DE102023201668A1 - Axial seal arrangement and housing with axial seal arrangement - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Axialdichtungsanordnung (10), wobei die Axialdichtungsanordnung (10) einen ersten lamellenartigen Lamellendichtbereich (12) und einen zweiten lamellenartigen Lamellendichtbereich (14) aufweist, wobei der erste Lamellendichtbereich (12) von dem zweiten Lamellendichtbereich (14) beabstandet, zu diesem benachbart und diesen umgebend angeordnet ist- Die Axialdichtungsanordnung (10) weist einen weiteren Dichtbereich (18) auf, wobei der weitere Dichtbereich (18) von dem ersten Lamellendichtbereich (12) beabstandet, zu diesem benachbart und diesen umgebend angeordnet ist, wobei die Lamellendichtbereiche (12, 14) und der weitere Dichtbereich (18) zur Erzielung der Dichtwirkung an eine gemeinsame Dichtfläche (20) angedrückt sind- Der Abstand zwischen der Kontaktfläche des weiteren Dichtbereichs (18) mit der Dichtfläche (20) und der Kontaktfläche des ersten Lamellendichtbereichs (12) mit der Dichtfläche (20) ist größer als der Abstand zwischen der Kontaktfläche des zweiten Lamellendichtbereichs (14) mit der Dichtfläche (20) und der Kontaktfläche des ersten Lamellendichtbereichs (12) mit der Dichtfläche (20).The invention relates to an axial sealing arrangement (10), wherein the axial sealing arrangement (10) has a first lamellar sealing area (12) and a second lamellar sealing area (14), wherein the first lamellar sealing area (12) is arranged at a distance from the second lamellar sealing area (14), adjacent to it and surrounding it. The axial sealing arrangement (10) has a further sealing area (18), wherein the further sealing area (18) is arranged at a distance from the first lamellar sealing area (12), adjacent to it and surrounding it, wherein the lamellar sealing areas (12, 14) and the further sealing area (18) are pressed against a common sealing surface (20) to achieve the sealing effect. The distance between the contact surface of the further sealing area (18) with the sealing surface (20) and the contact surface of the first lamellar sealing area (12) with the sealing surface (20) is greater than the distance between the contact surface of the second lamella sealing region (14) with the sealing surface (20) and the contact surface of the first lamella sealing region (12) with the sealing surface (20).
Description
Die Erfindung betrifft eine Axialdichtungsanordnung sowie ein Gehäuse einer Kraftfahrzeugkomponente mit einer solchen Axialdichtungsanordnung.The invention relates to an axial sealing arrangement and a housing of a motor vehicle component with such an axial sealing arrangement.
Bei Dichtungsanordnungen der in Rede stehenden Art wird eine Abdichtung der Dichtung durch das Andrücken eines geeigneten Dichtbereichs an eine Dichtfläche realisiert. Dies wird technisch regelmäßig beherrscht, solange die Dichtwirkung nur über einen begrenzten Zeitbereich sichergestellt werden muss. Es gibt jedoch zunehmend Anforderungen, bei denen auch das Eindringen vergleichsweise geringer Feuchtigkeitsmengen über einen sehr langen Zeitraum verhindert werden soll. Beispiele hierfür sind die Gehäuse leistungselektronischer Komponenten in Kraftfahrzeugen. Aufgrund der dort vorherrschenden hohen elektrischen Ströme und/oder Spannungen, ist bereits das Eindringen kleiner Mengen an Wasser mit hohen Risiken verbunden. Darüber hinaus stellen sich auf diesem technischen Gebiet besonders hohe Anforderungen: Die Dichtung muss eine hohe Langlebigkeit aufweisen. Sie ist im Einsatz zahlreichen Umwelteinflüssen ausgesetzt, hierzu gehören Temperaturschwankungen, unterschiedliche Luftfeuchtigkeit in der Umgebung, Verschmutzungen etc. Diesen Einflüssen soll eine Dichtungsanordnung widerstehen und dabei nach Möglichkeit über viele Jahre wartungsfrei die Dichtigkeit garantieren.In sealing arrangements of the type in question, the seal is sealed by pressing a suitable sealing area onto a sealing surface. This is usually technically possible as long as the sealing effect only needs to be ensured over a limited period of time. However, there are increasing requirements where even the ingress of relatively small amounts of moisture over a very long period of time must be prevented. Examples of this are the housings of power electronic components in motor vehicles. Due to the high electrical currents and/or voltages prevailing there, even the ingress of small amounts of water is associated with high risks. In addition, there are particularly high requirements in this technical field: the seal must be very durable. During use, it is exposed to numerous environmental influences, including temperature fluctuations, different levels of humidity in the environment, dirt, etc. A sealing arrangement must withstand these influences and, if possible, guarantee tightness for many years without requiring maintenance.
Hinzukommt, dass es bei Eingriffen in die in Rede stehenden technischen Komponenten notwendig sein kann, beispielsweise durch das Öffnen eines Deckels eines Gehäuses die Dichtungsanordnung auseinander zu nehmen und wieder zusammenzusetzen, was nach Möglichkeit in einfacher Weise möglich sein soll und eine Wiederherstellung der Dichtwirkung auch ohne tiefgehendes Know-how bezüglich der Dichtungsanordnung ermöglichen soll.In addition, when intervening in the technical components in question, it may be necessary to disassemble and reassemble the sealing arrangement, for example by opening a cover of a housing, which should be possible as easily as possible and should enable the sealing effect to be restored even without in-depth know-how regarding the sealing arrangement.
Es hat sich in der Praxis herausgestellt, dass das Hauptproblem bei derartigen Dichtungsanordnungen das Problem der korrosiven Unterwanderung ist, die sich mit der Zeit ergeben kann, wenn die Dichtfläche korrosiv angegriffen wird.In practice, it has been found that the main problem with such sealing arrangements is the problem of corrosive infiltration, which can occur over time when the sealing surface is corrosively attacked.
Es existieren Lösungen, die darauf beruhen, dass die Dichtflächen einer Beschichtung zum Korrosionsschutz erhalten. Dies ist jedoch vergleichsweise aufwändig. Auch existieren Ansätze, die Dichtigkeit durch die Verwendung von Hilfsstoffen, wie beispielsweise Fetten oder Wachsen sicherzustellen. Derartige Dichtungsanordnungen weisen jedoch das Problem auf, dass sich das Wiederherstellen der Dichtwirkung, wenn die Dichtungsanordnung einmal zerlegt worden ist, aufwändig gestaltet. So müssen insbesondere die geeigneten Hilfsstoffe zur Verfügung stehen, was beispielsweise bei einer Reparatur in einer Kfz Werkstatt in aufwändiger Weise durch eine entsprechende Bevorratung vor Ort gewährleistet werden muss.There are solutions that rely on the sealing surfaces being given a coating to protect them from corrosion. However, this is relatively complex. There are also approaches to ensuring tightness by using auxiliary materials such as grease or wax. However, such sealing arrangements have the problem that restoring the sealing effect once the sealing arrangement has been dismantled is complex. In particular, suitable auxiliary materials must be available, which, for example, must be ensured in a complex manner by stocking up on site during repairs in a car workshop.
Weiterhin sind vergleichsweise aufwändige Dichtungskonzepte entwickelt worden, die beispielsweise Kombinationen aus Axialdichtungen und Radialdichtungen nutzen, um Dichtungsanordnungen zu realisieren, bei denen eine korrosive Unterwanderung in der Praxis auch über längere Zeit verhindert wird. Derartige Dichtungsanordnungen sind jedoch in ihrer Herstellung vergleichsweise aufwändig und dadurch ebenfalls teuer.Furthermore, comparatively complex sealing concepts have been developed that use, for example, combinations of axial seals and radial seals to create sealing arrangements that prevent corrosive infiltration in practice, even over a longer period of time. However, such sealing arrangements are comparatively complex to manufacture and therefore also expensive.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine kostengünstige Dichtungsanordnung und eine Kraftfahrzeugkomponente mit einer solchen Dichtungsanordnung bereitzustellen, die unkompliziert in der Handhabung und unempfindlich gegen korrosive Unterwanderung ist.The object of the invention is therefore to provide a cost-effective sealing arrangement and a motor vehicle component with such a sealing arrangement, which is uncomplicated to handle and insensitive to corrosive infiltration.
Die Aufgabe wird gelöst durch eine Axialdichtungsanordnung und eine Kraftfahrzeugkomponente mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche. Die Merkmale der abhängigen Ansprüche betreffen vorteilhafte Ausführungsformen.The object is achieved by an axial sealing arrangement and a motor vehicle component having the features of the independent claims. The features of the dependent claims relate to advantageous embodiments.
Die Axialdichtungsanordnung weist einen ersten lamellenartigen Lamellendichtbereich und einen zweiten lamellenartigen Lamellendichtbereich auf. Unter einem Lamellendichtbereich ist in diesem Zusammenhang insbesondere ein Dichtbereich zu verstehen, der von einem Dichtelement, dessen Bestandteil er ist, in Richtung einer Dichtfläche, an die der Lamellendichtbereich zum Erzeugen der Dichtwirkung angedrückt ist, vorsteht.The axial sealing arrangement has a first lamellar sealing region and a second lamellar sealing region. In this context, a lamellar sealing region is to be understood in particular as a sealing region that protrudes from a sealing element of which it is a component in the direction of a sealing surface against which the lamellar sealing region is pressed to produce the sealing effect.
Der erste Lamellendichtbereich ist von dem zweiten Lamellendichtbereich beanstandet. Weiterhin ist der erste Lamellendichtbereich zu dem zweiten Lamellendichtbereich benachbart. Der erste Lamellendichtbereich ist den zweiten Lamellendichtbereich umgebend angeordnet.The first lamella sealing area is spaced apart from the second lamella sealing area. Furthermore, the first lamella sealing area is adjacent to the second lamella sealing area. The first lamella sealing area is arranged surrounding the second lamella sealing area.
Durch eine derartige Anordnung zweier beanstandeter benachbarter Lamellendichtbereiche kann bereits eine vergleichsweise gute Abdichtung erzeugt werden. Insbesondere können derartig angeordnete Lamellendichtbereiche mit einer erheblich niedrigeren Wahrscheinlichkeit durch Oberflächenfehler in der Dichtfläche, an die die Lamellendichtbereiche angedrückt sind, beeinträchtigt werden. Derartige Oberflächenfehler, bei denen sich beispielsweise um Poren in Gusswerkstoffen handeln kann, können bei einfachen Lamellendichtungen die Dichtung punktuell außer Funktion setzen, wenn die Lamelle am Ort des Oberflächenfehlers nicht vollständig dichtend an der Dichtfläche anliegt. Bei der vorstehend beschriebenen Anordnung zweier Lamellendichtbereiche wird dies in der Regel verhindert, da mit hinreichend hoher Wahrscheinlichkeit wenigstens eine der beiden Lamellendichtungen eine vollständig dichte Abdichtung sicherstellt, auch wenn die andere durch einen Oberflächenfehler punktuell „überbrückt“ wird.Such an arrangement of two adjacent lamella sealing areas can already produce a comparatively good seal. In particular, lamella sealing areas arranged in this way are less likely to be affected by surface defects in the sealing surface to which the lamella sealing areas are pressed. Such surface defects, which can be pores in cast materials, for example, can cause the seal to malfunction at certain points in simple lamella seals if the lamella does not fit completely tightly against the sealing surface at the location of the surface defect. In the arrangement of two lamella sealing areas described above, this is achieved in the This is usually prevented because there is a sufficiently high probability that at least one of the two lamellar seals will ensure a completely tight seal, even if the other is “bridged” at certain points by a surface defect.
Die Axialdichtungsanordnung weist weiterhin einen weiteren Dichtbereich auf. Der weitere Dichtbereich ist von dem ersten Lamellendichtbereich beanstandet. Weiter ist der weitere Dichtbereich zu dem ersten Lamellendichtbereich benachbart. Weiter ist der weitere Dichtbereich den ersten Lamellendichtbereich umgebend angeordnet.The axial seal arrangement further comprises a further sealing region. The further sealing region is spaced apart from the first lamellar sealing region. Furthermore, the further sealing region is adjacent to the first lamellar sealing region. Furthermore, the further sealing region is arranged to surround the first lamellar sealing region.
Ein derartiger weiterer Dichtbereich stellt eine nach außen, d. h., insbesondere zur Umgebung, vor der das Innere eines mit der Dichtung verschlossenen Gehäuses geschützt werden soll, orientierte zusätzliche Abdichtung dar. Es hat sich im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung als zweckmäßig herausgestellt, einen derartigen weiteren Dichtbereich, insbesondere in einer Funktion als „Grobdichtung“, um die Lamellendichtbereiche herum anzuordnen.Such a further sealing region represents an additional seal oriented outwards, i.e. in particular towards the environment from which the interior of a housing closed with the seal is to be protected. In connection with the present invention, it has proven to be expedient to arrange such a further sealing region, in particular in a function as a "coarse seal", around the lamella sealing regions.
Dabei sind die Lamellendichtbereiche und der weitere Dichtbereich zur Erzielung der Dichtwirkung an eine gemeinsame Dichtfläche angedrückt. Die Verwendung einer gemeinsamen Dichtfläche ermöglicht eine einfache und damit kostengünstige Ausbildung der Axialdichtungsanordnung.The lamellar sealing areas and the other sealing area are pressed against a common sealing surface to achieve the sealing effect. The use of a common sealing surface enables a simple and therefore cost-effective design of the axial sealing arrangement.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird nun insbesondere dadurch gelöst, dass der Abstand zwischen der Kontaktfläche des weiteren Dichtbereichs mit der Dichtfläche und der Kontaktfläche des ersten Lamellendichtbereichs mit der Dichtfläche größer ist als der Abstand zwischen der Kontaktfläche des zweiten Lamellendichtbereichs mit der Dichtfläche und der Kontaktfläche des ersten Lamellendichtbereichs mit der Dichtfläche.The object of the present invention is now achieved in particular in that the distance between the contact surface of the further sealing region with the sealing surface and the contact surface of the first lamella sealing region with the sealing surface is greater than the distance between the contact surface of the second lamella sealing region with the sealing surface and the contact surface of the first lamella sealing region with the sealing surface.
Es hat sich im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung gezeigt, dass sich durch eine derartige relative Anordnung der unterschiedlichen Dichtungen zueinander eine korrosive Unterwanderung der gesamten Dichtungsanordnung mit der Zeit wirkungsvoll vermeiden lässt. Hierbei sorgen die Lamellendichtbereiche in klassischer Weise für einen dichten Abschluss gegen das Eindringen von Feuchtigkeit, der weitere Dichtbereich verhindert lediglich die Feuchtigkeitseinwirkung in einer hohen Intensität auf den ersten Lamellendichtbereich. Dadurch wird der weitere Dichtbereich, der in vollem Maße den Umgebungseinflüssen ausgesetzt ist, zwar im Laufe der Zeit typischerweise durch Korrosion unterwandert werden, durch den verhältnismäßig hohen Abstand erreicht auf die Lebensdauer, für die die Axialdichtungsanordnung ausgelegt ist, gesehen die korrosiven Unterwanderung nicht die Lamellendichtbereiche. Auf diese Weise ist eine hinreichende Abdichtung über die gesamte Lebensdauer gewährleistet.In connection with the present invention, it has been shown that such a relative arrangement of the different seals to one another can effectively prevent corrosive infiltration of the entire sealing arrangement over time. In this case, the lamellar sealing areas ensure a tight seal against the ingress of moisture in the classic way, the additional sealing area merely prevents the first lamellar sealing area from being exposed to high levels of moisture. As a result, the additional sealing area, which is fully exposed to environmental influences, will typically be infiltrated by corrosion over time, but due to the relatively large distance achieved over the service life for which the axial sealing arrangement is designed, the corrosive infiltration does not affect the lamellar sealing areas. In this way, adequate sealing is guaranteed over the entire service life.
Die Axialdichtungsanordnung kann wenigstens ein weiteren Lamellendichtbereich aufweisen. Der weiteren Lamellendichtbereich ist bevorzugt von dem zweiten Lamellendichtbereich beabstandet angeordnet. Weiterhin ist der weitere Lamellendichtbereich insbesondere zu dem zweiten Lamellendichtbereich benachbart angeordnet. Der zweite Lamellendichtbereich kann den weiteren Lamellendichtbereich umgebend angeordnet sein.The axial seal arrangement can have at least one further lamellar sealing region. The further lamellar sealing region is preferably arranged at a distance from the second lamellar sealing region. Furthermore, the further lamellar sealing region is arranged in particular adjacent to the second lamellar sealing region. The second lamellar sealing region can be arranged surrounding the further lamellar sealing region.
Eine derartige Anordnung mit wenigstens einem weiteren Lamellendichtbereich führt zu einer noch zuverlässigeren Dichtwirkung im Bereich der Lamellendichtbereiche. Durch die Erhöhung der Anzahl der Lamellendichtbereiche steigt deren Unempfindlichkeit gegen eine mögliche „Überbrückung“ der Lamellendichtung durch Fehler in der Dichtfläche.Such an arrangement with at least one additional lamellar sealing area leads to an even more reliable sealing effect in the area of the lamellar sealing areas. By increasing the number of lamellar sealing areas, their insensitivity to a possible "bridging" of the lamellar seal due to defects in the sealing surface increases.
Der wenigstens eine weitere Lamellendichtbereich wird zur Erzielung der Dichtwirkung ebenfalls an die gemeinsame Dichtfläche, an die auch der erste und der zweite Lamellendichtbereich und der weitere Dichtbereich angedrückt sind, angedrückt. Weist die Axialdichtungsanordnung eine Mehrzahl weiterer Lamellendichtbereiche auf, so ist deren räumliche Anordnung relativ zueinander vorzugsweise der relativen Anordnung des ersten, zweiten und wenigstens einen weiteren Lamellendichtbereichs entsprechend ausgebildet.To achieve the sealing effect, the at least one further lamellar sealing region is also pressed against the common sealing surface, against which the first and second lamellar sealing regions and the further sealing region are also pressed. If the axial sealing arrangement has a plurality of further lamellar sealing regions, their spatial arrangement relative to one another is preferably designed to correspond to the relative arrangement of the first, second and at least one further lamellar sealing region.
Der Abstand zwischen der Kontaktfläche des weiteren Dichtbereichs mit der Dichtfläche und der Kontaktfläche des ersten Lamellendichtbereichs mit der Dichtfläche beträgt wenigstens 3 mm, insbesondere wenigstens 3,5 mm und/oder höchstens 6 mm, insbesondere höchstens 5 mm.The distance between the contact surface of the further sealing region with the sealing surface and the contact surface of the first lamella sealing region with the sealing surface is at least 3 mm, in particular at least 3.5 mm and/or at most 6 mm, in particular at most 5 mm.
Es hat sich gezeigt, dass wenn der Abstand der Kontaktflächen des weiteren Dichtbereichs und des ersten Lamellendichtbereichs im Bereich der vorstehenden Abmessungen liegt, eine hinreichend gute Absicherung gegen eine korrosive Unterwanderung der Axialdichtungsanordnung erreicht werden kann. Gleichzeitig halten sich die Abmessungen, insbesondere die flächenmäßige Ausdehnung der Axialdichtungsanordnung, noch in Grenzen.It has been shown that if the distance between the contact surfaces of the further sealing area and the first lamella sealing area is within the range of the above dimensions, sufficiently good protection against corrosive infiltration of the axial sealing arrangement can be achieved. At the same time, the dimensions, in particular the surface area of the axial sealing arrangement, are still limited.
Der Werkstoff der Dichtfläche kann insbesondere eine kupferhaltige Aluminiumlegierung sein. Kupferhaltige Aluminiumlegierungen können gute Eigenschaften aufweisen, insbesondere für die Verarbeitung in Gießverfahren. Durch das Kupfer, das wesentlich edler ist, als das umgebende Aluminium, können jedoch lokal im Umfeld von Kupferpartikeln Korrosionsphänomene auftreten, die zur Auflösung des Aluminiums, das einzelne Kupferpartikel in der Legierung umgibt, führen. Da das unedlere Metall Aluminium die Matrix einer kupferhaltigen Aluminiumlegierung gebildet, kann eine derartige Korrosion die Dichtfläche verhältnismäßig großflächig angreifen. Daher ist der Schutz vor korrosiver Unterwanderung, der mittels der Axialdichtungsanordnung erzielt werden kann, insbesondere bei der Verwendung derartiger kupferhaltiger Aluminiumlegierungen von besonderem Vorteil.The material of the sealing surface can be a copper-containing aluminum alloy. Copper-containing aluminum alloys can have good properties, especially for processing in casting processes. However, due to the copper, which is much more noble than the surrounding aluminum, corrosion phenomena can occur locally in the vicinity of copper particles, which can lead to the dissolution of corrosion of the aluminum that surrounds individual copper particles in the alloy. Since the less noble metal aluminum forms the matrix of a copper-containing aluminum alloy, such corrosion can attack the sealing surface over a relatively large area. Therefore, the protection against corrosive infiltration that can be achieved by means of the axial sealing arrangement is particularly advantageous when using such copper-containing aluminum alloys.
Der weitere Dichtbereich kann im Bereich seiner Kontaktfläche mit der Dichtfläche einen tonnen- und/oder kreisringförmigen Querschnitt aufweisen. Darunter ist insbesondere die Außenkontur des Querschnitts der Dichtfläche zu verstehen, die aufgrund des Anpressens des weiteren Dichtbereichs an die Dichtfläche die Kontaktfläche des weiteren Dichtbereichs mit der Dichtfläche bildet. Eine derartige „wulstartige“ Gestaltung hat den Vorteil, dass sich dadurch eine verhältnismäßig breite Kontaktfläche zwischen dem weiteren Dichtbereich und der Dichtfläche ausbildet. Es hat sich gezeigt, dass eine solche Gestaltung für die Funktion des weiteren Dichtelements als „Grobdichtung“, die bestimmungsgemäß einer zeitverzögerten korrosiven Unterwanderung unterliegen soll, gut geeignet ist.The additional sealing area can have a barrel-shaped and/or circular cross-section in the area of its contact surface with the sealing surface. This refers in particular to the outer contour of the cross-section of the sealing surface, which forms the contact surface of the additional sealing area with the sealing surface due to the pressing of the additional sealing area onto the sealing surface. Such a "bead-like" design has the advantage that it creates a relatively wide contact surface between the additional sealing area and the sealing surface. It has been shown that such a design is well suited to the function of the additional sealing element as a "rough seal", which is intended to be subject to delayed corrosive infiltration.
Die Kontaktfläche des weiteren Dichtbereichs mit der Dichtfläche kann breiter sein als die Kontaktfläche des ersten Lamellendichtbereichs mit der Dichtfläche und/oder als die Kontaktfläche des zweiten Lamellendichtbereichs mit der Dichtfläche. Vorzugsweise ist die Kontaktfläche des weiteren Dichtbereichs mit der Dichtfläche breiter als die einzelnen Kontaktflächen sämtlicher Lamellendichtbereiche mit der Dichtfläche. Es hat sich gezeigt, dass bei der Auslegung der Dichtung eine breitere Gestaltung der Kontaktfläche für den weiteren Dichtbereich und dessen Funktion vorteilhaft ist.The contact surface of the additional sealing area with the sealing surface can be wider than the contact surface of the first lamella sealing area with the sealing surface and/or than the contact surface of the second lamella sealing area with the sealing surface. Preferably, the contact surface of the additional sealing area with the sealing surface is wider than the individual contact surfaces of all lamella sealing areas with the sealing surface. It has been shown that when designing the seal, a wider design of the contact surface is advantageous for the additional sealing area and its function.
Die Dichtfläche kann eine Fase aufweisen. Der weiteren Dichtbereich kann im Bereich dieser Fase an der Dichtfläche anliegen. Hierbei kann der Winkel der Fase insbesondere wenigstens 35°, vorzugsweise wenigstens 30° und/oder höchstens 50°, vorzugsweise höchstens 45°, betragen. Dabei ist der Winkel der Fase der Winkel, den die Dichtfläche im Bereich der Fase relativ zur Ebene, in der sich die Dichtfläche erstreckt, aufweist. Eine derartige Fase hat sich ebenfalls als vorteilhaft im Hinblick auf die Gesamtfunktionalität der Axialdichtungsanordnung erwiesen.The sealing surface can have a chamfer. The further sealing area can rest against the sealing surface in the area of this chamfer. The angle of the chamfer can be at least 35°, preferably at least 30° and/or at most 50°, preferably at most 45°. The angle of the chamfer is the angle that the sealing surface has in the area of the chamfer relative to the plane in which the sealing surface extends. Such a chamfer has also proven to be advantageous with regard to the overall functionality of the axial sealing arrangement.
Unter dem Abstand zwischen den Kontaktflächen von Dichtbereichen mit der Dichtfläche ist insbesondere der Abstand entlang der Oberfläche der Dichtfläche zu verstehen, insbesondere dann, wenn die Dichtfläche sich nicht vollständig innerhalb einer Ebene erstreckt, beispielsweise, weil die Dichtfläche eine Fase aufweist.The distance between the contact surfaces of sealing areas with the sealing surface is to be understood in particular as the distance along the surface of the sealing surface, in particular when the sealing surface does not extend completely within one plane, for example because the sealing surface has a chamfer.
Vorteilhafterweise können eine Mehrzahl der Dichtbereiche, insbesondere sämtliche Dichtbereiche, als Bestandteil eines einstückig ausgebildeten Dichtelements ausgebildet sein. Dies hat den Vorteil, dass die Anzahl der benötigten Teile für die Realisierung der Axialdichtungsanordnung gering gehalten wird. Dabei handelt es sich bei dem Dichtelement vorzugsweise um ein Dichtelement aus einem Elastomer. Eine Kostenreduzierung ergibt sich insbesondere auch dadurch, dass zur Herstellung des Dichtelements lediglich ein einziges Werkzeug benötigt wird, das Dichtelement kann beispielsweise als Spritzgussteil ausgebildet sein.Advantageously, a majority of the sealing areas, in particular all of the sealing areas, can be designed as part of a one-piece sealing element. This has the advantage that the number of parts required to create the axial sealing arrangement is kept low. The sealing element is preferably a sealing element made of an elastomer. Costs are also reduced in particular because only a single tool is required to produce the sealing element; the sealing element can, for example, be designed as an injection-molded part.
Die Kraftfahrzeugkomponente weist ein Gehäuse mit einem Gehäusedeckel auf. Dabei weist die Kraftfahrzeugkomponente zur Abdichtung zwischen dem Gehäusedeckel und dem Gehäuse eine Axialdichtungsanordnung der vorstehend beschriebenen Art auf.The motor vehicle component has a housing with a housing cover. The motor vehicle component has an axial sealing arrangement of the type described above for sealing between the housing cover and the housing.
Die Dichtfläche kann insbesondere ein Bestandteil des Gehäuses sein. Entsprechend ist der Werkstoff der Dichtfläche, bei dem es sich insbesondere um eine kupferhaltige Aluminiumlegierung handelt, vorzugsweise auch Werkstoff des Gehäuses. Kupferhaltige Aluminiumlegierungen eignen sich gut als Gusslegierungen für derartige Gehäuse, daher ist die Verwendung einer Axialdichtungsanordnung der in Rede stehenden Art aus den vorstehend genannten Gründen mit einem solchen Gehäuse besonders vorteilhaft, da durch die Resistenz der Axialdichtungsanordnung gegen korrosive Unterwanderung die Dichtfläche direkt und ohne schützende Beschichtungen als Bestandteil des Gehäuses und damit aus dem Werkstoff des Gehäuses ausgebildet sein kann.The sealing surface can in particular be a component of the housing. Accordingly, the material of the sealing surface, which is in particular a copper-containing aluminum alloy, is preferably also the material of the housing. Copper-containing aluminum alloys are well suited as cast alloys for such housings, so the use of an axial sealing arrangement of the type in question with such a housing is particularly advantageous for the reasons mentioned above, since the resistance of the axial sealing arrangement to corrosive infiltration means that the sealing surface can be formed directly and without protective coatings as a component of the housing and thus from the material of the housing.
Bei dem Deckel kann es sich beispielsweise um ein Kunststoffteil handeln. Derartige Kunststoffteile können kostengünstig in großer Stückzahl hergestellt werden und eignen sich auch für die Darstellung komplizierter Geometrien, was die Integration funktionaler Elemente in derartige Gehäusedeckel ermöglicht.The cover can be a plastic part, for example. Such plastic parts can be produced cost-effectively in large quantities and are also suitable for the representation of complicated geometries, which enables the integration of functional elements into such housing covers.
Der Gehäusedeckel kann insbesondere als Spritzgussteil ausgebildet sein. Mittels Spritzguss lassen sich derartige Gehäusedeckel in großen Stückzahlen kostengünstig darstellen.The housing cover can in particular be designed as an injection-molded part. Such housing covers can be produced cost-effectively in large quantities using injection molding.
Bei der Kraftfahrzeugkomponente kann sich insbesondere um eine Kraftfahrzeugkomponente eines Kraftfahrzeugs mit einem elektrischen Fahrantrieb handeln. Kraftfahrzeugkomponenten derartiger Kraftfahrzeuge beinhalten häufig elektrische Komponenten, die besonders gut vor eindringender Feuchtigkeit geschützt werden müssen. Entsprechend kann es sich bei der Kraftfahrzeugkomponente insbesondere um eine Kraftfahrzeugkomponente handeln, die Bestandteil eines elektrischen Fahrantriebssystems, insbesondere der Energieversorgung des elektrischen Fahrantriebssystems, ist.The motor vehicle component can in particular be a motor vehicle component of a motor vehicle with an electric drive. Motor vehicle components of such motor vehicles often contain electrical components that are particularly well protected against the ingress of moisture activity. Accordingly, the motor vehicle component can in particular be a motor vehicle component that is part of an electric drive system, in particular the energy supply of the electric drive system.
Der Gehäusedeckel kann eine elektrische Durchführung aufweisen. Derartige elektrische Durchführungen dienen dazu, elektrische Verbindungen zwischen dem Inneren des Gehäuses der Kraftfahrzeugkomponente und außerhalb des Gehäuses angeordneten elektrischen Einrichtungen zu ermöglichen. Dabei sorgt die Axialdichtungsanordnung dafür, dass derartige elektrische Verbindungen möglich sind, wobei gleichzeitig ein wirkungsvoller Schutz des Inneren des Gehäuses der Kraftfahrzeugkomponente durch die Axialdichtungsanordnung gewährleistet wird.The housing cover can have an electrical feedthrough. Such electrical feedthroughs serve to enable electrical connections between the interior of the housing of the motor vehicle component and electrical devices arranged outside the housing. The axial sealing arrangement ensures that such electrical connections are possible, while at the same time effective protection of the interior of the housing of the motor vehicle component is ensured by the axial sealing arrangement.
Weitere praktische Ausführungsformen der Erfindung sind nachfolgend im Zusammenhang mit der Zeichnung beschrieben. Es zeigt:
-
1 eine schematische Darstellung einer beispielhaften Axialrichtungsanordnung
-
1 a schematic representation of an exemplary axial direction arrangement
Die Axialdichtungsanordnung 10 weist einen ersten lamellenartigen Lamellendichtbereich 12 und einen zweiten lamellenartigen Lamellendichtbereich 14 auf. Wie im gezeigten Beispiel kann die Axialdichtungsanordnung 10 darüber hinaus wenigstens einen weiteren Lamellendichtbereich 16 aufweisen.The
Der erste Lamellendichtbereich 12 und der zweite Lamellendichtbereich 14 sind benachbart und beanstandet zueinander angeordnet. Dabei umgibt der erste Lamellendichtbereich 12 den zweiten Lamellendichtbereich 14.The first
Wie im gezeigten Beispiel können darüber hinaus der zweite Lamellendichtbereich 14 und der weitere Lamellendichtbereich 16 benachbart und beanstandet zueinander angeordnet sein, wobei der zweite Lamellendichtbereich 14 wiederum den weiteren Lamellendichtbereich 16 umgibt.Furthermore, as in the example shown, the second
Die Axialdichtungsanordnung 10 weist zudem einen weiteren Dichtbereich 18 auf. Der weitere Dichtbereich 18 sowie der erste Lamellendichtbereich 12 und der zweite Lamellendichtbereich 14 sowie insbesondere der weitere Lamellendichtbereich 16 sind zur Erzielung der Dichtwirkung an eine gemeinsame Dichtfläche 20 angedrückt. Das Andrücken erfolgt entlang der zur Achse der Axialdichtungsanordnung 10 parallelen Richtung X.The
Die Dichtfläche 20 kann wie im gezeigten Beispiel eine Fase 22 aufweisen. Die Fase 22 kann zu der Erstreckungsebene 24 der Dichtfläche 20 wie im gezeigten Beispiel einen Winkel α von 30 - 45° aufweisen.The sealing
Der Abstand der Kontaktfläche des weiteren Dichtbereichs 18 mit der Dichtfläche 20, der sich wie im gezeigten Beispiel im Bereich der Fase 22 der Dichtfläche 20 befinden kann, weist einen größeren Abstand zu der Kontaktfläche zwischen dem ersten Lamellendichtbereich 12 und der Dichtfläche 20 auf als der Abstand zwischen der Kontaktfläche des ersten Lamellendichtbereich 12 mit der Dichtfläche 20 unter Kontaktfläche des zweiten Lamellendichtbereichs 14 mit der Dichtfläche 20. Unter dem Abstand zwischen den Kontaktflächen ist hierbei insbesondere der Abstand entlang der Oberfläche der Dichtfläche 20 zu verstehen.The distance between the contact surface of the
Wie im gezeigten Beispiel kann die Kontaktfläche des weiteren Dichtbereichs 18 mit der Dichtfläche 20 breiter sein als die jeweiligen Kontaktflächen der einzelnen Lamellendichtbereiche 12, 14 und 16 mit der Dichtfläche 20.As in the example shown, the contact surface of the
Wie im gezeigten Beispiel können sämtliche Dichtbereiche 12, 14, 16 und 18 Bestandteil eines einstückig ausgebildeten Dichtelements 26 sein.As in the example shown, all sealing
Die Axialdichtungsanordnung 10 kann Bestandteil einer Kraftfahrzeugkomponente sein, die ein Gehäuse 28 und einen Gehäusedeckel 30 aufweist. Wie im gezeigten Beispiel kann die Dichtfläche 20 Bestandteil des Gehäuses 28 und die Dichtbereiche 12, 14, 16 und 18 Bestandteil des Gehäusedeckels 30 sein.The
Die in der vorliegenden Beschreibung, in den Zeichnungen sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebigen Kombinationen für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein. Die Erfindung kann im Rahmen der Ansprüche und unter Berücksichtigung der Kenntnisse des zuständigen Fachmanns variiert werden.The features of the invention disclosed in the present description, in the drawings and in the claims can be essential for the realization of the invention in its various embodiments both individually and in any combination. The invention can be varied within the scope of the claims and taking into account the knowledge of the competent person skilled in the art.
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 1010
- AxialdichtungsanordnungAxial seal arrangement
- 1212
- erster Lamellendichtbereichfirst lamella sealing area
- 1414
- zweiter Lamellendichtbereichsecond lamella sealing area
- 1616
- weiterer Lamellendichtbereichadditional lamella sealing area
- 1818
- weiterer Dichtbereichfurther sealing area
- 2020
- DichtflächeSealing surface
- 2222
- Fasechamfer
- 2424
- ErstreckungsebeneExtension plane
- 2626
- DichtelementSealing element
- 2828
- GehäuseHousing
- 3030
- Gehäusedeckel Housing cover
- XX
- RichtungDirection
Claims (10)
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| DE102023201668.0A DE102023201668A1 (en) | 2023-02-23 | 2023-02-23 | Axial seal arrangement and housing with axial seal arrangement |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102023201668.0A DE102023201668A1 (en) | 2023-02-23 | 2023-02-23 | Axial seal arrangement and housing with axial seal arrangement |
Publications (1)
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Family
ID=92422877
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE102023201668.0A Pending DE102023201668A1 (en) | 2023-02-23 | 2023-02-23 | Axial seal arrangement and housing with axial seal arrangement |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
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