本發(fā)明涉及電機(jī)轉(zhuǎn)子的接地。本發(fā)明尤其是涉及用于機(jī)動(dòng)車的電驅(qū)動(dòng)機(jī)器的轉(zhuǎn)子的接地。

背景技術(shù)：

1、機(jī)動(dòng)車包括電機(jī)，該電機(jī)可以借助來(lái)自電能量存儲(chǔ)器的能量運(yùn)行，以便驅(qū)動(dòng)機(jī)動(dòng)車。電機(jī)包括具有定子和轉(zhuǎn)子的殼體。轉(zhuǎn)子相對(duì)于定子或殼體可圍繞旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)地支承。為了防止在轉(zhuǎn)子和殼體之間產(chǎn)生電位差，可以設(shè)置接地觸頭。接地觸頭包括第一和第二側(cè)部，它們相互電連接，但在扭矩方面彼此分離。軸承這樣安裝在電機(jī)上，使得一個(gè)側(cè)部與轉(zhuǎn)子連接并且所述另一側(cè)部與殼體連接。

2、為了將接地觸頭安裝在電機(jī)上，提出不同的建議。cn?214?506?818u提出一種接地觸頭，其安裝在電機(jī)轉(zhuǎn)子的一個(gè)軸向端部上。接地觸頭包括轉(zhuǎn)子和殼體之間的滾動(dòng)軸承，該滾動(dòng)軸承借助彈性元件被軸向預(yù)緊。

3、但已經(jīng)表明滾動(dòng)軸承在流過(guò)其的電流的影響下易于腐蝕。因此，提出使用接地觸頭，其具有兩個(gè)軸向壓靠在一起并且沿旋轉(zhuǎn)軸線設(shè)置的元件。但這種軸承通過(guò)摩擦受到一定磨損，并且可能需要在預(yù)定的間隔內(nèi)檢查并且必要時(shí)更換接觸配對(duì)件之一。迄今為止，需要打開(kāi)電機(jī)殼體以接近接地觸頭。尤其是如果電機(jī)與其它元件一起容納在共同的殼體中，則對(duì)接地觸頭進(jìn)行維護(hù)就會(huì)非常復(fù)雜。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明所基于的任務(wù)在于提供一種用于使電機(jī)轉(zhuǎn)子接地的改進(jìn)技術(shù)。本發(fā)明通過(guò)獨(dú)立權(quán)利要求的技術(shù)方案解決該任務(wù)。從屬權(quán)利要求給出優(yōu)選的實(shí)施方式。

2、根據(jù)本發(fā)明的第一方面，電機(jī)包括殼體和轉(zhuǎn)子，所述轉(zhuǎn)子圍繞旋轉(zhuǎn)軸線可旋轉(zhuǎn)地支承在殼體中。在殼體中，在轉(zhuǎn)子的一個(gè)軸向端部處設(shè)置有凹口，封閉元件可移除地安裝在所述凹口中。接地觸頭沿軸向設(shè)置在封閉元件與轉(zhuǎn)子之間。

3、通過(guò)將封閉元件從殼體移除，可以更容易接近接地觸頭?？赡懿恍枰蜷_(kāi)殼體來(lái)對(duì)接地觸頭采取維護(hù)措施。在許多應(yīng)用中，可能不需要從周圍結(jié)構(gòu)拆除具有電機(jī)的殼體。可以有利地充分可用結(jié)構(gòu)空間來(lái)安裝接地觸頭。封閉元件可以僅略微或根本不突出于殼體的邊界。

4、接地觸頭可以包括第一和第二側(cè)部，第一和第二側(cè)部相互電連接，但在扭矩方面彼此分離。在此優(yōu)選第一側(cè)部和第二側(cè)部形成電貼靠觸頭，所述電貼靠觸頭不包括滾動(dòng)元件。尤其是第一和第二側(cè)部可以軸向相互壓靠，以便以盡可能小的摩擦建立電接觸。一個(gè)側(cè)部可以包括耐磨端板并且所述另一側(cè)部可以包括構(gòu)造為磨損部件的電導(dǎo)體。例如可以為此使用碳銷。為了補(bǔ)償軸向機(jī)械磨損，所述側(cè)部之一可以借助軸向作用的彈性元件壓靠到所述另一側(cè)部上。

5、這種接地觸頭可以改善轉(zhuǎn)子和殼體之間的電位平衡，而不會(huì)有滾動(dòng)軸承電腐蝕的風(fēng)險(xiǎn)。由于接地觸頭的可維護(hù)性得到改善，所述接地觸頭也可以有利地在高負(fù)荷或持續(xù)負(fù)荷的電機(jī)上使用。

6、進(jìn)一步優(yōu)選接地觸頭可在第一側(cè)部和第二側(cè)部之間軸向分離。所述兩個(gè)側(cè)部之一可以不會(huì)丟失地與封閉元件連接。分離尤其是可以無(wú)工具地進(jìn)行。第一側(cè)部和第二側(cè)部可以通過(guò)貼靠保持在一起，并且可以在封閉元件從殼體移除之后移除所述側(cè)部之一。該側(cè)部可以設(shè)計(jì)為磨損元件，從而可以簡(jiǎn)單地檢查或更換該側(cè)部。接地觸頭的所述另一側(cè)部在此可以保留在殼體中。

7、進(jìn)一步優(yōu)選封閉元件借助螺紋保持在凹口中。螺紋進(jìn)一步優(yōu)選與旋轉(zhuǎn)軸線同軸延伸。優(yōu)選在凹口中設(shè)置有內(nèi)螺紋并且在封閉元件上設(shè)置有外螺紋。因此，封閉元件可以可靠地保持在殼體上并且在需要時(shí)被輕易地移除。螺紋允許在封閉元件的位于外部的部分與殼體之間的軸向表面壓力。在該區(qū)域中例如可以使用平面密封件來(lái)防止容納在殼體中的流體流出。在另一種實(shí)施方式中，可以在封閉元件上設(shè)置軸向或徑向環(huán)形凹槽，在該環(huán)形凹槽中可以插入o型環(huán)，該o型環(huán)使封閉元件相對(duì)于殼體密封。

8、進(jìn)一步優(yōu)選在封閉元件與接地觸頭之間設(shè)置有軸向的連接元件。接地軸承因此可以設(shè)置在距殼體較大的軸向距離處。這可以在電氣或機(jī)械方面更有利并且連接元件可以用于其它目的，尤其是在軸向方向上引導(dǎo)流體，如本文中還將更詳細(xì)描述的。

9、優(yōu)選連接元件以間隙配合安裝在封閉元件上。在一種優(yōu)選實(shí)施方式中，連接元件可移除地安裝在封閉元件上。進(jìn)一步優(yōu)選連接元件在此不可相對(duì)旋轉(zhuǎn)地保持在封閉元件上。在此可以通過(guò)形鎖合來(lái)固定旋轉(zhuǎn)位置。盡管存在由于脫耦而通過(guò)接地觸頭傳遞的扭矩，該扭矩仍然可以以這種方式相對(duì)于封閉元件或殼體被支撐。例如可以在連接元件上構(gòu)造有徑向突起并且在封閉元件上構(gòu)造有用于突起的徑向容納部。該連接可以允許連接元件與端部元件之間存在軸向間隙。

10、進(jìn)一步優(yōu)選連接元件具有軸向孔，封閉元件具有流體通道，通過(guò)該流體通道流體可以在徑向方向上進(jìn)入并且在軸向方向上朝向所述孔流出。在殼體上可以設(shè)置流體管路，通過(guò)該流體管路流體可以朝流體通道的徑向端部方向流動(dòng)。流體管路可以安裝在殼體上或構(gòu)造在殼體構(gòu)件中。在流體管路與流體通道之間可以設(shè)置有環(huán)形通道，以便補(bǔ)償封閉元件相對(duì)于殼體的旋轉(zhuǎn)定向。流體可以設(shè)置用于冷卻和/或潤(rùn)滑電機(jī)。優(yōu)選流體包括液體、尤其是油。

11、電機(jī)的轉(zhuǎn)子優(yōu)選具有同軸孔，連接元件延伸到該同軸孔中。連接元件可以具有至少一個(gè)徑向凹口，以便將流體從所述孔徑向排出到轉(zhuǎn)子上。由此轉(zhuǎn)子可以在任意軸向位置處被供應(yīng)流體，以便潤(rùn)滑或冷卻轉(zhuǎn)子。從徑向凹口流出的流體可以在連接元件與轉(zhuǎn)子之間的區(qū)域中在軸向方向上流出。

12、流體在其流出連接元件之后的輸送可以隨著轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速上升。在連接元件與轉(zhuǎn)子之間可以設(shè)置有流體攔擋件，以減少流體朝封閉元件方向的流動(dòng)。流體攔擋件優(yōu)選位于封閉元件和徑向凹口之間。由此可以有利于使流體朝接地觸頭方向流動(dòng)。

13、在另一種實(shí)施方式中，設(shè)置有彈性元件，以便在封閉元件與連接元件之間引起軸向力。彈性元件例如可以包括波形彈簧。連接元件可以在接地觸頭的區(qū)域中容納在滾動(dòng)軸承中，以便在徑向上支承該連接元件。滾動(dòng)軸承可以借助彈性元件被軸向預(yù)緊，以確保有利的支撐。

14、根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種用于電機(jī)的接地裝置。電機(jī)包括殼體和轉(zhuǎn)子，所述轉(zhuǎn)子可圍繞旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)地支承在殼體中。在此殼體在轉(zhuǎn)子的一個(gè)軸向端部處具有凹口。所述接地裝置包括：封閉元件，所述封閉元件設(shè)置用于可移除地安裝在所述凹口中；和接地觸頭，所述接地觸頭沿軸向安裝在所述封閉元件與轉(zhuǎn)子之間。

15、電驅(qū)動(dòng)橋包括在本申請(qǐng)中描述的電機(jī)。此外，電驅(qū)動(dòng)橋可以包括變速器。在一種實(shí)施方式中，所述驅(qū)動(dòng)橋設(shè)置用于與另一驅(qū)動(dòng)機(jī)器、尤其是內(nèi)燃機(jī)連接。在從動(dòng)軸上可以提供電機(jī)或所述另一驅(qū)動(dòng)機(jī)器的扭矩。

16、根據(jù)本發(fā)明的另一方面，機(jī)動(dòng)車包括在本申請(qǐng)中描述的電驅(qū)動(dòng)橋。

技術(shù)特征：

1.電機(jī)(120)，其包括殼體(225)和轉(zhuǎn)子(205)，所述轉(zhuǎn)子圍繞旋轉(zhuǎn)軸線(215)可旋轉(zhuǎn)地支承在殼體(225)中；所述殼體(225)在轉(zhuǎn)子(205)的一個(gè)軸向端部處具有凹口(230)；還包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電機(jī)(120)，其中，所述接地觸頭(280)包括第一側(cè)部(285)和第二側(cè)部(290)，所述第一側(cè)部和第二側(cè)部相互電連接，但在扭矩方面彼此分離。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電機(jī)(120)，其中，所述接地觸頭(280)能在第一側(cè)部(285)和第二側(cè)部(290)之間軸向分離。

4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的電機(jī)(120)，其中，所述封閉元件(235)借助螺紋保持在凹口(230)中。

5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的電機(jī)(120)，還包括位于封閉元件(235)與接地觸頭(280)之間的軸向的連接元件(245)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電機(jī)(120)，其中，所述連接元件(245)不可相對(duì)旋轉(zhuǎn)地安裝在封閉元件(235)上。

7.根據(jù)權(quán)利要求5或6中任一項(xiàng)所述的電機(jī)(120)，其中，所述連接元件(245)具有軸向孔(250)；并且所述封閉元件(235)具有流體通道(255)，通過(guò)該流體通道流體能夠在徑向方向上進(jìn)入并且在軸向方向上朝向所述孔流出。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電機(jī)(120)，其中，所述轉(zhuǎn)子(205)具有同軸孔，所述連接元件(245)延伸到該同軸孔中；所述連接元件(245)具有至少一個(gè)徑向凹口(265)，以便將流體從所述孔(250)徑向排出。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電機(jī)(120)，其中，在所述連接元件(245)與轉(zhuǎn)子(205)之間設(shè)置有流體攔擋件(270)，以減少流體朝封閉元件(235)方向的流動(dòng)。

10.根據(jù)權(quán)利要求5至9中任一項(xiàng)所述的電機(jī)(120)，其中，設(shè)置有彈性元件(278)，以便在封閉元件(235)與連接元件(245)之間引起軸向力。

11.用于電機(jī)(120)的接地裝置(200)，所述電機(jī)包括殼體(225)和轉(zhuǎn)子(205)，所述轉(zhuǎn)子圍繞旋轉(zhuǎn)軸線(215)可旋轉(zhuǎn)地支承在殼體(225)中；所述殼體(225)在轉(zhuǎn)子(205)的一個(gè)軸向端部處具有凹口(230)；所述接地裝置(200)包括以下元件：

12.電驅(qū)動(dòng)橋(110)，其包括根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的電機(jī)(120)。

13.機(jī)動(dòng)車(100)，其包括根據(jù)權(quán)利要求12所述的電驅(qū)動(dòng)橋(110)。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種電機(jī)(120)，其包括殼體(225)和轉(zhuǎn)子(205)，所述轉(zhuǎn)子圍繞旋轉(zhuǎn)軸線(215)可旋轉(zhuǎn)地支承在殼體(225)中。在殼體(225)中，在轉(zhuǎn)子(205)的一個(gè)軸向端部處設(shè)置有凹口(230)，封閉元件(235)可移除地安裝在所述凹口中。接地觸頭(280)沿軸向設(shè)置在所述封閉元件(235)與轉(zhuǎn)子(205)之間。

技術(shù)研發(fā)人員：S·彼得斯,S·科特雷爾,M·格里斯巴赫
受保護(hù)的技術(shù)使用者：采埃孚股份公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9