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Title:
GROUNDING APPARATUS HAVING AN AIR PASSAGE, AND ELECTRICAL DRIVE ASSEMBLY HAVING THE GROUNDING APPARATUS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2021/115530
Kind Code:
A1
Abstract:
The problem addressed by the invention is that of proposing a grounding apparatus for an electrical drive assembly having improved functional properties. To this end, the invention proposes a grounding apparatus (200) for conducting an electrical charge and/or voltage from a rotor (6) of an electric motor (3) via a shaft (4) as a first grounding partner (P1) to a second grounding partner (P2), said grounding apparatus having: a supporting body device (210), the supporting body device (210) having a connecting section (212) for electrical and mechanical connection to one of the grounding partners (P1, P2), and the supporting body device (210) having a supporting section (211); a contacting device (220), the contacting device (220) having a contacting section (222) for electrical connection to the other of the grounding partners (P1, P2), the contacting device (220) having an attachment section (221), the contacting device (220) being connected to the supporting section (211) of the supporting body device (210) via the attachment section (221), wherein the grounding apparatus (200) is designed to bridge an annular gap between one grounding partner and the other (P1, P2), wherein the grounding apparatus (200) has at least one opening (260) which forms or helps to form an air passage in the annular gap in an axial direction.

Inventors:
SCHAMIN ALEXANDER (DE)
GIEHL SEBASTIAN (DE)
Application Number:
PCT/DE2020/101002
Publication Date:
June 17, 2021
Filing Date:
November 26, 2020
Export Citation:
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Assignee:
SCHAEFFLER TECHNOLOGIES AG (DE)
International Classes:
H02K11/40; F16C19/52; F16C33/76; F16C41/00; H02K5/124; F16C33/72
Foreign References:
JP2015207533A2015-11-19
DE102018107408A12019-10-02
CN106411022B2019-01-18
DE102013000982A12014-07-24
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Claims:
Patentansprüche

1. Ableitvorrichtung (200) zur Ableitung einer elektrischen Ladung und/oder Spannung von einem Rotor (6) eines Elektromotors (3) über eine Welle (4) als ein erster Ableitpartner (P1) zu einem zweiten Ableitpartner (P2), mit einer Tragkörpereinrichtung (210), wobei die Tragkörpereinrichtung (210) einen Verbindungsabschnitt (212) zur elektrischen sowie zur mechanischen Verbindung mit einem der Ableitpartner (P1, P2) aufweist und wobei die Tragkörpereinrichtung (210) einen Tragabschnitt (211) aufweist, mit einer Kontakteinrichtung (220), wobei die Kontakteinrichtung (220) einen Kontaktabschnitt (222) zur elektrischen Verbindung mit dem anderen der Ableitpartner (P1, P2) aufweist, wobei die Kontakteinrichtung (220) einen Anbindungsabschnitt (221) aufweist, wobei die Kontakteinrichtung (220) über den Anbindungsabschnitt (221) mit dem Tragabschnitt (211) der Tragkörpereinrichtung (210) verbunden ist, wobei die Ableitvorrichtung (200) zur Überbrückung von einem Ringspalt zwischen dem einen und dem anderen Ableitpartner (P1, P2) ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Ableitvorrichtung (200) mindestens eine Öffnung (260) aufweist, welche einen Luftdurchlass in dem Ringspalt in einer axialen Richtung bildet oder mitbildet.

2. Ableitvorrichtung (200) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung (260) als eine Durchgangsöffnung oder als eine randseitige Öffnung ausgebildet ist. 3. Ableitvorrichtung (200) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragkörpereinrichtung (210) ein Trägerteil (300) und ein Halteteil (310) aufweist, welche gemeinsam den Anbindungsabschnitt (221) halten, wobei das Trägerteil (300) und das Halteteil (310) in mindestens einem Verbindungsbereich (320) über ein Umformverfahren miteinander verbunden sind, wobei durch den Verbindungsbereich (320) die mindestens die Öffnung (260) gebildet ist.

4. Ableitvorrichtung (200) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das eine Teil eine Verbindungsöffnung (340) aufweist und das andere Teil einen Umformbereich (350) aufweist, welcher in die Verbindungsöffnung (340) mindestens eingreift, um den Umformbereich (350) zu bilden und zugleich die mindestens eine Öffnung (260) freizuhalten.

5. Ableitvorrichtung (200) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kontaktabschnitt (222) elektrisch leitfähige Fasern und eine Klebstoffschicht aufweist, wobei die die elektrisch leitfähigen Fasern in der Klebstoffschicht eingebettet sind, und wobei die elektrisch leitfähigen Fasern auf dem Kontaktabschnitt (222) zur elektrischen Verbindung mit dem einen der Ableitpartner (P1 , P2) angeordnet sind.

6. Ableitvorrichtung (200) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ableitvorrichtung (200) mindestens eine Abriebschutzeinrichtung (240) aufweist, wobei die Abriebschutzeinrichtung (240) auf der Seite des Elektromotors (3) der Kontakteinrichtung (220) anordbar ist, so dass ein Übertrag von Abrieb von der Kontakteinrichtung (220) zu dem Elektromotor (3) vermieden oder zumindest verringert wird.

7. Ableitvorrichtung (200) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Tragabschnitt (211) als ein Umschlag um eine Kante der Kontakteinrichtung (220) und der Abriebschutzeinrichtung (240) umgebördelt ist, sodass die Tragkörpereinrichtung (210), die Kontakteinrichtung (220) und optional ergänzend die Abriebschutzeinrichtung (240) miteinander verbunden sind.

8. Ableitvorrichtung (200) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragkörpereinrichtung (210) Spreizbereiche zur Spreizverbindung der Tragkörpereinrichtung (210) mit dem einen der Ableitpartner (P1, P2) aufweist, wobei die Spreizbereiche den Verbindungsabschnitt (212) bilden.

9. Ableitvorrichtung (200) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragkörpereinrichtung (210) (210) als eine Klemmhülse ausgebildet ist, welche an einem Lagerring (111, 112) anordenbar ist, um die Kontakteinrichtung (220) (220) über einen Klemmverbund elektrisch und mechanisch mit dem Lagerring (111, 112) zu verbinden.

10. Elektrische Antriebsanordnung 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 einem der vorhergehenden Ansprüche, 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) bevorzugt auf einer Motorseite der Dichtungseinrichtung (11) und/oder in dem Elektromotorabschnitt (2) angeordnet ist.

Description:
Ableitvorrichtunq mit Luftdurchlass sowie elektrische Antriebsanordnunq mit der Ableitvorrichtunq

Die Erfindung betrifft eine Ableitvorrichtung zur Ableitung einer elektrischen Ladung und/oder Spannung von einem Rotor eines Elektromotors über eine Welle als ein erster 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 eine Spannung und/oder Ladung induziert wird, so dass sich ein Potenzialunterschied zwischen dem Rotor und einem Gehäuse von mehreren 100 V aufbauen kann.

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 über eine Rotorlagerung oder Rotorwellenlagerung gegenüber dem Gehäuse gelagert. Aufgrund des Potenzialunterschieds kommt es in den Rotorwellenlagerungen zu Entladungen zwischen den Wälzkörpern und den Wälzkörperbahnen, wobei die Wälzkörperbahnen beschädigt werden. Die Druckschrift DE10 2013 000 982 A1, die wohl den nächstkommenden Stand der Technik bildet, betrifft eine Vorschaltdichtung, wobei die Vorschaltdichtung unmittelbar vor einer Dichtung angeordnet ist. Die dadurch gebildete Dichtungsanordnung dichtet eine Welle als einen ersten Dichtpartner gegenüber einem Gehäuse als einen zweiten Dichtpartner ab. Die Vorschaltdichtung ist zumindest bei einer Ausführungsform aus einem Vliesstoff gebildet, so dass diese luftdurchlässig ist.

Es ist eine Aufgabe der Erfindung eine Ableitvorrichtung mit verbesserten Funktionseigenschaften vorzuschlagen. Diese Aufgabe wird durch eine Ableitvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch eine elektrische Antriebsanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 10 gelöst. Bevorzugte oder vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung sowie der beigefügten Figuren.

Die Erfindung betrifft eine Ableitvorrichtung, welche insbesondere für eine elektrische Antriebsanordnung ausgebildet und/oder geeignet ist. Vorzugsweise ist die Antriebsanordnung für ein Fahrzeug ausgebildet und/oder geeignet. Das Fahrzeug ist vorzugsweise als ein Personenkraftwagen, Bus oder Lastkraftwagen ausgebildet. Bei alternativen Ausgestaltungen kann das Fahrzeug auch als ein Fahrrad, Motorrad, E- Scooter und/oder einspurig oder zweispurig und/oder einachsig oder zweiachsig ausgebildet sein. Das Fahrzeug ist als ein Elektrofahrzeug, insbesondere als ein reines Elektrofahrzeug oder als ein Hybridfahrzeug ausgebildet.

Die elektrische Antriebsanordnung dient insbesondere dazu, ein Traktionsmoment, insbesondere ein Haupttraktionsmoment, für das Fahrzeug zu erstellen und/oder bereitzustellen. Die elektrische Antriebsanordnung ist mit einer Energieeinrichtung, insbesondere mit einer Energiespeichereinrichtung, im Speziellen mit einer Batterie oder Akku, koppelbar oder gekoppelt, um Energie zur Erzeugung des Traktionsmoments zu erhalten.

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. Vorzugsweise definiert der Elektromotor eine Hauptachse. Der Elektromotor weist einen Stator und einen Rotor auf, welche konzentrisch und/oder koaxial zueinander angeordnet sind. Ferner weist der Elektromotorabschnitt eine Welle auf, wobei die Welle mit dem Rotor getriebetechnisch verbunden ist. Insbesondere wird die Welle über und/oder durch den Rotor angetrieben. Besonders bevorzugt ist die Welle als eine Rotorwelle ausgebildet. Insbesondere in der Ausgestaltung als Rotorwelle kann diese mit dem Rotor drehfest, starr und/oder einstückig verbunden sein. Ferner ist vorgesehen, dass die Welle mit dem Rotor elektrisch verbunden ist. Dies führt dazu, dass bei einem Potenzialunterschied zwischen dem Rotor und einer Umgebungskonstruktion der gleiche Potentialunterschied zwischen der Welle und der Umgebungskonstruktion vorliegt.

Die elektrische Antriebsanordnung weist einen Getriebeabschnitt auf, wobei in dem Getriebeabschnitt eine Getriebeeinrichtung angeordnet ist. Die Getriebeeinrichtung kann als eine Kupplungseinrichtung und/oder als eine Schalteinrichtung und/oder als eine Übersetzungseinrichtung ausgebildet sein. 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 über die Welle abzuleiten, wobei die 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. Insbesondere ist der Gehäuseabschnitt 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.

Die Ableitvorrichtung weist eine Tragkörpereinrichtung auf, welche insbesondere einen Träger für eine oder mehrere Ableitkomponenten der Ableitvorrichtung bildet. Die Tragkörpereinrichtung weist einen Verbindungsabschnitt auf, wobei dieser zur direkten oder indirekten mechanischen Verbindung mit einem der Ableitpartner dient, insbesondere sodass die Ableitvorrichtung an diesem Ableitpartner festgelegt ist. Ferner dient der Verbindungsabschnitt zur direkten oder indirekten elektrischen Verbindung mit diesem Ableitpartner. Die mechanische und elektrische Verbindung können zusammenfallen, diese können jedoch auch nebeneinander oder parallel zueinander umgesetzt sein. Zudem weist die Tragkörpereinrichtung einen Tragabschnitt auf, wobei dieser eine Anbindungsschnittstelle zur mechanischen und elektrischen Anbindung der mindestens einen Ableitkomponente bereitstellt.

Ferner weist die Ableitvorrichtung eine Kontakteinrichtung auf, welche als eine elektrisch leitende Ableitkomponente eine Ableitfunktion umsetzt. Die Kontakteinrichtung weist einen Kontaktabschnitt auf, wobei dieser 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. 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. Zudem weist die Kontakteinrichtung einen Anbindungsabschnitt auf, über welchen die Kontakteinrichtung mit dem Tragabschnitt der Tragkörpereinrichtung verbunden ist. Vorzugsweise ist der Anbindungsabschnitt mittelbar über die Tragkörpereinrichtung, insbesondere den Tragabschnitt, mit dem erstgenannten Ableitpartner verbunden.

Es ist vorgesehen, dass die Ableitvorrichtung zur Überbrückung von einem Ringspalt zwischen dem einen und dem anderen Ableitpartner ausgebildet ist. Vorzugsweise weist die Ableitvorrichtung eine Kreisringform auf, wobei der Innendurchmesser und der Außendurchmesser an den Innendurchmesser bzw. Außendurchmesser des jeweiligen Ableitpartners angepasst ist oder diesen entspricht. Vorzugsweise ist die Ableitvorrichtung in Umlaufrichtung um die Hauptachse durchgängig ausgebildet.

Im Rahmen der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Ableitvorrichtung mindestens eine Öffnung aufweist, 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 dabei eine Überlegung der Erfindung, dass es aufgrund der relativen Rotationsbewegung der Ableitpartner zueinander, insbesondere der Welle relativ zu der Umgebungskonstruktion, oder aufgrund von Temperaturänderungen, 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.

Bei einer möglichen Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die mindestens eine Öffnung als eine Durchgangsöffnung ausgebildet ist, diese somit in einem radialen Bereich zwischen dem Außendurchmesser und dem Innendurchmesser der Ableitvorrichtung angeordnet ist. Insbesondere ist die Durchgangsöffnung umlaufend geschlossen ausgebildet. Alternativ oder ergänzend ist die Öffnung als eine randseitige Öffnung ausgebildet, welche auf einer radialen Seite durch einen der Ableitpartner begrenzt ist. Diese Ausgestaltung hat den Vorteil, dass der Kreisring der Ableitvorrichtung durch die Öffnung nicht geschwächt ist und dadurch im Dauerbetrieb stabiler ist. Es kann vorgesehen sein, dass die Ableitvorrichtung mindestens eine Durchgangsöffnung und mindestens eine randseitige Öffnung aufweist.

Es kann vorgesehen sein, dass die mindestens eine Öffnung in der Tragkörpereinrichtung und/oder in der Kontakteinrichtung angeordnet ist. Beispielsweise kann die Öffnung im axialen Verlauf mit konstantem, freien Durchmesser ausgeführt sein.

Bei einer möglichen Weiterbildung der Erfindung weist die Tragkörpereinrichtung ein Trägerteil und ein Halteteil - nachfolgend auch als Teile bezeichnet - auf, welche gemeinsam den Anbindungsabschnitt halten. Besonders bevorzugt sind die Teile als metallische Teile, insbesondere Blechumformteile ausgebildet. Insbesondere ist der Anbindungsabschnitt in axialer Richtung zwischen dem Trägerteil und dem Halteteil angeordnet. Das Trägerteil und das Halteteil sind vorzugsweise als zwei separate Bauteile ausgebildet, welche in mindestens oder genau einem Verbindungsbereich über ein Umformverfahren miteinander verbunden sind. Es ist vorgesehen, dass durch den Verbindungsbereich die mindestens eine Öffnung gebildet ist. Als Umformverfahren kommt beispielsweise ein Clinchen, Toxen oder Durchsetzfügen zum Einsatz.

Bei einer möglichen Ausgestaltung der Erfindung weist das eine Teil, also das Trägerteil oder das Halteteil eine Verbindungsöffnung auf und das andere Teil, also das Halteteil bzw. das Trägerteil, einen Umformbereich auf, welcher in die Verbindungsöffnung mindestens eingreift oder diese sogar durchgreift, um den Umformbereich zu bilden, wobei zugleich die mindestens eine Öffnung freigehalten ist. 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. 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.

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.

Bevorzugt weist der Kontaktabschnitt elektrisch leitfähige Fasern auf, 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 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.

Ferner 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 0,1 mm, insbesondere von mindestens 0,2 mm, im Speziellen von mindestens 0,3 mm auf, und/oder wobei die elektrisch leitfähigen Fasern vorzugsweise eine maximale Faserlänge von 20 mm, insbesondere von maximal 10 mm, im Speziellen von maximal 5 mm aufweisen.

Vorteilhaft ist, dass durch den Kontaktabschnitt mit den elektrisch leitfähigen Fasern eine Ableitvorrichtung geschaffen ist, welche Toleranzen und/oder Abstände zwischen den Komponenten, insbesondere zwischen rotierenden Komponenten und statischen Komponenten, ausgleicht, sodass eine zuverlässige Kontaktierung zum Ableiten der elektrischen Ladung und/oder Spannung zwischen den beiden Ableitpartner gewährleistet ist. So kann beispielsweise ein Abbruch der Kontaktierung zwischen der rotierenden Welle im Betrieb und der stationär getragenen Ableitvorrichtung vermieden werden. Ferner ist vorteilhaft, dass die Oberflächeneigenschaften durch die Wahl des Materials der elektrisch leitfähigen Fasern bestimmt werden kann, wobei beispielsweise eine Rauigkeit des Kontaktabschnittes bestimmt werden kann, sodass eine Ableitvorrichtung mit verbesserter Verschleißeigenschaften geschaffen ist. So wird auch ein Abrieb, z.B. als Partikel, an einer Kontaktstelle der Ableitvorrichtung mit dem einen der Ableitpartner reduziert. Weiterhin ist vorteilhaft, dass die Anbindung der elektrisch leitfähigen Fasern an den Kontaktabschnitt über die Klebstoffschicht eine kostengünstige Ableitvorrichtung schafft.

In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung 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.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung weist die Ableitvorrichtung eine Abriebschutzeinrichtung auf. 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 dabei auf der Seite des Elektromotors der Kontakteinrichtung angeordnet oder anordbar, um einen Übertrag des Abriebs von der Kontakteinrichtung zu dem Elektromotor zu vermieden 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 Hauptachse.

Der Vorteil der Weiterbildung besteht insbesondere darin, dass der im Betrieb des Elektromotors erzeugt Abrieb von dem Elektromotor ferngehalten wird und somit die Funktion des Elektromotors nicht beeinträchtigt wird. Dadurch kann ein sicherer Betrieb des Elektromotors gewährleistet werden.

Dabei ergänzt sich die Nutzung der Abriebeinrichtung und die Öffnung der Ableitvorrichtung, da der direkte Weg für den Abrieb durch die Abriebeinrichtung geschlossen ist und der indirekte Weg über die Öffnung wie eine Labyrinthdichtung wirkt, so dass der Abrieb wirksam zurückgehalten wird.

In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist vorgesehen, dass sich die Abriebschutzeinrichtung umlaufend, insbesondere in Umlaufrichtung um die Hauptachse, zwischen den beiden Ableitpartnern unterbrechungsfrei und/oder überlappend zu der Kontakteinrichtung erstreckt, um die Kontakteinrichtung in der Umlaufrichtung gegenüber dem Elektromotor abzuschirmen. Insbesondere ist „unterbrechungsfrei“ dahingehend zu verstehen, als dass die Abriebschutzeinrichtung keine Unterbrechungen, Öffnungen oder dergleichen aufweist. Insbesondere ist „überlappend“ dahingehend zu verstehen, 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. Es wird somit eine Abriebschutzeinrichtung vorgeschlagen, welche die Kontakteinrichtung gegenüber dem Elektromotor größtenteils oder sogar vollständig abschirmt.

In einer weiteren bevorzugten Ausführung der Erfindung ist vorgesehen, 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 die Dichtlippe aus einem elastischen Material, z.B. Gummi, ausgebildet, sodass sich die Dichtlippe in Umlaufrichtung dichtend, insbesondere fluiddicht, an dem Dichtpartner anlegt. Der Dichtpartner kann durch einen der Ableitpartner, insbesondere die Welle, oder ggf. durch das Zwischenbauteil gebildet sein. Vorzugsweise ist die Abriebschutzeinrichtung in der Art einer Wellenlippendichtung umgesetzt. Durch die Dichtlippe wird eine Abriebschutzeinrichtung vorgeschlagen, welche sich durch eine besonders hohe Dichtigkeit auszeichnet und somit ein Eintrag von Abrieb in den Elektromotor deutlich reduziert oder verhindert ist.

In einer weiteren Konkretisierung ist vorgesehen, dass die Abriebschutzeinrichtung als eine ringförmige Dichtscheibe ausgebildet ist. Bevorzugt weist die Dichtscheibe an ihrem Innen- und/oder Außenumfang die Dichtlippe auf. Die Dichtscheibe ist vorzugsweise aus dem elastischen Material gebildet, sodass die Dichtscheibe flexibel ausgebildet ist. Besonders bevorzugt ist die Dichtscheibe kreisringförmig ausgebildet, sodass diese in einer Einbausituation die Drehachse umläuft. Bevorzugt ist die Dichtscheibe in Bezug auf die Drehachse koaxial angeordnet. Somit wird eine Abriebschutzeinrichtung vorgeschlagen, welche in einfacher Weise montiert werden kann und zugleich einen hohen Schutz gegen Abrieb bildet.

In einer konstruktiven Umsetzung ist vorgesehen, dass der Tragabschnitt eine Anbindungsschnittstelle zur mechanischen und elektrischen Anbindung der Kontakteinrichtung sowie zur mechanischen Anbindung der Abriebschutzeinrichtung bereitstellt. Die Kontakteinrichtung und die Abriebschutzeinrichtung weisen hierzu jeweils einen Anbindungsabschnitt auf, über welchen diese mit dem Tragabschnitt der Tragkörpereinrichtung verbunden sind. Die Abriebschutzeinrichtung und die Kontakteinrichtung können über die Anbindungsabschnitte formschlüssig und/oder kraftschlüssig und/oder stoffschlüssig mit dem Tragabschnitt verbunden sein.

In einer möglichen Ausgestaltung ist der Tragabschnitt als ein Umschlag um jeweils eine Kante des oder der Anbindungsabschnitte umgebördelt, um diese miteinander zu verbinden. Insbesondere sind die Tragkörpereinrichtung, die Kontakteinrichtung und optional ergänzend die Abriebschutzeinrichtung somit durch Umformen, vorzugsweise unlösbar, miteinander gefügt. Der Umschlag wird insbesondere durch ein Umbiegen oder Falten eines Randes des Tragabschnitts um 180 Grad verstanden. Insbesondere wird unter einem Umschlag auch eine sogenannte Doppelung oder ein sogenannter Falz verstanden, welche beispielsweise durch Abkanten oder Schwenkbiegen erzeugt werden kann.

Bevorzugt weist die Tragkörpereinrichtung Spreizbereiche, vorzugsweise mehrere Spreizbereiche, insbesondere mindestens oder genau zwei Spreizbereiche, auf. Besonders bevorzugt weist die Tragkörpereinrichtung mindestens oder genau drei 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 vorzugsweise umgeformt ausgebildet, sodass sich die Spreizbereiche gewinkelt von der Tragkörpereinrichtung erstrecken. Durch das Umformen der Spreizbereiche ist die Tragkörpereinrichtung gegen den einen der Ableitpartner spreizbar ausgebildet. Die Spreizbereiche bilden eine Spreizverbindung 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. Vorzugsweise kann die Spreizverbindung als ein federndes Einspreizen der Tragkörpereinrichtung über die Spreizbereiche gegen den einen Ableitpartner, jedoch bevorzugt gegen den zweiten Ableitpartner, verstanden werden. Die Ableitvorrichtung ist durch die Tragkörpereinrichtung mit Spreizbereichen vorzugsweise in radialer Richtung, bezogen auf die Welle und/oder Rotorwelle, an dem einen der Ableitpartner abstützbar und/oder abgestützt ausgebildet. Bevorzugt ist die Ableitvorrichtung an dem einen der Ableitpartner federnd und/oder biegsam eingeklemmt, wobei die Spreizbereiche vorzugsweise eine radiale Feder- und/oder Spreizkraft zum radialen Abstützen der Ableitvorrichtung gegen den einen der Ableitpartner ausüben. Die mindestens eine Öffnung kann durch die Zwischenräume zwischen den Spreizbereichen in Umlaufrichtung gebildet oder mitgebildet werden. Insbesondere ist diese als randseitige Öffnung ausgebildet.

Vorteilhaft ist, dass durch die Tragkörpereinrichtung mit Spreizbereichen eine Ableitvorrichtung vorgeschlagen ist, welche an unterschiedlichen Positionen in der Antriebsanordnung zum elektrischen Ableiten anordbar ist, wobei kleine oder große radiale Abstände durch die Ableitvorrichtung 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, überbrückbar sind, sodass eine zuverlässigere Ableitvorrichtung geschaffen ist. 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 Klemmbereich aufweist. 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 vorzugweise zum Aufbau der Klemmverbindung eine Klemmkraft, wobei die Klemmkraft auf den Anbindungsabschnitt übertragen wird und/oder übertragbar ist. Ferner ist der Klemmbereich über mindestens einen der Spreizbereiche mit dem Grundkörperbereich verbunden. Vorzugsweise ist 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 ist zwischen dem Grundkörperbereich und dem mindestens einen Klemmbereich eingeklemmt.

Vorzugsweise ist der Anbindungsabschnitt direkt oder indirekt mechanisch mit dem Grundkörperbereich und dem Klemmbereich verbunden. 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. Besonders bevorzugt ist 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 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.

Die Spreizbereiche sind vorzugsweise um den Anbindungsabschnitt um 180 Grad umgeformt, sodass die Spreizbereiche einerseits den Verbindungsabschnitt für den einen der Ableitpartner und andererseits die Klemmbereiche zum Klemmen des Anbindungsabschnitt tragen. Die Spreizbereiche sind vorzugsweise derart umgebogen, dass sich die Spreizbereiche federnd und/oder biegsam an dem einen der Ableitpartner abstützen und den Anbindungsabschnitt einklemmen.

Besonders bevorzugt ist die Tragkörpereinrichtung als ein Zackenring und/oder als ein Klemmring ausgebildet. 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 als Trägerteil und ein Halteträgerteil mit mindestens einem Koppelbereich und einem Klemmbereich als Halteteil 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. Alternativ sind die Koppelbereiche als der zuvor beschriebene Verbindungsbereich ausgebildet.

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. Vorzugsweise weist die elektrische Antriebsanordnung eine Lagereinheit auf. Die Lagereinheit weist eine Lagereinrichtung auf, welcher zur, insbesondere drehbaren, Lagerung der Welle dient. Insbesondere ist die Lagereinrichtung als ein Rotorlager ausgebildet. 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 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.

Bei einer möglichen Ausgestaltung ist die Tragkörpereinrichtung als eine Klemmhülse, insbesondere als ein Klemmhülsenabschnitt ausgebildet. Insbesondere ist die Klemmhülse als ein rotationsymmetrischer Hohlkörper ausgebildet. Vorzugsweise ist die Klemmhülse als ein separates Bauteil ausgebildet, welches drehfest mit einem der Ableitpartner verbunden und/oder verbindbar ist. Hierzu ist die Klemmhülse radial außen oder innen an einem Lagerring klemmbar oder geklemmt, um die Kontakteinrichtung über einen Klemmverbund elektrisch und mechanisch mit dem Lagerring zu verbinden. Somit bilden die Ableitvorrichtung und die Lagereinrichtung die Lagereinheit als eine gemeinsamen Baugruppe. Insbesondere ist die Kontakteinrichtung über den Klemmverbund verliersicher an einem der Lagerringe gehalten. Prinzipiell kann die Klemmhülse mit dem Lagerinnenring verbunden sein und somit in einem Betrieb des Elektromotors in Umlaufrichtung durch die Welle mitgenommen werden. Bevorzugt ist die Klemmhülse jedoch mit dem Lageraußenring verbunden und verbleibt somit in einem Betrieb des Elektromotors stationär. Vorzugsweise ist die Klemmhülse in radialer und/oder axialer Richtung formschlüssig und/oder kraftschlüssig mit dem entsprechenden Lagerring verbunden. Beispielsweise ist die Klemmhülse radial innen oder außen auf den Lageraußenring aufgepresst. Der Vorteil der Ausgestaltung besteht insbesondere darin, dass durch die Klemmhülse eine besonders einfache Montage der Kontakteinrichtung an einem der Lagerringe umgesetzt werden kann. Durch die Klemmhülse kann die Ableitvorrichtung somit besonders schnell an der Lagereinrichtung montiert bzw. demontiert werden. Beispielsweise kann die Ableitvorrichtung über die Klemmhülse an der Lagereinrichtung vormontiert werden, sodass die Lagereinheit als eine vormontierte Baugruppe in die Antriebsanordnung montiert werden kann. Zudem wird eine Ableitvorrichtung vorgeschlagen, welche sich durch eine geringe Anzahl an Bauteilen auszeichnet, sodass die Ableitvorrichtung einfach und kostengünstig gefertigt werden kann.

In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Tragkörpereinrichtung einen hülsenförmigen Verbindungsabschnitt aufweist, welcher zur elektrischen und mechanischen Verbindung der Tragkörpereinrichtung mit dem einen Lagerring ausgebildet und/oder geeignet ist. Insbesondere ist der hülsenförmige Verbindungsabschnitt in der Form einer Zylinderhülse ausgebildet. Zudem weist die Tragkörpereinrichtung einen kragenförmigen Tragabschnitt auf, welcher zur elektrischen und mechanischen Verbindung der Kontakteinrichtung mit dem Lagerring ausgebildet und/oder geeignet ist. Insbesondere ist der kragenförmige Tragabschnitt in der Form eines Flansches ausgebildet und erstreckt sich vorzugsweise in einer Radialebene der Hauptachse. Bei Anordnung der Klemmhülse an dem Außenring ist der Flanschabschnitt radial nach innen gerichtet und erstreckt sich in Richtung des Lagerinnenrings. Alternativ ist der Flanschabschnitt bei einer Anordnung der Klemmhülse an dem Lagerinnenring radial nach außen gerichtet und erstreckt sich in Richtung des Lageraußenrings. Zur Bildung des Klemmverbundes ist die Kontakteinrichtung in axialer Richtung formschlüssig und/oder kraftschlüssig zwischen dem kragenförmigen Tragabschnitt und dem entsprechenden Lagerring angeordnet bzw. gehalten.

In einer weiteren Ausbildung ist vorgesehen, dass der eine Lagerring einen zylindrischen Befestigungsabschnitt aufweist, welcher zur Aufnahme der Klemmhülse ausgebildet und/oder geeignet ist. Hierzu ist der Befestigungsabschnitt in Bezug auf die Hauptachse an einer axialen Stirnseite des Lagerrings angeordnet. Insbesondere ist der Befestigungsabschnitt als ein zylindrischer Ansatz ausgebildet, welcher sich in axialer Richtung unmittelbar an den entsprechenden Lagerring anschließt. Vorzugsweise ist der Befestigungsabschnitt in radialer Richtung zu dem Lagerring versetzt angeordnet. Der dadurch gebildete radiale Versatz entspricht dabei gleich oder größer einer radialen Breite des Verbindungsabschnitts, sodass die Klemmhülse mit einem Außenumfang des entsprechenden Klemmrings zumindest bündig abschließt oder radial versetzt ist.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung betrifft eine elektrische Antriebsanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 10, welche insbesondere ausgebildet ist, wie dies zuvor beschrieben wurde, wobei die elektrische Antriebsanordnung die Ableitvorrichtung auf, wie diese zuvor beschrieben wurde.

Bevorzugt weist die elektrische Antriebsanordnung einen Trennabschnitt 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 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 allesamt 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.

Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist die Welle als eine Rotorwelle ausgebildet und mit dem Rotor drehfest und/oder einstückig verbunden. Die Rotorwelle ist in dem Elektromotorabschnitt über mindestens eine Lagereinrichtung gelagert. Die Lagereinrichtung ist vorzugsweise als eine Wälzlagereinrichtung ausgebildet. Es ist bevorzugt vorgesehen, dass die Ableitvorrichtung zwischen der Lagereinrichtung und der Dichtungseinrichtung angeordnet ist. 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. In einer möglichen Weiterbildung ist die Lagereinrichtung in axialer Richtung auf die Hauptachse betrachtet zwischen dem Rotor und der Dichtungseinrichtung angeordnet. Damit wird die Ableitvorrichtung auf jeden Fall ebenfalls 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.

Alternativ hierzu ist die Ableitvorrichtung auf der der Dichtungseinrichtung abgewandten Seite der Lagereinrichtung angeordnet. Insbesondere ist diese zwischen zwei Lagereinrichtungen angeordnet, wobei die zwei Lagereinrichtungen die Rotorlagerung bilden.

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 4a, b, c eine Draufsicht, Schnittdarstellung und Detailansicht der Ableitvorrichtung der Figur 3 in einer möglichen konstruktiven Umsetzung. 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) 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, 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 verbunden sein.

Im 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.

Die Figuren 4a, b und c zeigen in einer Draufsicht, Schnittdarstellung und einer Detailansicht die Ableitvorrichtung 200 als ein Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die Ableitvorrichtung 200 ist als Kreisringbauteil ausgebildet. Die Ableitvorrichtung 200 weist eine Mehrzahl von Öffnungen 260 auf, welche randseitig jeweils geschlossen sind und sich in axialer Richtung erstrecken. Die Ableitvorrichtung 200 weist sechs Öffnungen 260 auf, welche in Umlaufrichtung regelmäßig voneinander beabstandet sind. Diese bilden einen Luftdurchlass in einem Ringspalt zwischen der Welle 4 als dem ersten Ableitpartner P1 und einem stationären Abschnitt des Getriebeabschnitts 7 als zweiten Ableitpartner P2. Der Außendurchmesser von der Ableitvorrichtung 200 ist so bemessen, dass diese in dem stationären Abschnitt festgelegt werden kann, zum Beispiel über einen Presssitz oder wie zuvor beschrieben durch Spreizbereiche. Alternativ hierzu kann die Ableitvorrichtung 200 an der ersten oder zweiten Lagereinrichtung 110, 120 über eine Klemmhülse festgelegt werden. Auf diese Weise ist die Ableitvorrichtung 200 elektrisch und mechanisch mit dem zweiten Ableitpartner P2 verbunden. Der Innendurchmesser von der Ableitvorrichtung 200 ist an den Außendurchmesser der Welle 4 angepasst, so dass diese schleifend und/oder kontaktierend an der Welle 4 anliegt und mit dieser elektrisch verbunden ist. Gegebenenfalls können Zwischenelemente zwischen der Ableitvorrichtung 200 und der Welle 4, wie zum Beispiel eine Zwischenhülse oder dergleichen vorgesehen sein.

Die Ableitvorrichtung 200 weist ein Trägerteil 300 und ein Halteteil 310 auf, welche jeweils als Blechformteil ausgebildet sind. Beispielsweise sind diese umformtechnisch gefertigt. Das Trägerteil 300 ist als ein Kreisringteil ausgebildet und weist an der radialen Außenseite den Verbindungsabschnitt 212 auf, welcher bei diesem Ausführungsbeispiel als ein Hülsenabschnitt 330 ausgebildet ist. Das Halteteil 310 ist ebenfalls als ein Kreisringteil ausgebildet und mit dem Trägerteil 300 über mehrere umformtechnische Verbindungsbereiche 320 verbunden. Gemeinsam bilden das Trägerteil 300 und das Halteteil 310 die Tragkörpereinrichtung 210 mit dem Verbindungsabschnitt 212. Die Kontakteinrichtung 220 und optional ergänzend die Abriebschutzeinrichtung 240 ist bzw. sind als Kreisringscheiben ausgebildet und in axialer Richtung zwischen dem Trägerteil 300 und dem Halteteil 310 in dem Verbindungsabschnitt 212 in einer Radialebene zu der Hauptachse H angeordnet. Optional können das Trägerteil 300 und das Halteteil 310 einen Klemmverbund binden, zwischen denen der Anbindungsabschnitt 221 und optional ergänzend die Abriebschutzeinrichtung 240 klemmend angeordnet sind. Somit ist die Kontakteinrichtung 220 mit dem Anbindungsabschnitt 221 in dem Verbindungsabschnitt 212 festgelegt.

Das Halteteil 310 ist in dem Hülsenabschnitt 330 des Trägerteils 300 angeordnet und liegt in axialer Richtung - getrennt durch die Kontakteinrichtung 220 und optional ergänzend der Abriebschutzeinrichtung 240 an dem Trägerteil 300 an.

Zudem weist die Tragkörpereinrichtung 210 einen Stützabschnitt 213 auf, welcher sich unter Bildung eines Stützwinkels winklig an den Tragabschnitt 211 anschließt. Dabei stützt sich die Kontakteinrichtung 220, insbesondere der Kontaktabschnitt 222, unter Bildung des Stützwinkels winklig an dem Stützabschnitt 213 ab. Beispielsweise ist der Stützabschnitt 213 mit einem Stützwinkel von 45 Grad gegenüber dem Tragabschnitt 211 abgewinkelt. Durch den Stützabschnitt 213 kann zum einen die Klemmverbindung zwischen dem Tragabschnitt 211 und dem Anbindungsabschnitt 221 verbessert werden, sodass die Kontakteinrichtung 220 gegen ein Herausrutschen gesichert ist. Zum anderen kann eine stabilere Anlage des Kontaktabschnitts 222 an dem einen Ableitpartner P1, P2 gewährleistet werden. Der Stützabschnitt 213 auf der einen axialen Seite durch das Trägerteil 300 und auf der anderen Seite durch das Halteteil 310 gebildet.

Die Figur 4c zeigt in einer Detailansicht in einer Schnittdarstellung den Verbindungsbereich 320. In dem Verbindungsabschnitt 212 weist das Trägerteil 300 für jeden Verbindungsbereich 320 eine Verbindungsöffnung 340 auf. Das Halteteil 310 weist dagegen einen Umformbereich 350 auf, welcher in die Verbindungsöffnung 340 eingreift, diese durchgreift und das Trägerteil 300 an dem Halteteil 310 formschlüssig sichert, um den um vom technischen Verbindungsbereich 320 bildet. Der Umformbereich 350 weist einen hohlzylinderförmigen Hals 360 auf, welche sich in dem Verbindungsabschnitt 212 in axialer Richtung und/oder senkrecht zu dem Halteteil 310 erstreckt. Durch den hohlzylinderförmigen Hals 360 wird die Öffnung 260 gebildet. An den hohlzylinderförmigen Hals 360 schließt sich ein Kragen 370 an, welcher in axialer Richtung auf der Außenseite des Trägerteils 300 anliegt und auf diese Weise einen Schließkopf für die umformtechnische Verbindung bildet. Der Kragen 370 liegt in einer Radialebene zu der Hauptachse H. Der Umformbereich 350 mit dem Hals 360 und dem Kragen 370 wird umformtechnisch aus dem Halteteil 310 gebildet. Beispielsweise wird als Fertigungsverfahren das Durchstellnieten verwendet. Der Umformbereich 350 durchdringt zu dem die Kontakteinrichtung 220, so dass diese mindestens formschlüssig und wie oben bereits erläutert optional ergänzend über den Klemmverbund kraftschlüssig gesichert ist.

Durch dieses umformtechnische Fertigungsverfahren werden zum einen das Trägerteil 300, die Kontakteinrichtung 220 und optional ergänzend die Abriebschutzeinrichtung 240 mit dem Halteteil 310 verbunden. Zum anderen werden zugleich die Öffnungen 260 in dem Verbindungsbereich 320 eingebracht.

Bezuqszeichenliste

1 Antriebsanordnung

2 Elektromotorabschnitt

3 Elektromotor

4 Welle

5 Stator

6 Rotor

7 Getriebeabschnitt

8 Getriebeeinrichtung

9 Ausgangswelle

10 Trennabschnitt 11 Dichtungseinrichtung 110 erste Lagereinrichtung 120 zweite Lagereinrichtung 200 Ableitvorrichtung 210 T ragkörpereinrichtung 211 Tragabschnitt 212 Verbindungsabschnitt 213 Stützabschnitt 220 Kontakteinrichtung 221 Anbindungsabschnitt 222 Kontaktabschnitt 230 Hülse

240 Abriebschutzeinrichtung

241 Dichtlippe 250 weitere Abriebschutzeinrichtung 260 Öffnung 300 Trägerteil 310 Halteteil 320 Verbindungsbereich 330 Hülsenabschnitt 340 Verbindungsöffnung 350 Umform bereich 360 hohlzylinderförmigen Hals

370 Kragen

H Hauptachse

P1 erster Ableitpartner P2 zweiter Ableitpartner