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DE102022106059B3 - Flat gasket and rotary electric machine - Google Patents

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DE102022106059B3
DE102022106059B3 DE102022106059.4A DE102022106059A DE102022106059B3 DE 102022106059 B3 DE102022106059 B3 DE 102022106059B3 DE 102022106059 A DE102022106059 A DE 102022106059A DE 102022106059 B3 DE102022106059 B3 DE 102022106059B3
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DE
Germany
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flat gasket
housing
section
machine
housing cover
Prior art date
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Active
Application number
DE102022106059.4A
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German (de)
Inventor
Amelie Magnenet
Michael Marsetz
Alexandre Fischer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Schaeffler Technologies AG and Co KG
Original Assignee
Schaeffler Technologies AG and Co KG
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Publication date
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Flachdichtung und eine damit ausgestattete elektrische Rotationsmaschine.Die Flachdichtung (1) umfasst einen Dichtungskörper (10), der axial beidseitig jeweils eine Dichtfläche (11,12) zur Anlage an einem mittels der Flachdichtung (1) abzudichtenden Maschinenelement, aufweist, sowie wenigstens einen radial äußeren Überlagerungsabschnitt (20), mit dem zumindest ein mittels der Flachdichtung (1) abzudichtendes Maschinenelement radial bereichsweise überdeckbar ist.Mit der hier vorgeschlagenen Flachdichtung sowie mit der mit der Flachdichtung ausgestatteten elektrischen Rotationsmaschine werden Konstruktionen zur Verfügung gestellt, die in einfacher, kostengünstiger sowie bauraumsparender Weise eine langlebige Abdichtung der elektrischen Rotationsmaschine gewährleisten.The invention relates to a flat gasket and an electrical rotary machine equipped with it. The flat gasket (1) comprises a sealing body (10) which has a sealing surface (11, 12) on both axial sides for contact with a machine element to be sealed by means of the flat gasket (1), and at least one radially outer overlapping section (20) with which at least one machine element to be sealed by means of the flat gasket (1) can be radially covered in regions , cost-effective and space-saving way to ensure long-lasting sealing of the electric rotary machine.

Description

Die Erfindung betrifft eine Flachdichtung und eine damit ausgestattete elektrische Rotationsmaschine.The invention relates to a flat gasket and an electric rotary machine equipped with it.

Aus dem Stand der Technik sind in vielen industriellen Anwendungen elektrische Antriebsmaschinen bekannt, die auch zunehmend in der Automobilindustrie ihre Anwendung finden. Eine solche Maschine umfasst einen Stator und einen diesbezüglich drehbaren Rotor. Der Rotor umfasst üblicherweise eine Rotorwelle, Wuchtbleche, Rotorblechpakete und Magnete.From the prior art, electrical drive machines are known in many industrial applications, which are also increasingly being used in the automotive industry. Such a machine comprises a stator and a rotor rotatable in relation thereto. The rotor usually includes a rotor shaft, balancing plates, laminated rotor cores and magnets.

Insbesondere für die Anwendung in elektrisch antreibbaren Kraftfahrzeugen besteht die Anforderung, die erforderliche Leistung in einem verfügbaren Bauraum zu realisieren. Entsprechend ist die elektrische Rotationsmaschine als axial sehr kompakte Radialflussmaschine oder auch als Axialflussmaschine auszuführen. Zwecks Steigerung des Wirkungsgrades werden elektrische Rotationsmaschinen zunehmend flüssigkeitsgekühlt. Entsprechend müssen diese Maschinen nach außen hin flüssigkeitsdicht ausgeführt sein. Üblicherweise wird eine solche Abdichtung am Gehäuse der elektrischen Rotationsmaschine mittels eines O-Ring oder einer Flachdichtung oder dergleichen realisiert.In particular for use in electrically driven motor vehicles, there is a requirement to realize the required power in an available installation space. Correspondingly, the electrical rotary machine is to be designed as an axially very compact radial flux machine or also as an axial flux machine. In order to increase efficiency, rotary electric machines are increasingly being liquid-cooled. Accordingly, these machines must be designed to be liquid-tight on the outside. Such a seal on the housing of the rotary electric machine is usually implemented by means of an O-ring or a flat seal or the like.

Die 1 und 2 zeigen eine entsprechend ausgestaltete herkömmliche elektrische Rotationsmaschine 50. Hier ist zwischen einem Gehäuse 52 und einem ersten Gehäusedeckel 53, sowie zwischen dem Gehäuse 52 und einem zweiten Gehäusedeckel 54 jeweils eine Flachdichtung 1 angeordnet. Das Gehäuse 52 umgibt zumindest den Stator der elektrischen Rotationsmaschine 50, von dem in 2 die Wicklungen 70 ersichtlich sind. Je nach Ausgestaltung der elektrischen Rotationsmaschine 50 kann auch der Rotor der elektrischen Rotationsmaschine im vom Gehäuse 52 umgebenden Raum angeordnet sein. In Ausführungsform als Axialflussmaschine kann aber auch ein Rotor der elektrischen Rotationsmaschine 50 in einem von einem Gehäusedeckel 53 umgebenden Raum angeordnet sein. Wie 2 zeigt, liegt dabei die Flachdichtung 1 mit ihren beiden Dichtflächen 11,12 an parallel zueinander ausgestalteten Anlageflächen des Gehäuses 52 sowie des hier dargestellten ersten Gehäusedeckels 53 an.The 1 and 2 show a correspondingly designed conventional rotary electric machine 50. Here, a flat seal 1 is arranged between a housing 52 and a first housing cover 53, and between the housing 52 and a second housing cover 54. The housing 52 surrounds at least the stator of the rotary electric machine 50, from which 2 the windings 70 can be seen. Depending on the configuration of the electrical rotary machine 50 , the rotor of the electrical rotary machine can also be arranged in the space surrounded by the housing 52 . In the embodiment as an axial flow machine, however, a rotor of the electrical rotary machine 50 can also be arranged in a space surrounded by a housing cover 53 . How 2 shows, the flat gasket 1 rests with its two sealing surfaces 11, 12 on mutually parallel contact surfaces of the housing 52 and of the first housing cover 53 shown here.

Die Flachdichtung 1 wird durch Schraubverbindungen 61 in Verschraubungslaschen 62 der Flanschverbindung 60 zwischen Gehäuse 52 und dem jeweiligen Gehäusedeckel 53,54 zusammengedrückt bzw. eingeklemmt, sodass eine flüssigkeitsdichte Dichtung realisiert ist.The flat gasket 1 is compressed or clamped by screw connections 61 in screw lugs 62 of the flange connection 60 between the housing 52 and the respective housing cover 53, 54, so that a liquid-tight seal is realized.

In dieser Ausführungsform bewirken jedoch die durch die Schraubverbindungen 61 realisierten Anpresskräfte und/oder Temperaturschwankungen und dadurch ausgelöste Wärmeausdehnungen bereichsweise Abhebungen des jeweiligen Gehäusedeckels 53,54 von der Flachdichtung 1, sodass es hier zu Undichtigkeiten kommen kann.In this embodiment, however, the contact pressures and/or temperature fluctuations produced by the screw connections 61 and the resulting thermal expansions cause the respective housing cover 53, 54 to lift off the flat gasket 1 in some areas, so that leaks can occur here.

Die Folge davon kann sein, dass Kühl- oder Schmiermittel, welches sich in einem Abschnitt eines Ölkanals 63, wie in 2 dargestellt, befindet, aus der elektrischen Rotationsmaschine austreten kann und/oder Fremdpartikel in die elektrische Rotationsmaschine eintreten können.The consequence of this can be that coolant or lubricant that is in a section of an oil channel 63, as in 2 shown, is, can escape from the rotary electric machine and / or foreign particles can enter the rotary electric machine.

Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Flachdichtung und eine mit der Flachdichtung ausgestattete elektrische Rotationsmaschine zur Verfügung zu stellen, die in einfacher, kostengünstiger sowie bauraumsparender Weise eine langlebige Abdichtung einer elektrischen Rotationsmaschine gewährleisten.Proceeding from this, the object of the present invention is to provide a flat seal and an electrical rotary machine equipped with the flat seal, which ensure long-lasting sealing of an electrical rotary machine in a simple, cost-effective and space-saving manner.

Diese Aufgabe wird gelöst durch die Flachdichtung gemäß Anspruch 1 sowie durch die elektrische Rotationsmaschine gemäß Anspruch 5. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Flachdichtung sind in den Unteransprüchen 2 bis 4 angegeben. Vorteilhafte Ausgestaltungen der elektrischen Rotationsmaschine sind in den Unteransprüchen 6 und 7 angegeben.This object is achieved by the flat gasket according to claim 1 and by the electric rotary machine according to claim 5. Advantageous configurations of the flat gasket are specified in subclaims 2 to 4. Advantageous configurations of the electric rotary machine are specified in subclaims 6 and 7.

Ergänzend wird ein elektrisches Antriebssystem gemäß Anspruch 8 zur Verfügung gestellt.In addition, an electric drive system according to claim 8 is provided.

Die Merkmale der Ansprüche können in jeglicher technisch sinnvollen Art und Weise kombiniert werden, wobei hierzu auch die Erläuterungen aus der nachfolgenden Beschreibung sowie Merkmale aus den Figuren hinzugezogen werden können, die ergänzende Ausgestaltungen der Erfindung umfassen.The features of the claims can be combined in any technically meaningful way, with the explanations from the following description and features from the figures also being able to be used for this purpose, which include supplementary configurations of the invention.

Die Begriffe „radial“, „axial“ und „Umfangsrichtung“ beziehen sich im Rahmen der vorliegenden Erfindung immer auf die im Wesentlichen zylindrische Form der Flachdichtung bzw. des Gehäuses der elektrischen Rotationsmaschine.In the context of the present invention, the terms “radial”, “axial” and “circumferential direction” always refer to the essentially cylindrical shape of the flat seal or the housing of the electric rotary machine.

Die Erfindung betrifft eine Flachdichtung zur Abdichtung einer Flanschverbindung, umfassend einen Dichtungskörper, der axial beidseitig jeweils eine Dichtfläche zur Anlage an einem mittels der Flachdichtung abzudichtenden Maschinenelement, aufweist. Des Weiteren umfasst die Flachdichtung wenigstens einen radial äußeren Überlagerungsabschnitt, mit dem zumindest ein mittels der Flachdichtung abzudichtendes Maschinenelement radial bereichsweise überdeckbar ist.The invention relates to a flat gasket for sealing a flange connection, comprising a sealing body which has a sealing surface on both axial sides for contact with a machine element to be sealed by means of the flat gasket. Furthermore, the flat gasket comprises at least one radially outer overlay section, with which at least one machine element to be sealed by means of the flat gasket can be radially covered in regions.

Das abzudichtende Maschinenelement ist zum Beispiel ein Gehäuse oder auch ein Gehäusedeckel, demgegenüber mittels der Flachdichtung eine Dichtwirkung erzielt werden soll.The machine element to be sealed is, for example, a housing or a housing cover, against which a sealing effect is to be achieved by means of the flat gasket.

Die erfindungsgemäße Flachdichtung umfasst einen im Wesentlichen flachen Dichtungskörper, an dem sich - abweichend zu der allgemeinen flachen Form einer Flachdichtung - zumindest ein Überlagerungsabschnitt anschließt, der sich im Wesentlichen senkrecht zur Ausrichtung der Dichtflächen erstreckt. Die Flachdichtung bewirkt demzufolge nicht nur in axialer Richtung an den Dichtflächen eine Dichtwirkung, sondern auch in radialer Richtung, realisiert durch den Überlagerungsabschnitt. Das Material der Flachdichtung kann insbesondere Kunststoff sein, oder auch Metall. Insbesondere in der Ausführungsform aus Metall kann wenigstens eine der Dichtflächen mit einer axialen Erhebung ausgebildet sein, wie zu Beispiel mit einer Sicke.The flat gasket according to the invention comprises an essentially flat gasket body, which—in contrast to the general flat shape of a flat gasket—is adjoined by at least one overlay section, which extends essentially perpendicularly to the alignment of the sealing surfaces. Consequently, the flat gasket causes a sealing effect not only in the axial direction on the sealing surfaces, but also in the radial direction, realized by the overlay section. The material of the flat seal can be plastic, in particular, or also metal. Particularly in the metal embodiment, at least one of the sealing surfaces can be formed with an axial elevation, such as a bead.

Durch den Überlagerungsabschnitt wird gewährleistet, dass auch bei einer geringfügigen, bereichsweißen Abhebung des Gehäusedeckels kein Fluid aus dem Gehäuse heraustreten kann bzw. keine Fremdpartikel eindringen können, auch bei hohen Vorspannkräften in der Flanschverbindung bzw. großen Temperaturschwankungen. Die erfindungsgemäße Flachdichtung gewährleistet eine optimale, bauraumsparende Abdichtung eines Aggregats, zum Beispiel einer gekühlten elektrischen Rotationsmaschine. Sie ist kostengünstig herstellbar und erfordert keine Abänderung bislang etablierter Montagevorgänge The overlapping section ensures that even if the housing cover lifts slightly in some areas, no fluid can escape from the housing and no foreign particles can penetrate, even with high preload forces in the flange connection or large temperature fluctuations. The flat gasket according to the invention ensures an optimal, space-saving sealing of a unit, for example a cooled rotary electric machine. It can be produced inexpensively and requires no modification of previously established assembly processes

Eine Ausführungsform der Flachdichtung sieht vor, dass sich der Überlagerungsabschnitt axial beidseitig des Dichtungskörpers erstreckt.One embodiment of the flat gasket provides that the overlay section extends axially on both sides of the gasket body.

In einer alternativen Ausführungsform erstreckt sich der Überlagerungsabschnitt nur axial einseitig zur Überdeckung lediglich eines abzudichtenden Maschinenelements. Wenigstens ein Überlagerungsabschnitt kann sich dabei entlang des abzudichtenden Umfangs nur abschnittsweise erstrecken. Der abzudichtende Umfang ist dabei durch den Umfang des Dichtungskörpers der Flachdichtung definiert. Entsprechend ist hier vorgesehen, dass der Überlagerungsabschnitt nicht den gesamten Umfang abdeckt. Diese Ausführungsform lässt sich verhältnismäßig einfach produzieren und benötigt geringeren radialen Bauraum im Bereich der Flanschlaschen. In diesem Bereich ist zudem kein Überlagerungsabschnitt notwendig, da hier, bedingt durch die von Schraubverbindungen realisierten Vorspannkräfte, nicht die Problematik der Abhebung des Gehäusedeckels vom Gehäuse existiert.In an alternative embodiment, the overlapping section extends only axially on one side to cover only one machine element to be sealed. At least one overlapping section can only extend in sections along the circumference to be sealed. The scope to be sealed is defined by the scope of the gasket body of the flat gasket. Accordingly, it is provided here that the overlay section does not cover the entire circumference. This embodiment is relatively easy to produce and requires less radial installation space in the area of the flange lugs. In addition, no overlapping section is necessary in this area, since here, due to the pretensioning forces realized by screw connections, there is no problem of the housing cover lifting off the housing.

In alternativer Ausgestaltung ist vorgesehen, dass sich der Überlagerungsabschnitt über den gesamten abzudichtenden Umfang erstreckt.In an alternative embodiment, it is provided that the overlapping section extends over the entire circumference to be sealed.

Die erfindungsgemäße Ausführungsform der Flachdichtung sieht vor, dass die Flachdichtung am radial äußeren Bereich mehrere Flanschlaschen aufweist, wobei ein Überlagerungsabschnitt lediglich zwischen Flanschlaschen ausgebildet ist. Eine jeweilige Flanschlasche kann dabei eine Bohrung oder auch ein Loch aufweisen, durch Hindurchführung eines Schraubbolzens zur axialen Verspannung von mittels der Flachdichtung abzudichtenden Maschinenelementen. Dies dient neben einem oder mehreren Überlagerungsabschnitten auch zur Zentrierung der Flachdichtung.The embodiment of the flat gasket according to the invention provides that the flat gasket has a plurality of flange lugs in the radially outer region, with an overlapping section being formed only between flange lugs. A respective flange plate can have a bore or a hole through which a screw bolt can be passed for axial bracing of machine elements to be sealed by means of the flat gasket. In addition to one or more overlapping sections, this also serves to center the flat gasket.

Entlang der Umfangsrichtung beträgt erfindungsgemäß die Länge des Überlagerungsabschnittes wenigstens 2/3 des Abstandes zwischen zwei am Umfang der Flachdichtung benachbart angeordneten Flanschlaschen. Diese Ausführungsform sieht vor, dass sich der Überlagerungsabschnitt nicht bis in eine Flanschlasche erstreckt.According to the invention, the length of the overlapping section along the circumferential direction is at least 2/3 of the distance between two flange straps arranged adjacent to one another on the circumference of the flat gasket. This embodiment provides that the overlay section does not extend into a flange lug.

Weiterhin kann im Dichtungskörper zum Durchlass eines Fluids wenigstens eine Durchgangsöffnung vorhanden sein. Diese Ausführungsform ermöglicht es, eine Fluid-Strömung in einem mittels der Flachdichtung abgedichteten Aggregats auch durch die Flachdichtung bzw. deren Dichtungskörper hindurch zu realisieren, bei gleichzeitiger Abdichtungswirkung zur Außenseite.Furthermore, at least one passage opening can be present in the sealing body for the passage of a fluid. This embodiment makes it possible to realize a fluid flow in a unit sealed by means of the flat gasket also through the flat gasket or its sealing body, with a simultaneous sealing effect to the outside.

Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine elektrische Rotationsmaschine, welche ein Gehäuse sowie wenigstens einen Gehäusedeckel und zwischen dem Gehäuse und dem Gehäusedeckel eine erfindungsgemäße Flachdichtung umfasst, sodass der Überlagerungsabschnitt der Flachdichtung das Gehäuse und/oder den Gehäusedeckel radial überlagert.A further aspect of the present invention is an electrical rotary machine which comprises a housing and at least one housing cover and a flat gasket according to the invention between the housing and the housing cover, so that the superimposed section of the flat gasket radially overlaps the housing and/or the housing cover.

Dabei kann zwischen wenigstens einem der Maschinenelemente Gehäuse und Gehäusedeckel und dem Überlagerungsabschnitt eine Presspassung realisiert sein. Das bedeutet, dass das Maschinenelement, mit dem eine Presspassung am Überlagerungsabschnitt realisiert ist, ein radiales Übermaß aufweist, welches größer ist als das Abmaß der radialen Innenseite des Überlagerungsabschnittes in Bezug auf eine im Wesentlichen zentrale Achse, die der Rotationsachse der elektrischen Rotationsmaschine entsprechen kann, wenn die Flachdichtung noch nicht montiert ist. Die Presspassung gewährleistet eine ständige Anlage des Überlagerungsabschnitts demzufolge eine ständige Dichtungswirkung. Es empfiehlt sich, die Größe der Presspassung an zu erwartende Abhebe-Bewegungen des jeweiligen Gehäusedeckels, bedingt durch Temperaturschwankungen oder auch Vorspannkräfte, anzupassen.A press fit can be realized between at least one of the machine elements housing and housing cover and the overlay section. This means that the machine element, with which a press fit is realized on the overlay section, has a radial oversize which is larger than the size of the radial inside of the overlay section in relation to a substantially central axis, which can correspond to the axis of rotation of the electric rotary machine, if the flat seal is not yet mounted. The interference fit ensures a constant abutment of the overlay portion, consequently a constant sealing effect. It is advisable to adjust the size of the press fit to the expected lifting movements of the respective housing cover, caused by Temperature fluctuations or biasing forces to adapt.

Ein Überlagerungsabschnitt kann insbesondere dort unterbrochen bzw. nicht vorhanden sein, wo im Gehäuse und/ oder am Gehäusedeckel radial außen eine Verschraubungslasche und/ oder ein Abschnitt eines Ölkanals ausgebildet ist.An overlapping section can be interrupted or not present, in particular, where a screw connection lug and/or a section of an oil channel is formed radially on the outside in the housing and/or on the housing cover.

Eine jeweilige Verschraubungslasche an einem Maschinenelement dient zur Realisierung der Flanschverbindung mit dem jeweils anderen Maschinenelement.A respective screw connection lug on a machine element serves to realize the flange connection with the respective other machine element.

Die erfindungsgemäße elektrische Rotationsmaschine ist durch die Flachdichtung optimal abgedichtet, benötigt trotzdem nur ein Minimum an zusätzlichem Bauraum, bedingt durch den jeweiligen Überlagerungsabschnitt. Es werden zur Abdichtung keine zusätzlichen Komponenten benötigt. Zudem können bereits etablierte Herstellungs- und Montagevorgänge auch für die Herstellung und Anordnung der erfindungsgemäßen Flachdichtung sowie der damit abgedichteten Gehäusedeckel weiterhin ausgeführt werden.The electrical rotary machine according to the invention is optimally sealed by the flat seal, but still requires only a minimum of additional installation space, due to the respective overlapping section. No additional components are required for sealing. In addition, already established manufacturing and assembly processes can also continue to be carried out for the manufacture and arrangement of the flat gasket according to the invention and the housing cover sealed with it.

Ergänzend wird gemäß der Erfindung ein elektrisches Antriebssystem zur Verfügung gestellt, welches wenigstes eine erfindungsgemäße elektrische Rotationsmaschine aufweist. Das elektrische Antriebssystem kann beispielsweise eine elektrische Achse sein, welches mehrere erfindungsgemäß ausgestaltete elektrische Rotationsmaschinen koaxial zueinander ausgerichtet aufweist, gegebenenfalls in Kombination mit wenigstens einem Getriebe.In addition, according to the invention, an electric drive system is made available which has at least one electric rotary machine according to the invention. The electric drive system can be, for example, an electric axle which has a plurality of electric rotary machines designed according to the invention and aligned coaxially with one another, optionally in combination with at least one gear.

Die oben beschriebene Erfindung wird nachfolgend vor dem betreffenden technischen Hintergrund unter Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen, welche bevorzugte Ausgestaltungen zeigen, detailliert erläutert. Die Erfindung wird durch die rein schematischen Zeichnungen in keiner Weise beschränkt, wobei anzumerken ist, dass die in den Zeichnungen gezeigten Ausführungsbeispiele nicht auf die dargestellten Maße eingeschränkt sind. Es ist dargestellt in

  • 1: eine herkömmlich ausgestaltete elektrische Rotationsmaschine in perspektivischer Ansicht,
  • 2: ein Teilschnitt durch die herkömmliche elektrische Rotationsmaschine,
  • 3: eine erfindungsgemäße Flachdichtung in perspektivischer Ansicht,
  • 4: ein Teilschnitt durch eine erfindungsgemäß ausgestaltete elektrische Rotationsmaschine, und
  • 5: eine erfindungsgemäße elektrische Rotationsmaschine in einer teilweisen perspektivischen Ansicht.
The invention described above is explained in detail below against the relevant technical background with reference to the accompanying drawings, which show preferred embodiments. The invention is in no way limited by the purely schematic drawings, it being noted that the exemplary embodiments shown in the drawings are not limited to the dimensions shown. It is shown in
  • 1 : a conventionally designed rotary electric machine in perspective view,
  • 2 : a partial section through the conventional rotary electric machine,
  • 3 : a flat gasket according to the invention in a perspective view,
  • 4 : a partial section through an electrical rotary machine designed according to the invention, and
  • 5 : an electric rotary machine according to the invention in a partial perspective view.

Auf die 1 und 2 wurde bereits zur Erläuterung des Standes der Technik Bezug genommen.On the 1 and 2 has already been referred to explain the prior art.

Die erfindungsgemäße Flachdichtung 1 ist in 3 ersichtlich. Sie umfasst einen Dichtungskörper 10, der im Wesentlichen flach ausgestaltet ist und zu entgegengesetzten Seiten eine erste Dichtfläche 11 sowie eine zweite Dichtfläche 12 ausbildet. Die Flachdichtung 1 weist den Dichtungskörper 10 durchdringend mehrere Durchgangsöffnungen 42 auf.The flat gasket 1 according to the invention is in 3 apparent. It comprises a sealing body 10 which is essentially flat and forms a first sealing surface 11 and a second sealing surface 12 on opposite sides. The flat gasket 1 has a plurality of through openings 42 penetrating the gasket body 10 .

Im Gegensatz zu einer herkömmlichen Flachdichtung umfasst die erfindungsgemäße Flachdichtung 1 an ihrer radialen Außenseite in Teilbereichen des Umfanges mehrere Überlagerungsabschnitte 20. Diese Überlagerungsabschnitte 20 erstrecken sich von dem Dichtungskörper 10 im Wesentlichen in senkrechter Richtung und bilden somit in etwa die Form eines T-Kopfes aus.In contrast to a conventional flat gasket, the flat gasket 1 according to the invention comprises several overlapping sections 20 on its radial outside in partial areas of the circumference. These overlapping sections 20 extend from the sealing body 10 essentially in the vertical direction and thus form approximately the shape of a T-head.

Die hier dargestellte Flachdichtung 1 umfasst 4 Flanschlaschen 30, in denen jeweils eine Bohrung 31 ausgebildet ist, zur Hindurchführung eines hier nicht dargestellten Bolzens.The flat gasket 1 shown here comprises 4 flange lugs 30, in each of which a bore 31 is formed for the passage of a bolt, not shown here.

Es ist ersichtlich, dass die Länge 40 eines jeweiligen Überlagerungsabschnittes 20 geringer ist als der Abstand 41 zwischen am Umfang benachbart angeordneten Flanschlaschen 30, sodass sich ein jeweiliger Überlagerungsabschnitt 20 nicht bis in eine Flanschlasche 30 hinein erstreckt.It can be seen that the length 40 of a respective overlay section 20 is less than the distance 41 between circumferentially adjacent flange straps 30 , so that a respective overlay section 20 does not extend into a flange strap 30 .

4 zeigt die Integration der Flachdichtung 1 in einer elektrischen Rotationsmaschine in einem Teilschnitt, der unter anderem auch die Wicklung 70 der elektrischen Rotationsmaschine zeigt. Hier ist ersichtlich, dass die Flachdichtung 1 zwischen einem Maschinenelement, welches ein Gehäuse 52 ausbildet, und einem Maschinenelement, welches einen ersten Gehäusedeckel 53 ausbildet, angeordnet ist, um eine Abdichtung zwischen dem Gehäuse 52 und dem ersten Gehäusedeckel 53 zu realisieren. 4 shows the integration of the flat seal 1 in an electrical rotary machine in a partial section, which also shows the winding 70 of the electrical rotary machine, among other things. It can be seen here that the flat gasket 1 is arranged between a machine element, which forms a housing 52, and a machine element, which forms a first housing cover 53, in order to create a seal between the housing 52 and the first housing cover 53.

Es ist ersichtlich, dass die beiden Dichtflächen 11,12 der Flachdichtung 1 dabei an entsprechenden Flächen des Gehäuses 52 sowie des ersten Gehäusedeckels 53 anliegen. Der Überlagerungsabschnitt 20 erstreckt sich dabei vom Dichtungskörper 10 in beide Richtungen, sodass er sowohl das Gehäuse 52 überlagert, als auch den ersten Gehäusedeckel 53 überlagert. Entsprechend bildet die Flachdichtung 1 nicht nur an ihren Dichtflächen 11,12 eine Dichtungswirkung aus, sondern auch in radialer Richtung durch den Überlagerungsabschnitt 20.It can be seen that the two sealing surfaces 11 , 12 of the flat gasket 1 are in contact with corresponding surfaces of the housing 52 and the first housing cover 53 . The overlapping section 20 extends from the sealing body 10 in both directions, so that it overlaps both the housing 52 and the first housing cover 53 . Accordingly, the flat gasket 1 forms a sealing effect not only on its sealing surfaces 11, 12, but also in radial direction through the superimposition section 20.

Dadurch wird unter anderem erreicht, dass Fluid, welches in einem Abschnitt eines Ölkanals 63 vorhanden ist, nicht aus dem Gehäuse 52 austreten kann. Die Fluid-Durchströmung der Flachdichtung 1 wird durch zumindest eine Durchgangsöffnung 42 im Dichtungskörper 10 ermöglicht.This achieves, among other things, that fluid which is present in a section of an oil channel 63 cannot escape from the housing 52 . Fluid can flow through the flat gasket 1 through at least one through-opening 42 in the gasket body 10 .

Die in 4 dargestellte Flachdichtung 1 realisiert mit dem Überlagerungsabschnitt 20 am ersten Gehäusedeckel 53 eine Presspassung 80, sodass hier ein dauerhafter Druck des Überlagerungsabschnittes 20 nach radial innen auf die radiale Außenseite des ersten Gehäusedeckels 53 besteht, um die Dichtwirkung zu verstärken.In the 4 The flat gasket 1 shown realizes a press fit 80 with the overlay section 20 on the first housing cover 53, so that there is a permanent pressure of the overlay section 20 radially inwards on the radial outside of the first housing cover 53 in order to strengthen the sealing effect.

5 zeigt eine elektrische Rotationsmaschine 50, die mit der erfindungsgemäßen Flachdichtung 1 ausgestattet ist. Hier ist ersichtlich, dass die Rotorwelle 51 der elektrischen Rotationsmaschine 50 aus dem ersten Gehäusedeckel 53 herausführt. Der erste Gehäusedeckel 53 ist durch mehrere Flanschverbindungen 60 mit dem Gehäuse 52 mittels einer entsprechenden Anzahl von Schraubverbindungen 61, die auch als Anschraubpunkte bezeichnet werden können, fest verbunden. 5 shows an electrical rotary machine 50 which is equipped with the flat gasket 1 according to the invention. It can be seen here that the rotor shaft 51 of the electric rotary machine 50 leads out of the first housing cover 53 . The first housing cover 53 is firmly connected to the housing 52 by a plurality of flange connections 60 by means of a corresponding number of screw connections 61, which can also be referred to as screw-on points.

Das Gehäuse 52 sowie auch der erste Gehäusedeckel 53 bilden zu diesem Zweck Verschraubungslaschen 62 aus, die von einer generellen zylinderförmigen Geometrie nach radial außen abstehen.For this purpose, the housing 52 and also the first housing cover 53 form screwing lugs 62 which protrude radially outwards from a generally cylindrical geometry.

Es ist erkennbar, dass sich ein jeweiliger Überlagerungsabschnitt 20 nicht bis in eine Verschraubungslasche 62 hinein erstreckt, sondern ein jeweiliger Überlagerungsabschnitt 20 lediglich in dem im Wesentlichen zylindrischen Abschnitt des Gehäuses 52 bzw. des ersten Gehäusedeckels 53 verläuft.It can be seen that a respective overlay section 20 does not extend into a screw connection lug 62 , but rather a respective overlay section 20 only runs in the essentially cylindrical section of the housing 52 or the first housing cover 53 .

Des Weiteren erstreckt sich in der hier dargestellten Ausführungsform ein jeweiliger Überlagerungsabschnitt 20 auch nicht bis in einen Bereich des Gehäuses 52 bzw. des ersten Gehäusedeckels 53, in dem ein Abschnitt eines Ölkanals 63 ausgebildet ist. Mit der hier vorgeschlagenen Flachdichtung sowie mit der mit der Flachdichtung ausgestatteten elektrischen Rotationsmaschine werden Konstruktionen zur Verfügung gestellt, die in einfacher, kostengünstiger sowie bauraumsparender Weise eine langlebige Abdichtung der elektrischen Rotationsmaschine gewährleisten.Furthermore, in the embodiment shown here, a respective overlay section 20 does not extend into an area of the housing 52 or the first housing cover 53 in which a section of an oil channel 63 is formed. With the flat seal proposed here and with the electrical rotary machine equipped with the flat seal, constructions are made available which ensure long-lasting sealing of the electrical rotary machine in a simple, cost-effective and space-saving manner.

BezugszeichenlisteReference List

11
Flachdichtungflat gasket
1010
Dichtungskörperseal body
1111
erste Dichtflächefirst sealing surface
1212
zweite Dichtflächesecond sealing surface
2020
Überlagerungsabschnittoverlay section
3030
Flanschlascheflange tab
3131
Bohrungdrilling
4040
Länge des ÜberlagerungsabschnittesLength of the overlay section
4141
Abstand zwischen FlanschlaschenDistance between flange tabs
4242
Durchgangsöffnungpassage opening
5050
Elektrische RotationsmaschineElectrical rotary machine
5151
Rotorwellerotor shaft
5252
GehäuseHousing
5353
erster Gehäusedeckelfirst case cover
5454
zweiter Gehäusedeckelsecond case cover
6060
Flanschverbindungflange connection
6161
Schraubverbindungscrew connection
6262
Verschraubungslaschescrew tab
6363
Abschnitt eines ÖlkanalsSection of an oil gallery
7070
Wicklungwinding
8080
Presspassunginterference fit

Claims (8)

Flachdichtung (1) zur Abdichtung einer Flanschverbindung (60), umfassend einen Dichtungskörper (10), der axial beidseitig jeweils eine Dichtfläche (11,12) zur Anlage an einem mittels der Flachdichtung (1) abzudichtenden Maschinenelement, aufweist, sowie mit wenigstens einem radial äußeren Überlagerungsabschnitt (20), mit dem zumindest ein mittels der Flachdichtung (1) abzudichtendes Maschinenelement radial bereichsweise überdeckbar ist, wobei die Flachdichtung (1) am radial äußeren Bereich mehrere Flanschlaschen (30) aufweist, wobei ein Überlagerungsabschnitt (20) lediglich zwischen Flanschlaschen (30) ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass entlang der Umfangsrichtung die Länge (40) des Überlagerungsabschnittes (20) wenigstens 2/3 des Abstandes (41) zwischen zwei am Umfang der Flachdichtung benachbart angeordneten Flanschlaschen (30) beträgt.Flat gasket (1) for sealing a flange connection (60), comprising a sealing body (10) which has a sealing surface (11, 12) on both axial sides for contact with a machine element to be sealed by means of the flat gasket (1), and with at least one radial Outer overlapping section (20), with which at least one machine element to be sealed by means of the flat gasket (1) can be radially covered in certain areas, the flat gasket (1) having a plurality of flange lugs (30) in the radially outer region, with an overlay section (20) only between flange lugs ( 30 ). Flachdichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Überlagerungsabschnitt (20) axial beidseitig des Dichtungskörpers (10) erstreckt.flat gasket claim 1 , characterized in that the superposition section (20) extends axially on both sides of the sealing body (10). Flachdichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich wenigstens ein Überlagerungsabschnitt (20) entlang des abzudichtenden Umfangs nur abschnittsweise erstreckt.Flat gasket according to one of the preceding claims, characterized in that at least one overlapping section (20) extends only in sections along the circumference to be sealed. Flachdichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Dichtungskörper (10) zum Durchlass eines Fluids wenigstens eine Durchgangsöffnung (42) vorhanden ist.Flat gasket according to one of the preceding claims, characterized in that there is at least one through opening (42) in the sealing body (10) for the passage of a fluid. Elektrische Rotationsmaschine (50), umfassend ein Gehäuse (52) sowie wenigstens einen Gehäusedeckel (53,54), und zwischen dem Gehäuse (52) und dem Gehäusedeckel (53,54) eine Flachdichtung (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, sodass der Überlagerungsabschnitt (20) der Flachdichtung (1) das Gehäuse (52) und/oder den Gehäusedeckel (53,54) radial überlagert.Electrical rotary machine (50), comprising a housing (52) and at least one housing cover (53,54), and between the housing (52) and the housing cover (53,54) a flat gasket (1) according to one of Claims 1 until 4 , so that the overlay section (20) of the flat gasket (1) overlies the housing (52) and/or the housing cover (53, 54) radially. Elektrische Rotationsmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen wenigstens einem der Maschinenelemente Gehäuse (52) und Gehäusedeckel (53,54) und dem Überlagerungsabschnitt (20) eine Presspassung (80) realisiert ist.Electrical rotary machine after claim 5 , characterized in that a press fit (80) is realized between at least one of the machine elements housing (52) and housing cover (53, 54) and the superimposed section (20). Elektrische Rotationsmaschine nach einem der Ansprüche 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein Überlagerungsabschnitt (20) unterbrochen ist, wo im Gehäuse (52) und/ oder am Gehäusedeckel (53,54) radial außen eine Verschraubungslasche (62) und/ oder ein Abschnitt eines Ölkanals (63) ausgebildet ist.Electrical rotary machine according to any of Claims 5 and 6 , characterized in that a superimposed section (20) is interrupted, where in the housing (52) and/or on the housing cover (53,54) a screw connection lug (62) and/or a section of an oil channel (63) is formed radially on the outside. Elektrisches Antriebssystem, umfassend wenigstes eine elektrische Rotationsmaschine (50) gemäß einem der Ansprüche 5 bis 7.Electrical drive system, comprising at least one electric rotary machine (50) according to one of Claims 5 until 7 .
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DE102023207578A1 (en) 2023-08-08 2025-02-13 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Sealing arrangement and drive unit comprising a sealing arrangement

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