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DE102023201099A1 - Assembly for an electrical machine - Google Patents

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DE102023201099A1
DE102023201099A1 DE102023201099.2A DE102023201099A DE102023201099A1 DE 102023201099 A1 DE102023201099 A1 DE 102023201099A1 DE 102023201099 A DE102023201099 A DE 102023201099A DE 102023201099 A1 DE102023201099 A1 DE 102023201099A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
assembly
split tube
tube holder
electrical machine
carrier
Prior art date
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Pending
Application number
DE102023201099.2A
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German (de)
Inventor
Ignacio Lobo Casanova
Christian Werner
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.)
ZF Friedrichshafen AG
Original Assignee
ZF Friedrichshafen AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ZF Friedrichshafen AG filed Critical ZF Friedrichshafen AG
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Priority to PCT/EP2024/052972 priority patent/WO2024165590A1/en
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Pending legal-status Critical Current

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    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K9/00Arrangements for cooling or ventilating
    • H02K9/19Arrangements for cooling or ventilating for machines with closed casing and closed-circuit cooling using a liquid cooling medium, e.g. oil
    • H02K9/197Arrangements for cooling or ventilating for machines with closed casing and closed-circuit cooling using a liquid cooling medium, e.g. oil in which the rotor or stator space is fluid-tight, e.g. to provide for different cooling media for rotor and stator
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
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Abstract

Baugruppe (2) für eine elektrische Maschine (1), insbesondere eine elektrische Maschine (1) eines Kraftfahrzeugs, umfassend einen Statorgrundkörper (3) und ein Spaltrohr (4), welches Spaltrohr (4) einen Statorraum (5) des Statorgrundkörpers (3) gegenüber einem Rotorraum (6) abgrenzt, wobei die Baugruppe (2) einen wenigstens eine den Rotorraum (6) abdichtende Dichtungseinrichtung bereitstellenden Dichtungsträger (7) aufweist, wobei der Dichtungsträger (7) eine Spaltrohraufnahme (8) aufweist, in der ein axialer Endbereich (9) des Spaltrohrs (4) aufgenommen ist.Assembly (2) for an electrical machine (1), in particular an electrical machine (1) of a motor vehicle, comprising a stator base body (3) and a gap tube (4), which gap tube (4) delimits a stator chamber (5) of the stator base body (3) from a rotor chamber (6), wherein the assembly (2) has a seal carrier (7) providing at least one sealing device sealing the rotor chamber (6), wherein the seal carrier (7) has a gap tube receptacle (8) in which an axial end region (9) of the gap tube (4) is received.

Description

Die Erfindung betrifft eine Baugruppe für eine elektrische Maschine, insbesondere eine elektrische Maschine eines Kraftfahrzeugs, umfassend einen Statorgrundkörper und ein Spaltrohr, welches Spaltrohr einen Statorraum des Statorgrundkörpers gegenüber einem Rotorraum abgrenzt, wobei die Baugruppe einen wenigstens eine den Rotorraum abdichtende Dichtungseinrichtung bereitstellenden Dichtungsträger aufweist.The invention relates to an assembly for an electrical machine, in particular an electrical machine of a motor vehicle, comprising a stator base body and a gap tube, which gap tube delimits a stator space of the stator base body from a rotor space, wherein the assembly has a seal carrier providing at least one sealing device sealing the rotor space.

Elektrische Maschinen, beispielsweise elektrische Maschinen als Traktionsantrieb für Kraftfahrzeuge, und Baugruppen für derartige elektrische Maschinen, die einen Statorgrundkörper, ein Spaltrohr und eine durch einen Dichtungsträger bereitgestellte Dichtungseinrichtung umfassen, sind grundsätzlich aus dem Stand der Technik bekannt. Üblicherweise wird eine radial innerhalb des Spaltrohrs angeordnete Lippendichtung verwendet, um den Rotorraum gegenüber dem Statorraum abzudichten. Zur Realisierung der Dichtwirkung ist es nötig, die beiden Räume gegeneinander abzugrenzen und Fluide, die in den Räumen angeordnet bzw. durch diese geströmt werden, voneinander zu trennen. Es ist beispielsweise möglich, den Statorgrundkörper mittels einer Flüssigkeit zu kühlen, insbesondere im Wege einer sogenannten „inslot“-Kühlung, die Statornuten mit einem Öl zu durchströmen. Die Flüssigkeit aus dem Kreislauf, der dem Statorgrundkörper zugeordnet ist, darf dabei nicht in den Spaltraum bzw. in den Rotorraum eindringen. Ebenso ist es möglich, dass eine Flüssigkeit in dem Rotorraum geführt wird, um den Rotor zu kühlen. Das Eintreten, Vermischen bzw. Kontaminieren eines Raums mit der Flüssigkeit aus dem anderen Raum ist daher zu vermeiden, um Störungen im Betrieb der elektrischen Maschine zu verhindern.Electrical machines, for example electrical machines as traction drives for motor vehicles, and assemblies for such electrical machines, which comprise a stator base body, a gap tube and a sealing device provided by a seal carrier, are generally known from the prior art. A lip seal arranged radially inside the gap tube is usually used to seal the rotor chamber from the stator chamber. To achieve the sealing effect, it is necessary to delimit the two chambers from one another and to separate fluids that are arranged in the chambers or flow through them. For example, it is possible to cool the stator base body using a liquid, in particular by means of so-called "inslot" cooling, by flowing oil through the stator slots. The liquid from the circuit assigned to the stator base body must not penetrate into the gap space or the rotor chamber. It is also possible for a liquid to be guided in the rotor chamber in order to cool the rotor. The entry, mixing or contamination of one room with the liquid from the other room must therefore be avoided in order to prevent malfunctions in the operation of the electrical machine.

Die beschriebene Lippendichtung muss dabei einen Kompromiss eingehen aus einer flexiblen Lagerung der Dichtung und einer Ölbeständigkeit gegen die in wenigstens einem der beiden Kreisläufe verwendete Flüssigkeit. Neben der Ölbeständigkeit soll die Dichtung ausreichend flexibel sein, um im Betrieb der elektrischen Maschine auftretende Schwingungen ausgleichen bzw. dämpfen zu können. Da an die Dichtigkeit der Kreisläufe, insbesondere der Abdichtung von Rotorraum und Statorraum, hohe Anforderungen gestellt werden, ist die Erfüllung beider Anforderungen durch eine Lippendichtung oftmals schwer zu realisieren.The lip seal described must be a compromise between flexible bearing of the seal and oil resistance against the liquid used in at least one of the two circuits. In addition to oil resistance, the seal must be sufficiently flexible to be able to compensate or dampen vibrations that occur during operation of the electrical machine. Since high demands are placed on the tightness of the circuits, in particular the sealing of the rotor chamber and stator chamber, it is often difficult to meet both requirements with a lip seal.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine demgegenüber verbesserte Baugruppe für eine elektrische Maschine anzugeben, bei der insbesondere die Dichtung zwischen Rotorraum und Statorraum verbessert ist.The invention is based on the object of specifying an improved assembly for an electrical machine, in which in particular the seal between the rotor chamber and the stator chamber is improved.

Die Aufgabe wird durch eine Baugruppe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.The object is achieved by an assembly having the features of claim 1. Advantageous embodiments are the subject of the subclaims.

Wie eingangs beschrieben, betrifft die Erfindung eine Baugruppe für eine elektrische Maschine, insbesondere eine elektrische Maschine eines Kraftfahrzeugs, die beispielsweise als Traktionsantrieb für das Kraftfahrzeug ausgebildet sein kann, im Speziellen als elektrischer Achsantrieb. Die Baugruppe umfasst einen Statorgrundkörper und ein Spaltrohr. Das Spaltrohr grenzt einen Statorraum des Statorgrundkörpers gegenüber einem Rotorraum ab. Der Rotorraum ist insbesondere innerhalb des Statorgrundkörpers, beispielsweise innerhalb einer radialen Innenfläche, angeordnet. Das Spaltrohr grenzt somit den Bereich ab, in dem der Statorgrundkörper baulich angeordnet ist und den Bereich, in dem der Rotor innerhalb des Statorgrundkörpers angeordnet ist. Die Baugruppe weist eine Dichtungseinrichtung auf, die mittels eines Dichtungsträgers bereitgestellt wird. Der Dichtungsträger ist üblicherweise mit dem Gehäuse verbunden, sodass dieser gegenüber dem sich drehenden Rotor feststeht.As described at the beginning, the invention relates to an assembly for an electrical machine, in particular an electrical machine of a motor vehicle, which can be designed, for example, as a traction drive for the motor vehicle, in particular as an electric axle drive. The assembly comprises a stator base body and a gap tube. The gap tube delimits a stator space of the stator base body from a rotor space. The rotor space is arranged in particular within the stator base body, for example within a radial inner surface. The gap tube thus delimits the area in which the stator base body is structurally arranged and the area in which the rotor is arranged within the stator base body. The assembly has a sealing device which is provided by means of a seal carrier. The seal carrier is usually connected to the housing so that it is stationary with respect to the rotating rotor.

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass der Dichtungsträger eine Spaltrohraufnahme aufweist, in der ein axialer Endbereich des Spaltrohrs aufgenommen ist. Die Erfindung schlägt somit vor, anstelle einer üblicherweise verwendeten Lippendichtung, die Dichtwirkung im axialen Endbereich des Spaltrohrs zu erzielen, indem das Spaltrohr in dem Endbereich in der Spaltrohraufnahme aufgenommen ist. Hierbei kann das Spaltrohr beispielsweise in der Spaltrohraufnahme mittels eines Dichtmittels bzw. Klebstoffs an der Spaltrohraufnahme fest angeordnet sein. Insbesondere kann der Endbereich des Spaltrohrs in der Spaltrohraufnahme verklebt sein. Dadurch kann insbesondere die Notwendigkeit entfallen, dass die Dichtungseinrichtung gleichzeitig auch die Dämpfung auftretender Vibrationen vornimmt bzw. zur Dämpfung derartiger Vibrationen ausreichend flexibel ausgebildet ist. Stattdessen kann die Dichtungseinrichtung, insbesondere das verwendete Dichtmittel bzw. der verwendete Klebstoff ausreichend fest und damit auch ausreichend ölbeständig ausgeführt sein, sodass eine besonders hohe Dichtwirkung erzielt werden kann. Durch die Aufnahme des Spaltrohrs in der Spaltrohraufnahme kann insbesondere ein Abheben der Dichtung von dem Spaltrohr verhindert werden.The invention is based on the finding that the seal carrier has a split tube holder in which an axial end region of the split tube is accommodated. The invention therefore proposes, instead of a lip seal that is usually used, to achieve the sealing effect in the axial end region of the split tube by accommodating the split tube in the end region in the split tube holder. In this case, the split tube can be firmly arranged in the split tube holder, for example, by means of a sealant or adhesive on the split tube holder. In particular, the end region of the split tube can be glued in the split tube holder. This can in particular eliminate the need for the sealing device to simultaneously dampen any vibrations that occur or to be designed to be sufficiently flexible to dampen such vibrations. Instead, the sealing device, in particular the sealant or adhesive used, can be designed to be sufficiently strong and thus also sufficiently oil-resistant, so that a particularly high sealing effect can be achieved. By accommodating the split tube in the split tube holder, the seal can in particular be prevented from lifting off the split tube.

Als Spaltrohr können im Speziellen sogenannte GFK-Liner verwendet werden, also Grundkörper, die ein, insbesondere faserbasiertes, Matrixmaterial bereitstellen, welches mit einem Harzmaterial getränkt ist, das anschließend ausgehärtet wurde. Das Fasermaterial kann eine beliebige Faserart, beispielsweise Keramikphasen, Glasfasern oder andere Fasern aufweisen, die in einer bestimmten Orientierung in dem GFK-Liner angeordnet sind. Grundsätzlich kann auch jedwedes andere Spaltrohr verwendet werden.In particular, so-called GRP liners can be used as the split tube, i.e. base bodies that provide a matrix material, particularly a fiber-based one, which is impregnated with a resin material that is then cured. The fiber material can be any type of fiber, for example ceramic phases, glass fiber sers or other fibers that are arranged in a specific orientation in the GRP liner. In principle, any other split tube can be used.

Nach einer Ausgestaltung der Baugruppe kann vorgesehen sein, dass die Spaltrohraufnahme in Radialrichtung durch ein Wandungselement begrenzt ist oder in Radialrichtung geöffnet ist. Die Spaltrohraufnahme kann beispielsweise an einem radial äußeren Bereich des Dichtungsträgers angeordnet sein, beispielsweise kann die Spaltrohraufnahme das am weitesten von der Drehachse der elektrischen Maschine beanstandete Element oder der beanstandete Bereich des Dichtungsträgers sein. Die Spaltrohraufnahme ist durch wenigstens ein Wandungselement in Radialrichtung begrenzt. Das bedeutet, dass die Spaltrohraufnahme im Querschnitt betrachtet L-Form oder, falls die Spaltrohraufnahme durch mehrere Wandungselement begrenzt ist, U-Form oder A-Form aufweisen kann. Mit anderen Worten bildet die Spaltrohraufnahme einen Aufnahmeraum aus, in den das Spaltrohr mit seinem Endbereich in Axialrichtung eingebracht werden kann.According to one embodiment of the assembly, it can be provided that the split tube holder is delimited in the radial direction by a wall element or is open in the radial direction. The split tube holder can be arranged, for example, on a radially outer region of the seal carrier; for example, the split tube holder can be the element furthest from the axis of rotation of the electrical machine or the delimited region of the seal carrier. The split tube holder is delimited in the radial direction by at least one wall element. This means that the split tube holder, viewed in cross section, can have an L-shape or, if the split tube holder is delimited by several wall elements, a U-shape or A-shape. In other words, the split tube holder forms a receiving space into which the split tube can be introduced with its end region in the axial direction.

Die Spaltrohraufnahme kann somit je nach Ausgestaltung als Topf oder Schale verstanden werden, deren Öffnung in Axialrichtung dem Spaltrohr zugewandt ausgerichtet ist. Alternativ kann die Spaltrohraufnahme auch in Radialrichtung nach außen geöffnet sein und somit durch ein in Axialrichtung ausgerichtetes Wandungselement in Radialrichtung in Richtung der Drehachse begrenzt sein. Durch das Einbringen von Dichtmittel in die Spaltrohraufnahme und das Aushärten des Dichtmittels zusammen mit dem Spaltrohr innerhalb der Spaltrohraufnahme wird eine sichere Dichtwirkung und Befestigung der Spaltrohraufnahme an das Spaltrohr erreicht.Depending on the design, the split tube holder can be understood as a pot or bowl, the opening of which is aligned in the axial direction towards the split tube. Alternatively, the split tube holder can also be open outwards in the radial direction and thus be limited in the radial direction in the direction of the axis of rotation by a wall element aligned in the axial direction. By introducing sealant into the split tube holder and allowing the sealant to harden together with the split tube within the split tube holder, a secure sealing effect and fastening of the split tube holder to the split tube is achieved.

Hierbei kann vorgesehen sein, dass wenigstens zwei sich in Radialrichtung gegenüberliegende Wandungselemente der Spaltrohraufnahme in Axialrichtung voneinander weglaufend oder aufeinander zulaufend, insbesondere einander berührend, angeordnet sind und/oder die Spaltrohraufnahme elliptisch und/oder parabolisch und/oder mit Hinterschneidungen ausgebildet ist. Hierbei können insbesondere verschiedene Bereiche der Spaltrohraufnahme unterschiedliche Geometrie aufweisen. Somit kann ein radialer Innenbereich der Spaltrohraufnahme elliptisch und ein radialer Außenbereich der Spaltrohraufnahme parabolisch ausgebildet sein. Jedwede weitere Kombination verschiedener Geometrien an der Spaltrohraufnahme ist ebenfalls realisierbar. Die Wandungselemente können sich beispielsweise am „Boden“, d.h. an der der Öffnung gegenüberliegenden Seite, der Spaltrohraufnahme berühren. Ebenso ist es möglich, dass die Wandungselemente über ein, zum Beispiel in Radialrichtung verlaufendes Bodenelement der Spaltrohraufnahme miteinander verbunden sind. Die Spaltrohraufnahme kann beispielsweise im Querschnitt betrachtet pfeilspitzenförmig bzw. „A“-förmig sein. Wie beschrieben, kann die Spaltrohraufnahme Hinterschneidungen aufweisen, sodass deren Oberfläche gezackt ausgebildet sein kann.It can be provided that at least two wall elements of the split tube holder that are opposite each other in the radial direction are arranged in the axial direction so that they run away from each other or towards each other, in particular so that they touch each other, and/or the split tube holder is designed to be elliptical and/or parabolic and/or with undercuts. In particular, different areas of the split tube holder can have different geometries. A radial inner area of the split tube holder can thus be designed to be elliptical and a radial outer area of the split tube holder can be designed to be parabolic. Any other combination of different geometries on the split tube holder can also be implemented. The wall elements can, for example, touch each other at the "bottom", i.e. on the side of the split tube holder opposite the opening. It is also possible for the wall elements to be connected to each other via a bottom element of the split tube holder that runs in the radial direction, for example. The split tube holder can, for example, be arrowhead-shaped or "A"-shaped when viewed in cross section. As described, the split tube holder can have undercuts so that its surface can be jagged.

Der axiale Endbereich des Spaltrohrs, der in die Spaltrohraufnahme eingreift, kann grundsätzlich beliebig ausgestaltet sein. Beispielsweise kann der axiale Endbereich konstante Dicke aufweisen, zum Beispiel eine sich über das gesamte Spaltrohr erstreckende konstante Dicke beibehalten. Ebenso ist es möglich, dass an dem axialen Endbereich des Spaltrohrs wenigstens eine Aufdickung vorgesehen ist, d. h., dass der axiale Endbereich wenigstens eine Aufdickung aufweist. Ebenso ist es möglich, dass in Richtung der Spaltrohraufnahme eine verändernde, insbesondere zunehmende, Dicke seitens des axialen Endbereichs vorgesehen ist. Hierbei kann die konkrete Form des axialen Endbereichs auf die vorherrschenden Randbedingungen in der elektrischen Maschine abgestimmt werden. Durch die Aufdickung bzw. die zunehmende Dicke des Spaltrohrs in Richtung des Bodens der Spaltrohraufnahme kann eine besonders gute Verankerung bzw. Befestigung des axialen Endbereichs in der Spaltrohraufnahme erreicht werden.The axial end region of the can that engages in the can receptacle can basically be designed in any way. For example, the axial end region can have a constant thickness, for example a constant thickness that extends over the entire can. It is also possible for at least one thickening to be provided on the axial end region of the can, i.e. for the axial end region to have at least one thickening. It is also possible for a changing, in particular increasing, thickness to be provided on the side of the axial end region in the direction of the can receptacle. The specific shape of the axial end region can be tailored to the prevailing boundary conditions in the electrical machine. The thickening or increasing thickness of the can in the direction of the base of the can receptacle enables particularly good anchoring or fastening of the axial end region in the can receptacle.

Der beschriebene Dichtungsträger kann nach einer weiteren Ausgestaltung der Baugruppe ein erstes Trägerelement aufweisen, das mittels eines flexiblen Bereichs mit einem zweiten Trägerelement verbunden ist. Der flexible Bereich ist durch die Festigkeit charakterisiert, die in dem flexiblen Bereich eingestellt ist. Die Festigkeit in dem flexiblen Bereich ist dabei insbesondere geringer als die Festigkeit des ersten Trägerelements und die Festigkeit des zweiten Trägerelements. Der Dichtungsträger kann grundsätzlich aus einem beliebigen Material hergestellt sein bzw. beliebige Materialien aufweisen. Das erste Trägerelement und das zweite Trägerelement können bevorzugt aus Kunststoff, jedoch auch aus Metall, hergestellt sein. Der flexible Bereich ist insbesondere aus Kunststoff hergestellt, beispielsweise aus einem Elastomer. Durch die verschiedenen Festigkeiten des Dichtungsträgers in unterschiedlichen Elementen bzw. Bereichen kann zum Beispiel das erste Trägerelement eine erste Festigkeit aufweisen und das zweite Trägerelement kann eine zweite Festigkeit aufweisen, wobei der flexible Bereich eine dritte Festigkeit aufweisen kann. Die dritte Festigkeit des flexiblen Bereichs ist dabei geringer als die erste Festigkeit und die zweite Festigkeit. Die erste Festigkeit und die zweite Festigkeit können unterschiedlich oder gleich sein.According to a further embodiment of the assembly, the seal carrier described can have a first carrier element that is connected to a second carrier element by means of a flexible region. The flexible region is characterized by the strength that is set in the flexible region. The strength in the flexible region is in particular lower than the strength of the first carrier element and the strength of the second carrier element. The seal carrier can basically be made of any material or have any materials. The first carrier element and the second carrier element can preferably be made of plastic, but also of metal. The flexible region is in particular made of plastic, for example an elastomer. Due to the different strengths of the seal carrier in different elements or regions, for example the first carrier element can have a first strength and the second carrier element can have a second strength, whereby the flexible region can have a third strength. The third strength of the flexible region is lower than the first strength and the second strength. The first strength and the second strength can be different or the same.

Durch das Vorsehen des flexiblen Bereichs zwischen den beiden gegenüber dem flexiblen Bereich fester ausgeführten Trägerelementen des Dichtungsträgers können Vibrationen bzw. Schwingungen der elektrischen Maschine im Bereich des Dichtungsträgers gedämpft werden. Insbesondere in Kombination mit dem vergleichsweise fest ausgeführten Anbindungspunkt des axialen Endbereichs des Spaltrohrs in der Spaltrohraufnahme ist damit zum einen sichergestellt, dass eine besonders feste und ölbeständige Dichtung am Übergang des Spaltrohrs in den Dichtungsträger, d. h. in der Spaltrohraufnahme, realisiert werden kann. Als Dichtmittel bzw. Klebstoff kann somit ein struktureller Klebstoff verwendet werden, der besonders ölbeständig ist und somit eine besonders gute Abdichtung realisiert.By providing the flexible area between the two carrier elements of the seal carrier, which are more rigid than the flexible area, vibrations or oscillations of the electrical machine in the area of the seal carrier can be dampened. In particular, in combination with the comparatively rigid connection point of the axial end area of the split tube in the split tube holder, this ensures that a particularly rigid and oil-resistant seal can be created at the transition of the split tube into the seal carrier, i.e. in the split tube holder. A structural adhesive that is particularly oil-resistant and thus creates a particularly good seal can therefore be used as a sealant or adhesive.

Das Dämpfen von Schwingungen bzw. Vibrationen kann von der eigentlichen Dichtstelle weg verlagert werden und durch den flexiblen Bereich erreicht werden. Das erste Trägerelement und das zweite Trägerelement können grundsätzlich auf derselben Axialposition angeordnet sein, sodass der flexible Bereich radial zwischen dem ersten Trägerelement und dem zweiten Trägerelement angeordnet ist und die beiden miteinander verbindet. Ebenso ist es möglich, dass das erste Trägerelement und das zweite Trägerelement auf unterschiedlichen Axialpositionen angeordnet sind, wobei der flexible Bereich zumindest abschnittsweise axial zwischen den beiden Trägerelementen angeordnet ist und diese miteinander verbindet. Kombinationen aus den beschriebenen Ausgestaltungen sind möglich.The damping of oscillations or vibrations can be shifted away from the actual sealing point and achieved by the flexible area. The first carrier element and the second carrier element can basically be arranged in the same axial position, so that the flexible area is arranged radially between the first carrier element and the second carrier element and connects the two to each other. It is also possible for the first carrier element and the second carrier element to be arranged in different axial positions, with the flexible area being arranged at least partially axially between the two carrier elements and connecting them to each other. Combinations of the described designs are possible.

Das beschriebene erste Trägerelement und/oder das beschriebene zweite Trägerelement können im Bereich des flexiblen Bereichs eine definierte Oberfläche aufweisen, insbesondere glatt oder verzahnt ausgebildet sein. Durch das Ausbilden verschiedener Oberflächen an den Trägerelementen kann die Anbringung bzw. die Verbindung der Trägerelemente mit dem flexiblen Bereich, beispielsweise einem Federelement, verbessert werden. Insbesondere kann eine Verzahnung an der Oberfläche ausgebildet werden, die zusätzlich zu einer stoffschlüssigen Verbindung zwischen Trägerelementen und flexiblem Bereich auch eine formschlüssige Verbindung ermöglicht.The described first carrier element and/or the described second carrier element can have a defined surface in the area of the flexible area, in particular can be smooth or toothed. By forming different surfaces on the carrier elements, the attachment or connection of the carrier elements to the flexible area, for example a spring element, can be improved. In particular, a toothing can be formed on the surface, which in addition to a material connection between the carrier elements and the flexible area also enables a positive connection.

Der flexible Bereich kann grundsätzlich beliebig ausgeführt sein, solange der flexible Bereich die beiden Trägerelemente miteinander verbindet und dazu ausgebildet ist, Schwingungen bzw. Vibrationen in der elektrischen Maschine zu dämpfen. Hierbei kann vorgesehen sein, dass in dem flexiblen Bereich ein Federelement angeordnet ist, das die beiden Trägerelemente verbindet, welches Federelement eine definierte Querschnittsgeometrie aufweist, insbesondere flächig oder kreuzförmig oder z-förmig ausgebildet ist. Die konkrete Formgebung des Federelements, insbesondere dessen Querschnittsgeometrie, kann auf die konkrete Anwendung hin abgestimmt bzw. ausgewählt werden.The flexible area can basically be designed in any way, as long as the flexible area connects the two support elements to one another and is designed to dampen oscillations or vibrations in the electrical machine. In this case, it can be provided that a spring element is arranged in the flexible area that connects the two support elements, which spring element has a defined cross-sectional geometry, in particular is flat or cross-shaped or Z-shaped. The specific shape of the spring element, in particular its cross-sectional geometry, can be matched or selected to the specific application.

Wie eingangs beschrieben, wird das Spaltrohr durch den Eingriff des axialen Endbereichs des Spaltrohrs in der Spaltrohraufnahme mit dem Dichtungsträger verbunden. Hierbei kann vorgesehen sein, dass ein zur Befestigung und Dichtung in der Spaltrohraufnahme angeordnetes Dichtmittel strukturell oder elastisch ausgebildet ist. Als strukturelles Dichtmittel kann insbesondere ein struktureller Klebstoff verstanden werden, der sich durch seine besonders hohe Ölbeständigkeit auszeichnet, jedoch gleichzeitig eine hohe Festigkeit aufweist. Wie beschrieben, kann dies dazu beitragen, dass die Verbindung zwischen dem axialen Endbereich des Spaltrohrs und Dichtungsträger besonders fest und ölbeständig ausgeführt werden kann, wobei die Dämpfung von Schwingungen und Vibrationen nicht durch die Verbindung zwischen Spaltrohr und Dichtungsträger, sondern durch den flexiblen Bereich des Dichtungsträger übernommen werden kann. Alternativ ist es ebenso möglich, ein elastisches Dichtmittel zu verwenden, das die Dämpfung von Schwingungen und Vibrationen zumindest teilweise übernimmt.As described at the beginning, the split tube is connected to the seal carrier by the engagement of the axial end region of the split tube in the split tube holder. In this case, it can be provided that a sealant arranged in the split tube holder for fastening and sealing is structural or elastic. A structural sealant can be understood in particular as a structural adhesive that is characterized by its particularly high oil resistance, but at the same time has a high level of strength. As described, this can help to ensure that the connection between the axial end region of the split tube and the seal carrier can be made particularly strong and oil-resistant, whereby the damping of oscillations and vibrations can be taken over not by the connection between the split tube and the seal carrier, but by the flexible region of the seal carrier. Alternatively, it is also possible to use an elastic sealant that at least partially takes over the damping of oscillations and vibrations.

Die Baugruppe kann ferner dahingehend weitergebildet werden, dass der Endbereich des Spaltrohrs in Umfangsrichtung unterschiedliche Dicken und/oder Geometrien aufweist und/oder das Federelement in Umfangsrichtung unterschiedliche Materialien und/oder unterschiedliche Querschnittsgeometrien aufweist und/oder die Spaltrohraufnahme in Umfangsrichtung unterschiedliche Geometrien aufweist. Die zuvor beschriebenen Ausgestaltungen und Einzelheiten sind daher miteinander kombinierbar, insbesondere können sich unterschiedliche Ausführungen in Umfangsrichtung aneinander anschließen bzw. in Umfangsrichtung miteinander kombiniert werden. Das bedeutet insbesondere, dass die verschiedenen Bauelemente in Umfangsrichtung betrachtet keine gleichförmigen Querschnitte, Materialien oder Materialkombinationen und dergleichen aufweisen müssen, sondern sich verschiedene Bereiche in Umfangsrichtung aneinander anschließen können, wobei in den verschiedenen Umfangsbereichen unterschiedliche Parameter der elektrischen Maschine vorliegen können. Beispielsweise kann somit die Dicke des Spaltrohrs in unterschiedlichen Umfangsbereichen unterschiedlich ausgebildet sein. Ebenso können die Materialien und die Geometrien des Federelements in Umfangsrichtung in unterschiedlichen Umfangsbereichen unterschiedlich ausgeführt sein. Weiter kann die Querschnittsgeometrie der Spaltrohraufnahme in unterschiedlichen Umfangsbereichen unterschiedlich ausgebildet sein.The assembly can also be further developed in such a way that the end region of the can has different thicknesses and/or geometries in the circumferential direction and/or the spring element has different materials and/or different cross-sectional geometries in the circumferential direction and/or the can holder has different geometries in the circumferential direction. The previously described configurations and details can therefore be combined with one another, in particular different designs can adjoin one another in the circumferential direction or can be combined with one another in the circumferential direction. This means in particular that the various components, viewed in the circumferential direction, do not have to have uniform cross-sections, materials or material combinations and the like, but different regions can adjoin one another in the circumferential direction, whereby different parameters of the electrical machine can be present in the different circumferential regions. For example, the thickness of the can can be designed differently in different circumferential regions. Likewise, the materials and geometries of the spring element can be designed differently in different circumferential regions. Furthermore, the cross-sectional geometry of the can holder can be designed differently in different circumferential regions.

Neben der Baugruppe betrifft die Erfindung eine elektrische Maschine, umfassend eine solche beschriebene Baugruppe. Ferner betrifft die Erfindung einen elektrischen Achsantrieb, der eine solche elektrische Maschine bzw. eine zuvor beschriebene Baugruppe aufweist. Weiter betrifft die Erfindung einen Antriebsstrang, der einen zuvor beschriebenen elektrischen Achsantrieb und/oder eine zuvor beschriebene elektrische Maschine aufweist. Zudem betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug, das einen zuvor beschriebenen Antriebsstrang und/oder einen zuvor beschriebenen elektrischen Achsantrieb und/oder eine zuvor beschriebene elektrische Maschine aufweist. Daneben betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer Baugruppe für eine elektrische Maschine, insbesondere eine elektrische Maschine eines Kraftfahrzeugs, umfassend einen Statorgrundkörper und ein Spaltrohr, welches Spaltrohr einen Statorraum des Statorgrundkörpers gegenüber einem Rotorraum abgrenzt, wobei die Baugruppe einen wenigstens eine den Rotorraum abdichtende Dichtungseinrichtung bereitstellenden Dichtungsträger aufweist, wobei die Dichtungseinrichtung eine Spaltrohraufnahme aufweist, wobei Dichtmittel und ein axialer Endbereich des Spaltrohrs in die Spaltrohraufnahme eingebracht werden.In addition to the assembly, the invention relates to an electric machine comprising such an assembly as described. The invention further relates to an electric axle drive which has such an electric machine or a previously described assembly. The invention further relates to a drive train which has a previously described electric axle drive and/or a previously described electric machine. In addition, the invention relates to a motor vehicle which has a previously described drive train and/or a previously described electric axle drive and/or a previously described electric machine. In addition, the invention relates to a method for producing an assembly for an electric machine, in particular an electric machine of a motor vehicle, comprising a stator base body and a can, which can delimits a stator space of the stator base body from a rotor space, wherein the assembly has a seal carrier providing at least one sealing device sealing the rotor space, wherein the sealing device has a can receptacle, wherein sealing means and an axial end region of the can are introduced into the can receptacle.

Mit anderen Worten wird bei dem Verfahren ein Dichtungsträger bereitgestellt, der zum Beispiel zwei Trägerelemente bereitstellt, die über einen flexiblen Bereich miteinander verbunden sein können. Der Dichtungsträger stellt ferner eine Spaltrohraufnahme bereit, in die ein Dichtmittel eingebracht wird, beispielsweise ein struktureller Klebstoff. Anschließend an das Einbringen oder gleichzeitig mit dem Einbringen des Dichtmittels kann der axiale Endbereich des Spaltrohrs in die Spaltrohraufnahme eingebracht werden. Anschließend kann das Dichtmittel ausgehärtet werden, sodass die Verbindung zwischen dem Spaltrohr und dem Dichtungsträger über das in der Spaltrohraufnahme aufgenommene Dichtmittel und den in die Spaltrohraufnahme eingreifenden axialen Endbereich des Spaltrohrs hergestellt wird.In other words, the method provides a seal carrier which, for example, provides two carrier elements which can be connected to one another via a flexible region. The seal carrier also provides a split tube receptacle into which a sealant is introduced, for example a structural adhesive. Following the introduction or simultaneously with the introduction of the sealant, the axial end region of the split tube can be introduced into the split tube receptacle. The sealant can then be cured so that the connection between the split tube and the seal carrier is established via the sealant received in the split tube receptacle and the axial end region of the split tube engaging in the split tube receptacle.

Sämtliche Vorteile, Einzelheiten und Merkmale, die in Bezug auf die Baugruppe beschrieben wurden, sind vollständig auf das Verfahren, das Kraftfahrzeug, den Antriebsstrang, den elektrischen Achsantrieb und die elektrische Maschine übertragbar.All advantages, details and features described with respect to the assembly are fully transferable to the method, the motor vehicle, the drive train, the electric axle drive and the electric machine.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Fig. erläutert. Die Fig. sind schematische Darstellungen und zeigen:

  • 1 einen schematischen Ausschnitt einer elektrischen Maschine mit einer Baugruppe;
  • 2 ein Detail der Baugruppe für die elektrische Maschine von 1 nach einem ersten Ausführungsbeispiel;
  • 3 ein Detail einer Baugruppe für die elektrische Maschine von 1 nach einem zweiten Ausführungsbeispiel;
  • 4 ein Detail einer Baugruppe für die elektrische Maschine von 1 nach einem dritten Ausführungsbeispiel;
  • 5a-5f verschiedene Ausführungsformen einer Spaltrohraufnahme der Baugruppe von 2-4;
  • 6a-6c verschiedene Ausführungsformen eines Endbereichs eines Spaltrohrs der Baugruppe von 2-5;
  • 7a-7d verschiedene Ausführungsformen eines flexiblen Bereichs eines Dichtungsträgers der Baugruppe von 2-6; und
  • 8a-8c verschiedene Ausführungsformen eines flexiblen Bereichs eines Dichtungsträgers der Baugruppe von 2-7.
The invention is explained below using embodiments with reference to the figures. The figures are schematic representations and show:
  • 1 a schematic section of an electrical machine with an assembly;
  • 2 a detail of the assembly for the electrical machine of 1 according to a first embodiment;
  • 3 a detail of an assembly for the electrical machine of 1 according to a second embodiment;
  • 4 a detail of an assembly for the electrical machine of 1 according to a third embodiment;
  • 5a-5f various embodiments of a split tube holder of the assembly of 2-4 ;
  • 6a-6c various embodiments of an end region of a split tube of the assembly of 2-5 ;
  • 7a-7d various embodiments of a flexible region of a seal carrier of the assembly of 2-6 ; and
  • 8a-8c various embodiments of a flexible region of a seal carrier of the assembly of 2-7 .

1 zeigt einen schematischen Ausschnitt einer elektrischen Maschine 1, insbesondere für ein nicht näher dargestelltes Kraftfahrzeug. Die elektrische Maschine 1 kann als Traktionsantrieb, zum Beispiel als elektrischer Achsantrieb und somit als Bestandteil eines Antriebsstrangs des Kraftfahrzeugs vorgesehen sein. Die elektrische Maschine 1 weist eine Baugruppe 2 auf, die einen Statorgrundkörper 3 und ein an dem Statorgrundkörper 3 angeordnetes Spaltrohr 4 aufweist. Das Spaltrohr 4 trennt einen Statorraum 5 von einem Rotorraum 6 der elektrischen Maschine 1 ab. In dem Statorraum 5 können sich beispielsweise Statornuten erstrecken, in denen Leiterelemente, beispielsweise Hairpins, aufgenommen sind. In dem Rotorraum 6 ist der Rotor der elektrischen Maschine 1 aufgenommen. Somit trennt das Spaltrohr 4 den Statorraum 5 räumlich von dem Rotorraum 6 und bewirkt eine Abdichtung der beiden Räume gegeneinander. 1 shows a schematic section of an electrical machine 1, in particular for a motor vehicle not shown in detail. The electrical machine 1 can be provided as a traction drive, for example as an electric axle drive and thus as a component of a drive train of the motor vehicle. The electrical machine 1 has an assembly 2 which has a stator base body 3 and a gap tube 4 arranged on the stator base body 3. The gap tube 4 separates a stator chamber 5 from a rotor chamber 6 of the electrical machine 1. For example, stator slots in which conductor elements, for example hairpins, are accommodated can extend in the stator chamber 5. The rotor of the electrical machine 1 is accommodated in the rotor chamber 6. The gap tube 4 thus spatially separates the stator chamber 5 from the rotor chamber 6 and seals the two chambers against one another.

Die Baugruppe 2 weist ferner einen Dichtungsträger 7 auf, der eine Spaltrohraufnahme 8 bereitstellt, die in Umfangsrichtung umläuft. In der Spaltrohraufnahme 8 greift ein axialer Endbereich 9 des Spaltrohrs 4 ein, wie beispielsweise im Detail in 2-6 dargestellt ist. In bzw. an der Spaltrohraufnahme 8 ist ein Dichtmittel 10 bereitgestellt, mit dem der Endbereich 9 in der Spaltrohraufnahme 8 verbunden ist und somit die Verbindung zwischen dem Spaltrohr 4 und dem Dichtungsträger 7 hergestellt ist. Das Dichtmittel 10 kann beispielsweise ein elastischer oder struktureller Klebstoff sein. Im Speziellen kann das Dichtmittel 10 als struktureller Klebstoff ausgebildet sein und somit eine definierte Ölbeständigkeit, insbesondere eine besonders hohe Ölbeständigkeit, aufweisen, sodass eine erhöhte Dichtwirkung in diesem Bereich erzielt werden kann.The assembly 2 further comprises a seal carrier 7, which provides a gap tube holder 8, which runs in the circumferential direction. An axial end region 9 of the gap tube 4 engages in the gap tube holder 8, as shown in detail in 2-6 is shown. In or on the split tube holder 8, a sealing means 10 is provided, with which the end region 9 in the split tube holder 8 is connected and thus the connection between the split tube 4 and the seal carrier 7 is established. The sealing means 10 can be, for example, an elastic or structural adhesive. In particular, the sealing means 10 can be designed as a structural adhesive and thus have a defined oil resistance, in particular a particularly high oil resistance. resistance, so that an increased sealing effect can be achieved in this area.

In 2-4 sind verschiedene Ausführungsformen des Dichtungsträger 7 dargestellt. In 2 ist ein Dichtungsträger 7 gezeigt, der eine „geschlossene“ Spaltrohraufnahme 8 bereitstellt. Die Spaltrohraufnahme 8 weist dabei zwei Wandungselemente 10, 11 auf, die sich in Radialrichtung bezogen auf eine Drehachse 12 der elektrischen Maschine 1 gegenüberliegen. Mit anderen Worten ist in diesem Fall die Spaltrohraufnahme 8 in Radialrichtung durch die beiden Wandungselemente 10, 11 begrenzt. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel weist die Spaltrohraufnahme 8 ferner einen Boden 13 auf, der die Spaltrohraufnahme 8 in Axialrichtung begrenzt. Die Öffnung der Spaltrohraufnahme 8, in die der axiale Endbereich 9 des Spaltrohrs 4 eingesetzt ist, weist somit in Axialrichtung von dem Boden 13 weg. Die beiden Wandungselemente 10, 11 können in dieser Ausgestaltung zueinander parallel verlaufen, insbesondere parallel zur der Drehachse 12.In 2-4 Various embodiments of the seal carrier 7 are shown. In 2 a seal carrier 7 is shown which provides a "closed" split tube holder 8. The split tube holder 8 has two wall elements 10, 11 which are opposite one another in the radial direction relative to a rotation axis 12 of the electrical machine 1. In other words, in this case the split tube holder 8 is delimited in the radial direction by the two wall elements 10, 11. In the exemplary embodiment shown, the split tube holder 8 also has a base 13 which delimits the split tube holder 8 in the axial direction. The opening of the split tube holder 8, into which the axial end region 9 of the split tube 4 is inserted, thus points away from the base 13 in the axial direction. The two wall elements 10, 11 can run parallel to one another in this embodiment, in particular parallel to the rotation axis 12.

In 3 ist eine hiervon abweichende Spaltrohraufnahme 8 dargestellt, die nicht über zwei Wandungselemente 10, 11 geschlossen ist, sondern in Radialrichtung, d. h. „nach außen“ geöffnet vorliegt. Die gezeigte Variante weist somit nur ein Wandungselement 10 auf, das die Spaltrohraufnahme 8 in Radialrichtung nach innen begrenzt. Ferner ist ein Teil des Bodens 13 dargestellt, der die Spaltrohraufnahme 8 in Axialrichtung begrenzt. Die in 3 gezeigte Ausführungsform ist insbesondere für Baugruppen 2 für elektrische Maschinen 1 vorteilhaft, in denen in Radialrichtung nur ein reduzierter Bauraum vorhanden ist.In 3 a different split tube holder 8 is shown, which is not closed by two wall elements 10, 11, but is open in the radial direction, ie "outwards". The variant shown thus has only one wall element 10, which limits the split tube holder 8 in the radial direction inwards. Furthermore, a part of the base 13 is shown, which limits the split tube holder 8 in the axial direction. The in 3 The embodiment shown is particularly advantageous for assemblies 2 for electrical machines 1 in which only a reduced installation space is available in the radial direction.

In 2-4 ist weiter ein flexibler Bereich 14 dargestellt, der ein erstes Trägerelement 15 des Dichtungsträgers 7 mit einem zweiten Trägerelement 16 des Dichtungsträgers 7 verbindet. Hierbei kann das erste Trägerelement 15 eine erste Festigkeit und das zweite Trägerelement 16 eine zweite Festigkeit aufweisen, die höher bzw. fester ausgebildet sind, als eine dritte Festigkeit des flexiblen Bereichs 14. Der flexible Bereich 14 ist somit flexibler als die Trägerelemente 15, 16 ausgeführt. Dadurch ist es möglich, dass Schwingungen bzw. Vibrationen, die im Betrieb der elektrischen Maschine 1 auftreten können, durch den flexiblen Bereich 14, insbesondere ein in dem flexiblen Bereich 14 angeordnetes Federelement 17 gedämpft werden können. Dies ermöglicht insbesondere, dass die Verbindung zwischen dem Endbereich 9 und der Spaltrohraufnahme 8, also dem Dichtungsträger 7, besonders fest und daher auch besonders ölbeständig ausgeführt werden kann. Die Dämpfungsaufgabe muss daher nicht von der Verbindung zwischen Endbereich 9 und Spaltrohraufnahme 8 übernommen werden, sondern kann funktionell in den flexiblen Bereich 14 ausgelagert werden.In 2-4 a flexible region 14 is also shown, which connects a first carrier element 15 of the seal carrier 7 to a second carrier element 16 of the seal carrier 7. The first carrier element 15 can have a first strength and the second carrier element 16 can have a second strength, which are higher or stronger than a third strength of the flexible region 14. The flexible region 14 is thus more flexible than the carrier elements 15, 16. This makes it possible for oscillations or vibrations that can occur during operation of the electrical machine 1 to be dampened by the flexible region 14, in particular a spring element 17 arranged in the flexible region 14. This makes it possible in particular for the connection between the end region 9 and the can holder 8, i.e. the seal carrier 7, to be particularly strong and therefore also particularly oil-resistant. The damping task therefore does not have to be taken over by the connection between the end region 9 and the gap tube holder 8, but can be functionally outsourced to the flexible region 14.

In 2, 3 sind die Trägerelemente 15, 16 auf derselben Axialposition angeordnet, d. h., dass das zweite Trägerelement 16 das erste Trägerelement 15 in Radialrichtung fortsetzt bzw. daran anschließt, wobei zwischen den Trägerelementen 15, 16 der flexible Bereich 14, insbesondere das Federelement 17, angeordnet ist. 4 zeigt eine hierzu abweichende Ausgestaltung, wobei die Trägerelemente 15, 16 auf unterschiedlichen Axialpositionen angeordnet sind und das Federelement 17 bzw. der flexible Bereich 14 in Axialrichtung zwischen den Trägerelementen 15, 16 angeordnet ist. Die einzelnen Ausgestaltungen, insbesondere in Bezug auf die konkrete Ausführung der Spaltrohraufnahme 8 ist mit den unterschiedlichen Anordnungen des flexiblen Bereichs 14 kombinierbar.In 2 , 3 the support elements 15, 16 are arranged in the same axial position, i.e. the second support element 16 continues the first support element 15 in the radial direction or adjoins it, wherein the flexible region 14, in particular the spring element 17, is arranged between the support elements 15, 16. 4 shows a different design, wherein the support elements 15, 16 are arranged in different axial positions and the spring element 17 or the flexible region 14 is arranged in the axial direction between the support elements 15, 16. The individual designs, in particular with regard to the specific design of the split tube holder 8, can be combined with the different arrangements of the flexible region 14.

Die 5a-5f zeigen verschiedene Ausführungsformen der Spaltrohraufnahme 8. Diese sind, wie beschrieben, mit dem flexiblen Bereich 14 beliebig kombinierbar. 5a zeigt zwei Wandungselemente 10, 11 der Spaltrohraufnahme 8, die in Axialrichtung aufeinander zulaufend bzw. in umgekehrter Axialrichtung voneinander weglaufend, sodass sich die Spaltrohraufnahme 8 im Querschnitt betrachtet als Pfeilspitze bzw. „A-förmig“ ergibt. 5b zeigt eine hierzu ähnliche Ausführung, bei der die Wandungselemente 10, 11 ebenfalls winklig in Bezug auf eine zur Drehachse parallele Achse ausgeführt sind, sich jedoch über einen Boden 13 miteinander verbinden.The 5a-5f show various embodiments of the split tube holder 8. These can, as described, be combined as desired with the flexible area 14. 5a shows two wall elements 10, 11 of the split tube holder 8, which run towards each other in the axial direction or away from each other in the opposite axial direction, so that the split tube holder 8, viewed in cross section, results in an arrowhead or “A-shaped”. 5b shows a similar design in which the wall elements 10, 11 are also designed at an angle with respect to an axis parallel to the axis of rotation, but are connected to one another via a base 13.

5c zeigt eine hierzu umgekehrte Anordnung der Wandungselemente 10, 11, wobei diese in Axialrichtung voneinander weglaufend angeordnet sind. In 5d ist eine parabolische Ausgestaltung der Wandungselemente 10, 11, d. h. der Innenflächen der Spaltrohraufnahme 8, abgebildet. 5e zeigt eine Variante, in der die Spaltrohraufnahme 8 im Querschnitt betrachtet elliptisch ausgeführt ist. In 5f weist die Spaltrohraufnahme 8 an ihren Innenflächen Hinterschneidungen auf, sodass die Spaltrohraufnahme 8 im Querschnitt betrachtet gezackt ausgeführt ist. Die einzelnen Oberflächenstrukturen bzw. Oberflächenformen der Wandungselemente 10, 11 können beliebig miteinander kombiniert werden, sodass beispielsweise die Oberflächen der Wandungselemente 10, 11 ungleich ausgeführt sind. 5c shows a reverse arrangement of the wall elements 10, 11, whereby these are arranged in an axial direction extending away from each other. In 5d a parabolic design of the wall elements 10, 11, ie the inner surfaces of the split tube holder 8, is shown. 5e shows a variant in which the split tube holder 8 is elliptical in cross section. In 5f the split tube holder 8 has undercuts on its inner surfaces, so that the split tube holder 8 has a jagged design when viewed in cross section. The individual surface structures or surface shapes of the wall elements 10, 11 can be combined with one another as desired, so that, for example, the surfaces of the wall elements 10, 11 are uneven.

Die 6a-6c zeigen unterschiedliche Ausgestaltungen des axialen Endbereichs 9 des Spaltrohrs 4 in der Spaltrohraufnahme 8. Obwohl stets dieselbe Geometrie der Spaltrohraufnahme 8 gezeigt ist, können die unterschiedlichen Geometrien des axialen Endbereichs 9 aus 6a-6c beliebig mit den Geometrien aus 5a-5f kombiniert werden. In 6a ist ein axialer Endbereich 9 dargestellt, der die Dicke des Spaltrohrs 4 beibehält, sodass der axiale Endbereich 9 ohne Veränderung der Dicke des Spaltrohrs 4 in der Spaltrohraufnahme 8 aufgenommen ist. In 6b ist beispielhaft dargestellt, dass der axiale Endbereich 9 zwei Aufdickungen aufweist. Diese können beispielsweise bei der Herstellung des Spaltrohrs 4 mit hergestellt werden. Wie beschrieben, kann das Spaltrohr 4 als GFK-Liner hergestellt werden. Derartige Aufdickungen können somit Bestandteil des Fasermaterials des GFK-Liner sein, die, wie beschrieben, mit einem Harz getränkt und ausgehärtet werden können. In 6c ist dargestellt, dass die Dicke des axialen Endbereichs 9 des Spaltrohrs 4 veränderlich sein kann. In dieser Ausführungsform nimmt die Dicke in der Spaltrohraufnahme 8 in Axialrichtung zu, insbesondere in Richtung des Bodens 13.The 6a-6c show different designs of the axial end region 9 of the split tube 4 in the split tube holder 8. Although the same geometry of the split tube holder 8 is always shown, the different geometries of the axial end region 9 can be 6a-6c arbitrarily with the geometries from 5a-5f be combined. In 6a an axial end region 9 is shown which maintains the thickness of the split tube 4, so that the axial end region 9 is accommodated in the split tube holder 8 without changing the thickness of the split tube 4. In 6b It is shown by way of example that the axial end region 9 has two thickenings. These can be produced, for example, during the manufacture of the split tube 4. As described, the split tube 4 can be produced as a GRP liner. Such thickenings can thus be part of the fiber material of the GRP liner, which, as described, can be impregnated with a resin and cured. In 6c It is shown that the thickness of the axial end region 9 of the split tube 4 can be variable. In this embodiment, the thickness in the split tube receptacle 8 increases in the axial direction, in particular in the direction of the base 13.

In 7a-7d sind verschiedene Ausführungsformen des flexiblen Bereichs 14, insbesondere des darin angeordneten Federelements 17, dargestellt. Die verschiedenen Ausführungsformen in 7a-7d sind beliebig mit den unterschiedlichen Ausführungsformen des Endbereichs 9 aus 6a-6c sowie den unterschiedlichen Geometrien der Spaltrohraufnahme 8 aus 5a-5f kombinierbar. 7a zeigt eine flächige Verbindung der Trägerelemente 15, 16 durch ein durchgängig ausgeführtes Federelement 17. In 7b ist ein im Querschnitt betrachtet z-förmiges Federelement 17 bereitgestellt. 7c zeigt ein im Querschnitt betrachtet x-förmiges bzw. kreuzförmiges Federelement 17. 7d zeigt ein doppel-T-förmiges Federelement 17 zwischen den Trägerelementen 15, 16.In 7a-7d various embodiments of the flexible region 14, in particular of the spring element 17 arranged therein, are shown. The various embodiments in 7a-7d can be combined with the different designs of the end region 9 made of 6a-6c and the different geometries of the split tube holder 8 from 5a-5f combinable. 7a shows a flat connection of the support elements 15, 16 by a continuous spring element 17. In 7b A spring element 17 which is Z-shaped when viewed in cross section is provided. 7c shows an x-shaped or cross-shaped spring element 17 when viewed in cross section. 7d shows a double-T-shaped spring element 17 between the support elements 15, 16.

Die 8a-8c zeigen Ausführungsformen des flexiblen Bereichs 14. Die Ausführungsformen sind beliebig mit den Ausführungsformen der Federelemente 17 aus 7, den Ausführungen des axialen Endbereichs 9 aus 6 und den Geometrien der Spaltrohraufnahme 8 aus 5 kombinierbar. 8a zeigt eine Ausführung, in denen die Oberflächen der Trägerelemente 15, 16 glatt ausgeführt sind, d. h., dass diese keine spezielle Oberflächenstruktur aufweisen. Demgegenüber weisen in der Ausgestaltung nach 8b die Oberflächen der Trägerelemente 15, 16 eine verzahnte Struktur auf, sodass Verzahnungselemente in den flexiblen Bereich 14 zwischen den Trägerelementen 15, 16 eingreifen. 8c zeigt eine zu 8b ähnliche Ausführungsform, bei der das Federelement 17 über die axialen Abmessungen der Trägerelemente 15, 16 hinausgeht, beispielsweise „übergossen“ ausgeführt ist. Ähnlich zu der Darstellung des Federelements 17 in 8c kann auch das Dichtmittel in der Spaltrohraufnahme 8, beispielweise nach 5a-5f übergossen werden, d.h. aus der Spaltrohraufnahme 8 herausragen.The 8a-8c show embodiments of the flexible area 14. The embodiments can be combined with the embodiments of the spring elements 17 from 7 , the designs of the axial end section 9 from 6 and the geometries of the split tube holder 8 from 5 combinable. 8a shows an embodiment in which the surfaces of the carrier elements 15, 16 are smooth, ie they do not have any special surface structure. In contrast, in the embodiment according to 8b the surfaces of the support elements 15, 16 have a toothed structure so that toothed elements engage in the flexible region 14 between the support elements 15, 16. 8c shows a 8b similar embodiment, in which the spring element 17 extends beyond the axial dimensions of the carrier elements 15, 16, for example, is designed to be “cast over”. Similar to the representation of the spring element 17 in 8c The sealant can also be placed in the split tube holder 8, for example after 5a-5f be cast over, ie protrude from the gap tube holder 8.

Die in den 5-8 gezeigten Varianten können in Umfangsrichtung der Baugruppe 2 konstant ausgeführt sein. Ebenso ist es möglich, dass die Baugruppe 2 in Umfangsrichtung unterschiedliche Umfangsbereiche aufweist, in denen wenigstens einer der beschriebenen Parameter unterschiedlich ausgeführt ist. Beispielsweise kann die Baugruppe 2 eine Spaltrohraufnahme 8 aufweisen, die in Umfangsrichtung unterschiedliche Geometrien, beispielsweise nach 5 bereitstellt. Ebenso kann der Endbereich 9 des Spaltrohrs 4 in Umfangsrichtung nicht konstant ausgeführt sein, sondern in verschiedenen Umfangsbereichen unterschiedliche Aufdickungen aufweisen. Das Federelement 17 kann ebenfalls in Umfangsrichtung konstant ausgeführt sein oder in unterschiedlichen Umfangsbereichen unterschiedliche Geometrien und/oder unterschiedliche Materialien aufweisen. Ebenso können die Oberflächen der Trägerelemente 15, 16 in dem flexiblen Bereich 14 gleichförmig ausgeführt oder unterschiedlich in Umfangsrichtung ausgebildet sein. Daraus ergibt sich, dass in Umfangsrichtung aneinander angrenzend unterschiedliche Umfangsbereiche ausgeführt sein können, in denen sich die beschriebenen Parameter beliebig ändern können. Daraus können verschiedene Umfangsbereiche mit unterschiedlichen Parametersätzen gebildet werden.The 5-8 The variants shown can be designed to be constant in the circumferential direction of the assembly 2. It is also possible for the assembly 2 to have different circumferential areas in the circumferential direction, in which at least one of the described parameters is designed differently. For example, the assembly 2 can have a split tube holder 8 which has different geometries in the circumferential direction, for example according to 5 Likewise, the end region 9 of the split tube 4 may not be constant in the circumferential direction, but may have different thickenings in different circumferential regions. The spring element 17 may also be constant in the circumferential direction or have different geometries and/or different materials in different circumferential regions. Likewise, the surfaces of the support elements 15, 16 in the flexible region 14 may be uniform or have different configurations in the circumferential direction. This means that different circumferential regions adjacent to one another may be formed in the circumferential direction, in which the described parameters may change as desired. This may form different circumferential regions with different parameter sets.

Zur Herstellung der beschriebenen Baugruppe 2 kann der Dichtungsträger 7 bereitgestellt werden, beispielsweise aufweisend zwei Trägerelemente 15, 16, optional mit einem dazwischen angeordneten flexiblen Bereich 14, in dem ein Federelement 17 angeordnet sein kann. Mit anderen Worten kann einer der zuvor beschriebenen Dichtungsträger 7 bereitgestellt werden. Um die Verbindung zu dem Spaltrohr 4 herzustellen, kann ein Dichtmittel in die Spaltrohraufnahme 8 des Dichtungsträgers 7 eingebracht werden. Anschließend oder gleichzeitig kann der Endbereich 9 in die Spaltrohraufnahme 8 eingebracht und das eingebrachte Dichtmittel ausgehärtet werden.To produce the described assembly 2, the seal carrier 7 can be provided, for example comprising two carrier elements 15, 16, optionally with a flexible region 14 arranged between them, in which a spring element 17 can be arranged. In other words, one of the previously described seal carriers 7 can be provided. To establish the connection to the split tube 4, a sealant can be introduced into the split tube receptacle 8 of the seal carrier 7. Subsequently or simultaneously, the end region 9 can be introduced into the split tube receptacle 8 and the introduced sealant can be cured.

Die in den einzelnen Ausführungsbeispielen gezeigten Vorteile, Einzelheiten und Merkmale sind beliebig miteinander kombinierbar, aufeinander übertragbar und untereinander austauschbar.The advantages, details and features shown in the individual embodiments can be combined with one another as desired, transferred to one another and exchanged with one another.

BezugszeichenReference symbols

11
elektrische Maschineelectric machine
22
Baugruppemodule
33
StatorgrundkörperStator base body
44
Spaltrohrsplit tube
55
StatorraumStator chamber
66
RotorraumRotor room
77
DichtungsträgerSeal carrier
88
SpaltrohraufnahmeSplit tube holder
99
EndbereichEnd area
10, 1110, 11
WandungselementWall element
1212
DrehachseRotation axis
1313
BodenFloor
1414
flexibler Bereichflexible area
15, 1615, 16
TrägerelementSupport element
1717
FederelementSpring element

Claims (14)

Baugruppe (2) für eine elektrische Maschine (1), insbesondere eine elektrische Maschine (1) eines Kraftfahrzeugs, umfassend einen Statorgrundkörper (3) und ein Spaltrohr (4), welches Spaltrohr (4) einen Statorraum (5) des Statorgrundkörpers (3) gegenüber einem Rotorraum (6) abgrenzt, wobei die Baugruppe (2) einen wenigstens eine den Rotorraum (6) abdichtende Dichtungseinrichtung bereitstellenden Dichtungsträger (7) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtungsträger (7) eine Spaltrohraufnahme (8) aufweist, in der ein axialer Endbereich (9) des Spaltrohrs (4) aufgenommen ist.Assembly (2) for an electrical machine (1), in particular an electrical machine (1) of a motor vehicle, comprising a stator base body (3) and a gap tube (4), which gap tube (4) delimits a stator chamber (5) of the stator base body (3) from a rotor chamber (6), wherein the assembly (2) has a seal carrier (7) providing at least one sealing device sealing the rotor chamber (6), characterized in that the seal carrier (7) has a gap tube receptacle (8) in which an axial end region (9) of the gap tube (4) is received. Baugruppe (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Spaltrohraufnahme (8) in Radialrichtung durch ein Wandungselement (10, 11) begrenzt ist oder in Radialrichtung geöffnet ist.Assembly (2) according to Claim 1 , characterized in that the split tube holder (8) is limited in the radial direction by a wall element (10, 11) or is open in the radial direction. Baugruppe (2) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei sich in Radialrichtung gegenüberliegende Wandungselemente (10, 11) der Spaltrohraufnahme (8) in Axialrichtung voneinander weglaufend oder aufeinander zulaufend, insbesondere einander berührend, angeordnet sind und/oder die Spaltrohraufnahme (8) elliptisch und/oder parabolisch und/oder mit Hinterschneidungen ausgebildet ist.Assembly (2) according to Claim 1 or 2 , characterized in that at least two wall elements (10, 11) of the split tube holder (8) lying opposite one another in the radial direction are arranged to run away from one another or towards one another in the axial direction, in particular to touch one another, and/or the split tube holder (8) is elliptical and/or parabolic and/or has undercuts. Baugruppe (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein in die Spaltrohraufnahme (8) eingreifender Endbereich (9) konstante Dicke aufweist oder wenigstens eine Aufdickung aufweist oder in Richtung der Spaltrohraufnahme (8) eine verändernde, insbesondere zunehmende, Dicke aufweist.Assembly (2) according to one of the preceding claims, characterized in that an end region (9) engaging in the split tube receptacle (8) has a constant thickness or at least has a thickening or has a changing, in particular increasing, thickness in the direction of the split tube receptacle (8). Baugruppe (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtungsträger (7) ein erstes Trägerelement (15) aufweist, das mittels eines flexiblen Bereichs (14) mit einem zweiten Trägerelement (16) verbunden ist.Assembly (2) according to one of the preceding claims, characterized in that the seal carrier (7) has a first carrier element (15) which is connected to a second carrier element (16) by means of a flexible region (14). Baugruppe (2) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Trägerelement (15) und/oder das zweite Trägerelement (16) im Bereich des flexiblen Bereichs (14) eine definierte Oberfläche aufweist, insbesondere glatt oder verzahnt.Assembly (2) according to Claim 5 , characterized in that the first carrier element (15) and/or the second carrier element (16) has a defined surface in the region of the flexible region (14), in particular smooth or toothed. Baugruppe (2) nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass in dem flexiblen Bereich ein Federelement (17) angeordnet ist, das die beiden Trägerelemente (15, 16) verbindet, welches Federelement (17) eine definierte Querschnittsgeometrie aufweist, insbesondere flächig oder kreuzförmig oder z-förmig.Assembly (2) according to Claim 5 or 6 , characterized in that a spring element (17) is arranged in the flexible region, which connects the two support elements (15, 16), which spring element (17) has a defined cross-sectional geometry, in particular flat or cross-shaped or Z-shaped. Baugruppe (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein zur Befestigung und Dichtung in der Spaltrohraufnahme (8) angeordnetes Dichtmittel strukturell oder elastisch ausgebildet ist.Assembly (2) according to one of the preceding claims, characterized in that a sealing means arranged for fastening and sealing in the split tube holder (8) is structurally or elastically designed. Baugruppe (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Endbereich (9) des Spaltrohrs (4) in Umfangsrichtung unterschiedliche Dicken und/oder Geometrien aufweist und/oder das Federelement (17) in Umfangsrichtung unterschiedliche Materialien und/oder unterschiedliche Querschnittsgeometrien aufweist und/oder die Spaltrohraufnahme (8) in Umfangsrichtung unterschiedliche Geometrien aufweist.Assembly (2) according to one of the preceding claims, characterized in that the end region (9) of the split tube (4) has different thicknesses and/or geometries in the circumferential direction and/or the spring element (17) has different materials and/or different cross-sectional geometries in the circumferential direction and/or the split tube receptacle (8) has different geometries in the circumferential direction. Elektrische Maschine (1), umfassend eine Baugruppe (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche.Electrical machine (1) comprising an assembly (2) according to one of the preceding claims. Elektrischer Achsantrieb, umfassend eine elektrische Maschine (1) nach dem vorangehenden Anspruch.Electric axle drive comprising an electric machine (1) according to the preceding claim. Antriebsstrang, umfassend einen elektrischen Achsantrieb nach dem vorangehenden Anspruch und/oder eine elektrische Maschine (1) nach Anspruch 10.Drive train comprising an electric axle drive according to the preceding claim and/or an electric machine (1) according to Claim 10 . Kraftfahrzeug, umfassend einen Antriebsstrang nach dem vorangehenden Anspruch und/oder einen elektrischen Achsantrieb nach Anspruch 11 und/oder eine elektrische Maschine (1) nach Anspruch 10.Motor vehicle comprising a drive train according to the preceding claim and/or an electric axle drive according to Claim 11 and/or an electrical machine (1) according to Claim 10 . Verfahren zur Herstellung einer Baugruppe (2) für eine elektrische Maschine (1), insbesondere eine elektrische Maschine (1) eines Kraftfahrzeugs, umfassend einen Statorgrundkörper (3) und ein Spaltrohr (4), welches Spaltrohr (4) einen Statorraum (5) des Statorgrundkörpers (3) gegenüber einem Rotorraum (6) abgrenzt, wobei die Baugruppe (2) einen wenigstens eine den Rotorraum (6) abdichtende Dichtungseinrichtung bereitstellenden Dichtungsträger (7) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungseinrichtung eine Spaltrohraufnahme (8) aufweist, wobei Dichtmittel und ein axialer Endbereich (9) des Spaltrohrs (4) in die Spaltrohraufnahme (8) eingebracht werden.Method for producing an assembly (2) for an electrical machine (1), in particular an electrical machine (1) of a motor vehicle, comprising a stator base body (3) and a gap tube (4), which gap tube (4) delimits a stator chamber (5) of the stator base body (3) from a rotor chamber (6), wherein the assembly (2) has a seal carrier (7) providing at least one sealing device sealing the rotor chamber (6), characterized in that the sealing device has a gap tube holder (8), wherein sealing means and an axial end region (9) of the split tube (4) are introduced into the split tube holder (8).
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