DE102021203811A1

DE102021203811A1 - Seal assembly for a shaft and method of operating a seal assembly

Info

Publication number: DE102021203811A1
Application number: DE102021203811.5A
Authority: DE
Inventors: Zdeno Neuschl
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2021-04-16
Filing date: 2021-04-16
Publication date: 2022-10-20

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Dichtungsanordnung (1) für eine Welle (2), insbesondere für die Welle (2) einer Elektromaschine, insbesondere der Elektromaschine eines Kraftfahrzeugs, mit einer Spaltdichtung (3) und mit einem Dichtelement (4), sowie ein Verfahren zum Betrieb einer Dichtungsanordnung. Ein Gehäuse (5) weist eine Ausnehmung (6) auf, wobei die Welle (2) rotierbar innerhalb der Ausnehmung (6) angeordnet ist, wobei das Dichtelement (4) eine Dichtlippe (7) aufweist, und wobei mittels der Dichtungsanordnung (1) ein zwischen der Welle (2) und dem Gehäuse (5) ausgebildeter Spalt (8) abdichtbar ist.
Die Abdichtung des Spalts (8) und eine Effizienz der Dichtungsanordnung (1) wird dadurch verbessert, indem das Dichtelement (4) axial verschiebbar angeordnet ist, wobei das Dichtelement (4) zwischen einer abdichtenden, ersten Position (9) und einer nicht abdichtenden, zweiten Position (10) bewegbar ist, wobei die Dichtlippe (7) des Dichtelementes (4) in der abdichtenden, ersten Position (9) die Welle (2) oder das Gehäuse (5) kontaktiert, und wobei die Dichtlippe (7) in der nicht abdichtenden, zweiten Position (10) weder die Welle (2) noch das Gehäuse (5) kontaktiert.

The invention relates to a sealing arrangement (1) for a shaft (2), in particular for the shaft (2) of an electric machine, in particular the electric machine of a motor vehicle, with a gap seal (3) and with a sealing element (4), and an operating method a sealing arrangement. A housing (5) has a recess (6), the shaft (2) being rotatably arranged within the recess (6), the sealing element (4) having a sealing lip (7), and the sealing arrangement (1) a gap (8) formed between the shaft (2) and the housing (5) can be sealed.
The sealing of the gap (8) and an efficiency of the sealing arrangement (1) is improved in that the sealing element (4) is arranged in an axially displaceable manner, the sealing element (4) being positioned between a sealing, first position (9) and a non-sealing, second position (10), the sealing lip (7) of the sealing element (4) contacting the shaft (2) or the housing (5) in the sealing, first position (9), and the sealing lip (7) in the non-sealing, second position (10) contacts neither the shaft (2) nor the housing (5).

Description

Die Erfindung betrifft eine Dichtungsanordnung für eine Welle mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Patentanspruches 1 und ein Verfahren zum Betrieb einer Dichtungsanordnung mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Patentanspruches 15.The invention relates to a sealing arrangement for a shaft having the features of the preamble of patent claim 1 and a method for operating a sealing arrangement having the features of the preamble of patent claim 15.

Im Stand der Technik ist eine Welle, insbesondere die Welle einer Elektromaschine, insbesondere der Elektromaschine eines Kraftfahrzeugs, bekannt, wobei die Welle rotierbar innerhalb einer Ausnehmung eines Gehäuses angeordnet ist. Mittels der Dichtungsanordnung ist ein zwischen der Welle und dem Gehäuse ausgebildeter Spalt abdichtbar. Es sind Dichtungsanordnungen mit einer Spaltdichtung und mit einem Dichtelement bekannt, wobei das Dichtelement eine Dichtlippe aufweist. Mittels der Dichtungsanordnung soll verhindert werden, dass z.B. Öl von einer Seite der Dichtungsanordnung zur anderen Seite der Dichtungsanordnung durch den Spalt hindurchfließt. beispielsweise soll verhindert werden, dass Öl von einem Getriebeinnenraum zur Elektromaschine gelangt.A shaft, in particular the shaft of an electric machine, in particular the electric machine of a motor vehicle, is known in the prior art, the shaft being arranged rotatably within a recess of a housing. A gap formed between the shaft and the housing can be sealed by means of the sealing arrangement. Sealing arrangements with a gap seal and with a sealing element are known, with the sealing element having a sealing lip. The purpose of the sealing arrangement is to prevent oil, for example, from flowing through the gap from one side of the sealing arrangement to the other side of the sealing arrangement. for example, it should be prevented that oil gets from a transmission interior to the electric machine.

In der DE 10 2014 019 609 A1 ist eine Dichtungsanordnung für eine Kühlmittelpumpe einer Verbrennungskraftmaschine offenbart. Die Kühlmittelpumpe weist eine in einer Ausnehmung eines Gehäuses gelagerte Welle auf, wobei ein zwischen der Welle und dem Gehäuse ausgebildeter Spalt mittels der Dichtungsanordnung abdichtbar ist. Die Dichtungsanordnung weist eine, einer Saugseite der Kühlmittelpumpe zugewandte als Labyrinthdichtung ausgeführte Spaltdichtung auf. Die Dichtungsanordnung weist weiterhin ein, der Saugseite abgewandtes, als Wellendichtring ausgeführtes Dichtelement auf. Zwischen dem Dichtelement und der Spaltdichtung sind eine Spülkammer und Rücklaufbohrungen sowie ein Gleitlager der Welle angeordnet, wobei die Spülkammer und die Rücklaufbohrungen mit einem Ausströmbereich der Kühlmittelpumpe verbunden sind. Der Rückfluss des Kühlmittels erfolgt durch die Spülkammer und die Rücklaufbohrungen, sowie an dem Dichtelement und dem Gleitlager vorbei, so dass eine Kühlung des Dichtelements und eine Schmierung des Gleitlagers erfolgt. Mittels der Spaltdichtung wird dabei der Spalt in einem ersten axialen Bereich der Welle abgedichtet, welcher von einem zweiten axialen Bereich der Welle, der mit dem Dichtelement abgedichtet wird, relativ „weit“ entfernt ist. Insbesondere dient die Spaltdichtung dazu einen Druckgradienten in der Spülkammer zu erzeugen, wobei diese Spülkammer zwischen der Spaltdichtung und dem Dichtelement angeordnet ist.In the DE 10 2014 019 609 A1 a sealing arrangement for a coolant pump of an internal combustion engine is disclosed. The coolant pump has a shaft mounted in a recess of a housing, a gap formed between the shaft and the housing being able to be sealed by means of the sealing arrangement. The sealing arrangement has a gap seal designed as a labyrinth seal and facing a suction side of the coolant pump. The sealing arrangement also has a sealing element, which faces away from the suction side and is designed as a shaft sealing ring. A scavenging chamber and return bores as well as a plain bearing of the shaft are arranged between the sealing element and the gap seal, the scavenging chamber and the return bores being connected to an outflow area of the coolant pump. The coolant flows back through the flushing chamber and the return bores, as well as past the sealing element and the plain bearing, so that the sealing element is cooled and the plain bearing is lubricated. By means of the gap seal, the gap is sealed in a first axial area of the shaft, which is relatively “far” away from a second axial area of the shaft that is sealed with the sealing element. In particular, the gap seal serves to generate a pressure gradient in the rinsing chamber, with this rinsing chamber being arranged between the gap seal and the sealing element.

Die DE 1 488 460 zeigt eine Dichtungsanordnung für eine Welle einer geschlossenen, gasgekühlten Elektromaschine. Mittels der Dichtungsanordnung ist ein abdichtender Flüssigkeitsstrom erzeugbar. Um die Welle ist ein als Öldichtring ausgeführtes Dichtelement angeordnet. Auf beiden Seiten des Dichtelementes ist jeweils ein Ölabschlussring zur Ausbildung einer Spaltdichtung angeordnet, so dass jeweils eine Kammer zwischen dem Dichtelement und dem jeweiligen Ölabschlussring ausgebildet ist. Die Ölabschlussringe weisen eine unterschiedliche Zahl an Rillen auf. Die Kammern werden zur Erzeugung eines abdichtenden Flüssigkeitsstrom mit einem unter Druck stehenden Öl beaufschlagt. Das Öl strömt durch die Rillen aus den Kammern aus. Durch diesen Flüssigkeitsstrom wird die Dichtwirkung erreicht. Die Erzeugung des Flüssigkeitsstroms ist sehr aufwendig, sowohl in der Konstruktion der Dichtungsanordnung sowie während des Betriebs der Dichtungsanordnung. Das Öl muss für den Betrieb bereitgestellt werden und geht unter Umständen aufgrund von Undichtigkeiten auch „verloren“. In jedem Falle wird ein nicht unerheblicher Anteil an Energie benötigt, um das Öl mit dem notwendigen Druck zu beaufschlagen.the DE 1 488 460 shows a sealing arrangement for a shaft of a closed, gas-cooled electric machine. A sealing flow of liquid can be generated by means of the sealing arrangement. A sealing element designed as an oil sealing ring is arranged around the shaft. An oil sealing ring is arranged on both sides of the sealing element to form a gap seal, so that a chamber is formed between the sealing element and the respective oil sealing ring. The oil sealing rings have a different number of grooves. The chambers are charged with pressurized oil to create a sealing fluid flow. The oil flows out of the chambers through the grooves. The sealing effect is achieved by this flow of liquid. The generation of the liquid flow is very complex, both in the construction of the sealing arrangement and during the operation of the sealing arrangement. The oil must be made available for operation and may also be "lost" due to leaks. In any case, a not inconsiderable amount of energy is required to apply the necessary pressure to the oil.

Die US 3,074,728 A zeigt eine Dichtungsanordnung für eine Welle, wobei die Welle in einer Ausnehmung eines Gehäuses gelagert ist. Ein Druckraum ist in dem Gehäuse ausgebildet, wobei mittels der Dichtungsanordnung der Druckraum zur Umgebung abgedichtet ist. Der Druckraum ist mit einem unter Druck stehenden Fluid gefüllt. Die Dichtungsanordnung weist einen auf der Welle angeordneten und mit der Welle rotierenden ersten Dichtungsring auf. Die Dichtungsanordnung weist weiterhin einen feststehenden, zweiten Dichtungsring auf, welcher in einer axialen Richtung der Welle gegen den ersten Dichtungsring gedrückt wird. Der zweite Dichtungsring ist mit einem Faltenbalg sowie mit einem Diaphragma verbunden, wobei mittels des Faltenbalgs sowie des Diaphragmas eine Kraftübertragung von dem zweiten auf den ersten Dichtungsring realisiert wird. Je größer der Druck im Druckraum ist, desto größer ist die Kraft welche mittels des Diaphragmas erzeugt wird.the US 3,074,728A shows a sealing arrangement for a shaft, the shaft being mounted in a recess of a housing. A pressure chamber is formed in the housing, the pressure chamber being sealed off from the environment by means of the sealing arrangement. The pressure chamber is filled with a pressurized fluid. The sealing arrangement has a first sealing ring which is arranged on the shaft and rotates with the shaft. The seal assembly further includes a stationary second seal ring which is urged against the first seal ring in an axial direction of the shaft. The second sealing ring is connected to a bellows and a diaphragm, with a force transmission from the second to the first sealing ring being realized by means of the bellows and the diaphragm. The greater the pressure in the pressure chamber, the greater the force generated by the diaphragm.

Die oben beschriebenen und bereits bekannten Spaltdichtungen zeichnen sich dadurch aus, dass mittels der Spaltdichtung kein Kontakt zwischen der Welle und dem Gehäuse erzeugt wird. Die Spaltdichtung selbst arbeitet somit berührungslos. Die Dichtwirkung wird durch vergrößerte Strömungswiderstände oder sogar durch zusätzliche Flüssigkeitsströme (an der Spaltdichtung vorbei) erzeugt. Bei geringen Drehzahlen der Welle oder bei Stillstand der Welle kann mittels einer solchen Spaltdichtung aber nur eine geringe Dichtwirkung erreicht werden, so dass keine ausreichende Abdichtung des Spaltes erreichbar ist.The gap seals described above and already known are characterized in that no contact is produced between the shaft and the housing by means of the gap seal. The gap seal itself thus works without contact. The sealing effect is generated by increased flow resistance or even by additional liquid flows (past the gap seal). However, at low speeds of the shaft or when the shaft is at a standstill, only a small sealing effect can be achieved by means of such a gap seal, so that the gap cannot be adequately sealed.

Die Dichtelemente hingegen erzeugen einen Kontakt zwischen dem Dichtelement und der Welle, insbesondere mittels der Dichtlippe des Dichtelementes. Die Dichtlippe liegt dabei an der Welle an, wobei das Dichtelement mit dem Gehäuse drehfest verbunden ist. Durch den Kontakt zwischen der Welle und der Dichtlippe entsteht bei Rotation der Welle Reibung und somit ein Energieverlust, wodurch die Effizienz der Dichtungsanordnung beeinträchtigt ist. Dieser Energieverlust steigt mit der Umfangsgeschwindigkeit der Welle an.The sealing elements, on the other hand, create contact between the sealing element and the shaft, in particular by means of the sealing lip of the sealing element. The sealing lip is in contact with the shaft, the sealing element being non-rotatably connected to the housing. The contact between the shaft and the sealing lip creates friction when the shaft rotates and thus a loss of energy, which impairs the efficiency of the sealing arrangement. This energy loss increases with the peripheral speed of the shaft.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Dichtungsanordnung für eine Welle und ein Verfahren zum Betrieb einer Dichtungsanordnung nun derart auszugestalten und/oder weiterzubilden, dass die Abdichtung des Spalts und/oder die Effizienz der Dichtungsanordnung verbessert ist.The invention is therefore based on the object of designing and/or further developing the sealing arrangement for a shaft and a method for operating a sealing arrangement in such a way that the sealing of the gap and/or the efficiency of the sealing arrangement is improved.

Diese der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird nun zunächst durch eine Dichtungsanordnung für eine Welle mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.This object on which the invention is based is now initially achieved by a sealing arrangement for a shaft having the features of patent claim 1 .

Das Grundprinzip der Erfindung liegt zunächst im Wesentlichen darin, dass das Dichtelement axial verschiebbar angeordnet ist. Das Dichtelement ist zwischen einer abdichtenden, ersten Position und einer nicht abdichtenden, zweiten Position bewegbar. Die Dichtlippe des Dichtelementes kontaktiert in der abdichtenden, ersten Position die Welle oder das Gehäuse. In der nicht abdichtenden, zweiten Position kontaktiert die Dichtlippe weder die Welle noch das Gehäuse.The basic principle of the invention is essentially that the sealing element is arranged in an axially displaceable manner. The sealing member is moveable between a sealing, first position and a non-sealing, second position. In the sealing, first position, the sealing lip of the sealing element contacts the shaft or the housing. In the non-sealing, second position, the sealing lip does not contact either the shaft or the housing.

Auf diese Weise sind mit der Dichtungsanordnung verschiedene Dichtungsmechanismen umsetzbar. Befindet sich das Dichtelement in der abdichtenden, ersten Position, so beruht die Dichtwirkung insbesondere auf dem Kontakt der Dichtlippe des Dichtungselementes und den vergrößerten Strömungswiderständen der Spaltdichtung. Befindet sich das Dichtelement in der nicht abdichtenden, zweiten Position, so beruht die Dichtwirkung im Wesentlichen nur auf den vergrößerten Strömungswiderständen der Spaltdichtung. Je nach Betriebszustand der Welle, ist somit ein passender Dichtungsmechanismus auswählbar, so dass einerseits die Abdichtung des Spaltes besonders gut ist und andererseits die Dichtungsanordnung mit hoher Effizienz, d.h. mit geringen Reibungsverlusten betreibbar ist.In this way, various sealing mechanisms can be implemented with the sealing arrangement. If the sealing element is in the sealing, first position, the sealing effect is based in particular on the contact of the sealing lip of the sealing element and the increased flow resistance of the gap seal. If the sealing element is in the non-sealing, second position, the sealing effect is based essentially only on the increased flow resistance of the gap seal. Depending on the operating state of the shaft, a suitable sealing mechanism can be selected so that on the one hand the sealing of the gap is particularly good and on the other hand the sealing arrangement can be operated with high efficiency, i.e. with low friction losses.

In einer ersten vorteilhaften Ausführungsform der Dichtungsanordnung ist das Dichtelement axial verschiebbar an dem Gehäuse angeordnet, wobei die Dichtlippe des Dichtelementes in der abdichtenden, ersten Position die Welle kontaktiert.In a first advantageous embodiment of the sealing arrangement, the sealing element is arranged on the housing in an axially displaceable manner, with the sealing lip of the sealing element contacting the shaft in the sealing, first position.

Das Dichtelement ist somit ortsfest angeordnet, und rotiert nicht mit der Welle mit. Das Dichtelement hat somit keinen Einfluss auf ein Trägheitsmoment der Welle. Weiterhin ist der Kontakt zwischen der Dichtlippe und der Welle bei einem Wellendurchmesser ermöglicht, wobei dieser Wellendurchmesser in Bezug zum gesamten Spalt den kleineren Wert aufweist. Je kleiner der Durchmesser der Welle ist, wo die Dichtlippe die Welle berührt / kontaktiert, desto kleiner ist auch die Relativgeschwindigkeit zwischen der Dichtlippe und der Welle. Auf diese Weise wird der Reibungsverlust zwischen der Dichtlippe und der Welle, welcher direkt abhängig von dieser Relativgeschwindigkeit ist, minimiert.The sealing element is thus arranged in a stationary manner and does not rotate with the shaft. The sealing element therefore has no influence on the moment of inertia of the shaft. Furthermore, the contact between the sealing lip and the shaft is made possible at a shaft diameter, this shaft diameter having the smaller value in relation to the total gap. Also, the smaller the diameter of the shaft where the sealing lip touches/contacts the shaft, the smaller the relative speed between the sealing lip and the shaft. In this way, the friction loss between the sealing lip and the shaft, which is directly dependent on this relative speed, is minimized.

Bevorzugterweise weist die Welle einen ersten Wellenbereich, einen zweiten Wellenbereich und einen Wellenübergangsbereich auf. Die Welle weist in dem ersten Wellenbereich einen größeren Durchmesser als in dem zweiten Wellenbereich auf, wobei sich der Durchmesser in dem Wellenübergangsbereich von dem Durchmesser des ersten Wellenbereichs zu dem Durchmesser des zweiten Wellenbereiches verkleinert. Die Dichtlippe kontaktiert die Welle in der abdichtenden, ersten Position in dem Wellenübergangsbereich.The wave preferably has a first wave area, a second wave area and a wave transition area. The shaft has a larger diameter in the first shaft area than in the second shaft area, with the diameter in the shaft transition area decreasing from the diameter of the first shaft area to the diameter of the second shaft area. The sealing lip contacts the shaft in the sealing, first position in the shaft transition area.

Diese Anordnung ermöglicht eine einfache Konstruktion der Welle und auch eine einfache Konstruktion eines Mechanismus zur Verschiebung des Dichtelementes. Die Verschiebung kann nämlich aufgrund dieser Anordnung genau in der axialen Richtung des Dichtelementes und auch in axialer Richtung der Welle erfolgen und es ist kein radialer Anteil notwendig, was bei einer Welle konstanten Durchmessers der Fall wäre. Der Wellenübergangsbereich weist beispielsweise insbesondere eine konstante Steigung auf. Es wäre auch denkbar, dass die Steigung im Wellenübergangsbereich variable Werte aufweist, so dass insbesondere geringe Gradienten der Steigung zwischen dem Wellenübergangsbereich und dem ersten und / oder dem zweiten Wellenbereich erreichbar sind.This arrangement enables a simple construction of the shaft and also a simple construction of a mechanism for shifting the seal member. Because of this arrangement, the displacement can take place precisely in the axial direction of the sealing element and also in the axial direction of the shaft, and no radial component is necessary, which would be the case with a shaft of constant diameter. The wave transition area has, for example, in particular a constant slope. It would also be conceivable for the gradient in the wave transition area to have variable values, so that in particular small gradients in the gradient between the wave transition area and the first and/or the second wave area can be achieved.

Alternativ wäre auch denkbar, dass das Dichtelement mit einer Stirnseite der Welle zusammenwirkt, und die Welle in der abdichtenden, ersten Position an der Stirnseite kontaktiert.Alternatively, it would also be conceivable for the sealing element to interact with an end face of the shaft and to make contact with the shaft at the end face in the sealing, first position.

Das Dichtelement ist vorteilhafterweise ringförmig ausgeführt und in bzw. an einem Gleitring angeordnet, insbesondere in den Gleitring eingepresst. Das Gehäuse weist eine Gleitfläche auf, wobei der Gleitring axial verschiebbar an der Gleitfläche gelagert ist.The sealing element is advantageously designed in the form of a ring and is arranged in or on a sliding ring, in particular pressed into the sliding ring. The housing has a sliding surface, the sliding ring being mounted on the sliding surface in an axially displaceable manner.

Mittels eines solchen Gleitringes in Kombination mit der Gleitfläche ist eben die Verschiebung genau in der axialen Richtung des Dichtelementes und auch der Welle auf eine einfache und somit kostengünstig umsetzbare Weise möglich. Weiterhin ist die Gefahr von Undichtigkeiten zwischen dem Gleitring und dem Gehäuse und zwischen dem Gleitring und dem Dichtelement aufgrund der Verbindungen zwischen diesen Elementen sehr gering.By means of such a sliding ring in combination with the sliding surface, displacement is possible precisely in the axial direction of the sealing element and also of the shaft in a simple and therefore inexpensive manner. Furthermore, there is a risk of leaks between the sliding ring and the housing and between the sliding ring and the sealing element is very small due to the connections between these elements.

In einer weiteren Ausführungsform der Dichtungsanordnung sind Hydraulikkanäle in dem Gehäuse angeordnet und / oder ausgebildet. Ein Hydrauliköl ist in den Hydraulikkanälen derart mit Druck beaufschlagbar, dass das Dichtelement zwischen der abdichtenden, ersten Position und der nicht abdichtenden, zweiten Position bewegbar ist.In a further embodiment of the sealing arrangement, hydraulic channels are arranged and/or formed in the housing. Hydraulic oil can be pressurized in the hydraulic channels in such a way that the sealing element can be moved between the sealing, first position and the non-sealing, second position.

Mittels der Hydraulikkanäle ist eine besonders einfache Mechanik zur Bewegung des Dichtelements umsetzbar.A particularly simple mechanism for moving the sealing element can be implemented by means of the hydraulic channels.

In einer alternativen Ausführungsform der Dichtungsanordnung ist das Dichtelement mittels eines Elektromotors zwischen der abdichtenden, ersten Position und der nicht abdichtenden, zweiten Position bewegbar. Der Gleitring ist dabei mittels des Elektromotors rotierbar. Der Gleitring weist eine Gewindestruktur auf, welche mittels einer in das Gehäuse eingebrachten Gewindestruktur zusammenwirkt, so dass der Gleitring sich während einer Rotation auch axial bewegt.In an alternative embodiment of the sealing arrangement, the sealing element can be moved between the sealing, first position and the non-sealing, second position by means of an electric motor. The sliding ring can be rotated by means of the electric motor. The slide ring has a thread structure which interacts by means of a thread structure introduced into the housing, so that the slide ring also moves axially during rotation.

Wenn ein Elektromotor zur Verschiebung des Dichtelementes genutzt wird, muss kein Hydraulikfluid bereitgestellt werden. Es ist aber eine etwas aufwendigere Mechanik mit den beschriebenen Gewindestrukturen notwendig. Solche Gewindestrukturen haben den Vorteil, dass sie derart ausführbar sind, dass das Dichtelement auch bei deaktiviertem Elektromotor in der abdichtenden, ersten Position gehalten wird, insbesondere bei einem Stillstand des Kraftfahrzeugs.If an electric motor is used to move the sealing element, no hydraulic fluid has to be provided. However, a somewhat more complex mechanism with the thread structures described is necessary. Such thread structures have the advantage that they can be designed in such a way that the sealing element is held in the sealing, first position even when the electric motor is deactivated, in particular when the motor vehicle is stationary.

Sowohl mittels der Hydraulikkanäle wie auch mittels des Elektromotors ist ein Druck zwischen der Dichtlippe und der Welle besonders genau einstellbar, wobei sich der Druck direkt auf die Dichtwirkung und die Reibung zwischen der Dichtlippe und der Welle auswirkt. Sowohl die Hydraulikkanäle wie auch der Elektromotor sind stationär in dem Gehäuse anordnenbar.A pressure between the sealing lip and the shaft can be adjusted particularly precisely both by means of the hydraulic channels and by means of the electric motor, the pressure having a direct effect on the sealing effect and the friction between the sealing lip and the shaft. Both the hydraulic channels and the electric motor can be arranged in a stationary manner in the housing.

In einer weiteren zweiten, alternativen Ausführungsform der Dichtungsanordnung ist das Dichtelement axial verschiebbar an der Welle und nicht an dem Gehäuse angeordnet, wobei die Dichtlippe des Dichtelementes in der abdichtenden, ersten Position dann das Gehäuse und nicht die Welle kontaktiert.In a further, second, alternative embodiment of the sealing arrangement, the sealing element is arranged in an axially displaceable manner on the shaft and not on the housing, the sealing lip of the sealing element then contacting the housing and not the shaft in the sealing, first position.

So ist das Gehäuse besonders kompakt und mit geringen Wandstärken ausführbar, da keine Mittel zur Bewegung des Dichtelementes an dem Gehäuse ausgebildet oder angeordnet sind.The housing is particularly compact and can be designed with low wall thicknesses, since no means for moving the sealing element are formed or arranged on the housing.

Vorteilhafterweise weist dann die Ausnehmung einen ersten Ausnehmungsbereich, einen zweiten Ausnehmungsbereich und einen Ausnehmungsübergangsbereich auf, wobei die Ausnehmung in dem ersten Ausnehmungsbereich einen größeren Durchmesser als in dem zweiten Ausnehmungsbereich aufweist. In dem Ausnehmungsübergangsbereich verkleinert sich der Durchmesser der Ausnehmung von dem Durchmesser des ersten Ausnehmungsbereichs zu dem Durchmesser des zweiten Ausnehmungsbereichs. Die Dichtlippe kontaktiert das Gehäuse in der abdichtenden, ersten Position in dem Ausnehmungsübergangsbereich.The recess then advantageously has a first recess area, a second recess area and a recess transition area, the recess having a larger diameter in the first recess area than in the second recess area. In the recess transition area, the diameter of the recess decreases from the diameter of the first recess area to the diameter of the second recess area. The sealing lip contacts the housing in the sealing, first position in the recess transition area.

Diese Anordnung ermöglicht eine einfache Konstruktion eines Mechanismus zur Verschiebung des Dichtelementes. Die Verschiebung kann nämlich aufgrund dieser Anordnung genau in der axialen Richtung des Dichtelementes und auch in axialer Richtung der Welle erfolgen und es ist kein radialer Anteil notwendig, was bei einer Ausnehmung konstanten Durchmessers der Fall wäre. Die Welle ist so in dem Bewegungsbereich des Dichtelements mit konstantem Durchmesser ausführbar, was unter Umständen zu Vorteilen bezüglich der Stabilität der Welle führt.This arrangement enables a simple construction of a mechanism for shifting the sealing member. Because of this arrangement, the displacement can take place precisely in the axial direction of the sealing element and also in the axial direction of the shaft, and no radial portion is necessary, which would be the case with a recess of constant diameter. The shaft can thus be designed with a constant diameter in the movement range of the sealing element, which under certain circumstances leads to advantages with regard to the stability of the shaft.

Der Ausnehmungsübergangsbereich weist beispielsweise eine konstante Steigung auf. Es wäre auch denkbar, dass die Steigung im Ausnehmungsübergangsbereich variable Werte aufweist, so dass insbesondere geringe Gradienten der Steigung zwischen dem Ausnehmungsübergangsbereich und dem ersten und / oder dem zweiten Ausnehmungsbereich erreichbar sind.The recess transition area has a constant slope, for example. It would also be conceivable for the gradient in the recess transition area to have variable values, so that in particular small gradients of the gradient between the recess transition area and the first and/or the second recess area can be achieved.

Im Extremfall ist denkbar, dass eine Länge des ersten Ausnehmungsbereichs und / oder des zweiten Ausnehmungsbereichs gegen Null geht.In the extreme case, it is conceivable that the length of the first recess area and/or the second recess area approaches zero.

Das Dichtelement ist bevorzugterweise ringförmig ausgeführt und um einen Gleitring herum angeordnet, insbesondere auf den Gleitring aufgepresst. Die Welle weist eine Gleitfläche auf, wobei der Gleitring axial verschiebbar an der Gleitfläche gelagert ist.The sealing element is preferably ring-shaped and arranged around a slide ring, in particular pressed onto the slide ring. The shaft has a sliding surface, with the sliding ring being mounted on the sliding surface in an axially displaceable manner.

Mittels eines solchen Gleitringes in Kombination mit der Gleitfläche ist eben die Verschiebung genau in der axialen Richtung des Dichtelementes und auch in axialer Richtung der Welle auf eine einfache und somit kostengünstig umsetzbare Weise möglich. Weiterhin ist die Gefahr von Undichtigkeiten zwischen dem Gleitring und der Welle und zwischen dem Gleitring und dem Dichtelement aufgrund der Verbindungen zwischen diesen Elementen sehr gering.By means of such a sliding ring in combination with the sliding surface, displacement is possible precisely in the axial direction of the sealing element and also in the axial direction of the shaft in a simple and therefore cost-effective manner. Furthermore, the risk of leaks between the slide ring and the shaft and between the slide ring and the sealing element is very low due to the connections between these elements.

In einer weiteren Ausführungsform der Dichtungsanordnung sind Hydraulikkanäle in der Welle angeordnet und / oder ausgebildet. Ein Hydrauliköl ist in den Hydraulikkanälen derart mit Druck beaufschlagbar, dass das Dichtelement zwischen der abdichtenden, ersten Position und der nicht abdichtenden, zweiten Position bewegbar ist.In a further embodiment of the sealing arrangement, there are hydraulic channels in the shaft arranged and / or trained. Hydraulic oil can be pressurized in the hydraulic channels in such a way that the sealing element can be moved between the sealing, first position and the non-sealing, second position.

Mittels der Hydraulikkanäle ist eine besonders einfache Mechanik zur Bewegung des Dichtelement umsetzbar. Das Hydrauliköl ist der Welle mittels einer Drehdurchführung zuführbar.A particularly simple mechanism for moving the sealing element can be implemented by means of the hydraulic channels. The hydraulic oil can be fed to the shaft by means of a rotary feedthrough.

In einer weiteren, alternativen Ausführungsform der Dichtungsanordnung ist das Dichtelement mittels eines Elektromotors zwischen der abdichtenden, ersten Position und der nicht abdichtenden, zweiten Position bewegbar. Der Gleitring ist mittels des Elektromotors rotierbar. Der Gleitring weist eine Gewindestruktur auf, welche mittels einer in die Welle eingebrachten Gewindestruktur zusammenwirkt, so dass der Gleitring sich während einer Rotation auch axial bewegt.In a further, alternative embodiment of the sealing arrangement, the sealing element can be moved between the sealing, first position and the non-sealing, second position by means of an electric motor. The sliding ring can be rotated by means of the electric motor. The sliding ring has a threaded structure which interacts by means of a threaded structure introduced into the shaft, so that the sliding ring also moves axially during rotation.

Wenn ein Elektromotor zur Verschiebung des Dichtelementes genutzt wird, muss kein Hydraulikfluid bereitgestellt werden, es ist aber eine etwas aufwendigere Mechanik mit den beschriebenen Gewindestrukturen notwendig. Solche Gewindestrukturen haben den Vorteil, dass diese derart ausführbar sind, dass das Dichtelement auch bei deaktiviertem Elektromotor in der abdichtenden, ersten Position gehalten wird, insbesondere bei einem Stillstand des Kraftfahrzeugs. Die zum Betrieb des innerhalb der Welle angeordneten Elektromotors notwendige Energie ist der Welle z.B. über Schleifkontakte zuführbar.If an electric motor is used to move the sealing element, no hydraulic fluid has to be provided, but a somewhat more complex mechanism with the thread structures described is necessary. Such thread structures have the advantage that they can be designed in such a way that the sealing element is held in the sealing, first position even when the electric motor is deactivated, in particular when the motor vehicle is stationary. The energy required to operate the electric motor arranged inside the shaft can be supplied to the shaft, e.g. via sliding contacts.

Sowohl mittels der Hydraulikkanäle wie auch mittels des Elektromotors ist ein Druck zwischen der Dichtlippe und dem Gehäuse besonders genau einstellbar, wobei sich der Druck direkt auf die Dichtwirkung und die Reibung zwischen der Dichtlippe und dem Gehäuse auswirkt.A pressure between the sealing lip and the housing can be set particularly precisely both by means of the hydraulic channels and by means of the electric motor, the pressure having a direct effect on the sealing effect and the friction between the sealing lip and the housing.

Die Spaltdichtung weist vorteilhafterweise eine in Axialrichtung spiralförmig verlaufende Rille auf. Der Spaltdichtung ist von einer, dem Dichtelement abgewandten Seite der Spaltdichtung, insbesondere einer Getriebeseite, Öl zuführbar bzw. gelangt von der Getriebeseite Öl zur Spaltdichtung, wobei oberhalb einer bestimmten Grenzdrehzahl der Welle mittels der spiralförmig verlaufenden Rille das Öl in Richtung der dem Dichtelement abgewandten Seite der Spaltdichtung und aus dem Spalt heraus förderbar ist.The gap seal advantageously has a groove running in a spiral shape in the axial direction. Oil can be supplied to the gap seal from a side of the gap seal facing away from the sealing element, in particular a transmission side, or oil reaches the gap seal from the transmission side, with oil flowing in the direction of the side facing away from the sealing element above a certain limit speed of the shaft by means of the spiral groove the gap seal and can be conveyed out of the gap.

Eine Geometrie der spiralförmig verlaufenden Rille, mit einer Steigung, einer Tiefe und einem Querschnitt ist dazu in Zusammenhang mit einem freibleibenden Spaltbereich entsprechend ausgeführt. Der freibleibenden Spaltbereich ist notwendig, damit die Spaltdichtung „berührungslos“ arbeiten kann.A geometry of the spirally running groove, with a gradient, a depth and a cross section, is designed accordingly in connection with a gap area that remains free. The gap area that remains free is necessary so that the gap seal can work "without contact".

Vorteilhafterweise ist die spiralförmige Rille in die Welle und / oder in das Gehäuse und / oder in ein an der Welle oder dem Gehäuse befestigtes Spaltdichtungselement eingebracht.Advantageously, the helical groove is formed in the shaft and/or in the housing and/or in a gap sealing element attached to the shaft or the housing.

Ein separates Spaltdichtungselement ist aus einem anderen Material herstellbar als die Welle oder das Gehäuse. So kann das Material, in welches die spiralförmige Rille eingebracht ist, hinsichtlich der speziellen Anforderungen einer Spaltdichtung ausgewählt werden. Ist die spiralförmige Rille in die Welle und / oder in das Gehäuse eingebracht, so kann die Gesamtanzahl der Bauteile der Dichtungsanordnung in Verbindung mit der Welle und dem Gehäuse verringert werden.A separate gap seal element can be made from a different material than the shaft or the housing. The material in which the spiral-shaped groove is introduced can be selected with regard to the special requirements of a gap seal. If the helical groove is formed in the shaft and/or in the housing, the total number of components of the sealing arrangement in connection with the shaft and the housing can be reduced.

In einer weiteren Ausführungsform der Dichtungsanordnung ist die Spaltdichtung als eine Labyrinthdichtung ausgeführt, wobei die Spaltdichtung ein oder mehrere Rippen aufweist. An dem Gehäuse sind ein oder mehrere Nuten angeordnet und / oder ausgebildet, wobei die ein oder mehreren Rippen in die ein oder mehreren Nuten hineinragen.In a further embodiment of the sealing arrangement, the gap seal is designed as a labyrinth seal, with the gap seal having one or more ribs. One or more grooves are arranged and/or formed on the housing, with the one or more ribs protruding into the one or more grooves.

Während die oben beschriebene Spaltdichtung mit einer spiralförmigen Rille eine besonders gute Dichtwirkung bei „höheren“ Drehzahlen der Welle aufweist, ist mittels der als Labyrinthdichtung ausgeführten Spaltdichtung auch bei „niedrigeren“ Drehzahlen eine gute Dichtwirkung erreichbar.While the gap seal described above with a spiral groove has a particularly good sealing effect at "higher" shaft speeds, the gap seal designed as a labyrinth seal can also achieve a good sealing effect at "lower" speeds.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird ebenfalls durch ein Verfahren zum Betrieb einer Dichtungsanordnung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 15 gelöst.The object on which the invention is based is also achieved by a method for operating a sealing arrangement having the features of patent claim 15 .

Das Grundprinzip des Verfahrens liegt zunächst im Wesentlichen darin, dass das Dichtelement axial verschiebbar angeordnet ist, wobei das Dichtelement unterhalb einer bestimmten Grenzdrehzahl der Welle in eine abdichtende, erste Position axial verschoben wird. Das Dichtelement wird oberhalb der bestimmten Grenzdrehzahl der Welle in eine nicht abdichtende, zweite Position axial verschoben. Die Dichtlippe des Dichtelementes kontaktiert in der abdichtenden, ersten Position die Welle oder das Gehäuse. In der nicht abdichtenden, zweiten Position kontaktiert die Dichtlippe weder die Welle noch das Gehäuse.The basic principle of the method is essentially that the sealing element is arranged in an axially displaceable manner, with the sealing element being axially displaced below a specific limit speed of the shaft into a sealing, first position. The sealing element is axially displaced into a non-sealing, second position above the specific limit speed of the shaft. In the sealing, first position, the sealing lip of the sealing element contacts the shaft or the housing. In the non-sealing, second position, the sealing lip does not contact either the shaft or the housing.

Die Grenzdrehzahl der Welle wird dabei so bestimmt, dass oberhalb dieser bestimmten Grenzdrehzahl der Welle die Dichtwirkung der Spaltdichtung alleine ausreicht und die Dichtwirkung des Dichtelements für die Dichtwirkung der Dichtungsanordnung nicht mehr notwendig ist. Unterhalb der bestimmten Grenzdrehzahl der Welle ist die Dichtwirkung der Spaltdichtung alleine nicht ausreichend, weswegen das Dichtelement dann in die abdichtende, erste Position axial verschoben wird. Bei diesen geringen Drehzahlen und somit auch geringen Relativgeschwindigkeiten zwischen der Dichtlippe und der Welle oder dem Gehäuse tritt nur eine geringe Reibung auf. Über einen kompletten Betriebsbereich der Drehzahl der Welle ist somit die Effizienz der Dichtungsanordnung verbessert, ohne dass Einbußen bezüglich der Dichtwirkung der Dichtungsanordnung hingenommen werden müssen.The limit speed of the shaft is determined in such a way that above this specific limit speed of the shaft the sealing effect of the gap seal alone is sufficient and the sealing effect of the sealing element is no longer necessary for the sealing effect of the sealing arrangement. Below the specified speed limit of the shaft the sealing effect of the gap seal alone is not sufficient, which is why the sealing element is then axially displaced into the sealing, first position. At these low speeds and therefore also low relative speeds between the sealing lip and the shaft or the housing, there is only a small amount of friction. The efficiency of the sealing arrangement is thus improved over a complete operating range of the rotational speed of the shaft, without having to accept losses in terms of the sealing effect of the sealing arrangement.

Die Grenzdrehzahl ist dabei positiv bei einer Vorzugsdrehrichtung der Welle, z.B. bei einer Drehrichtung, welche sich bei einer Vorwärtsfahrt des Kraftfahrzeugs einstellt, welches mit der Elektromaschine angetrieben wird. Entgegen der Vorzugsdrehrichtung z.B. bei einer Rückwärtsfahrt des Kraftfahrzeugs ergeben sich dann negative Drehzahlen der Welle, welche somit auch unterhalb der Grenzdrehzahl liegen. Dieser Umstand ist insbesondere bei Verwendung der Spaltdichtung mit der spiralförmigen Rille von Bedeutung, da diese spiralförmige Rille für die Vorzugsdrehrichtung der Welle ausgelegt wird, und somit bei einer Drehrichtung der Welle entgegen der Vorzugsdrehrichtung nicht die notwendige Dichtwirkung entfaltet.The limit speed is positive for a preferred direction of rotation of the shaft, e.g. for a direction of rotation that occurs when the motor vehicle driven by the electric motor is driving forward. Contrary to the preferred direction of rotation, e.g. when the motor vehicle is reversing, the shaft rotates at negative speeds, which are therefore also below the limit speed. This circumstance is particularly important when using the gap seal with the spiral groove, since this spiral groove is designed for the preferred direction of rotation of the shaft and therefore does not develop the necessary sealing effect when the shaft rotates in the opposite direction to the preferred direction of rotation.

Es gibt eine Vielzahl von Möglichkeiten, die erfindungsgemäße Dichtungsanordnung für eine Welle und das erfindungsgemäße Verfahren zum Betrieb der Dichtungsanordnung nun in vorteilhafter Art und Weise auszugestalten und weiterzubilden. Es darf zunächst auf die dem Patentanspruch 1 nachgeordneten Patentansprüche bzw. auf Patentanspruch 15 verwiesen werden. Im Folgenden wird nun eine bevorzugte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Dichtungsanordnung für eine Welle und des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betrieb der Dichtungsanordnung anhand der Zeichnung und der dazugehörigen Beschreibung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt:

1a schematisch ein erstes Ausführungsbeispiel einer Dichtungsanordnung in einer Seitenansicht im Schnitt, mit einem Dichtelement in einer nicht abdichtenden, zweiten Position,
1b schematisch das erste Ausführungsbeispiel der Dichtungsanordnung in einer Seitenansicht im Schnitt, mit dem Dichtelement in einer abdichtenden, ersten Position,
2a schematisch ein zweites Ausführungsbeispiel der Dichtungsanordnung in einer Seitenansicht im Schnitt, mit dem Dichtelement in der nicht abdichtenden, zweiten Position,
2b schematisch das zweite Ausführungsbeispiel der Dichtungsanordnung in einer Seitenansicht im Schnitt, mit dem Dichtelement in der abdichtenden, ersten Position,
3a schematisch ein drittes Ausführungsbeispiel der Dichtungsanordnung in einer Seitenansicht im Schnitt, mit dem Dichtelement in der nicht abdichtenden, zweiten Position, und
3b schematisch das dritte Ausführungsbeispiel der Dichtungsanordnung in einer Seitenansicht im Schnitt, mit dem Dichtelement in der abdichtenden, ersten Position.

There are a number of possibilities for embodying and developing the sealing arrangement according to the invention for a shaft and the method according to the invention for operating the sealing arrangement in an advantageous manner. Reference may first be made to the patent claims subordinate to patent claim 1 or to patent claim 15. A preferred embodiment of the sealing arrangement according to the invention for a shaft and the method according to the invention for operating the sealing arrangement will now be explained in more detail below with reference to the drawing and the associated description. In the drawing shows:

1a schematically a first embodiment of a sealing arrangement in a side view in section, with a sealing element in a non-sealing, second position,
1b schematically the first embodiment of the sealing arrangement in a side view in section, with the sealing element in a sealing, first position,
2a schematically a second embodiment of the sealing arrangement in a side view in section, with the sealing element in the non-sealing, second position,
2 B schematically the second embodiment of the sealing arrangement in a side view in section, with the sealing element in the sealing, first position,
3a schematically a third embodiment of the sealing arrangement in a side view in section, with the sealing element in the non-sealing, second position, and
3b schematically shows the third embodiment of the sealing arrangement in a side view in section, with the sealing element in the sealing, first position.

In den 1 bis 3 sind schematisch mehrere Ausführungsbeispiele einer Dichtungsanordnung 1 für eine Welle 2, insbesondere für die Welle 2 einer Elektromaschine, insbesondere der Elektromaschine eines Kraftfahrzeugs gezeigt. Für gleiche Bauteile werden in den Figuren im Wesentlichen die gleichen Bezugszeichen verwendet.In the 1 until 3 several exemplary embodiments of a sealing arrangement 1 for a shaft 2, in particular for the shaft 2 of an electric machine, in particular the electric machine of a motor vehicle, are shown schematically. Essentially the same reference numbers are used in the figures for the same components.

Die Dichtungsanordnung 1 weist eine Spaltdichtung 3 und ein Dichtelement 4 auf. Ein Gehäuse 5 weist eine Ausnehmung 6 auf, wobei die Welle 2 rotierbar innerhalb der Ausnehmung 6 angeordnet ist. Das Dichtelement 4 weist eine Dichtlippe 7 auf. Mittels der Dichtungsanordnung 1 ist ein zwischen der Welle 2 und dem Gehäuse 5 ausgebildeter Spalt 8 abdichtbar.The sealing arrangement 1 has a gap seal 3 and a sealing element 4 . A housing 5 has a recess 6 , the shaft 2 being rotatably arranged within the recess 6 . The sealing element 4 has a sealing lip 7 . A gap 8 formed between the shaft 2 and the housing 5 can be sealed by means of the sealing arrangement 1 .

Das Dichtelement 4 ist axial verschiebbar angeordnet, wobei das Dichtelement 4 zwischen einer abdichtenden, ersten Position 9 und einer nicht abdichtenden, zweiten Position 10 bewegbar ist.The sealing element 4 is arranged in an axially displaceable manner, the sealing element 4 being movable between a sealing, first position 9 and a non-sealing, second position 10 .

1a zeigt das Dichtelement 4 in der nicht abdichtenden, zweiten Position 10, 1b in der abdichtenden, ersten Position 9. Die Dichtlippe 7 des Dichtelementes 4 kontaktiert in der abdichtenden, ersten Position 9 die Welle 2. Die Dichtlippe 7 liegt dabei mit einer Auflagefläche auf einer Oberfläche der Welle auf. In der nicht abdichtenden, zweiten Position 10 kontaktiert die Dichtlippe 7 die Welle 2 nicht. Die Dichtlippe 7 ist in der nicht abdichtenden, zweiten Position 10 mit einem Abstand zu der Welle 2 angeordnet, so dass keine Reibung zwischen der Dichtlippe 7 und der Welle 2 auftritt. Das Dichtelement 4 ist axial verschiebbar an dem Gehäuse 5 angeordnet. 1a shows the sealing element 4 in the non-sealing, second position 10, 1b in the sealing, first position 9. The sealing lip 7 of the sealing element 4 contacts the shaft 2 in the sealing, first position 9. The sealing lip 7 rests with a bearing surface on a surface of the shaft. In the non-sealing, second position 10, the sealing lip 7 does not contact the shaft 2. In the non-sealing, second position 10, the sealing lip 7 is arranged at a distance from the shaft 2, so that no friction occurs between the sealing lip 7 and the shaft 2. The sealing element 4 is arranged on the housing 5 in an axially displaceable manner.

Die Welle 2 weist einen ersten Wellenbereich 11, einen zweiten Wellenbereich 12 und einen Wellenübergangsbereich 13 auf. In dem ersten Wellenbereich 11 weist die Welle 2 einen größeren Durchmesser als in dem zweiten Wellenbereich 12 auf. Der Durchmesser der Welle 2 verkleinert sich in dem Wellenübergangsbereich 13 von dem Durchmesser des ersten Wellenbereichs 11 zu dem Durchmesser des zweiten Wellenbereiches 12. Die Dichtlippe 7 kontaktiert die Welle 2 in der abdichtenden, ersten Position 9 in dem Wellenübergangsbereich 13. Der Wellenübergangsbereich 13 weist z.B. eine konstante Steigung auf. Insbesondere die Übergänge zwischen dem Wellenübergangsbereich 13 und dem ersten Wellenbereich 11 und / oder dem zweiten Wellenbereich 12 sind zur Verringerung einer Kerbwirkung abgerundet ausführbar, so dass sich die Steigung im Übergang zwischen dem Wellenübergangsbereich 13 und dem ersten Wellenbereich 11 und / oder dem zweiten Wellenbereich 12 nicht abrupt, sondern allmählich ändert.The shaft 2 has a first shaft area 11 , a second shaft area 12 and a wave transition area 13 . In the first shaft area 11 the shaft 2 has a larger diameter than in the second shaft area 12 . The diameter of the shaft 2 decreases in the shaft transition area 13 from the diameter of the first shaft area 11 to the diameter of the second shaft area 12. The sealing lip 7 contacts the shaft 2 in the sealing, first position 9 in the shaft transition area 13. The shaft transition area 13 has, for example a constant slope. Especially the transitions between the corrugation transition area 13 and the first corrugation area 11 and/or the second corrugation area 12 can be rounded off to reduce a notch effect, so that the gradient in the transition between the corrugation transition area 13 and the first corrugation area 11 and/or the second corrugation area 12 does not abruptly change, but gradually changes.

Das Dichtelement 4 ist ringförmig ausgeführt und in einem Gleitring 14 angeordnet. Das Gehäuse 5 weist eine Gleitfläche 15a auf, wobei der Gleitring 14 axial verschiebbar an der Gleitfläche 15a gelagert ist. Das Dichtelement 4 ist insbesondere in den Gleitring 14 eingepresst, so dass eine besondere gute und dichte Verbindung zwischen dem Dichtelement 4 und dem Gleitring 14 erreichbar ist. Das Dichtelement 4 ist insbesondere als Wellendichtring ausgeführt. Solche Wellendichtringe sind als Standartbauteile kostengünstig beschaffbar und weisen somit eine vielfach erprobte Funktion auf. Eine direkte Verschiebung eines solchen als Standartbauteil ausgeführten Wellendichtrings ist nicht vorgesehen. Durch Einsatz des Gleitrings 14 wird dann die Verschiebung auch des Wellendichtrings ermöglicht.The sealing element 4 is ring-shaped and is arranged in a sliding ring 14 . The housing 5 has a sliding surface 15a, with the sliding ring 14 being mounted in an axially displaceable manner on the sliding surface 15a. The sealing element 4 is in particular pressed into the sliding ring 14 so that a particularly good and tight connection between the sealing element 4 and the sliding ring 14 can be achieved. The sealing element 4 is designed in particular as a shaft sealing ring. Such shaft sealing rings can be obtained inexpensively as standard components and thus have a tried and tested function. A direct displacement of such a shaft seal designed as a standard component is not intended. By using the slide ring 14, the displacement of the shaft seal is then made possible.

In dem Gehäuse 5 sind Hydraulikkanäle angeordnet und / oder ausgebildet. Ein Hydrauliköl ist in den Hydraulikkanälen derart mit Druck beaufschlagbar, dass das Dichtelement 4 zwischen der abdichtenden, ersten Position 9 und der nicht abdichtenden, zweiten Position 10 bewegbar ist.Hydraulic channels are arranged and/or formed in the housing 5 . Hydraulic oil can be pressurized in the hydraulic channels in such a way that the sealing element 4 can be moved between the sealing, first position 9 and the non-sealing, second position 10 .

Alternativ ist das Dichtelement 4 mittels eines Elektromotors zwischen der abdichtenden, ersten Position 9 und der nicht abdichtenden, zweiten Position 10 bewegbar. Der Gleitring 14 ist dann mittels des Elektromotors rotierbar. Der Gleitring 14 weist dann eine Gewindestruktur auf, welche mittels einer in das Gehäuse 5 eingebrachten Gewindestruktur zusammenwirkt, so dass der Gleitring 14 sich während einer Rotation auch axial bewegt. Mittels der beiden Gewindestrukturen wird eine Art Schneckengetriebe ausgebildet.Alternatively, the sealing element 4 can be moved between the sealing, first position 9 and the non-sealing, second position 10 by means of an electric motor. The slide ring 14 can then be rotated by means of the electric motor. The slide ring 14 then has a thread structure, which interacts by means of a thread structure introduced into the housing 5, so that the slide ring 14 also moves axially during rotation. A type of worm gear is formed by means of the two thread structures.

In den 2a und 2b ist schematisch ein zweites Ausführungsbeispiel der Dichtungsanordnung 1 für die Welle 2, insbesondere für die Welle 2 einer Elektromaschine, insbesondere der Elektromaschine eines Kraftfahrzeugs gezeigt. Im Gegensatz zum ersten Ausführungsbeispiel kontaktiert hier die Dichtlippe 7 des Dichtelementes 4 in der abdichtenden, ersten Position 9 das Gehäuse 5 und nicht die Welle 2. In der nicht abdichtenden, zweiten Position 10 kontaktiert die Dichtlippe 7 das Gehäuse 5 nicht. 2a zeigt das Dichtelement 4 in der nicht abdichtenden, zweiten Position 10, 2b in der abdichtenden, ersten Position 9. Für gleiche Bauteile werden in den 2a und 2b im Wesentlichen die gleichen Bezugszeichen wie zu den vorangehenden Figuren verwendet.In the 2a and 2 B a second exemplary embodiment of the sealing arrangement 1 for the shaft 2, in particular for the shaft 2 of an electric machine, in particular the electric machine of a motor vehicle, is shown schematically. In contrast to the first exemplary embodiment, the sealing lip 7 of the sealing element 4 in the sealing, first position 9 contacts the housing 5 and not the shaft 2. In the non-sealing, second position 10, the sealing lip 7 does not contact the housing 5. 2a shows the sealing element 4 in the non-sealing, second position 10, 2 B in the sealing, first position 9. For the same components in the 2a and 2 B essentially the same reference numbers are used as for the previous figures.

Das Dichtelement 4 ist axial verschiebbar an der Welle 2 angeordnet. Die Dichtlippe 7 des Dichtelementes 4 kontaktiert in der abdichtenden, ersten Position 9 das Gehäuse 5. Die Dichtlippe 7 liegt dabei mit einer Auflagefläche auf einer Oberfläche des Gehäuses 5 auf.The sealing element 4 is arranged on the shaft 2 in an axially displaceable manner. The sealing lip 7 of the sealing element 4 contacts the housing 5 in the sealing, first position 9 . The sealing lip 7 rests with a bearing surface on a surface of the housing 5 .

Die Ausnehmung 6 weist einen ersten Ausnehmungsbereich 16, einen zweiten Ausnehmungsbereich 17 und einen Ausnehmungsübergangsbereich 18 auf, wobei die Ausnehmung 6 in dem ersten Ausnehmungsbereich 16 einen größeren Durchmesser als in dem zweiten Ausnehmungsbereich 17 aufweist. Der Durchmesser verkleinert sich in dem Ausnehmungsübergangsbereich 18 von dem Durchmesser des ersten Ausnehmungsbereichs 16 zu dem Durchmesser des zweiten Ausnehmungsbereichs 17. Die Dichtlippe 7 kontaktiert das Gehäuse 5 in der abdichtenden, ersten Position 9 in dem Ausnehmungsübergangsbereich 18.The recess 6 has a first recess area 16 , a second recess area 17 and a recess transition area 18 , the recess 6 having a larger diameter in the first recess area 16 than in the second recess area 17 . The diameter decreases in the recess transition area 18 from the diameter of the first recess area 16 to the diameter of the second recess area 17. The sealing lip 7 contacts the housing 5 in the sealing, first position 9 in the recess transition area 18.

Der Ausnehmungsübergangsbereich 18 weist z.B. eine konstante Steigung auf. Insbesondere die Übergänge zwischen dem Ausnehmungsübergangsbereich 18 und dem ersten Ausnehmungsbereich 16 und / oder dem zweiten Ausnehmungsbereich 17 sind zur Verringerung einer Kerbwirkung abgerundet ausführbar, so dass sich die Steigung im Übergang zwischen dem Ausnehmungsübergangsbereich 18 und dem ersten Ausnehmungsbereich 16 und / oder dem zweiten Ausnehmungsbereich 17 nicht abrupt, sondern allmählich ändert. Eine axiale Länge des ersten Ausnehmungsbereichs 16 und / oder des zweiten Ausnehmungsbereichs 17 kann sehr kleine Werte annehmen und im Extremfall den Wert Null aufweisen. In dem zweiten Ausführungsbeispiel aus 2a und 2b ist die axiale Länge des ersten Ausnehmungsbereichs 16 kleiner als die axiale Länge des zweiten Ausnehmungsbereichs 17.The recess transition area 18 has, for example, a constant slope. In particular, the transitions between the recess transition area 18 and the first recess area 16 and/or the second recess area 17 can be rounded to reduce a notch effect, so that the gradient in the transition between the recess transition area 18 and the first recess area 16 and/or the second recess area 17 not abruptly but gradually changing. An axial length of the first recess area 16 and/or of the second recess area 17 can assume very small values and, in extreme cases, have the value zero. In the second embodiment 2a and 2 B the axial length of the first recess area 16 is smaller than the axial length of the second recess area 17.

Das Dichtelement 4 ist ringförmig ausgeführt und um den Gleitring 14 herum angeordnet. Im zweiten Ausführungsbeispiel weist die Welle 2 die Gleitfläche 15b auf und der Gleitring 14 ist axial verschiebbar an der Gleitfläche 15b der Welle 2 gelagert.The sealing element 4 is ring-shaped and is arranged around the slide ring 14 . In the second exemplary embodiment, the shaft 2 has the sliding surface 15b and the sliding ring 14 is mounted on the sliding surface 15b of the shaft 2 in an axially displaceable manner.

Das Dichtelement 4 ist im zweiten Ausführungsbeispiel insbesondere auf den Gleitring 14 aufgepresst, so dass eine besonders gute und dichte Verbindung zwischen dem Dichtelement 4 und dem Gleitring 14 erreichbar ist. Das Dichtelement 4 ist insbesondere als Wellendichtring ausgeführt. Solche Wellendichtringe sind als Standartbauteile kostengünstig beschaffbar und weisen somit eine vielfach erprobte Funktion auf. Eine direkte Verschiebung eines solchen als Standartbauteil ausgeführten Wellendichtrings ist nicht vorgesehen. Durch Einsatz des Gleitrings 14 wird dann die Verschiebung auch des Wellendichtrings ermöglicht.In the second exemplary embodiment, the sealing element 4 is in particular pressed onto the sliding ring 14 so that a particularly good and tight connection between the sealing element 4 and the sliding ring 14 can be achieved. The sealing element 4 is designed in particular as a shaft sealing ring. Such shaft sealing rings can be obtained inexpensively as standard components and thus have a tried and tested function. A direct shift such a shaft seal designed as a standard component is not provided. By using the slide ring 14, the displacement of the shaft seal is then made possible.

Es sind Hydraulikkanäle in der Welle 2 angeordnet und / oder ausgebildet. Ein Hydrauliköl ist in den Hydraulikkanälen derart mit Druck beaufschlagbar, dass das Dichtelement 4 zwischen der abdichtenden, ersten Position 9 und der nicht abdichtenden, zweiten Position 10 bewegbar ist.Hydraulic channels are arranged and/or formed in the shaft 2 . Hydraulic oil can be pressurized in the hydraulic channels in such a way that the sealing element 4 can be moved between the sealing, first position 9 and the non-sealing, second position 10 .

Es wäre auch denkbar, dass das Dichtelement 4 mittels eines Elektromotors zwischen der abdichtenden, ersten Position 9 und der nicht abdichtenden, zweiten Position 10 bewegbar ist. Der Gleitring 14 ist dann mittels des Elektromotors rotierbar, wobei der Gleitring 14 eine Gewindestruktur aufweist, welche mittels einer in die Welle 2 eingebrachten Gewindestruktur zusammenwirkt, so dass der Gleitring 14 sich während einer Rotation auch axial bewegt. Mittels der beiden Gewindestrukturen wird eine Art Schneckengetriebe ausgebildet.It would also be conceivable for the sealing element 4 to be movable between the sealing, first position 9 and the non-sealing, second position 10 by means of an electric motor. The slide ring 14 can then be rotated by means of the electric motor, with the slide ring 14 having a thread structure which interacts by means of a thread structure introduced into the shaft 2, so that the slide ring 14 also moves axially during rotation. A type of worm gear is formed by means of the two thread structures.

Die Spaltdichtung 3 weist eine in Axialrichtung spiralförmig verlaufende Rille 19 auf. Der Spaltdichtung 3 ist von einer, dem Dichtelement 4 abgewandten Seite der Spaltdichtung 3, insbesondere einer Getriebeseite, Öl zuführbar. Oberhalb einer bestimmten Grenzdrehzahl der Welle 2 ist mittels der spiralförmig verlaufenden Rille 19 das Öl in Richtung der dem Dichtelement 4 abgewandten Seite der Spaltdichtung 3 und aus dem Spalt 8 heraus förderbar. The gap seal 3 has a groove 19 running spirally in the axial direction. Oil can be fed to the gap seal 3 from a side of the gap seal 3 facing away from the sealing element 4 , in particular a transmission side. Above a certain limit speed of the shaft 2, the oil can be conveyed in the direction of the side of the gap seal 3 facing away from the sealing element 4 and out of the gap 8 by means of the spirally extending groove 19.

Die spiralförmige Rille 19 ist in die Welle 2 und / oder in das Gehäuse 5 und / oder in ein an der Welle 2 oder dem Gehäuse 5 befestigtes Spaltdichtungselement 20 eingebracht. In dem ersten und dem zweiten Ausführungsbeispiel ist das Spaltdichtungselement 20 drehfest mit der Welle 2 verbunden. Das Spaltdichtungselement 20 ist ringförmig ausgeführt und die spiralförmige Rille 19 ist in eine äußere Mantelfläche des Spaltdichtungselements 20 eingebracht.The spiral groove 19 is introduced into the shaft 2 and/or into the housing 5 and/or into a gap sealing element 20 fastened to the shaft 2 or the housing 5 . In the first and second exemplary embodiment, the gap sealing element 20 is connected to the shaft 2 in a rotationally fixed manner. The gap sealing element 20 is ring-shaped and the spiral-shaped groove 19 is introduced into an outer lateral surface of the gap sealing element 20 .

In den 3a und 3b ist schematisch ein drittes Ausführungsbeispiel der Dichtungsanordnung 1 für die Welle 2, insbesondere für die Welle 2 einer Elektromaschine, insbesondere der Elektromaschine eines Kraftfahrzeugs gezeigt. 3a zeigt das Dichtelement 4 in der nicht abdichtenden, zweiten Position 10, 3b in der abdichtenden, ersten Position 9. Für gleiche Bauteile werden in den 3a und 3b im Wesentlichen die gleichen Bezugszeichen wie zu den vorangehenden Figuren verwendet. Im Gegensatz zum ersten Ausführungsbeispiel ist hier die Spaltdichtung 3 anders ausgeführt. Im Folgenden wird insbesondere auf die Änderungen im Gegensatz zum ersten Ausführungsbeispiel aus 1a und 1b eingegangen.In the 3a and 3b is a third embodiment of the sealing arrangement 1 for the shaft 2, in particular for the shaft 2 of an electric machine, in particular the electric machine of a motor vehicle is shown schematically. 3a shows the sealing element 4 in the non-sealing, second position 10, 3b in the sealing, first position 9. For the same components in the 3a and 3b essentially the same reference numbers are used as for the previous figures. In contrast to the first exemplary embodiment, the gap seal 3 is designed differently here. In the following, the changes in contrast to the first exemplary embodiment will be discussed in particular 1a and 1b received.

Die Spaltdichtung 3 ist im dritten Ausführungsbeispiel als eine Labyrinthdichtung ausgeführt, wobei die Spaltdichtung 3 ein oder mehrere Rippen 21 aufweist. An dem Gehäuse 5 sind ein oder mehrere Nuten 22 angeordnet und / oder ausgebildet. Die ein oder mehreren Rippen 21 ragen in die ein oder mehreren Nuten 22 hinein. So entstehen durch die Spaltdichtung 3 hindurch, von einer Seite der Spaltdichtung 3 zur gegenüberliegenden Seite der Spaltdichtung 3 verlängerte Strömungswege z.B. für ein Öl, insbesondere ein Getriebeöl. Diese verlängerten Strömungswege führen insbesondere in Kombination mit einer Rotation der Rippen 21 zu der gewünschten Dichtwirkung, d.h. insbesondere zur Vermeidung, dass das Öl durch die Labyrinthdichtung hindurchfließt.In the third exemplary embodiment, the gap seal 3 is designed as a labyrinth seal, with the gap seal 3 having one or more ribs 21 . One or more grooves 22 are arranged and/or formed on the housing 5 . The one or more ribs 21 protrude into the one or more grooves 22 . This creates extended flow paths through the gap seal 3 from one side of the gap seal 3 to the opposite side of the gap seal 3, e.g. for an oil, in particular a transmission oil. These extended flow paths, in particular in combination with a rotation of the ribs 21, lead to the desired sealing effect, i.e. in particular to preventing the oil from flowing through the labyrinth seal.

Bei den 1 bis 3 ist die Welle 2 ist mittels eines Kugellagers 23 an dem Gehäuse 5 gelagert. Beim Betrieb der Dichtungsanordnung 1 rotiert die Welle 2 innerhalb der Ausnehmung 6 des Gehäuses 5. Mittels der eine Spaltdichtung 3 und ein Dichtelement 4 aufweisenden Dichtungsanordnung 1 wird der zwischen der Welle 2 und dem Gehäuse 5 ausgebildete Spalt 8 abgedichtet. Das Dichtelement 4 wird unterhalb der bestimmten Grenzdrehzahl der Welle 2 in die abdichtende, erste Position 9 axial verschoben. Oberhalb der bestimmten Grenzdrehzahl der Welle 2 wird das Dichtelement 4 in die nicht abdichtende, zweite Position 10 axial verschoben.Both 1 until 3 the shaft 2 is mounted on the housing 5 by means of a ball bearing 23 . During operation of the sealing arrangement 1, the shaft 2 rotates within the recess 6 of the housing 5. The gap 8 formed between the shaft 2 and the housing 5 is sealed by means of the sealing arrangement 1 having a gap seal 3 and a sealing element 4. The sealing element 4 is axially displaced into the sealing, first position 9 below the specific limit speed of the shaft 2 . Above the specific limit speed of the shaft 2, the sealing element 4 is axially displaced into the non-sealing, second position 10.

Oberhalb der bestimmten Grenzdrehzahl ist eine ausreichende Dichtwirkung alleine mit der Spaltdichtung 3 erreichbar. In der nicht abdichtenden, zweiten Position 10 wird mit dem Dichtelement 4 keine Dichtwirkung erzielt.Above the specified limit speed, a sufficient sealing effect can be achieved with the gap seal 3 alone. In the non-sealing, second position 10, no sealing effect is achieved with the sealing element 4.

Unterhalb der bestimmten Grenzdrehzahl reicht die Spaltdichtung 3 allein aber nicht aus, um die gewünschte Dichtwirkung zu erzielen. Die gewünschte Dichtwirkung wird dann mit einer Kombination der Dichtwirkung der Spaltdichtung 3 mit der Dichtwirkung des Dichtelementes 4 in der abdichtenden, ersten Position 9 erreicht.However, below the specified limit speed, the gap seal 3 alone is not sufficient to achieve the desired sealing effect. The desired sealing effect is then achieved with a combination of the sealing effect of the gap seal 3 with the sealing effect of the sealing element 4 in the sealing, first position 9 .

Die Dichtungsanordnung 1 für eine Welle 2 wird insbesondere in einem Kraftfahrzeug eingesetzt, wobei die Welle 2 dann z.B. als Antriebswelle einer Elektromaschine ausgeführt ist. Die Welle 2 ist dann zum einem in der Elektromaschine, und zum anderen in einem der Elektromaschine zugewandten Getriebe angeordnet. Mittels der Dichtungsanordnung 1 wird dann verhindert, dass Öl aus dem Getriebe zur Elektromaschine gelangen kann. Mittels der oben beschriebenen Merkmale wird in allen Fahrzuständen und auch im Stillstand des Kraftfahrzeugs besonders effektiv verhindert, dass Öl aus dem Getriebe in die Elektromaschine gelangt. So ist der Wirkungsgrad der Dichtungsanordnung 1 und somit auch des gesamten Kraftfahrzeugs verbessert.The sealing arrangement 1 for a shaft 2 is used in particular in a motor vehicle, with the shaft 2 then being designed, for example, as a drive shaft of an electric machine. The shaft 2 is then arranged on the one hand in the electric machine and on the other hand in a transmission facing the electric machine. The sealing arrangement 1 then prevents oil from getting from the transmission to the electric machine. By means of the features described above, the vehicle is driven in all driving conditions and also when it is stationary particularly effective in preventing oil from the gearbox from getting into the electric machine. In this way, the efficiency of the sealing arrangement 1 and thus also of the entire motor vehicle is improved.

BezugszeichenlisteReference List

11: Dichtungsanordnungsealing arrangement
22: WelleWave
33: Spaltdichtunggap seal
44: Dichtelementsealing element
55: GehäuseHousing
66: Ausnehmungrecess
77: Dichtlippesealing lip
88th: Spaltgap
99: abdichtende, erste Positionsealing, first position
1010: nicht abdichtende, zweite Positionnon-sealing, second position
1111: erster Wellenbereichfirst wave range
1212: zweiter Wellenbereichsecond waveband
1313: Wellenübergangsbereichwave transition area
1414: Gleitringsliding ring
15a15a: Gleitfläche am Gehäusesliding surface on the housing
15b15b: Gleitfläche an der Wellesliding surface on the shaft
1616: erster Ausnehmungsbereichfirst recess area
1717: zweiter Ausnehmungsbereichsecond recess area
1818: Ausnehmungsübergangsbereichrecess transition area
1919: spiralförmig verlaufende Rillespiral groove
2020: Spaltdichtungselementgap sealing element
2121: Rippenribs
2222: Nutengrooves
2323: Kugellagerball-bearing

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

DE 102014019609 A1 [0003]
DE 1488460 [0004]
US3074728A [0005]

Claims

Sealing arrangement (1) for a shaft (2), in particular for the shaft (2) of an electric machine, in particular the electric machine of a motor vehicle, with a gap seal (3) and with a sealing element (4), with a housing (5) being present and the housing (5) has a recess (6), the shaft (2) being rotatably arranged within the recess (6), the sealing element (4) having a sealing lip (7), and by means of the sealing arrangement (1) a gap (8) formed between the shaft (2) and the housing (5) can be sealed, characterized in that the sealing element (4) is arranged in an axially displaceable manner, the sealing element (4) moving between a sealing, first position (9) and a non-sealing, second position (10), wherein the sealing lip (7) of the sealing element (4) contacts the shaft (2) or the housing (5) in the sealing, first position (9), and wherein the sealing lip ( 7) in the non-sealing, second position (10) does not contact the shaft (2) or the housing (5).

Sealing arrangement (1) according to the preceding claim, characterized in that the sealing element (4) is arranged in an axially displaceable manner on the housing (5), the sealing lip (7) of the sealing element (4) in the sealing, first position (9) the Shaft (2) contacted.

Sealing arrangement (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the shaft (2) has a first shaft area (11), a second shaft area (12) and a shaft transition area (13), the shaft (2) in the first shaft area (11) has a larger diameter than in the second shaft area (12), the diameter in the shaft transition area (13) decreasing from the diameter of the first shaft area (11) to the diameter of the second shaft area (12), the sealing lip ( 7) contacts the shaft (2) in the sealing, first position (9) in the shaft transition region (13).

Sealing arrangement (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the sealing element (4) is annular and is arranged in a sliding ring (14), the housing (5) having a sliding surface (15a), and the sliding ring (14 ) is mounted axially displaceably on the sliding surface (15a).

Sealing arrangement (1) according to one of the preceding claims, characterized in that hydraulic ducts are arranged and/or formed in the housing (5), a hydraulic oil in the hydraulic ducts being able to be pressurized in such a way that the sealing element (4) between the sealing, first position (9) and the non-sealing second position (10).

Sealing arrangement (1) after claim 4 , characterized in that the sealing element (4) can be moved between the sealing, first position (9) and the non-sealing, second position (10) by means of an electric motor, the sliding ring (14) being rotatable by means of the electric motor, the sliding ring (14) has a thread structure which interacts by means of a thread structure introduced into the housing (5) in such a way that the sliding ring (14) can also be moved axially during rotation.

Sealing arrangement (1) after claim 1 , characterized in that the sealing element (4) is arranged to be axially displaceable on the shaft (2), the sealing lip (7) of the sealing element (4) contacting the housing (5) in the sealing, first position (9).

Sealing arrangement (1) after claim 7 , characterized in that the recess (6) has a first recess area (16), a second recess area (17) and a recess transition area (18), the recess (6) having a larger diameter in the first recess area (16) than in the second recess area (17), the diameter in the recess transition area (18) decreasing from the diameter of the first recess area (16) to the diameter of the second recess area (17), the sealing lip (7) sealing the housing (5) in the sealing, first position (9) contacted in the recess transition area (18).

Sealing arrangement (1) according to one of Claims 7 until 8th , characterized in that the sealing element (4) is ring-shaped and arranged around a sliding ring (14), the shaft (2) having a sliding surface (15b), and the sliding ring (14) being axially displaceable on the sliding surface (15b ) is stored.

Sealing arrangement (1) according to any one of the preceding Claims 7 until 9 , characterized in that hydraulic channels are arranged and/or formed in the shaft (2), wherein a hydraulic oil in the hydraulic channels can be pressurized in such a way that the sealing element (4) moves between the sealing, first position (9) and the non-sealing , second position (10) is movable.

Sealing arrangement (1) after claim 9 , characterized in that the sealing element (4) is movable between the sealing, first position (9) and the non-sealing, second position (10) by means of an electric motor, the slip ring (14) being rotatable by means of the electric motor, the slip ring (14) having a threaded structure, which interacts by means of a threaded structure introduced into the shaft (2) in such a way that the sliding ring (14) can also be moved axially during rotation.

Sealing arrangement (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the gap seal (3) has a groove (19) running spirally in the axial direction, the gap seal (3) extending from a side of the gap seal (3 ), in particular from one side of the transmission, oil can be supplied, with above a certain limit speed of the shaft (2) by means of the spirally running groove (19) the oil in the direction of the side of the gap seal (3) facing away from the sealing element (4) and out of the gap (8) can be conveyed out.

Sealing arrangement (1) after claim 12 , characterized in that the spiral groove (19) is introduced into the shaft (2) and/or into the housing (5) and/or into a gap sealing element (20) fastened to the shaft (2) or the housing (5). .

Sealing arrangement (1) according to any one of the preceding Claims 1 until 11 , characterized in that the gap seal (3) is designed as a labyrinth seal, the gap seal (3) having one or more ribs (21), one or more grooves (22) being arranged and/or formed on the housing (5). are, wherein the one or more ribs (21) protrude into the one or more grooves (22).

Method for operating a sealing arrangement (1) according to one of the preceding claims, wherein a shaft (2), in particular the shaft (2) of an electric machine, in particular the electric machine of a motor vehicle, rotates within a recess (6) of a housing (5), wherein the sealing arrangement (1) has a gap seal (3) and a sealing element (4) with a sealing lip (7), and a gap (8) formed between the shaft (2) and the housing (5) by means of the sealing arrangement (1) is sealed, characterized in that the sealing element (4) is arranged in an axially displaceable manner, with the sealing element (4) being displaced axially below a specific limit speed of the shaft (2) into a sealing, first position (9), with the sealing element (4 ) above the certain limit speed of the shaft (2) in a non-sealing, second position (10) is axially displaced, the sealing lip (7) of the sealing element (4) in the sealing, first position (9). Contacts the shaft (2) or the housing (5) and the sealing lip (7) in the non-sealing, second position (10) contacts neither the shaft (2) nor the housing (5).