer beweglichen Anbindung an den Ableitpartner oder vorzugsweise zu einem Festsitz in, an bzw. auf dem Ableitpartner. Der Verbindungsabschnitt dient zur elektrischen direkten oder indirekten elektrischen Verbindung mit dem Ableitpartner. Die mechanische und elektrische Verbindung können zusammenfallen, diese können jedoch auch nebeneinander oder parallel zueinander umgesetzt sein. Die elektrische Verbindung ist wahlweise vorzugsweise eine dauerhafte feste elektrische Verbindung oder alternativ auch vorübergehend, zum Beispiel schaltbar. Ein Beispiel eines Verbindungsabschnittes ist die Oberfläche eines Spreizbereiches, beispielsweise einer Haltekralle der Tragkörpereinrichtung wie die des Zackenrings.

Die Tragkörpereinrichtung weist einen Tragabschnitt auf. Der Tragabschnitt stellt eine Anbindungsschnittstelle zur mechanischen und elektrischen Anbindung der mindestens einen Ableitkomponente bereit. Der Tragabschnitt dient im Wesentlichen einer elektrisch leitenden Verbindung zwischen der Tragkörpereinrichtung und der Ableitkomponente.

Ferner weist die Ableitvorrichtung eine Kontakteinrichtung auf, welche insbesondere als eine elektrisch leitende Ableitkomponente eine Ableitfunktion umsetzt. Die Kontakteinrichtung weist einen Kontaktabschnitt auf, wobei der Kontaktabschnitt zur direkten oder indirekten elektrischen Verbindung mit dem anderen der Ableitpartner dient. Der Kontaktabschnitt kann beispielsweise hierzu unmittelbar mit dem anderen Ableitpartner elektrisch verbunden sein oder schleifend an diesem Anliegen. Alternativ kann der Kontaktabschnitt jedoch auch mittelbar, z.B. über ein auf der Welle angeordnetes elektrisch leitendes Zwischenbauteil, mit dem anderen Ableitpartner elektrisch verbunden sein. Ferner weist die Kontakteinrichtung einen Anbindungsabschnitt auf, über welchen die Kontakteinrichtung mit dem Tragabschnitt der Tragkörpereinrichtung verbunden ist. Beispielsweise ist der Anbindungsabschnitt axial eine Kreisringszone einer leitfähigen Lochscheibe, wobei die Kontakteinrichtung über den Anbindungsabschnitt an der T ragkörpereinrichtung befestigt ist. Vorzugsweise ist die Kontakteinrichtung mit dem Anbindungsabschnitt mittelbar über die Tragkörpereinrichtung, insbesondere den Tragabschnitt, mit dem erstgenannten Ableitpartner verbunden. Ein Beispiel einer Kontakteinrichtung ist eine Lochscheibe aus einem leitfähigen Gewebe.

Erfindungsgemäß weist die Tragkörpereinrichtung einen oder mehr als einen Spreizbereich, vorzugsweise mehrere Spreizbereiche, auf. Die Spreizbereiche sind vorzugsweise in ihrer Grundform als langgestreckte Flügel oder als federnde Lappen oder als Krallen oder als Zacken ausgebildet. Die Spreizbereiche sind in Bezug auf die Tragkörpereinrichtung so ausgebildet, dass sich die Spreizbereiche abgewinkelt von der Tragkörpereinrichtung erstrecken. Die Spreizbereiche bilden eine Spreizverbindung, wahlweise radial nach innen oder radial nach außen, zwischen der Tragkörpereinrichtung und dem einen der Ableitpartner. Ferner bilden die Spreizbereiche den Verbindungsabschnitt, wobei die Spreizbereiche zur mechanischen und elektrischen Verbindung, insbesondere zur direkten oder indirekten mechanischen und elektrischen Verbindung, mit dem einen der Ableitpartner dienen. Die Tragkörpereinrichtung ist vorzugsweise ein Blech-Stanzteil aus Stahlblech und kann zusätzlich mit einer elektrisch leitenden Beschichtung versehen sein.

Die Spreizverbindung kann auf zweierlei Weise entstehen. Zum einen ist eine Spreizverbindung durch Einspreizen und zum anderen durch Aufspreizen vorgesehen. Beim Einspreizen sind die Spreizbereiche der Ableitvorrichtung vor ihrer Montage in eine innen hohle Aufnahme radial nach außen so aufgespreizt, dass diese zunächst nicht in die Aufnahme passen. Ein repräsentatives Beispiel einer solchen Aufnahme ist eine Gehäusebohrung oder die Innenkontur in einem Außenring eines Wälzlagers. Dabei ist unter Einspreizen ein radiales elastisches Einfedern der Spreizbereiche beim Einsetzen in eine Bohrung zu verstehen. Wenn die Ableitvorrichtung in ihrer bestimmungsgemäßen Position in der Aufnahme sitzt, spreizen die Spreizbereiche aufgrund ihrer radialen elastischen Vorspannung radial nach außen auf und verkeilen in der Aufnahme oder Krallen sich dort fest bzw. klemmen dort oder verschnappen in der Aufnahme eines Maschinenelements oder Gehäuses unter der Wirkung radialer elastischer Vorspannung nach außen.

Beim Aufspreizen sind die Spreizbereiche der Ableitvorrichtung vor ihrer Montage außen auf eine Außenkontur radial nach innen so eingespreizt, dass diese zunächst nicht auf die Außenkontur passen. Repräsentative Beispiele derartiger Außenkonturen sind die Außenkonturen von Wellen oder von Außenringen bzw. Innenringen von Wälzlagern. Dabei ist unter Aufspreizen ein radiales elastisches aufweiten der Spreizbereiche bei der Montage auf die Außenkontur zu verstehen. Wenn die Ableitvorrichtung in ihrer bestimmungsgemäßen Position auf der Außenkontur des Maschinenelementes sitzt, spreizen die Spreizbereiche aufgrund ihrer radialen elastischen Vorspannung radial nach innen gegen das Maschinenelement vor und vergraulen sich dort, verschnappen mit dem Maschinenelement.

Die Ableitvorrichtung ist durch die Tragkörpereinrichtung mit Spreizbereichen vorzugsweise in radialer Richtung an dem einen der Ableitpartner abstützbar und/oder abgestützt ausgebildet. Bevorzugt ist die Ableitvorrichtung an dem einen der Ableitpartner federnd und/oder biegsam eingeklemmt, oder aufgesetzt wobei die Spreizbereiche vorzugsweise eine radiale Feder- und/oder Spreizkraft zum radialen Abstützen der Ableitvorrichtung gegen den einen der Ableitpartner ausüben. Radial ist quer zur Rotationsachse der Rotorwelle bzw. Getriebewelle oder einer beliebigen anderen Welle gerichtet. Axial ist dementsprechend mit der Rotationsachse gleichgerichtet.

Die Ableitvorrichtung kann vorteilhaft an verschiedenen unterschiedlichen Positionen in der Antriebsanordnung angeordnet werden. Mit ihr sind kleine oder große radiale Abstände überbrückbar sind, sodass eine hohe Konstruktionsfreiheit geschaffen ist. So ist die Ableitvorrichtung insbesondere mit dem Gehäuseabschnitt über die Spreizbereiche verbindbar, wobei beispielsweise die Spreizbereiche sich in eine Oberfläche des Gehäuseabschnittes verkrallen oder alternativ sich mit der Welle und/oder Rotorwelle drehfest koppeln lassen. Somit ist auch eine einfache Montage der Ableitvorrichtung gegeben. Ferner ist vorteilhaft, dass das federnde und/oder biegsame radiale Abstützen der Spreizbereiche große Toleranzen zwischen den beiden Ableitpartnern, beispielsweise durch eine Unwucht der Welle oder die Bohrungstoleranzen von grob gearbeiteten Gehäusebohrungen, überbrückbar sind und die Feinbearbeitung derartiger Sitze entfällt. Weiterhin ist vorteilhaft, dass für die Montage der Ableitvorrichtung keine Oberflächenbehandlung und/oder Vorbereitung eines Sitzes an dem einen der Ableitpartner nötig ist, wobei die Ableitvorrichtung durch die Spreizverbindung einfach für die Antriebsanordnung nachrüstbar ist, sodass eine kostengünstige Antriebsanordnung geschaffen ist.

In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Tragkörpereinrichtung einen Grundkörperbereich sowie mindestens einen Klemm bereich aufweist.

Der Grundkörperbereich ist beispielsweise kreisring-scheibenförmig ausgebildet. Der Grundkörperbereich kann vorzugsweise als ein tragender Grundkörper der Ableitvorrichtung gesehen werden, wobei der Klemmbereich vorzugsweise zur Klemmverbindung mit dem Anbindungsabschnitt ausgebildet ist. Der Klemmbereich erzeugt zum Aufbau der Klemmverbindung eine Klemmkraft, wobei die Klemmkraft auf den Anbindungsabschnitt übertragen wird und/oder übertragbar ist und damit der Anbindungsabschnitt beispielsweise axial eingeklemmt und gehalten ist. Ferner kann der Klemmbereich mit dem Grundkörperbereich einteilig verbunden sein. Vorzugsweise sind der Grundkörperbereich und die Spreizbereiche einstückig ausgebildet. Besonders bevorzugt sind der Grundkörperbereich, die Spreizbereiche und der Klemmbereich einstückig ausgebildet, wobei diese vorzugsweise aus einem federelastischen und elektrisch leitfähigen Material, z.B. einem elektrisch leitfähigen Metall, gefertigt sind. Der Anbindungsabschnitt der Kontakteinrichtung ist zwischen dem Grundkörperbereich und dem mindestens einen Klemmbereich eingeklemmt.

Vorzugsweise ist der Anbindungsabschnitt direkt oder indirekt mechanisch mit den Grundkörperbereich und dem Klemmbereich verbunden, beispielsweise eingeklemmt.

Vorzugsweise weist die Tragkörpereinrichtung ein oder mehrere Verbindungsteile auf, wobei die Verbindungsteile zwischen dem Anbindungsabschnitt und dem Grundkörperbereich und/oder dem Klemmbereich angeordnet sind. Die Verbindungsteile sind vorzugsweise zur Vergrößerung einer Verbindungsfläche zwischen dem Grundkörperbereich oder dem Klemmbereich und dem Anbindungsabschnitt ausgebildet, sodass die Haltekraft über die gesamte Verbindungsfläche auf den Anbindungsabschnitt übertragbar ist. Darüber hinaus können die Verbindungsteile als elastische Zwischenlagen die Leitfähigkeit erhöhen und/oder die Klemmwirkung von Klemmen oder Klammern verbessern. Außerdem kann besonders filigranes Material der Kontakteinrichtung durch die Zwischenlage im Klemmbereich vor scharfen Kanten der Blechelemente geschützt werden.

Besonders bevorzugt sind der Grundkörperbereich und der Klemmbereich zur elektrischen Verbindung der Kontakteinrichtung mit der Tragkörpereinrichtung ausgebildet. Insbesondere ist der Grundkörperbereich und der Klemmbereich als ein elektrischer Anschluss für den Anbindungsabschnitt der Kontakteinrichtung ausgebildet. Besonders bevorzugt ist das Verbindungsteil zwischen dem Anbindungsabschnitt und dem Klemmbereich mit eingelegt und eingeklemmt. Das Verbindungsteil ist vorzugsweise aus einem elektrisch leitfähigen Material, z.B. einem elektrisch leitfähigen Metall gebildet. Alternativ oder optional ergänzend ist das Verbindungsteil aus einem weichen Material, z.B. einem Kunststoff oder Aluminiumwerkstoff, gefertigt, sodass die Klemmbereiche sich in das Verbindungsteil einkrallen und/oder festkrallen oder zumindest haltend verformen. Im Fall eines nicht elektrisch leitfähigen Verbindungsteils muss zumindest der Grundkörperbereich oder der Klemmbereich direkt mit dem Anbindungsabschnitt verbunden sein, um eine elektrische Leitfähigkeit der Ableitvorrichtung zu gewährleisten.

Elemente der Tragkörpereinrichtung sind vorzugsweise randseitig um den Anbindungsabschnitt um 180° umgeformt, sodass die Klemmbereiche zum Klemmen des Anbindungsabschnitt tragen. Die Spreizbereiche wiederum sind vorzugsweise um ca. 90° derart umgebogen, dass sich die Spreizbereiche federnd und/oder biegsam an dem einen der Ableitpartner abstützen und der Anbindungsabschnitt federelastisch durch die Klemmbereiche einklemmt ist.

Besonders bevorzugt ist die Tragkörpereinrichtung als ein Zackenring und/oder als ein Klemmring ausgebildet. Zackenringe sind üblicherweise Sicherungselemente in Bohrungen. Ausgehend von einem ringscheibenförmig ausgebildeten Grundkörperbereich erstrecken sich elastische Zacken radial nach außen oder radial nach innen. Die Zacken können auch von dem Grundkörper aus abgewinkelt und damit schräg zur radialen Richtung verlaufen. An ihren Enden weisen die Zacken in der Regel scharfe Kanten auf, mit denen diese sich in der Wand der Bohrung vergraulen können. Der Zackenring ist in sich elastisch und vorzugsweise aus dünnem Blech, beispielsweise aus Federstahl gefertigt. Der Zackenring ist vorzugsweise konzentrisch um die Welle und/oder Rotorwelle anordbar ausgebildet, wobei der Zackenring den Grundkörperbereich, die Klemmbereiche und die mehreren Spreizbereiche aufweist. Die Spreizbereiche sind vorzugsweise in Umlaufrichtung um den Zackenring angeordnet und gleichmäßig beabstandet zueinander ausgebildet. Der Zackenring kann für Bohrungen mit Außenspreizbereichen oder für Wellen mit Innenspreizbereichen ausgebildet sein. Je nach Ausführung und Einsatz sind die Spreizbereiche an einem Außendurchmesser oder an einem Innendurchmesser des Zackenrings angeordnet. Die Kontakteinrichtung ist vorzugsweise als ein Ring und/oder als eine gebogene Ringscheibe oder als eine Tellerfeder ausgebildet, wobei die Spreizbereiche des Zackenrings die Kontakteinrichtung vorzugsweise umgreifen und die Klemmbereichen die Kontakteinrichtung sichern.

In einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Tragkörpereinrichtung ein Spreizträgerteil mit den Spreizbereichen und einen Grundkörperbereich und ein Halteträgerteil mit mindestens einem Koppelbereich und einem Klemmbereich aufweist. Insbesondere ist das Spreizträgerteil und das Halteträgerteil zweitteilig und/oder als separate Bauteile ausgebildet. Mit anderen Worten, weist die Tragkörpereinrichtung vorzugsweise eine zweiteilige Bauweise auf. Das Halteträgerteil ist mit dem Spreizträgerteil verbindbar, wobei der Koppelbereich das Halteträgerteil mit dem Spreizträgerteil verbindet. Vorzugsweise ist der Koppelbereich zum Hintergreifen des Spreizträgerteils ausgebildet, wobei der Koppelbereich das Halteträgerteil kraftschlüssig und/oder formschlüssig mit dem Spreizträgerteil verbindet. Vorzugsweise weist das Halteträgerteil mehrere Koppelbereiche, insbesondere mindestens oder genau zwei Koppelbereiche, auf. Besonders bevorzugt weist das Halteträgerteil die gleiche Anzahl an Koppelbereichen auf, wie das Spreizträgerteil an Spreizbereichen aufweist. Die Koppelbereiche auf dem Halteträgerteil sind vorzugsweise beabstandet voneinander ausgebildet sowie vorzugsweise die Spreizbereiche auf dem Spreizträgerteil, wobei jeweils ein Koppelbereich zwischen zwei Spreizbereiche greift. Die Koppelbereiche sind vorzugsweise als Flügel oder als Lappen oder als Zacken oder als Laschen ausgebildet, wobei die Koppelbereiche vorzugsweise aus einem biegsamen Material, z.B. einem Metallblech, gefertigt sind. Beispiele von Halteträgern sind Klammern oder Klemmen bzw. Halteringe, an welchen integral Haltelaschen, Halteklemmen oder Halteklammern zur Befestigung an dem Grundkörperbereich bzw. der Tragkörpereinrichtung ausgebildet sind.

Ferner ist der Anbindungsabschnitt zwischen dem Grundkörperbereich und dem Klemmbereich eingeklemmt. Der Klemmbereich klemmt den Anbindungsabschnitt der Kontakteinrichtung zwischen sich und dem Grundkörperbereich ein, wobei die Koppelbereiche das Halteträgerteil an dem Spreizträgerteil, insbesondere in radialer und axialer Richtung in Bezug auf die Welle, sichern. Vorzugsweise überträgt der Klemmbereich die Haltekraft auf den Anbindungsabschnitt, wobei der Anbindungsabschnitt durch Kraftschluss klemmend gesichert ist. Der Anbindungsabschnitt ist zwischen dem Grundkörperbereich und dem Klemmbereich vorzugsweise direkt oder indirekt eingeklemmt. Besonders bevorzug ist der Anbindungsabschnitt zur mechanisch und elektrisch Verbindung der Kontakteinrichtung mit der Tragkörpereinrichtung durch den Grundkörperbereich und den Klemmbereich eingeklemmt. Das Halteträgerteil und das Spreizträgerteil sind vorzugsweise aus einem elektrisch leitfähigen Material, z.B. einem elektrisch leitfähigen Metall, gefertigt.

Der Verbindungsabschnitt zum elektrischen Verbinden mit dem einen der Ableitpartnern ist durch die Spreizbereiche des Spreizträgerteils gebildet, wobei der Tragabschnitt zur Anbindung des Anbindungsabschnittes der Kontakteinrichtung mit Kontaktabschnitt zum elektrischen Verbinden mit dem anderen Ableitpartner vorzugsweise durch den Grundkörperbereich und dem Klemmbereich gebildet ist, sodass die elektrische Ladung und/oder Spannung der Welle über die Ableitvorrichtung von dem ersten Ableitpartner an den zweiten Ableitpartner abgeleitet wird und/oder ableitbar ist.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Spreizträgerteil und das Halteträgerteil als zwei separate Bauteile ausgebildet sind, welche in mindestens oder genau dem einem Koppelbereich über ein Umformverfahren miteinander verbunden sind. Das Spreizträgerteil und das Halteträgerteil halten gemeinsam den Anbindungsabschnitt und/oder bilden den Tragabschnitt. Insbesondere ist der Anbindungsabschnitt in axialer Richtung zwischen dem Trägerteil und dem Halteteil angeordnet. Besonders bevorzugt ist das Spreizträgerteil und/oder das Halteträgerteil als metallische Teile, insbesondere als Blechumformteile ausgebildet. Vorteilhaft ist, dass die Nutzung von Blechumformtechnologie die Ableitvorrichtung in einfacher Weise hergestellt werden kann. Ferner ist es von Vorteil, dass durch die Nutzung von Blechumformteile eine elektrische Leitfähigkeit durch die Komponenten der Ableitvorrichtung selbst gegeben ist, sodass keine weiteren elektrisch leitfähigen Materialien eingesetzt werden müssen. Als Umformverfahren kommt beispielsweise ein Clinchen, Toxen oder Durchsetzfügen zum Einsatz. Diese genannten Umformverfahren sind prozesssicher zu beherrschen und kostengünstig umzusetzen.

Gemäß der Ausgestaltung kann also das Spreizträgerteil oder das Halteträgerteil vorzugsweise eine Verbindungsöffnung und das andere Teil, also das Halteträgerteil bzw. das Spreizträgerteil, einen Umformbereich aufweisen, welcher in die Verbindungsöffnung mindestens eingreift oder diese sogar durchgreift, um den Umformbereich zu bilden. Beispielsweise kann der Umformbereich als ein offener Hohlnietbereich ausgebildet sein, wobei der Hohlnietbereich einen hohlzylinderförmigen Hals aufweist, an den sich ein Kragen anschließt, welcher einen Schließkopf bildet. Der Kragen liegt umlaufend, vorzugsweise geschlossen umlaufend, an einem Rand der Verbindungsöffnung an und sichert auf diese Weise die Verbindung. Dieses Fertigungsverfahren kann auch als Durchstellnieten bezeichnet werden.

In einer weiteren Konkretisierung ist vorgesehen, dass die Tragkörpereinrichtung einen Stützbereich aufweist, welcher zur Abstützung der Kontakteinrichtung ausgebildet und/oder geeignet ist. Dabei schließt sich der Stützbereich winklig an den Grundkörperbereich an, wobei zwischen dem Grundkörperbereich und dem Stützbereich ein Stützwinkel gebildet ist. Bevorzugt erstreckt sich der Grundkörperabschnitt in Bezug auf die Hauptachse in einer Radialebene, wobei sich der Stützbereich in Bezug auf die Radialebene mit einem Stützwinkel von mehr als 10 Grad, vorzugsweise mehr als 30, vorzugsweise mehr als 50 Grad an den Tragabschnitt anschließt. Alternativ oder optional ergänzend schließt sich der Stützbereich in Bezug auf die Radialebene mit einem Stützwinkel von weniger als 60 Grad, vorzugsweise weniger als 40 Grad, im Speziellen weniger als 20 Grad an den Tragabschnitt an. Dabei ist die Kontakteinrichtung, insbesondere in einer Einbausituation unter Bildung des Stützwinkels an dem Stützbereich abgestützt. Somit kontaktiert insbesondere der Kontaktabschnitt unter Bildung eines von einem rechten Winkel abweichenden Winkels, insbesondere dem Stützwinkel, mit dem Ableitpartner oder ggf. mit dem Zwischenbauteil. Durch das Abstützen der Kontakteinrichtung kann eine höhere Steifigkeit der Kontakteinrichtung, insbesondere des Kontaktabschnitts, erzielt werden, sodass die Gefahr eines Abhebens des Kontaktabschnitts und eine damit verbundene Unterbrechung der elektrischen Verbindung minimiert wird.

Bei einer möglichen Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Ableitvorrichtung zur Überbrückung von einem Ringspalt zwischen dem einen und dem anderen Ableitpartner ausgebildet ist. Vorzugsweise weist die Ableitvorrichtung eine Kreisringform bzw. Kreisring-Scheiben-Form auf, wobei der Innendurchmesser und der Außendurchmesser an den Innendurchmesser bzw. Außendurchmesser des jeweiligen Ableitpartners angepasst ist oder diesen entspricht.

Ferner weist die Ableitvorrichtung mindestens eine Öffnung auf, welche einen Luftdurchlass in dem Ringspalt in einer axialen Richtung bildet oder mitbildet. Der Öffnungsquerschnitt der Öffnung und/oder des Luftdurchlasses ist vorzugsweise größer als 2 Quadratmillimeter, insbesondere größer als 4 Quadratmillimeter ausgebildet. Insbesondere bildet die Öffnung mindestens oder genau einen in axialer Richtung durchgehenden Kanal als Luftdurchlass oder Teil eines Luftdurchlasses auf.

Es ist bei der Ableitvorrichtung mit der Öffnung die Überlegung, dass aufgrund der relativen Rotationsbewegung der Ableitpartner zueinander, insbesondere der Welle relativ zu der Umgebungskonstruktion, oder aufgrund von Temperaturänderungen, es zu einem Druckunterschied vor und hinter der Ableitvorrichtung kommen kann, wobei der Druckunterschied durch die mindestens eine Öffnung in dem Ringspalt funktionssicher und insbesondere verschmutzungssicher abgebaut werden kann. Durch den Abbau des Druckunterschieds wird vermieden, dass die Ableitvorrichtung in axialer Richtung durch den Druckunterschied belastet wird und sich im Dauerbetrieb verschieben oder verkippen kann. Dadurch wird erreicht, dass die Funktionseigenschaften der Ableitvorrichtung und damit der elektrischen Antriebsanordnung insbesondere im Dauerbetrieb verbessert werden.

Bevorzugt ist die Öffnung als eine randseitige Öffnung ausgebildet, welche auf einer radialen Seite durch einen der Ableitpartner begrenzt ist. Insbesondere ist die Öffnung zwischen den Spreizbereichen ausgebildet. Somit sind mehrere Öffnungen gebildet, wobei jeweils eine Öffnung zwischen zwei Spreizbereichen umlaufend randseitig angeordnet sind. Diese Ausgestaltung hat den Vorteil, dass der Kreisring der Ableitvorrichtung durch die Öffnung nicht geschwächt ist und dadurch im Dauerbetrieb stabiler ist. Alternativ oder optional ergänzend weist die Ableitvorrichtung mindestens die randseitige Öffnung und mindestens eine Durchgangsöffnung als weitere Öffnung auf. Die Durchgangsöffnung ist vorzugsweise in einem radialen Bereich zwischen dem Außendurchmesser und dem Innendurchmesser der Ableitvorrichtung angeordnet. Insbesondere ist die Durchgangsöffnung umlaufend geschlossen ausgebildet. Bevorzugt kann die Durchgangsöffnung, im Fall der zweiteiligen Bauweise, durch die Verbindungsöffnung der umgeformten Teile gebildet sein.

Prinzipiell kann der Kontaktabschnitt durch ein oder mehrere, vorzugsweise elastisch verformbare, Filamente, Streifen oder Kreisringsegmente ausgebildet sein. Bevorzugt ist der Kontaktabschnitt und/oder die Kontakteinrichtung jedoch als ein ringförmiges oder kreisringförmiges Bauteil ausgebildet, wobei der Kontaktabschnitt vorzugsweise konzentrisch zur Welle und/oder zum Gehäuseabschnitt ausgebildet ist. Besonders bevorzugt ist der Kontaktabschnitt in seiner Grundform als eine offene oder geschlossene Ringscheibe und/oder Ronde ausgebildet, wobei der Kontaktabschnitt eine Öffnung, insbesondere ein zentrales Loch, zur Aufnahme der Welle aufweist. Bevorzugt ist der Kontaktabschnitt in axialer Richtung tellerförmig oder wellenförmig verformt und/oder verformbar.

Vorzugsweise ist die Kontakteinrichtung mit dem Kontaktabschnitt als eine Komponente und/oder Bestandteil einer Lagereinheit ausgebildet, wobei der Tragkörpereinrichtung vorzugsweise als eine Klemmhülse oder als ein Klemmring für eine Lagervorrichtung der Lagereinheit ausgebildet ist. Alternativ oder optional ergänzend ist der Kontaktabschnitt als eine Lagerdichtung oder als eine Dichtscheibe ausgebildet.

Prinzipiell kann die Kontakteinrichtung und/oder die Tragkörpereinrichtung aus einem elektrisch leitfähigen Metall oder einer Metalllegierung, z.B. Stahl, Kupfer, oder Aluminium, gefertigt sein. Im Speziellen können die Kontakteinrichtung und die Tragkörpereinrichtung aus unterschiedlichen elektrisch leitfähigen Materialen gefertigt sein.

Alternativ ist die Kontakteinrichtung und/oder die Tragkörpereinrichtung aus einem Verbundwerkstoff und/oder einem Kompositwerkstoff gefertigt, welche elektrisch leitfähige Eigenschaften aufweisen. Beispielsweise ist der Kompositwerkstoff aus einer Graphit-Kupfer-Harz Kompositmischung gefertigt.

Alternativ ist die Kontakteinrichtung und/oder die Tragkörpereinrichtung mit einer elektrisch leitfähigen Beschichtung versehen. Beispielsweise kann die Beschichtung als ein Teilchen-, Schicht- oder Faserverbundwerkstoff auf dem Kontaktabschnitt aufgebracht sein.

Alternativ kann die Kontakteinrichtung, insbesondere der Kontaktabtschnitt aus elektrisch leitfähigen Fasern gebildet sein. Insbesondere können diese Fasern als lose Fasern, als ein Garn oder als ein Gewebe vorliegen. Als Gewebe können die elektrisch leitfähigen Fasern beispielsweise zu einem Filz oder zur einer gewebten, gestickten oder getufteten Stoffschicht verarbeitet sein. Das Gewebe kann dabei vollständig oder teilweise aus elektrisch leitfähigen Fasern und teilweise aus anderen Fasern, z.B. Kunststofffasern, gebildet sein. Die elektrisch leitfähigen Fasern sind vorzugsweise als metallische Fasern oder als gefüllte oder beschichtete Polymerfasern, besonders bevorzugt jedoch als Kohlenstofffasern ausgebildet.

In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Kontaktabschnitt elektrisch leitfähige Fasern aufweist, wobei die elektrisch leitfähigen Fasern vorzugsweise zumindest in einem Bereich des Kontaktabschnitts der Kontakteinrichtung ausgebildet sind. Der Kontaktabschnitt weist eine Klebstoffschicht zum Einbetten der elektrisch leitfähigen Fasern auf, wobei die Klebstoffschicht vorzugsweise zum stoffschlüssigen Verbinden der elektrisch leitfähigen Fasern mit dem Kontaktabschnitt ausgebildet ist. Die Klebstoffschicht bildet vorzugsweise ein Klebstoffbett für die elektrisch leitfähigen Fasern. Vorzugsweise ist die Klebstoffschicht aus einem elektrisch leitfähigen Klebstoff gebildet, wobei der Klebstoff beispielsweise als ein Dispersionsklebstoff oder als ein lösemittelhaltiger Klebstoff ausgebildet ist. Die Klebstoffschicht ist auf dem Kontaktabschnitt aufgebracht, wobei die Klebstoffschicht vorzugsweise durch spritzen, walzen, streichen oder durch tauchen des Kontaktabschnitts oder durch ein Tampondruck- oder ein Siebdruckverfahren auf den Kontaktabschnitt aufbringbar und/oder aufgebraucht ist. Insbesondere ist die Klebstoffschicht aushärtbar, sodass die elektrisch leitfähigen Fasern in einem nassen und/oder flüssigen und/oder viskosen Zustand der Klebstoffschicht eingebracht werden können und nach dem Aushärten und/oder Erstarren der Klebstoffschicht stoffschlüssig mit dem Kontaktabschnitt verbunden sind. Bevorzugt sind die elektrisch leitfähigen Fasern mit einem ihrer Enden in die Klebstoffschicht eingebettet, wobei die anderen Enden als freie Enden der elektrisch leitfähigen Fasern ausgebildet sind.

Fernen sind die elektrisch leitfähigen Fasern auf dem Kontaktabschnitt zur elektrischen Verbindung mit einem der Ableitpartner, insbesondere dem zweiten Ableitpartner, angeordnet. Insbesondere sind die freien Enden der elektrisch leitfähigen Fasern zum elektrischen Verbinden des Kontaktabschnittes an dem einen der Ableitpartner anlegbar ausgebildet. Besonders bevorzugt liegen die elektrisch leitfähigen Fasern überdeckend an dem einen der Ableitpartner an. Die elektrisch leitfähigen Fasern sind vorzugsweise elastisch in der Klebstoffschicht gehalten, sodass beim Anliegen der elektrisch leitfähigen Fasern an dem einen der Ableitpartner durch eine flexible Verformung der elektrisch leitfähigen Fasern eine maßliche Überdeckung der elektrisch leitfähigen Fasern zu dem einen der Ableitpartner gebildet ist. Die Überdeckung der elektrisch leitfähigen Fasern am Ableitpartner kann vorzugsweise als ein Schleifkontakt gesehen werden, wobei der Schleifkontakt eine elektrische Verbindung zwischen dem einen der Ableitpartner und dem Kontaktabschnitt der Kontakteinrichtung über die überdeckenden elektrisch leitfähigen Fasern bildet. Insbesondere liegen die elektrisch leitfähigen Fasern an einem der Ableitpartner direkt oder indirekt, beispielsweise über eine Hülse, an, wobei bei einer Relativverdrehung der Ableitpartner zueinander die elektrisch leitfähigen Fasern schleifend an einer Kontaktstelle anliegen und den Schleifkontakt bilden, sodass eine permanente elektrische Verbindung zum Ableiten der elektrischen Ladung und/oder Spannung der Welle als ersten Ableitpartner über die Ableitvorrichtung an den zweiten Ableitpartner geschaffen ist. Die elektrisch leitfähigen Fasern weisen vorzugsweise eine Faserlänge von mindestens 0,3 mm, insbesondere von mindestens 0,2 mm, im Speziellen von mindestens 0,1 mm auf, wobei die elektrisch leitfähigen Fasern vorzugsweise eine maximale Faserlänge von 5mm, insbesondere von maximal 10 mm, im Speziellen von maximal 20 mm aufweisen. Vorteilhaft ist, dass durch den Kontaktabschnitt mit den elektrisch leitfähigen Fasern einen Ableitvorrichtung geschaffen ist, welche Toleranzen und/oder Abstände zwischen den Komponenten, insbesondere zwischen rotierenden Komponenten und statischen Komponenten, ausgleicht, sodass eine zuverlässige Ableitvorrichtung zum Ableiten der elektrischen Ladung und/oder Spannung zwischen den beiden Ableitpartner gewährleistet ist. So kann beispielsweise ein Abbruch einer Kontaktierung zwischen der rotierenden Welle im Betrieb und der stationär getragenen Ableitvorrichtung vermieden werden.

Besonders bevorzugt sind die leitfähigen Fasern als Flockfasern zum Beflocken des Kontaktabschnittes ausgebildet. Die Flockfasern weisen vorzugsweise die einheitliche Faserlänge und/oder eine gleiche Faserstärke auf. Die Flockfasern sind elektrisch leitfähig ausgebildet, wobei eine elektrische Leitfähigkeit der Flockfasern durch ihr Material an sich und/oder durch eine elektrisch leitfähige Beschichtung der Flockfasern gegeben ist. Die Flockfasern werden vorzugsweise in einem Beflockungsverfahren auf den Kontaktabschnitt appliziert. Grundsätzlich lassen sich die Flockfasern mit einem beliebigen Beflockungsverfahren, beispielsweise in einem Formbeflockungs-, einem Flächenbeflockungs-, einem elektrostatischen Beflockungs- oder einem elektrostatisch pneumatischen Beflockungsverfahren auf den Kontaktabschnitt aufbringen. Bevorzugt ist der Kontaktabschnitt mit den Flockfasern elektrostatisch beflockt, wobei der Kontaktabschnitt vorzugsweise als ein Trägersubstrat für die Flockfasern ausgebildet ist und die Klebstoffschicht aufweist.

Beim elektrostatischen Beflocken werden die Flockfasern in einem elektrostatischen Feld zwischen einer Anode und einer Kathode, im Speziellen zwischen einem Applikator mit Anode und dem Kontaktabschnitt als Kathode, in den nassen Klebstoff appliziert. Die Flockfasern setzen sich an der Klebstoffschicht fest, wobei die Flockfasern ein Flockflor auf dem mit Klebstoff benetzten Bereich des Kontaktabschnittes bildet. Die Flockfasern richten sich im elektrostatischen Feld aus, sodass die Flockfasern vorzugsweise prozessbedingt, z.B. senkrecht zu einer Oberfläche des Kontaktabschnitts, ausgerichtet sind. Alternativ oder optional ergänzend sind mit diesem oder einem anderen Beflockungsverfahren die Flockfasern gezielt gerichtet, z.B. mit einem Winkelversatz zur Oberfläche des Kontaktabschnittes auftragbar und/oder aufgetragen oder in einer willkürlichen Ausrichtung der einzelnen Flockfasern mit der Klebstoffschicht verankert. Vorteilhaft ist, dass durch eine gezielte Ausrichtung der Flockfasern die elektrische Kontaktierung mit dem einen der Ableitpartner verbessert werden kann und unerwünschte Reibungswiderstände, beispielsweise durch entgegen einer Rotationsrichtung der Welle ausgerichteten Flockfasern, reduziert werden können.

Besonders bevorzugt sind die elektrisch leitfähigen Fasern als Kohlenstofffasern ausgebildet. Die Kohlenstofffasern, auch als Kohlefasern oder als Carbon- bzw. Karbonfasern bezeichnet, sind vorzugsweise aus einem kohlenstoffhaltigen Ausgangsmaterial gefertigt, welches in einem Pyrolyseprozess zu Kohlenstoff carbonisierbar ist. Die Kohlenstofffasern sind elektrisch leitfähig ausgebildet und vorzugsweise durch ein Beflockungsverfahren auf den Kontaktabschnitt appliziert. Die Kohlestofffasern sind in die Klebstoffschicht eingebettet, wobei die Klebstoffschicht die Kohlenstofffasern mit dem Kontaktabschnitt stoffschlüssig verbindet. Der Kontaktabschnitt ist über die Kohlenstofffasern mit dem einen der Ableitpartner elektrisch verbunden, insbesondere bilden die Kohlenstofffasern den Schleifkontakt zwischen dem Kontaktabschnitt und einem der Ableitpartner. Alternativ sind die elektrisch leitfähigen Fasern als Derivate von Kohlenstofffasern, als metallische Fasern oder als gefüllte Polymerfasern ausgebildet.

In einer konstruktiven Ausführung ist vorgesehen, dass die Ableitvorrichtung eine Abriebschutzeinrichtung aufweist. Die Abriebschutzeinrichtung hat dabei die Funktion, den Elektromotor gegen einen Abrieb von der Kontakteinrichtung zu schützen. Insbesondere wird der Abrieb während eines Betriebes des Elektromotors aufgrund von Reibung bei einer Relativbewegung zwischen den beiden Ableitpartnern erzeugt. Die Abriebschutzeinrichtung ist vorzugsweise auf der dem Elektromotor zugewandten Seite der Kontakteinrichtung angeordnet, um einen Übertrag des Abriebs von der Kontakteinrichtung zu dem Elektromotor zu vermeiden oder zumindest zu verringern. Insbesondere ist die Abriebschutzeinrichtung ausgebildet und/oder geeignet, einen Übergangsbereich zwischen der Tragkörpereinrichtung und dem mit der Kontakteinrichtung direkt oder indirekt in Verbindung stehenden Ableitpartner abzudecken und/oder abzudichten. Besonders bevorzugt bildet die Abriebschutzeinrichtung eine abriebdichte Abtrennung in Umlaufrichtung um die Welle.

Gemäß dieser Ausführung ist vorgesehen, dass die Abriebschutzeinrichtung einen weiteren Anbindungsabschnitt aufweist. Der weitere Anbindungsabschnitt ist an den Tragabschnitt der Tragkörpereinrichtung angebunden. Die Kontakteinrichtung und die Abriebschutzeinrichtung sind jeweils über den zugehörigen Anbindungsabschnitt gemeinsam zwischen dem Grundkörperbereich und dem Klemmbereich eingeklemmt, sodass die beiden Anbindungsabschnitte vorzugsweise durch eine gemeinsame Klemmverbindung zwischen dem Grundkörperbereich und dem Klemmbereich gehalten sind. Die gemeinsame Klemmverbindung ist je nach Ausgestaltung, wie zuvor beschreiben, entweder durch das randseitige Umschlägen der Tragkörpereinrichtung, insbesondere durch die umgeschlagenen Spreizbereiche und Klemmbereiche, zu Grundkörperbereich und Klemmbereich oder durch die Tragkörpereinrichtung mit Grundkörperbereich und dem Halteträgerteil mit den Klemmbereichen ausgebildet, wobei die Kontakteinrichtung und die Abriebschutzeinrichtung dabei gemeinsam über die gemeinsame Klemmverbindung an der Tragkörpereinrichtung mechanisch befestigt und über den Verbindungsabschnitt elektrisch mit dem einen Ableitpartner verbunden sind. Insbesondere erstreckt sich die Abriebschutzeinrichtung umlaufend, insbesondere in Umlaufrichtung um die Welle und/oder Rotorwelle, zwischen den beiden Ableitpartnern unterbrechungsfrei und/oder überlappend zu der Kontakteinrichtung. Insbesondere ist „unterbrechungsfrei“ dahingehend zu verstehen, als dass die Abriebschutzeinrichtung keine Unterbrechungen, Öffnungen oder dergleichen aufweist. Insbesondere ist „überlappend“ dahingehend zu verstehen, als dass sich die Abriebschutzeinrichtung und die Kontakteinrichtung zumindest in einer axialen Ansicht in Bezug auf die Hauptachse zumindest teilweise oder vollständig überdecken. Insbesondere sind die Abriebschutzeinrichtung und die Kontakteinrichtung zueinander deckungsgleich. Besonders bevorzugt ist die Kontakteinrichtung und optional die Abriebschutzeinrichtung ringförmig oder kreisringförmig ausgebildet. Im Speziellen ist die Abriebschutzeinrichtung als eine ringförmige Dichtscheibe ausgebildet. Bevorzugt ist die Dichtscheibe in Bezug auf die Welle koaxial angeordnet, wobei diese den zwischen den beiden Ableitpartnern gebildeten Ringspalt in Richtung des Elektromotors begrenzt oder abschließt.

In einer weiteren Konkretisierung kann vorgesehen sein, dass die Abriebschutzeinrichtung eine umlaufende Dichtlippe aufweist. Insbesondere ist durch die Dichtlippe eine berührende, vorzugsweise eine dynamische, Dichtung umgesetzt. Die Dichtlippe liegt in Umlaufrichtung direkt an einem Dichtpartner an. Vorzugsweise ist zumindest die Dichtlippe aus einem elastischen Material, z.B. Gummi, ausgebildet, sodass sich die Dichtlippe in Umlaufrichtung dichtend, insbesondere fluiddicht, an dem Dichtpartner anlegt. Im Speziellen ist die gesamte Abriebschutzeinrichtung aus dem elastischen Material gebildet, sodass diese flexibel ausgebildet ist. Der Dichtpartner kann durch einen der Ableitpartner, insbesondere die Welle, oder ggf. durch die Hülse gebildet sein. Vorzugsweise ist die Abriebschutzeinrichtung in der Art einer Wellenlippendichtung umgesetzt. Im Speziellen weist die als Dichtscheibe ausgebildete Abriebschutzeinrichtung an ihrem Innen- und/oder Außenumfang die Dichtlippe auf. Es wird somit eine Abriebschutzeinrichtung vorgeschlagen, welche sich durch eine besonders hohe Dichtigkeit auszeichnet und ein Eintrag von Abrieb in den Elektromotor deutlich reduziert oder verhindert ist.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung betrifft die elektrische Antriebsanordnung mit der Ableitvorrichtung und/oder der Lagereinheit wie diese bereits zuvor beschrieben wurden. Die elektrische Antriebsanordnung weist den Elektromotorabschnitt und den Getriebeabschnitt auf, wobei der Elektromotorabschnitt den Elektromotor mit dem Rotor und der Welle aufweist, wobei in dem Getriebeabschnitt eine Getriebeeinrichtung angeordnet ist, wobei die Welle mit der Getriebeeinrichtung getriebetechnisch verbunden ist. Die elektrische Antriebsanordnung weist einen T rennabschnitt auf, wobei der Trennabschnitt zwischen dem Elektromotorabschnitt und dem Getriebeabschnitt insbesondere in axialer Richtung zu der Hauptachse angeordnet ist. Der Trennabschnitt umfasst eine Trennwand zwischen dem Elektromotorabschnitt und dem Getriebeabschnitt. Insbesondere weist der Elektromotorabschnitt einen Motorraum und der Getriebeabschnitt mindestens einen Getrieberaum auf, wobei der Trennabschnitt den Motorraum von dem angrenzenden Getrieberaum trennt, insbesondere schmutzdicht oder öldicht trennt. Beispielsweise weist der Elektromotorabschnitt ein Motorteilgehäuse und der Getriebeabschnitt ein Getriebeteilgehäuse auf, wobei der Trennabschnitt zwischen dem Motorteilgehäuse und dem Getriebeteilgehäuse trennend angeordnet ist. Vorzugsweise bilden Motorteilgehäuse und Getriebeteilgehäuse gemeinsam ein Gehäuse für die elektrische Antriebsanordnung. Vorzugsweise ist der Elektromotorabschnitt als ein Trockenbereich ausgebildet. Der Getriebeabschnitt, insbesondere der angrenzende Getrieberaum ist wahlweise als ein Ölbereich oder als ein Trockenbereich realisiert. Für den Fall, dass dieser als ein Trockenbereich realisiert ist, bildet der Trennabschnitt eine schmutzdichte Abtrennung. Für den Fall, dass dieser als ein Ölbereich realisiert ist, bildet der Trennabschnitt eine öldichte Abtrennung.

Die Welle, insbesondere die Rotorwelle, ist durch den Trennabschnitt durchgeführt und gegenüber dem Trennabschnitt mit einer Dichtungseinrichtung abgedichtet. Die Dichtungseinrichtung kann als eine berührende Dichtungseinrichtung oder als eine kontaktlose Dichtungseinrichtung, insbesondere als eine Spaltdichtung ausgebildet sein. Beispielsweise ist die Dichtungseinrichtung als eine Wellendurchführung ausgebildet.

Es wird weiterhin vorgeschlagen, dass die Ableitvorrichtung bzw. die Lagereinheit auf einer Motorseite der Dichtungseinrichtung und/oder in dem Elektromotorabschnitt angeordnet ist. Somit ist die Ableitvorrichtung auf der Seite des Elektromotors in Bezug auf die Dichtungseinrichtung angeordnet. Dies hat den Vorteil, dass die elektrischen/elektronischen Bauteile alle samt auf der Seite des Elektromotorabschnitts angeordnet sind, so dass die Verantwortung für die elektrische/elektronische Umsetzung auf den Elektromotorabschnitt und die Verantwortung für die mechanische Umsetzung auf den Getriebeabschnitt festgelegt ist. Zudem wird die Ableitvorrichtung dort installiert, wo die elektrische Ladung und/oder elektrische Spannung in dem Rotor entsteht, so dass diese räumlich nahe abgeführt werden kann. Insbesondere ist die Ableitvorrichtung und/oder die Lagereinheit in axialer Richtung in Bezug auf die Hauptachse zwischen dem Rotor und der Dichtungseinrichtung angeordnet. Damit wird die Ableitvorrichtung auf die Seite des Elektromotors verschoben, welche der Dichtungseinrichtung zugewandt ist. Für die Ableitvorrichtung kann somit der verbleibende Platz genutzt werden, welcher zwischen der getriebeseitig angeordneten Lagereinrichtung und der Dichtungseinrichtung verfügbar ist.

Beispielsweise kann die Ableitvorrichtung zwischen der Lagereinrichtung der Dichtungseinrichtung angeordnet sein. Mit dieser Ausgestaltung wird die Ableitvorrichtung von dem freien Ende der Rotorwelle in dem Elektromotorabschnitt weiter in die Mitte der Rotorwelle gerückt, so dass die Spannung und/oder die elektrische Ladung zentral von der Rotorwelle als Ableitpartner zu dem anderen Ableitpartner abgeleitet werden kann. Zudem ist durch die Position besonders der Getriebeabschnitt mit der Getriebeeinrichtung geschützt, so dass etwaige Lager in der Getriebeeinrichtung keine Stromdurchgangsschäden erleiden können. Alternativ hierzu kann die Ableitvorrichtung auf der der Dichtungseinrichtung abgewandten Seite der Lagereinrichtung angeordnet sein. Insbesondere ist Ableitvorrichtung zwischen zwei Lagereinrichtungen angeordnet, wobei die zwei Lagereinrichtungen die Rotorlagerung bilden oder mitbilden.

In einer weiteren konkreten Umsetzung weist die elektrische Antriebsanordnung eine Lagereinheit auf. Die Lagereinheit weist die Lagereinrichtung auf, welche zur Lagerung der Welle dient. Die Lagereinrichtung weist einen ersten und einen zweiten Lagerring auf, wobei zwischen den beiden Lagerringen mindestens oder genau eine Reihe von Wälzkörpern abwälzend angeordnet ist. Insbesondere ist der eine Lagerring als ein Lagerrinnenring ausgebildet, über welchen die Lagereinrichtung an der Welle abgestützt ist. Insbesondere ist der andere Lagerring als ein Lageraußenring ausgebildet, über welchen die Lagereinrichtung an der Umgebungskonstruktion, dem Gehäuseabschnitt oder der Komponente abgestützt ist. Die beiden Lagerringe weisen jeweils eine Laufbahn für die Wälzkörper auf. Die Lagereinheit ist somit als ein Wälzlager, beispielsweise als ein Kugel- oder Rollenlager, ausgebildet. Ferner weist die Lagereinheit eine Ableitvorrichtung auf, wie diese bereits zuvor beschrieben wurde. Dabei ist die Tragkörpereinrichtung über die Spreizbereiche mit einem der Lagerringe mechanisch und elektrisch verbunden, wobei die Kontakteinrichtung über den Kontaktabschnitt mit dem anderen der Lagerringe elektrisch verbunden ist. Insbesondere ist der eine Lagerring elektrisch mit dem einen Ableitpartner und der andere Lagerring elektrisch mit dem anderen Ableitpartner verbunden. Somit wird die elektrische Ladung und/oder elektrische Spannung ausgehend von dem Rotor über die Welle als der erste Ableitpartner und einen der Lagerringe, insbesondere dem Lagerinnenring, über die Ableitvorrichtung zu dem anderen Lagerring, insbesondere dem Lageraußenring, und dem zweiten Ableitpartner abgeleitet. Vorzugsweise ist die Ableitvorrichtung über den Verbindungsabschnitt, insbesondere die Spreizbereiche, drehtest und/oder verliersicher mit dem einen Lagerring verbunden. Vorzugsweise sind die Spreizbereiche gegen einen Innendurchmesser des Lageraußenrings oder gegen einen Außendurchmesser des Lagerinnenrings gespreizt, sodass die Ableitvorrichtung zwischen den beiden Lagerringen angeordnet ist. Somit bilden die Ableitvorrichtung und die Lagereinrichtung eine gemeinsamen Baugruppe als die Lagereinheit.

Weitere Merkmale, Vorteile und Wirkungen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung. Dabei zeigt:

Figur 1 eine schematische Darstellung einer Antriebsanordnung mit einer

Ableitvorrichtung als ein Ausführungsbeispiel der Erfindung;

Figur 2 die Antriebsanordnung in gleicher Darstellung wie Figur 1 als ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung;

Figur 3 eine stark schematisierte Darstellung der Ableitvorrichtung der Figuren 1 und 2; Figur 4 eine Schnittdarstellung der Ableitvorrichtung in einem ersten konstruktiven Ausführungsbeispiel;

Figur 5 eine axiale Draufsicht der Ableitvorrichtung aus Figur 4; Figur 6a eine Schnittdarstellung der Ableitvorrichtung in einem zweiten konstruktiven Ausführungsbeispiel;

Figur 6b eine Schnittdarstellung der Ableitvorrichtung aus Figur 6a mit einem Verbindungsteil;

Figur 7 ein Ausführungsbeispiel einer Ableitvorrichtung 45 in einem Längsschnitt;

Figur 8 das Detail Y der in Figur 7 dargestellten Ableitvorrichtung, Figur 9 das Detail Z der in Figur 7 dargestellten Ableitvorrichtung und Figur 10 ein Ausführungsbeispiel einer Wälzlagervorrichtung 61 mit einem Wälzlager 62 und einer Ableitvorrichtung 20, in einem Längsschnitt entlang der Rotationsachse 16.

Figur 1 zeigt in einer schematischen Darstellung eine elektrische Antriebsanordnung 1 für ein Fahrzeug, nicht dargestellt, als ein Ausführungsbeispiel der Erfindung. Beispielsweise kann das Fahrzeug als ein ein- oder mehrspuriges und/oder als ein ein- oder mehrachsiges Fahrzeug ausgebildet sein. Beispielsweise ist das Fahrzeug ein reines Elektrofahrzeug oder ein Flybridfahrzeug. Das Fahrzeug kann beispielsweise als ein Personenkraftwagen, Bus oder Lastkraftwagen ausgebildet sein. Alternativ kann das Fahrzeug jedoch auch beispielsweise als ein Fahrrad (Pedelec), Motorrad (Elektromotorrad) oder E-Scooter ausgebildet sein. Die Antriebsanordnung 1 dient zur Erzeugung und/oder Bereitstellung eines Traktionsmoments, insbesondere eines Haupttraktionsmoments, für das Fahrzeug. Hierzu weist die Antriebsanordnung 1 einen Elektromotorabschnitt 2 auf, welcher einen Elektromotor 3 zur Erzeugung des Traktionsmoments und eine Welle 4 zur Übertragung des Traktionsmoments aufweist. Der Elektromotor 3 kann mit einer Energieeinrichtung, z.B. eine Batterie oder ein Akku, elektrisch verbunden sein, um Energie zur Erzeugung des Traktionsmoments zu erhalten. Der Elektromotor 3 kann beispielsweise als ein Gleichstrom-, Synchron- oder Asynchronmotor ausgebildet sein.

Der Elektromotor 3 weist einen Stator 5 und einen Rotor 6 auf. Der Rotor 6 ist mit der Welle 4 antriebstechnisch verbunden, sodass die Welle 4 über und/oder durch den Rotor 6 angetrieben wird. Die Welle 4 ist somit als eine Rotorwelle ausgebildet und ist hierzu mechanisch, z.B. drehfest, und elektrisch mit dem Rotor 6 verbunden. Die Welle 4 definiert mit ihrer Rotationsachse eine Hauptachse H, wobei der Stator 5 und der Rotor 6 in Bezug auf die Hauptachse H koaxial und/oder konzentrisch zueinander angeordnet sind.

Zur drehbaren Lagerung der Welle 4 weist der Elektromotorabschnitt 2 eine erste und eine zweite Lagereinrichtung 110, 120 auf, wobei die Welle 4 über die

Lagereinrichtungen 110, 120 in radialer Richtung an dem Stator 5 abgestützt sind. Die Lagereinrichtungen 110, 120 sind in dem gezeigten Ausführungsbeispiel jeweils als ein Kugellager, insbesondere ein Rillenkugellager ausgebildet.

Ferner weist die elektrische Antriebsanordnung 1 einen Getriebeabschnitt 7 auf, welcher zur Übertragung und/oder Übersetzung und/oder Verteilung des Traktionsmoments des Elektromotors 3 dient. Hierzu ist in dem Getriebeabschnitt 7 eine Getriebeeinrichtung 8, nur schematisch angedeutet, angeordnet, wobei die Getriebeeinrichtung 8 eine Kupplungseinrichtung, z.B. eine form- oder reinschlüssige Kupplung, und/oder eine Schalteinrichtung, z.B. ein elektrisch und/oder hydraulisch betätigbarer Schaltzylinder, und/oder eine Übersetzungseinrichtung, z.B. ein Planeten- und/oder Stufenradgetriebe, umfassen kann. Der Elektromotorabschnitt 2 und der Getriebeabschnitt 7 sind über die Welle 4 getriebetechnisch miteinander verbunden, wobei die Welle 4 eine Eingangswelle in die Getriebeeinrichtung 8 bildet. Über eine Ausgangswelle 9 kann das Traktionsmoment beispielsweise an ein oder mehrere Räder des Fahrzeugs weitergegeben werden.

Des Weiteren weist die elektrische Antriebsanordnung 1 einen Trennabschnitt 10 auf, welcher einen Motorraum des Elektromotorabschnitts 2 von einem angrenzenden Getrieberaum des Getriebeabschnitts 7 trennt. Der Trennabschnitt 10 ist hierzu in axialer Richtung in Bezug auf die Hauptachse H zwischen dem Elektromotorabschnitt 2 und dem Getriebeabschnitt 7 angeordnet. Beispielsweise kann der Motorraum ein Trockenbereich und der angrenzende Getrieberaum ein weiterer Trockenbereich oder ein Ölbereich sein, wobei der Trennabschnitt 10 eine schmutzdichte und gegebenenfalls eine öldichte Abtrennung zwischen dem Elektromotorabschnitt 2 und dem Getriebeabschnitt 7 bildet. Die Welle 4 ist durch den Trennabschnitt 10 geführt und über eine Dichtungseinrichtung 11 gegenüber dem Trennabschnitt 10 abgedichtet. Die Dichtungseinrichtung 11 kann beispielsweise als eine berührende

Dichtungseinrichtung, z.B. ein Wellendichtring, oder als eine berührungslose Dichtungseinrichtung, z.B. eine Spaltdichtung, ausgebildet sein.

In einem Motorbetrieb des Elektromotors 3 können Entladungsströme verursacht werden, welche sich über die Lagereinrichtungen 110, 120 entladen und die Lagereinrichtungen 110, 120 beschädigen können. Hierzu weist die elektrische Antriebsanordnung 1 eine Ableitvorrichtung 200 auf, welche zur Ableitung einer elektrischen Ladung und/oder elektrischen Spannung ausgehend von dem Rotor 6 über die Welle 4, als ein erster Ableitpartner P1 , zu einem zweiten Ableitpartner P2 dient.

Der zweite Ableitpartner P2 bildet gegenüber dem ersten Ableitpartner P 1 , also der Welle 4, einen stationären Ableitpartner. Der zweite Ableitpartner P2 kann beispielsweise durch den Stator 5 selbst und/oder durch einen Gehäuseabschnitt, z.B. Motorgehäuse, und/oder eine Umgebungskonstruktion, z.B. Fahrgestell, und/oder eine Komponente, welche mit dem Stator 5, dem Gehäuseabschnitt bzw. der Umgebungskonstruktion elektrisch leitend verbunden ist, gebildet sein. Die Ableitvorrichtung 200 bildet eine elektrische Verbindung zwischen dem ersten Ableitpartner P1 und dem zweiten Ableitpartner P2. Dabei ist der zweite Ableitpartner P2 mit Masse verbunden und/oder geerdet, sodass die Welle 4 über die Ableitvorrichtung 200 geerdet wird. Hierzu bildet die Ableitvorrichtung 200 einen Strompfad mit einem niedrigeren Widerstand gegenüber den Lagereineinrichtungen 110, 120, sodass die Entladungsströme parallel zu den Lagereinrichtungen 110, 120 abgeleitet werden. Die beiden Ableitpartner P1 , P2 sind über die Ableitvorrichtung 200 ständige miteinander elektrisch verbunden, wobei eine elektrische Ableitung sowohl stationär als auch dynamisch, also im Motorbetrieb, erfolgt.

In dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Ableitvorrichtung 200 in axialer Richtung in Bezug auf die Hauptachse H zwischen der ersten Lagereinrichtung 110 und dem Trennabschnitt 10 in dem Elektromotorabschnitt 2 angeordnet. Somit ist die Ableitvorrichtung 200 in Bezug auf die erste Lagereinrichtung 110 auf der getriebenahen Seite in dem Motorraum angeordnet. Durch diese getriebenahe Position kann der Getriebeabschnitt 7 vor Entladungsströmen geschützt werden, sodass, etwaige Lager in der Getriebeeinrichtung 8 keine Schäden erleiden.

Figur 2 zeigt die Antriebsanordnung 1 in gleicher Darstellung wie Figur 1 als ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Ableitvorrichtung 200 in axialer Richtung in Bezug auf die Hauptachse H zwischen dem Rotor 6 und der ersten Lagereinrichtung 110 in dem Elektromotorabschnitt 2 angeordnet. Somit ist die Ableitvorrichtung 200 in Bezug auf die erste Lagereinrichtung 110 auf der motornahen Seite in dem Motorraum angeordnet. Durch diese motornahe Position kann die Ableitvorrichtung 200 dort installiert werden, wo die elektrische Ladung und/oder elektrische Spannung in dem Rotor 6 entsteht, so dass diese räumlich nahe abgeführt werden kann.

Figur 3 zeigt die Ableitvorrichtung 200 in einer stark schematisierten Blockdarstellung, wobei die einzelnen Blöcke als Funktionsblöcke definiert sind und optionale Ausgestaltungen durch Punktlinien angedeutet sind. Die Ableitvorrichtung 200 weist eine Tragkörpereinrichtung 210 und eine Kontakteinrichtung 220 auf, wobei die Kontakteinrichtung 220 mit der Tragkörpereinrichtung 210 elektrisch und mechanisch verbunden ist. Hierzu weist die Tragkörpereinrichtung 210 einen Tragabschnitt 211 und die Kontakteinrichtung 220 einen Anbindungsabschnitt 221 auf, wobei die Kontakteinrichtung 220 über den Anbindungsabschnitt 221 an dem Tragabschnitt 211 beispielsweise form- und/oder Stoff- und/oder kraftschlüssig angebunden ist.

Ferner weist die Tragkörpereinrichtung 210 einen Verbindungsabschnitt 212 auf, welcher sich unmittelbar an den Tragabschnitt 211 anschließt. Der Verbindungsabschnitt 212 dient dazu, die Tragkörpereinrichtung 210 an dem zweiten Ableitpartner P2 mechanisch und elektrisch festzulegen. Die mechanische und elektrische Verbindung können zusammenfallen, diese können jedoch auch nebeneinander oder parallel zueinander umgesetzt sein. Der Verbindungsabschnitt 212 kann dabei unmittelbar mit dem zweiten Ableitpartner P2 verbunden sein und/oder an diesem anliegen. Alternativ oder optional ergänzend kann der Verbindungsabschnitt 212 über ein Zwischenbauteil, nicht dargestellt, mittelbar mit dem zweiten Ableitpartner P2 verbunden sein.

Die Kontakteinrichtung 220 weist einen Kontaktabschnitt 222 auf, welcher sich unmittelbar an den Anbindungsabschnitt 221 anschließt. Der Kontaktabschnitt 222 212 dient dazu, die Kontakteinrichtung 220 mit dem ersten Ableitpartner P1 elektrisch leitend zu kontaktieren. In einem Motorbetrieb rotiert die Welle 4, also der erste Ableitpartner P 1 , um die Hauptachse H, wobei die Ableitvorrichtung 200 stationär an dem zweiten Ableitpartner P2 verbleibt und die beiden Ableitpartner P1 , P2 über den Kontaktabschnitt 222 dauerhaft miteinander elektrisch leitend kontaktiert sind. Der Kontaktabschnitt 222 kann dabei unmittelbar mit dem ersten Ableitpartner P1 , also der Welle 4, elektrisch verbunden sein und/oder an diesem anliegen. Alternativ kann der Kontaktabschnitt 222 jedoch auch über eine Hülse 230, als ein optionales Zwischenbauteil, mittelbar mit dem ersten Ableitpartner P1 elektrisch verbunden sein. lm Motorbetrieb kann durch die Relativverdrehung zwischen den beiden Ableitpartnern P1 , P2 ein Abrieb an der Kontaktstelle des Kontaktabschnitts 222 mit der Welle 4 bzw. der Hülse 230 entstehen. Dieser Abrieb kann elektrisch leitfähige Partikel aufweisen, welche von dem Elektromotor 3 ferngehalten werden müssen. Hierzu weist die Ableitvorrichtung 200 optional eine Abriebschutzeinrichtung 240 auf, welche den Elektromotor 3 gegen den Abrieb schützt. Die Abriebschutzeinrichtung 240 ist hierzu auf der Seite des Elektromotors 3 der Kontakteinrichtung 220 angeordnet, um einen Übertrag des Abriebs zu dem Elektromotor 3 zu vermeiden. Die Abriebschutzeinrichtung 240 ist gemeinsam mit der Kontakteinrichtung 220 an den Tragabschnitt 211 der Tragkörpereinrichtung 210 angebunden. Die Abriebschutzeinrichtung 240 ist beispielsweise derart ausgestaltet, sodass diese die gesamte Kontakteinrichtung 220 oder zumindest die Kontaktstelle zwischen dem Kontaktabschnitt 220 und der Welle 4 bzw. der Hülse 230 gegenüber dem Elektromotor 3 in Bezug auf die Hauptachse H sowohl in axialer Richtung als auch in Umlaufrichtung abschirmt und/oder abdichtet. Dabei bildet die Abriebschutzeinrichtung 240 eine abriebdichte Abtrennung zwischen der ersten Lagereinrichtung 110 und der Dichtungseinrichtung 10, wie dies in der Figur 1 dargestellt ist. Alternativ bildet die Abriebschutzeinrichtung 240 eine abriebdichte Abtrennung zwischen dem Rotor 6 und der ersten Lagereinrichtung 110, wie dies in der Figur 2 dargestellt ist.

Optional kann die Ableitvorrichtung 200 eine weitere Abriebschutzeinrichtung 250 aufweisen, um einen Übertrag des Abriebs in die andere Richtung, insbesondere zu dem Getriebeabschnitt 7 zu vermeiden. Die weitere Abriebschutzeinrichtung 250 ist gemeinsam mit der Abriebschutzeinrichtung 240 und der Kontakteinrichtung 220 an den Tragabschnitt 211 der Tragkörpereinrichtung 210 angebunden. Die Abriebschutzeinrichtung 240 ist beispielsweise derart ausgestaltet, sodass diese die gesamte Kontakteinrichtung 220 oder zumindest die Kontaktstelle zwischen dem Kontaktabschnitt 220 und der Welle 4 bzw. der Hülse 230 gegenüber dem Getriebeabschnitt 7 in Bezug auf die Hauptachse H sowohl in axialer Richtung als auch in Umlaufrichtung abschirmt und/oder abdichtet. Durch die weitere Abriebschutzeinrichtung 250 kann somit der Abrieb zwischen den beiden Abriebschutzeinrichtungen 240, 250 eingeschlossen bzw. eingekapselt werden, sodass ein Übertrag auf den Elektromotor 3, z.B. durch in der Ableitvorrichtung 200 angeordnete Öffnungen, ausgeschlossen werden kann. Zudem kann ein Fremdpartikeleintrag von dem Getriebeabschnitt 7, z.B. Öl, an die Kontaktstelle der Kontakteinrichtung 220 durch die weitere Abriebschutzeinrichtung 250 verhindert werden.

Die Ableitvorrichtung 200 dient zur Überbrückung von einem Ringspalt zwischen den beiden Ableitpartnern P 1 , P2, wobei die Ableitvorrichtung 200 optional mindestens eine Öffnung 260 in dem Ringspalt aufweist, um in axialer Richtung einen Luftdurchlass zu bilden. Beispielsweise kann die Öffnung 260 durch mindestens oder genau eine Durchgangsöffnung, z.B. eine oder mehrere Bohrungen oder ein oder mehrere Durchbrüche, oder durch mindestens oder genau eine randseitige Öffnung, z.B. ein oder mehrere Ausschnitte, gebildet werden. Es ist dabei denkbar, dass eine Vielzahl von Durchgangsöffnungen beispielsweise eine gitterartige Struktur bilden, um einen Übertrag von Feststoffen, insbesondere dem Abrieb, auf den Elektromotor 3 zu verhindern oder zumindest zu reduzieren.

Die Öffnung 260, hier durch gestrichelte Linie schematisch angedeutet, kann dabei wahlweise in die Tragkörpereinrichtung 210 und/oder die Kontakteinrichtung 220 eingebracht sein. Beispielsweise kann die Öffnung 260 in den Tragabschnitt 211 und/oder den Anbindungsabschnitt 221 und gegebenenfalls in die Abriebschutzeinrichtung 240 und/oder die weitere Abriebschutzeinrichtung 250 eingebracht sein. Alternativ kann die Öffnung 260 oder optional eine weitere Öffnung in den Kontaktabschnitt 222 und gegebenenfalls in die Abriebschutzeinrichtung 240 und/oder die weitere Abriebschutzeinrichtung 250 eingebracht sein. Alternativ kann die Öffnung 260 oder optional eine weitere Öffnung in die Hülse 230 eingebracht sein.

In der Figur 4 ist die Ableitvorrichtung 200 in einer Schnittdarstellung als ein erstes konstruktives Ausführungsbeispiel gezeigt, wobei die Ableitvorrichtung 200 in einer, wie zuvor beschriebenen, getriebenahe oder motornahen Position der Antriebsanordnung 1 angeordnet ist. Die Antriebsanordnung 1 ist in der Figur 4 nur angedeutet dargestellt und wird durch den ersten Ableitpartner P1 und dem zweiten Ableitpartner P2 repräsentiert. Der erste Ableitpartner ist als die Welle 4 ausgebildet, welche um die Hauptasche H drehbar und/oder rotierbar ausgebildet ist und im Betrieb einen dynamischen Ableitpartner darstellt. Der zweite Ableitpartner P2 ist beispielsweise durch den Stator 5 selbst und/oder durch den Gehäuseabschnitt, z.B. das Motorgehäuse, und/oder durch eine der Umgebungskonstruktion und/oder einer der Komponenten ausgebildet und in der Figur 4 als ein stationärer Ableitpartner angedeutet. Die Ableitvorrichtung 200 ist in radialer Richtung zwischen dem ersten und dem zweiten Ableitpartner P1 , P2 angeordnet, sodass der Ringspalt zwischen den beiden Ableitpartnern (P1 , P2) überbrückt ist.

Die Ableitvorrichtung 200 ist in ihrer Grundform als ein Zackenring und/oder als ein ringförmiges Bauteil ausgebildet und weist eine konzentrische Aufnahmeöffnung 270 auf, durch welche die Welle 4 sich erstreckt und/oder hindurchgeführt ist. Ferner weist die Ableitvorrichtung 200 die Tragkörpereinrichtung 210 und die Kontakteinrichtung 220 auf, welche über den Tragabschnitt 211 und den Anbindungsabschnitt 221 verbunden sind. Diese sind im Wesentlichen in radialer Richtung zueinander angeordnet, um den Ringspalt in radialer Richtung zu überbrücken. Die Kontakteinrichtung 220 weist einen geringeren Durchmesser als die Tragkörpereinrichtung 210 auf und liegt an dem ersten Ableitpartner P1 , der Welle 4, über den Kontaktabschnitt 222 berührend an, sodass eine elektrisch Verbunden herrscht. Der Kontaktabschnitt 222 ist durch einen Innendurchmesser der Kontakteinrichtung 220 gebildet, wobei der Kontaktabschnitt 222 an der Welle 4 schleifend und/oder gleitend anliegt. Alternativ weist der Kontaktabschnitt 222 elektrisch leitfähige Fasern auf (nicht gezeigt), welche an der Kontaktstelle zwischen Kontaktabschnitt 222 und Welle 4 angeordnet sind, wobei die elektrisch leitfähigen Fasern einen elektrisch leitfähigen Gleitkontakt bilden.

Die Tragkörpereinrichtung 210 weist mehrere Spreizbereiche 218 auf, welche an dem Außendurchmesser der Tragkörpereinrichtung 210 ausgebildet und in Umlaufrichtung beabstandet zueinander angeordnet sind. Die Spreizberieche 218 erstrecken sich in axialer Richtung, wobei der Verbindungsabschnitt 212 zur elektrischen und mechanischen Verbindung mit dem zweiten Ableitpartner P2 durch die Spreizbereiche 218 gebildet ist. Die Spreizbereiche 218 können als Zacken oder Zähne der Tragkörpereinrichtung 210 gesehen werden, welche an dem Außendurchmesser angeordnet sind, wobei diese durch umformen und/oder abwinkeln in axialer Richtung ausgebildet sind. Die Spreizbereiche 218 sind beispielsweise derart ausgebildet, dass diese sich elastisch gegen den zweiten Ableitpartner P2 einspreizen, sodass eine Spannkraft in radialer Richtung entsteht, welche die Ableitvorrichtung 200 drehfest mit dem zweiten Ableitpartner P2 verbindet. Dadurch ist eine statische Ableitvorrichtung geschaffen, welche im Betreib der Antriebsanordnung 1 , also beim Rotieren der Welle 4, drehfest an dem zweiten Ableitpartner P2 gehalten ist. Grundsätzlich ist auch eine dynamische Ableitvorrichtung denkbar, wobei diese mit der Welle 4 drehfest ausgebildet ist. Demnach können die Spreizbereiche 218 an einem Innendurchmesser der Tragkörpereinrichtung 210 angeordnet und in einer axialen Richtung umgeformt sein, sodass der Verbindungsabschnitt 212 mechanisch und elektrisch mit der Welle 4 verbunden ist und die Kontakteinrichtung 210 an dem zweiten Ableitpartner P2 anliegt.

Der Tragkörpereinrichtung 210 ist gemäß dem Ausführungsbeispiel der Figur 4 zweiteilig ausgebildet. Die Tragkörpereinrichtung 210 weist dazu ein Spreizträgerteil

414 und ein Halteträgerteil 415 auf. Das Spreizträgerteil 414 kann als ein Basisträger zum Tragen des Halteträgerteils 415 gesehen werden, wobei das Spreizträgerteil 414 die wie zuvor beschriebenen Spreizbereiche 218 und einen Grundkörperbereich 416 aufweist. Der Grundkörperbereich 416 ist als eine seitliche Ringfläche der Tragkörpereinrichtung 210 und/oder des Spreizträgerteils 414 ausgebildet, wobei der Grundkörperbereich 416 einen ersten Klemmpartner einer Klemmverbindung für den Anbindungsabschnitt 221 bildet. Ein zweiter Klemmpartner ist durch einen Klemmbereich 417 des Halteträgerteil 415 gebildet, wobei der Klemmbereich 417 als eine Gegenfläche und dem Grundkörperbereich 416 zugewandt ausgebildet ist. Die Kontakteinrichtung 220 ist in ihrer Grundform als ein Ring oder eine Ringscheibe ausgebildet, wobei diese zwischen dem Spreizträgerteil 414 und dem Halteträgerteil

415 eingelegt ist, wobei der Anbindungsabschnitt 221 zwischen dem Grundkörperbereich 416 und dem Klemmbereich 417 eingeklemmt ist. Durch die Klemmverbindung wird die Kontakteinrichtung 220 tragend gehalten und ist über die Spreizbereiche 218 der Tragkörpereinrichtung 210 drehfest mit dem zweiten Ableitpartner P2 verbunden. Zum Befestigen des Halteträgerteils 415 an dem Spreizträgerteil 414 weist das Halteträgerteil 415 mehrere Koppelbereiche 419 auf. Die Koppelbereiche 419 sind als Laschen oder als Zacken ausgebildet, wobei die Koppelbereiche 419 das Spreizträgerteil 414 hintergreifen. Das Halteträgerteil 415 mit den Koppelbereichen 419 ist im Wesentlichen U-förmig ausgebildet und sichern das Halteträgerteil 415 kraft- und/oder formschlüssig an dem Spreizträgerteil 414. Die Koppelbereiche 419 erstecken sich durch die Öffnung 260, welche durch die randseitigen beabstandeten Spreizbereiche 218 gebildet sind. Somit sind die Koppelbereiche 419 zwischen den Spreizbereichen 218 ausgebildet und um eine Kante des Spreizträgerteils 414 und/oder des Grundkörperbereichs 416 umgeformt. Beispielsweise sind die Koppelbereiche 419 um 180 Grad zur Welle 4 hin umgebogen. Es lässt sich sagen, dass das Halteträgerteil 415 in einem Urzustand als ein Zackenring mit Außenzacken als Koppelbereiche 419 ausgebildet ist, wobei die Außenzacken zur Befestigung an dem Spreizträgerteil 414 nach innen umgebogen werden und/oder umbiegbar sind. Die Koppelbereiche 419 haben neben der Befestigung an dem Spreizkörperteil 414 die Aufgabe eine Klemmkraft F1 zu erzeugen, wobei die Klemmkraft F1 über den Klemmbereich 417 dem Grundkörperbereich 416 entgegenwirkt, sodass der Anbindungsabschnitt 221 zwischen diesen kraftschlüssig gehalten ist.

Die Figur 5 zeigt die Ableitvorrichtung 200 aus der Figur 4 in einer axialen Draufsicht mit dem Spreizträgerteil 414 und dem Halteträgerteil 415. Die Spreizbereiche 218 sind randseitig an dem Außendurchmesser des Spreizträgerteils 414 ausgebildet und umlaufend versetzt angeordnet. Die dadurch entstehenden Zwischenräume bilden die Öffnungen 260, welche den Luftdurchlass in dem Ringspalt in axialer Richtung bilden. Das Halteträgerteil 415 weist die mehreren Koppelbereiche 419 auf, wobei diese in Umlaufrichtung versetzt zu den Spreizbereichen 218 auf dem Halteträgerteil 415 randseitig angeordnet sind. Somit sind die Koppelbereiche 419 den Öffnungen 260 zugeordnet, wobei die Koppelbereiche 419 in axialer Richtung durch die Öffnungen 260 durchgeführt sind, sodass diese das Spreizträgerteil 414 umgreifen. Der Verbindungsabschnitt 212 ist durch eine geteilte Außenfläche der umgeformten Spreizbereiche 218 gebildet. Somit kontaktiert der Verbindungsabschnitt 212 den zweiten Ableitpartner P2 beispielsweise über sechs Spreizbereiche 218, welche in Umlaufrichtung angeordnet sind und sich in radialer Richtung gegen den zweiten Ableitpartner P2 einspreizen. Beispielsweise sind die sechs Spreizbereiche 218 umlaufend, um einen 60 Grad Winkel versetz, angeordnet.

Ein alternatives Ausführungsbeispiel der Ableitvorrichtung 200 ist in den Figuren 6a und 6b gezeigt, wobei die Tragkörpereinrichtung 210 einteilig und/oder einstückig ausgebildet ist. Die Figur 6a zeigt dabei die Ableitvorrichtung 200 mit der Tragkörpereinrichtung 210 und der Kontakteirichtung 220, wobei die Tragkörpereinrichtung 210 die Spreizbereiche 218, einen Grundkörperbereich 216 und Klemmbereiche 217 aufweist. Die Klemmbereiche 217 sind über den Spreizbereiche 218 mit dem Grundkörperberiech 216 verbunden. Die Tragkörpereinrichtung 210 ist in der Schnittdarstellung U-förmig und/oder hackenförmig ausgebildet, sodass der Tragabschnitt 211 durch einen Umschlag der Spreizbereiche 218 mit den Klemmbereichen 217 gebildet ist. Die Klemmbereiche 217 können beispielsweise um eine Kante der Kontakteinrichtung 220 und/oder des Anbindungsabschnittes 221 umgebörtelt sein, sodass dieser umgriffen und klemmend gegen den Grundkörperbereich 216 gedrückt wird. Beispielsweise weist die Tragkörpereinrichtung 210 drei oder mehr Spreizbereiche 218 und Klemmbereiche 217 auf, wobei diese um die Flauptachse Fl umlaufend angeordnet sind und um die umlaufende Kante der Kontakteinrichtung 220 zur Flauptachse Fl hin umgebogen sind. Beispielsweise sind die Spreizbereiche 218 und die Klemmbereiche 217 um 120 Grad versetzt um die Flauptachse Fl angeordnet.

Zudem weist die Tragkörpereinrichtung 210 einen Stützbereich 213 auf, welcher sich unter Bildung eines Stützwinkels winklig an den Grundkörperbereich 216 anschließt. Dabei stützt sich die Kontakteinrichtung 220, insbesondere der Kontaktabschnitt 222, unter Bildung des Stützwinkels winklig an dem Stützbereich 213 ab. Beispielsweise ist der Stützbereich 213 mit einem Stützwinkel von 45 Grad gegenüber dem Grundkörperbereich 216 abgewinkelt. Durch den Stützbereich 213 kann zum einen die Klemmverbindung zwischen dem Tragabschnitt 211 und dem Anbindungsabschnitt 221 verbessert werden, sodass die Kontakteinrichtung 220 gegen ein Flerausrutschen gesichert ist. Zum anderen kann eine stabilere Anlage des Kontaktabschnitts 222 an dem einen Ableitpartner P1 , P2 gewährleistet werden.

Alternativ oder optional ergänzend weist die Tragkörpereinrichtung 210 ein Verbindungsteil 242 auf, wie in Figur 6b gezeigt. Das Verbindungsteil 242 ist in seiner Grundform als ein Ring und/oder eine Ringscheibe ausgebildet, wobei das Verbindungsteil 242 koaxial zur Hauptachse H ausgebildet ist. Das Verbindungsteil 242 ist zusammen mit dem Anbindungsabschnitt 221 im Tragabschnitt 211 eingelegt, wobei das Verbindungsteil 242 auf der zu den Klemmbereichen 217 zugewandten Seite des Anbindungsabschnittes 221 angeordnet ist. Das Verbindungsteil 242 wird zusammen mit dem Anbindungsabschnitt 221 eingeklemmt, wobei das Verbindungsteil 242 umlaufend geschlossen an dem Anbindungsabschnitt 221 anliegt. Dadurch kann eine Fläche, welche an dem Anbindungsabschnittes 221 anliegt, erhöht werden, sodass eine kompakte Bauweise der Klemmbereiche 217 umsetzbar ist.

Die in Figur 7 dargestellte Ableitvorrichtung 45 besteht aus der Kontakteinrichtung 46 und aus einer als Halter funktionierenden Tragkörpereinrichtung 47. Ein als Haltering geformtes Spreizträgerteil 50 der Tragkörpereinrichtung 47 ist mit sich axial erstreckenden Spreizbereichen 48 versehen. An dem jeweiligen Spreizbereich 48 ist ein radial nach innen gerichteter Vorsprung 49 für eine Schnapphalterung an einem nicht dargestellten Wälzlager ausgebildet. Die Tragkörpereinrichtung 47 weist außerdem ein zu der Tragkörpereinrichtung 47 separates und haltescheibenförmig ausgebildetes Halteträgerteil 51 auf.

Figuren 7 bis 9 - Die Tragkörpereinrichtung 47 weist innen an den Spreizbereichen 48 einen Verbindungsabschnitt 212 zur elektrischen und mechanischen Verbindung mit einem nicht abgebildeten Ableitpartner auf, der beispielsweise der Außenring eines nicht dargestellten Wälzlagers ist. Der jeweilige Verbindungsabschnitt 212 erfasst auch den jeweiligen Vorsprung 49. An der Tragkörpereinrichtung 47 ist kreisscheibenförmiger Tragabschnitt 211 ausgebildet. Die Kontakteinrichtung 46 weist einen Kontaktabschnitt 53 zur elektrischen Verbindung im Sinne eines Schleifkontakts mit einem nicht dargestellten Ableitpartner auf, der zum Beispiel ein Innenring eines Wälzlagers oder eine Welle oder eine Hülse ist. Die elektrische Verbindung ist in diesem Fall also als Schleifkontakt mit dem Lagerring, der Welle oder der Hülse vorgesehen, bei dem zumindest der Kontaktabschnitt 53 schleifend anliegt. Die Kontakteinrichtung 46 ist mit einem kreisringscheibenförmig ausgebildeten Anbindungsabschnitt 221 versehen, über welchen die Kontakteinrichtung 46 mit dem Tragabschnitt 211 der Tragkörpereinrichtung 47 verbunden ist.

Die Tragkörpereinrichtung 47 weist Spreizbereiche 48 zur Spreizverbindung der Tragkörpereinrichtung 47 mit einem nicht dargestellten Ableitpartner auf. Die Spreizbereiche 48 weisen radial innen den Verbindungsabschnitt 212 auf, der auch die radialen Vorsprünge 49 umfasst.

Figuren 8 und 9 - Das Detail Y aus der Figur 8 ist in Figur 8 vergrößert und nicht maßstäblich dargestellt. Das Detail Z aus der Figur 7 ist in Figur 9 vergrößert und nicht maßstäblich dargestellt.

Die Kontakteinrichtung 46 ist eine Kreisringscheibe mit einer Aufnahmeöffnung 52. Zumindest der Kantenbereich 53 (Kontaktabschnitt) der Kreisringscheibe an der Aufnahmeöffnung 52 ist für den Kontakt mit einer nicht dargestellten Welle, alternativ einem nicht dargestellten Innenring oder alternativ mit einem hohlzylindrischen Bauteil vorgesehen. Die Kontakteinrichtung 46 ist axial zwischen dem Halteträgerteil 51 und dem Spreizträgerteil 50 eingeklemmt und besteht aus einem Geflecht bzw. Gewebe mit ström leitfähigen Carbonfasern. An dem Halteträgerteil 51 sind einteilig-einmaterialig als Biegelaschen ausgebildete Klemmbereiche 54 ausgebildet. Die Spreizbereiche 48 sind einteilig-einmaterialig mit dem Spreizträgerteil 50 ausgebildet und sind elastische Klammern 55, mit deren axial gerichteten Ende einteilig-einmaterialig jeweils der radiale Vorsprung 49 ausgebildet ist. Die Spreizbereiche 48 sind umfangsseitig durch Öffnungen 56 in der Gestalt von Ausnehmungen 56 zueinander distanziert. Das Halteträgerteil 51 liegt rückseitig an der Kontakteinrichtung 46 an und durchgreift jeweils mit einem an den Biegelaschen ausgeführten Klemmbereich 54 axial eine der Ausnehmungen 56. An der Vorderseite 57 des Halterings 50 hintergreift das Klemmelement 54 das Spreizträgerteil 50 axial und liegt mit seinem radialen Ende 58 an der Vorderseite 57 des Spreizträgerteils 50 axial an. Das Halteträgerteil 51 an der Rückseite 59 des Spreizträgerteils 50 und der Klemmbereich 54 an der Vorderseite 57 des Spreizträgerteils 50 bilden eine formschlüssige nicht lösbare Klemmverbindung 60 zwischen dem Spreizträgerteil 50, der Kontakteinrichtung 46 und dem Halteträgerteil 51. Das Spreizträgerteil 50 und das Halteträgerteil 51 sind aus Blech geschnittene Bauteile.

Fig. 10 - Die Wälzlagervorrichtung 61 ist aus einem Wälzlager 62, der Dichtung 64, der Dichtung 34 und der Ableitvorrichtung 20 gebildet und weist ein Gehäuse 65, eine Welle 66 und eine Hülse 35 auf.

Das Wälzlager 62 weist zumindest einen Innenring 12 und einen Außenring 67 sowie eine Ableitvorrichtung 20 auf. Das als Rillenkugellager ausgeführte Wälzlager 62 ist mit radial zwischen den Lagerringen 12 und 67 angeordneten Wälzkörpern 68 versehen, welche Kugeln sind. Die Kugeln sind in einem Käfig 69 angeordnet. Der Käfig 69 weist eine der Anzahl der Wälzkörper 68 entsprechende Anzahl an Taschen 14 sowie einen um die Rotationsachse 16 umlaufenden Seitenrand 17 auf. In jeder Tasche 14 sitzt eine Kugel.

Die als Hauptdichtung ausgebildeten Dichtungen 64 und 34 sind radial zwischen den Lagerringen 12 und 67 in das Wälzlager 62 eingesetzt. Dabei läuft der Seitenrand 17 axial zwischen den Wälzkörpern 68 und der Dichtung 64 in einem Ringspalt 36 um die Rotationsachse 16 um.

Der Innenring 12 ist innen und seitens der Ableitvorrichtung 20 an einer Durchmesser- Stufe mit einer innenzylindrisch ausgebildeten Innen-Sitzfläche 38 versehen, an der die als hohlzylindrisches Bauteil 13 ausgeführte Hülse 35, beispielsweise durch einen Presssitz gehalten, sitzt. Die Durchmesser-Stufe ergibt sich daraus, dass der Durchmesser der Innen-Sitzfläche 38 größer ist als der Durchmesser des Innenrings 12 innen für den Wellensitz. Die Ableitvorrichtung 20 weist eine Tragkörpereinrichtung 21 , ein Halteträgerteil 24, eine elektrisch leitfähige Kontakteinrichtung 23 und die Hülse 35 auf. An einem sich radial erstreckenden Grundkörperbereich 27 eines einteilig-einmaterialig mit der Tragkörpereinrichtung 21 ausgebildeten Spreizträgerteils 22 der Tragkörpereinrichtung 21 sind Spreizbereiche 25 ausgebildet, von welchen in der Darstellung nach Figur 10 lediglich ein Spreizbereich 25 sichtbar ist. Die Spreizbereiche 25 sind in Umfangsrichtung durch radial nach außen in Richtung des Gehäuses 65 offenen Öffnungen 26 in Form von Ausnehmungen zwischen den als Klammern 29 ausgebildeten Spreizbereichen 25 voneinander getrennt.

Der Außenring 67 ist außen mit einer Durchmesser-Stufe versehen, wodurch sich ein axialer Überhang 42 an dem Außenring 67 ergibt, an dem eine Außen-Sitzfläche 39 ausgebildet ist. Die zylindrisch ausgebildete Außen-Sitzfläche 39 weist einen Durchmesser auf, der kleiner ist als der Außendurchmesser des Außenrings 67 für den Gehäusesitz. Der Außen-Sitzfläche 39 schließt sich axial eine radiale Vertiefung 40 an, welche aus umfangsseitig zueinander benachbarten Vertiefungen 40 bestehen könnte, in diesem Fall jedoch als eine Ringnut 40 ausgebildet ist. Klammern 29 der Spreizbereiche 25 weisen innen den Verbindungabschnitt 31 für die elektrische und mechanische Verbindung der Tragkörpereinrichtung 21 mit dem zweiten Ableitpartner P2 auf, sind radial federelastisch und werden bei der Montage auf den Überhang 42 aufgeschoben. Der Verbindungsabschnitt 31 erstreckt sich auch über die radialen Vorsprünge 41. Beim Aufschieben bewegen sie sich dabei elastisch nach außen, werden also radial aufgespreizt, erstrecken sich axial über die Außen-Sitzfläche 39 bis zur Ringnut 40 und schnappen schließlich mit den radialen Vorsprüngen 41 in die Ringnut 40 ein, sind anschließend radial mit den Rastvorsprüngen 41 in der Ringnut 40 verrastet und liegen dabei vorzugsweise radial an der Außen-Sitzfläche 39 an bzw. sind gegen diese radial vorgespannt und bilden die elastische Spreizverbindung zwischen den Spreizbereiche 25 und dem als zweiten Ableitpartner P2 ausgebildeten Außenring 67. Wenn das Wälzlager 62 in das Gehäuse 65 eingesetzt ist, ist ein Ringspalt 43 zwischen dem Überhang 42 und der innenzylindrischen Wand der Gehäusebohrung 44 ausgebildet. Axial zwischen dem scheibenförmigen Grundkörperbereich 27 und der Dichtung 64 ist ein Zwischenraum 19 ausgebildet, welcher in die radialen Richtungen zur einen Seite nach außen durch einen axialen Überhang 42 des Außenrings 67 und zur anderen Seite durch einen Abschnitt der Hülse 35 begrenzt ist.

Der Anbindungsabschnitt 30 der Kontakteinrichtung 23 ist axial zwischen dem Halteträgerteil 24 und einem Grundkörperbereich 27 des Spreizträgerteils 22 eingeklemmt. Das Halteträgerteil 24 ist mit Halteclips 28 an dem Grundkörperbereich 27 fest. Von den Halteclips 28 ist im Bild aufgrund der Schnittdarstellung lediglich ein Halteclip 28 sichtbar. Die Halteclips 28 durchgreifen die Ausnehmung bzw. Öffnung 26 axial und sind am Rand des Grundkörperbereich 27 formschlüssig, beispielsweise mit einer Schnappverbindung, befestigt. Die Öffnung 26 bildet einen axialen Durchlass zwischen dem als Ringspalt 37 ausgebildeten Zwischenraum 19 und der Umgebung des Wälzlagers 62, über welchen der Ringspalt 37 belüftet ist.

Sowohl das Spreizträgerteil 22 als auch das Halteträgerteil 24 weisen einen zur Welle 66 gerichteten Stützbereich 15 bzw. 36 auf, welcher mit einem von 90° abweichenden Stützwinkel zur Welle 66 geneigt ist. Die Stützbereiche 15 und 36 verlaufen annähernd parallel und parallel dazwischen verläuft ein Abschnitt der Kontakteinrichtung 23, welcher durch die Stützbereiche 15 und 36 zum einen stabilisiert und gestützt ist sowie zum anderen in seinem Verlauf zum ersten Ableitpartner P1 so schräg gerichtet ist, dass eine optimale Anlage des Kontaktabschnitts 32 an dem ersten Ableitpartner P1 erzielt wird. Darüber hinaus bieten die Stützbereiche 15 und 36 zusätzlichen Schutz gegen mechanische Beschädigungen des Gewebes der Kontakteinrichtung 23.

Die Kontakteinrichtung 23 ist um ihre Aufnahmeöffnung 33 herum mit einem Kontaktabschnitt 32 versehen. Der Kontaktabschnitt 32 dient einer elektrischen Verbindung in Form eines Schleifkontaktes mit dem als Hülse 35 ausgebildeten ersten Ableitpartner P1. Zwischen der Kontakteinrichtung 23 und dem Grundkörperbereich 27 in dem Wälzlager 62 besteht eine elektrische Verbindung zwischen dem Außenring 67 über die Klammern 29 und das Spreizträgerteil 22 zu der Kontakteinrichtung 23 und von der Kontakteinrichtung 23 auf den ersten Ableitpartner P1 und in umgekehrte Richtung. In der Wälzlagervorrichtung 61 besteht eine elektrische Verbindung zwischen dem Gehäuse 65 und dem zweiten Ableitpartner P2, von dem Außenring 67 auf die Klammern 29 und von dem Spreizträgerteil 22 auf die Kontakteinrichtung 23 und dem Kontaktabschnitt 32 auf den ersten Ableitpartner P1 und von der Hülse 35 auf den Innenring 12 und in umgekehrter Richtung.

Bezuqszeichenliste

Antriebsanordnung

Elektromotorabschnitt

Elektromotor

Welle

Stator

Rotor

Getriebeabschnitt

Getriebeeinrichtung

Ausgangswelle

Trennabschnitt

Dichtungseinrichtung hohlzylindrisches Bauteil

Tasche des Käfigs

Stützbereich

Rotationsachse

Zwischenraum

Ableitvorrichtung

T ragkörpereinrichtung

Spreizträgerteil

Kontakteinrichtung

Halteträgerteil

Spreizbereich

Ausnehmung/Öffnung

Grundkörperbereich

Halteclip

Klammer/des Spreizbereichs

Anbindungsabschnitt

Verbindungsabschnitt

Kontaktabschnitt

Aufnahmeöffnung Dichtung

Hülse

Stützbereich

Ringspalt

Innen-Sitzfläche

Außen-Sitzfläche

Vertiefung radialer Vorsprung axialer Überhang

Ringspalt

Gehäusebohrung

Ableitvorrichtung

Kontakteinrichtung

T ragkörpereinrichtung

Spreizbereich radialer Vorsprung des Spreizbereichs

Spreizträgerteil

Halteträgerteil

Aufnahmeöffnung

Kontaktabschnitt

Klemmbereich

Klammer

Ausnehmung/Öffnung

Vorderseite des Spreizträgerteils

Ende des Klemmbereichs

Rückseite des Spreizträgerteils

Klemmverbindung

Wälzlagervorrichtung

Wälzlager

Dichtung

Gehäuse

Welle 7 Außenring 8 Wälzkörper 9 Käfig

110 erste Lagereinrichtung

120 zweite Lagereinrichtung 00 Ableitvorrichtung 10 Tragkörpereinrichtung 11 Tragabschnitt 12 Verbindungsabschnitt 13 Stützbereich 16 Grundkörperbereich 17 Klemm bereich 18 Spreizbereich 20 Kontakteinrichtung 21 Anbindungsabschnitt 22 Kontaktabschnitt 42 Verbindungsteil 60 Öffnung 70 Aufnahmeöffnung

414 Spreizträgerteil

415 Halteträgerteil

416 Grundkörperbereich

417 Klemm bereich

419 Kopplungsbereich

H Hauptachse

P1 erster Ableitpartner

P2 zweiter Ableitpartner