DE102017128360A1

DE102017128360A1 - Electromotive drive unit

Info

Publication number: DE102017128360A1
Application number: DE102017128360.9A
Authority: DE
Inventors: Holger Mildenberger; Philipp Storner; Robert Schieck
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2016-11-30
Filing date: 2017-11-30
Publication date: 2018-05-30

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Elektromotorische Antriebseinheit (1), mit einer elektrischen Maschine (42), mit einem Getriebe (43) und mit wenigstens einem Maschinenelement (10, 20) sowie mit einer Bauteilsicherung (17, 24, 25) zur Sicherung wenigstens eines ersten Maschinenelements (10) der Maschinenelemente (10, 20) auf einer Rotorwelle (4) der elektrischen Maschine (42), wobei die Bauteilsicherung (17, 24, 25) zumindest aus einem Wellensicherungsring (11, 26) und aus einem Sicherungselement (16) zur Sicherung des Wellensicherungsrings auf der Rotorwelle gebildet ist und wobei ein zweites Maschinenelement (20) der Maschinenelemente (10, 20) eine Abtriebswelle (6) des Getriebes (5) aufweist, wobei zumindest ein auf der Rotorwelle (4) sitzendes erstes Bauteil des ersten Maschinenelements (10) mittels der Bauteilsicherung (17, 24, 25) zumindest in einer axialen Richtung axial an der Rotorwelle (4) gesichert ist und wobei ein Ringspalt (7) zwischen der Rotorwelle (4) und dem zweiten Maschinenelement (20) zumindest mittels einer Dichtung (19, 22, 23, 40) abgedichtet ist.

The invention relates to an electromotive drive unit (1) with an electric machine (42), with a gear (43) and with at least one machine element (10, 20) and with a component fuse (17, 24, 25) for securing at least one first Machine element (10) of the machine elements (10, 20) on a rotor shaft (4) of the electric machine (42), wherein the component securing device (17, 24, 25) comprises at least one shaft securing ring (11, 26) and a securing element (16). a second machine element (20) of the machine elements (10, 20) has an output shaft (6) of the transmission (5), wherein at least one on the rotor shaft (4) seated first component of the first Machine element (10) by means of the component securing (17, 24, 25) axially at least in an axial direction on the rotor shaft (4) is secured and wherein an annular gap (7) between the rotor shaft (4) and the second Maschi NEN element (20) is sealed at least by means of a seal (19, 22, 23, 40).

Description

Gebiet der ErfindungField of the invention

Die Erfindung betrifft eine Elektromotorische Antriebseinheit, mit einer elektrischen Maschine, mit einem Getriebe und mit wenigstens einem Maschinenelement sowie mit einer Bauteilsicherung zur Sicherung wenigstens eines ersten Maschinenelements der Maschinenelemente auf einer Rotorwelle eines Rotors der elektrischen Maschine, wobei die Bauteilsicherung zumindest aus einem Wellensicherungsring und aus einem Sicherungselement zur Sicherung des Wellensicherungsrings auf der Rotorwelle gebildet ist und wobei ein zweites Maschinenelement der Maschinenelemente eine Abtriebswelle des Getriebes aufweist, wobei zumindest ein auf der Rotorwelle sitzendes erstes Bauteil des ersten Maschinenelements mittels der Bauteilsicherung zumindest in einer axialen Richtung axial an der Rotorwelle gesichert ist.The invention relates to an electric motor drive unit with an electric machine, with a gear and at least one machine element and with a component fuse for securing at least a first machine element of the machine elements on a rotor shaft of a rotor of the electric machine, wherein the component fuse at least from a shaft securing ring and wherein a second machine element of the machine elements has an output shaft of the transmission, wherein at least one seated on the rotor shaft first component of the first machine element is secured by means of the component securing at least in an axial direction axially on the rotor shaft ,

Hintergrund der ErfindungBackground of the invention

DE 2215 041 A1 beschreibt eine Bauteilsicherung mit wenigstens zwei konzentrisch zueinander angeordneten Maschinenelementen, von denen das eine Maschinenelement eine Welle und das andere Maschinenelement ein Gehäuse ist. Das Bauteil ist ein Wälzlager, das in einer Bohrung des Gehäuses sitzt und mit dem die Welle um die eigene Rotationsachse gegenüber dem Gehäuse rotierbar gelagert ist. Das Wälzlager ist entweder einseitig oder beidseitig mit einer Bauteilsicherung auf der Welle und/oder in dem Gehäuse axial festgelegt. Die Bauteilsicherung ist ein Wellensicherungsring. Der Wellensicherungsring in einer Doppelfunktion sichert einerseits das Wälzlager axial auf der Welle oder im Gehäuse und ist andererseits der Dichtungsträger für eine Dichtlippe der Dichtung. Aus der Beschreibung der DE 2215 041 A1 geht hervor, dass der Wellensicherungsring ein einmal geschlitzter Wellensicherungsring ist, der beim Einsetzen in eine Nut der Welle an seinen Enden aufgebogen und über die Welle bis zur Nut geschoben werden muss. Die Dichtung ist an den betreffenden Sicherungsring vulkanisiert. Mit der Dichtung ist ein Ringspalt zwischen der Welle und dem Außenring des Wälzlagers bzw. dem Gehäuse abgedichtet. Dabei liegt die verformbare und aus einem elastischen Material hergestellte Dichtlippe zum Beispiel schleifend am Außenring des Wälzlagers an. DE 2215 041 A1 describes a component fuse with at least two concentrically arranged machine elements, of which one machine element is a shaft and the other machine element is a housing. The component is a rolling bearing, which sits in a bore of the housing and with which the shaft is rotatably mounted about its own axis of rotation relative to the housing. The rolling bearing is fixed either on one side or on both sides with a component fuse on the shaft and / or in the housing axially. The component safety device is a shaft safety ring. The shaft locking ring in a double function on the one hand secures the rolling bearing axially on the shaft or in the housing and on the other hand, the seal carrier for a sealing lip of the seal. From the description of DE 2215 041 A1 It can be seen that the shaft lock ring is a once slotted shaft lock ring which has to be bent at its ends when inserted into a groove of the shaft and pushed over the shaft to the groove. The seal is vulcanised to the respective circlip. With the seal an annular gap between the shaft and the outer ring of the rolling bearing or the housing is sealed. In this case, the deformable and made of an elastic material sealing lip, for example, abraded against the outer ring of the bearing.

Der Wellensicherungsring kann sich aufgrund seines Schlitzes bei hohen Drehzahlen und der dabei entstehenden Fliehkräfte und/oder durch die Wirkung von axialen Lasten verformen und radial aufgehen. Ein sicherer Halt in der Nut des Wellensicherungsrings ist in diesen Fällen nicht gewährleistet. Der Wellensicherungsring als Normteil ist hinsichtlich seiner Querschnitte exakt an die Anforderungen seiner Montagefähigkeit und Haltefähigkeit angepasst. Die Größe der an den Wellensicherungsringen für eine sichere Verbindung mit Elastomeren zur Verfügung stehenden Oberflächen kann für die Verwendung in den mit DE 2215 041 A1 beschriebenen Funktionseinheiten zu gering sein. Ein sicherer Halt der Dichtlippen an dem Wellensicherungsring ist nicht in jedem Fall gegeben - oder der Aufwand für die Herstellung einer sicheren Verbindung macht die Dichtung zu teuer. Alternativ können an die Herstellung der Funktionseinheit angepasste Wellensicherungsringe als Sonderteil hergestellt werden. Die Kosten für diese sind jedoch im Vergleich zu Normteilen wesentlich höher. Bei der Herstellung einer derartigen Funktionseinheit muss auch berücksichtigt werden, dass ein Wellensicherungsring bei der Montage radial gespreizt werden muss. Die daraus resultierende Verformung hat auch Einfluss auf die Gestaltung der Dichtlippe zumindest dergestalt, dass die Dichtlippe dieser Verformung ohne Schaden zu nehmen folgen muss und dass die Montageöffnungen des Sicherungsrings zugänglich sind. Der Aufwand zur Herstellung einer derartigen Funktionseinheit kann insbesondere hinsichtlich der Komplexität der Formwerkzeuge für das Umspritzen des Sicherungsrings und der damit verbundenen Werkzeugkosten relativ hoch sein.Due to its slot, the shaft securing ring can deform and radially rise due to high speeds and the resulting centrifugal forces and / or due to the effect of axial loads. A secure hold in the groove of the shaft lock ring is not guaranteed in these cases. The shaft locking ring as a standard part is exactly adapted to the requirements of its ability to install and retain its cross-sections. The size of the surfaces available on the shaft lock rings for secure connection with elastomers may be suitable for use in the DE 2215 041 A1 be described functional units too low. A secure hold of the sealing lips on the shaft securing ring is not always given - or the effort to make a secure connection makes the seal too expensive. Alternatively, shaft securing rings adapted to the production of the functional unit can be produced as a special part. However, the cost of these are much higher compared to standard parts. In the manufacture of such a functional unit must also be considered that a shaft securing ring must be spread radially during assembly. The resulting deformation also has an effect on the design of the sealing lip at least in such a way that the sealing lip must follow this deformation without damage and that the mounting holes of the securing ring are accessible. The cost of producing such a functional unit can be relatively high, in particular with regard to the complexity of the molding tools for the encapsulation of the locking ring and the associated tooling costs.

Eine elektromotorische Antriebseinheit der Gattung ist in DE 198 41 159 A1 beschrieben. Die Antriebseinheit ist eine quer im Fahrzeug eingebaute Kompakteinheit mit einem elektromotorischen Antrieb und mit einem Getriebe. In der Antriebseinheit wird Leistung des Antriebs über das Getriebe auf zwei Abtriebswellen der Antriebseinheit übertragen. Das Getriebe der Antriebseinheit ist aus zwei Teilgetrieben gebildet. Ein Teilgetriebe ist eine Drehgeschwindigkeits-Untersetzungsstufe, die ein Planetentrieb ist. Das zweite Teilgetriebe ist ein Differenzial. Die Eingangswelle des Planetentriebs ist ein Planetenträger, der gleichdrehend mit der Rotorwelle des elektromotorischen Antriebs verbunden ist. Die Rotationsachse der Rotorwelle liegt auf der Zentralachse der Antriebseinheit. Das Sonnenrad des Planetentriebs ist am Gehäuse der Antriebseinheit fest. Ein Satz Planetenräder steht mit dem Sonnenrad und mit einem Hohlrad im Zahneingriff. Das Hohlrad ist die Ausgangswelle der Drehgeschwindigkeits-Untersetzungsstufe und ist fest mit dem Korb eines Differenzials verbunden. Der Korb und das Hohlrad sind um die Zentralachse der Antriebseinheit rotierbar. Mit der Drehgeschwindigkeits-Untersetzungsstufe werden erste Drehgeschwindigkeiten der Rotorwelle des Antriebs in zweite Drehgeschwindigkeiten an der Ausgangswelle untersetzt.An electric motor drive unit of the type is in DE 198 41 159 A1 described. The drive unit is a transversely mounted in the vehicle compact unit with an electric motor drive and a transmission. In the drive unit power of the drive is transmitted via the gearbox to two output shafts of the drive unit. The transmission of the drive unit is formed of two partial transmissions. A partial transmission is a rotational speed reduction stage that is a planetary drive. The second partial transmission is a differential. The input shaft of the planetary drive is a planetary carrier, which is connected in the same direction with the rotor shaft of the electromotive drive. The axis of rotation of the rotor shaft lies on the central axis of the drive unit. The sun gear of the planetary drive is fixed to the housing of the drive unit. A set of planet gears mesh with the sun gear and a ring gear. The ring gear is the output shaft of the rotational speed reduction stage and is fixedly connected to the basket of a differential. The basket and the ring gear are rotatable about the central axis of the drive unit. With the rotational speed reduction stage, first rotational speeds of the rotor shaft of the drive are reduced to second rotational speeds on the output shaft.

Das Differenzial ist eingangsseitig mit dem Differenzialkorb und ausgangsseitig mit den relativ zur Rotorwelle rotierbaren Abtriebswellen versehen. Eine der Antriebswelle ist koaxial durch die hohle Rotorwelle hindurchgeführt. Das Gehäuse der Antriebseinheit ist in zwei Kammern unterteilt, von denen eine den elektromotorischen Antrieb aufnimmt und die andere Kammer das Getriebe beherbergt.The differential is provided on the input side with the differential cage and on the output side with the output shafts rotatable relative to the rotor shaft. One of the drive shaft is coaxial through the hollow Rotor shaft passed. The housing of the drive unit is divided into two chambers, one of which receives the electric motor drive and the other chamber houses the gearbox.

Üblicherweise sind Spalte und andere Durchgänge zwischen den verschiedenen miteinander in Wirkverbindung stehenden bzw. zwischen den relativ zueinander rotierenden Maschinenteilen ausgebildet, die gegen das Eindringen von Schmieröl abgedichtet werden müssen. Deshalb ist in der Antriebseinheit eine Radialwellendichtung in einem Ringspalt angeordnet, der zwischen der Rotorwelle und der Abtriebswelle angeordnet ist. Mit der Radialwellendichtung soll verhindert werden, dass Schmieröl aus der Getriebekammer in den Ringspalt gelangt. Das Schmieröl könnte ansonsten dort aufgrund der Wärmeentwicklung des elektromotorischen Antriebs und der Übertragung auf die Rotorwelle mit nachteiligen Folgen in dem Ringspalt zwischen der Rotorwelle und der einen Abtriebswelle verkoken.Usually, gaps and other passages are formed between the various machine parts which are in operative connection with one another and between the relatively rotating machine parts which have to be sealed against the ingress of lubricating oil. Therefore, a radial shaft seal is arranged in an annular gap in the drive unit, which is arranged between the rotor shaft and the output shaft. The purpose of the radial shaft seal is to prevent lubricating oil from entering the annular gap from the gearbox chamber. Otherwise, the lubricating oil could coke there due to the evolution of heat of the electromotive drive and the transmission to the rotor shaft with adverse consequences in the annular gap between the rotor shaft and the one output shaft.

In den vorstehend beschriebenen Antriebseinheiten ist oft ein Radialwellendichtring eingesetzt, der in der Rotorwelle sitzt und mit der Dichtlippe auf der Oberfläche der Abtriebswelle abläuft. Während des Betriebs der Antriebseinheit rotiert die Dichtung mit den Drehzahlen der Rotorwelle. Die Dichtlippe der Dichtung dagegen gleitet auf der Abtriebswelle mit einer Relativdrehzahl, die sich aus den Drehzahldifferenzen der Rotorwelle und der Abtriebswelle ergeben. Da die Rotorwellen von Elektromotoren gewöhnlich sehr hoch sind, ist die Dichtlippe hohen Umfangsgeschwindigkeiten ausgesetzt. Darüber hinaus ist die Dichtlippe teils so hohen Fliehkräften ausgesetzt, dass diese von der Dichtfläche abhebt und die Dichtwirkung einer schleifenden Dichtung bei hohen Drehzahlen aufgehoben wird. Ein Radialwellendichtring ist an dieser Stelle hohen Belastungen und Verschleiß ausgesetzt. Die hohen Geschwindigkeiten machen den Einsatz von Radialwellendichtringen nur bedingt möglich. In manchen Fällen ist der Einsatz von Radialwellendichtringen an dieser Stelle aus funktionstechnischen Gründen ausgeschlossen. In diesen Fällen wurden bisher deswegen kompliziert gestaltete Dichtungen eingesetzt, die dementsprechend aufwändig gestaltet oder aus teuren Werkstoffen hergestellt sind.In the drive units described above, a radial shaft seal is often used, which sits in the rotor shaft and runs with the sealing lip on the surface of the output shaft. During operation of the drive unit, the seal rotates with the rotational speeds of the rotor shaft. The sealing lip of the seal, however, slides on the output shaft with a relative speed resulting from the speed differences of the rotor shaft and the output shaft. Since the rotor shafts of electric motors are usually very high, the sealing lip is exposed to high peripheral speeds. In addition, the sealing lip is sometimes exposed to such high centrifugal forces that it lifts off from the sealing surface and the sealing effect of a sliding seal is released at high speeds. A radial shaft seal is exposed to high loads and wear at this point. The high speeds make the use of radial shaft seals only conditionally possible. In some cases, the use of radial shaft seals is excluded at this point for functional reasons. In these cases, so far complicated therefore designed seals were used, which are accordingly elaborately designed or made of expensive materials.

Beschreibung der ErfindungDescription of the invention

Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine verbesserte Antriebseinheit zu schaffen, die sich einfach und kostengünstig herstellen und problemlos montieren lässt.The object of the invention is to provide an improved drive unit that can be easily and inexpensively manufactured and easily assembled.

Die Aufgabe ist nach dem Gegenstand des Anspruchs 1 gelöst.The object is solved according to the subject of claim 1.

Die erfindungsgemäße elektromotorische Antriebseinheit ist mit einer elektrischen Maschine, mit einem Getriebe, und mit wenigstens einem Maschinenelement sowie mit einer Bauteilsicherung zur Sicherung wenigstens eines ersten Maschinenelements der Maschinenelemente auf einer Rotorwelle eines Rotors der elektrischen Maschine versehen. Die elektrische Maschine ist ein Elektromotor, der auch Generatorfunktionen aufweisen kann. Das Getriebe ist vorzugsweise ein Planetengetriebe und weist bevorzugt ein Differenzial oder Verteilergetriebe mit zwei Abtriebswellen auf. Die Bauteilsicherung ist zumindest aus einem Wellensicherungsring und aus einem Sicherungselement zur Sicherung des Wellensicherungsrings auf der Rotorwelle gebildet. Ein zweites Maschinenelement ist eine Abtriebswelle des Getriebes. Zumindest ein auf der Rotorwelle sitzendes erstes Bauteil des ersten Maschinenelements ist mittels der Bauteilsicherung zumindest in einer axialen Richtung axial an der Rotorwelle gesichert. Ein Ringspalt zwischen der Rotorwelle und dem zweiten Maschinenelement ist zumindest mittels einer Dichtung abgedichtet. Die Bauteilsicherung und die Dichtung sind miteinander zu einer den Ringspalt dichtenden und den Wellensicherungsring gegen fliehkraftbedingtes Aufweiten sichernde Funktionseinheit wirkverbunden.The electromotive drive unit according to the invention is provided with an electric machine, with a gear, and with at least one machine element and with a component fuse for securing at least one first machine element of the machine elements on a rotor shaft of a rotor of the electric machine. The electric machine is an electric motor, which may also have generator functions. The transmission is preferably a planetary gear and preferably has a differential or transfer case with two output shafts. The component fuse is formed at least from a shaft securing ring and a securing element for securing the shaft securing ring on the rotor shaft. A second machine element is an output shaft of the transmission. At least one first component of the first machine element seated on the rotor shaft is secured axially to the rotor shaft by means of the component securing device, at least in one axial direction. An annular gap between the rotor shaft and the second machine element is sealed at least by means of a seal. The component securing device and the seal are operatively connected to one another to seal the annular gap and secure the shaft locking ring against centrifugal force-induced expansion.

Die Erfindung sieht im Detail vor, dass der Wellensicherungsring mittels des Sicherungselements zumindest gegen fliehkraftbedingtes Aufweiten an einem rotierbaren der Maschinenelemente gehalten ist. Außerdem ist zwischen diesem Sicherungselement und der Dichtung die den Ringspalt dichtende Funktionseinheit gebildet.The invention provides in detail that the shaft securing ring is held by means of the securing element at least against centrifugally induced widening of a rotatable of the machine elements. In addition, the annular gap sealing functional unit is formed between this fuse element and the seal.

Maschinenelemente sind im Sinne der Erfindung sind aus Bauteilen zusammengesetzte Baugruppen oder auch einzelne Bauteile. Maschinenelemente sind Bauteile, die in gleicher oder zumindest ähnlicher Form in technischen Gebilden, in diesem Fall in der Antriebseinheit, enthalten sind. Der Teil des Begriffes „Element“ ist in diesem Sinne nicht als kleinstmögliches Element sondern als kleinstmögliche sinnvolle Einheit, die für die Funktion bzw. den fertigungstechnischen Gegebenheiten von technischen Gebilden sinnvoll ist, gemeint. So wird in diesem Fall ein Maschinenelement beispielsweise genauso ein Zahnrad sein, wie eine Welle des Getriebes der Antriebseinheit oder ein Wälzlager. Dabei ist es unerheblich, ob die Welle oder ein Zahnrad aus mehreren Bauteilen zusammengesetzt oder einteilig an einem Stück ausgebildet ist. Wälzlager dagegen sind zum Beispiel aus mehreren Bauteilen wie Ringen und Kugeln und Käfigen zusammengesetzt.Machine elements are within the meaning of the invention are assemblies composed of components or individual components. Machine elements are components which are contained in the same or at least similar form in technical structures, in this case in the drive unit. The part of the term "element" is not meant in this sense as the smallest possible element but as the smallest possible meaningful unit that makes sense for the function or the technical manufacturing conditions of technical structures. Thus, in this case, for example, a machine element will be just as a gear, as a shaft of the transmission of the drive unit or a rolling bearing. It is irrelevant whether the shaft or a gear is composed of several components or integrally formed in one piece. By contrast, roller bearings are composed of several components such as rings and balls and cages, for example.

Als Wellensicherungsringe werden die Sicherungsringe bezeichnet, mit denen Bauteile oder Maschinenelemente auf Wellen zumindest axial gesichert werden. Eine Wirkverbindung zwischen der Welle und dem Wellensicherungsring ist hergestellt, wenn der Wellensicherungsring radial bzw. umfangsseitig in eine Umfangsnut der Welle eingefedert ist und einen axialen Anschlag für das Maschinenenteil bildet. Der Wellensicherungsring ist zum Beispiel ein einmal geschlitztes Normteil nach DIN 471. Bei der Montage auf die Welle muss dieser Sicherungsring umfangsseitig gespreizt, axial auf die Welle aufgesetzt werden sowie radial in eine Nut einfedern.As a shaft securing rings, the retaining rings are referred to, with which components or machine elements are secured to shafts at least axially. An operative connection between the Shaft and the shaft lock ring is made when the shaft lock ring is radially or circumferentially springed into a circumferential groove of the shaft and forms an axial stop for the machine part. The shaft locking ring is, for example, a once-slotted standard part according to DIN 471. When mounting on the shaft of this circlip must be spread circumferentially, axially mounted on the shaft and radially spring into a groove.

Unter Sicherungselemente sind dabei alle Elemente zu verstehen, mit denen ein sicherer Halt für wenigstens eine Dichtlippe genauso bereitgestellt werden kann wie eine Sicherung des Wellensicherungsrings gegen Aufweiten durch Fliehkräfte. Dazu ist der Wellensicherungsring radial außen von einem Sicherungselement hintergriffen, so dass dieser gegen Spreizen durch Fliehkrafteinfluss nach radial außen abgestützt und die Dichtung von einem Dichtungsträger gehalten ist.Under fuse elements are all elements to understand with which a secure hold for at least one sealing lip can be provided as well as a backup of the shaft securing ring against expansion by centrifugal forces. For this purpose, the shaft retaining ring is engaged radially on the outside by a securing element, so that it is supported against spreading by the influence of centrifugal force radially outward and the seal is held by a seal carrier.

Der Wellensicherungsring ist von einem hohlzylindrischen Abschnitt des Sicherungselements außenseitig umgeben, wobei ein radialer Abstand des Sicherungselements in radiale Richtung zu dem Wellensicherungsring kleiner ist als die radiale Tiefe der Umfangsnut in die gleiche radiale Richtung. Der radiale Abstand entspricht vorzugsweise einem Wert Null, insbesondere, wenn der Sicherungsring elastisch ist.The shaft securing ring is surrounded by a hollow cylindrical portion of the securing element on the outside, wherein a radial distance of the securing element in the radial direction to the shaft securing ring is smaller than the radial depth of the circumferential groove in the same radial direction. The radial distance preferably corresponds to a value of zero, in particular if the securing ring is elastic.

Die Rotorwellen von elektromotorischen Antrieben rotieren mit sehr hohen Drehzahlen, so dass die Sicherungen von Maschinenelementen in der Regel mit dem im Kapitel „Hintergrund der Erfindung“ beschriebenen Problematik behaftet sind. Der Elektromotor kann über die Rotorwelle mit einem Getriebe gekoppelt sein, so wie das in Antriebseinheiten von Fahrzeugen vorgesehen ist. Die mittels der Bauteilsicherung zu sichernden Maschinenteile sind vorzugsweise Wälzlager oder Zahnräder. Die Bauteilsicherung in der erfindungsgemäßen elektromotorischen Antriebseinheit bildet vorteilhaft eine kostengünstige und sichere Lösung des Problems und löst zugleich mehrere Aufgaben.The rotor shafts of electromotive drives rotate at very high speeds, so that the fuses of machine elements are usually associated with the problem described in the chapter "Background of the invention". The electric motor may be coupled via the rotor shaft with a transmission, as provided in drive units of vehicles. The machine parts to be secured by means of the component securing device are preferably roller bearings or toothed wheels. The component fuse in the electromotive drive unit according to the invention advantageously forms a cost-effective and secure solution to the problem and simultaneously solves several tasks.

Die erfindungsgemäßen Funktionseinheiten aus Dichtlippe und Sicherung für den Wellensicherungsring und Stabilisierung der Dichtung gegen Aufgehen bei hohen Drehzahlen lassen sich an alle Anforderungen angepasst optimal gestalten. Das betrifft insbesondere deren Gestalt und deren Oberflächen, die an die Anforderungen einer sicheren Verbindung des Metallwerkstoffs mit dem Elastomer einerseits und den Anforderungen an eine Sicherung für den Sicherungsring gezielt angepasst werden können. Erfindungsgemäß werden die geschlitzten Wellensicherungsringe mittels eines Sicherungselements, vorzugsweise eines Sicherungsrings auf Wellen gesichert, wenn im Betrieb sehr hohe Drehzahlen der Welle auftreten und/oder hohe Axialkräfte auf den Sicherungsring wirken. Ein Sicherungsring gewährt umlaufend einen sicheren Halt als Sicherung und als Dichtungsträger. Der Vorteil der Erfindung liegt also darin, dass als Sicherungsring einerseits wie beim Stand der Technik weiterhin kostengünstig ein Normteil eingesetzt werden kann und andererseits der Fertigungsaufwand für die Herstellung des Sicherungselements nicht den Fertigungsaufwand für die Herstellung von Anordnungen der Technik übertrifft. Es wird erfindungsgemäß jedoch zusätzlich zur dichtenden Einheit eine Sicherung des Wellensicherungsringes gegen Aufweiten durch dessen Träger (Armierung) und axiales Verschieben in der Funktionseinheit bereitgestellt.The functional units according to the invention of sealing lip and securing the shaft securing ring and stabilizing the seal against rising at high speeds can be optimally adapted to all requirements. This concerns in particular their shape and their surfaces, which can be adapted to the requirements of a secure connection of the metal material with the elastomer on the one hand and the requirements of a backup for the retaining ring targeted. According to the invention, the slotted shaft securing rings are secured by means of a securing element, preferably a locking ring on shafts when very high speeds of rotation of the shaft occur during operation and / or high axial forces act on the retaining ring. A circlip provides all-round secure hold as a fuse and as a seal carrier. The advantage of the invention is therefore that as a circlip on the one hand, as in the prior art, a standard part can still be used inexpensively and on the other hand, the manufacturing cost of the production of the fuse element does not exceed the manufacturing cost of producing devices of the art. However, according to the invention, in addition to the sealing unit, a securing of the shaft securing ring against expansion by the carrier (reinforcement) and axial displacement in the functional unit are provided.

Die Dichtungen nach dem Stand der Technik sind normalerweise mit einem Trägerelement versehen, das in der Regel ein Ring aus Blech oder Kunststoff ist. Dabei werden durch moderne Spritzgusstechnologien, die weitläufig als Vulkanisieren bezeichnet werden, verschiedene Werkstoffe mit dem Träger in eine Metall-Kunststoff-Verbindung gebracht. Derartige Träger lassen sich aus Stahlblech insbesondere in der Massenproduktion kostengünstig herstellen. Die vorzugsweise napfförmig ausgebildeten Träger bilden eine Armierung, die zugleich einen sicheren Sitz der Dichtung auf der Rotorwelle garantiert, die den Wellensicherungsring in Position hält und die die Dichtlippe gegen fliehkraftbedingtes Aufweiten stützt, schützt bzw. verstärkt.The prior art seals are normally provided with a support member, which is typically a sheet metal or plastic ring. Modern injection molding technologies, which are widely referred to as vulcanization, bring various materials together with the carrier into a metal-plastic compound. Such carriers can be produced inexpensively from sheet steel, especially in mass production. The preferably cup-shaped carrier form a reinforcement, which also guarantees a secure fit of the seal on the rotor shaft, which holds the shaft retaining ring in position and which supports the sealing lip against centrifugal force expansion, protects or amplified.

Bisher wurden weitestgehend die Träger und die Elastomerdichtungen zunächst separat gefertigt und anschließend z.B. durch Vulkanisieren gefügt. Mit modernen Herstellungsverfahren, das auch als 2-Komponenten (2K) verfahren bezeichnet werden kann, lassen sich die Dichtungen im selben Werkzeug herstellen, in dem der Träger aus Kunststoff auch spritzgegossen wird. Die erfindungsgemäße Bauteilsicherung bzw. deren Funktionseinheit lässt sich auf diese Weise auch vorteilhaft günstiger herstellen als die nach dem Stand der Technik bekannten Anordnungen.So far, the carrier and the elastomeric seals were first manufactured separately and then, for example, added by vulcanization. With modern manufacturing processes, which can also be referred to as 2-component (2K) procedures, the seals can be produced in the same tool in which the plastic carrier is also injection-molded. The component fuse or its functional unit according to the invention can also advantageously be produced more cheaply than the arrangements known from the prior art.

Wie schon oben erwähnt wurde, können als Sicherungsringe die als Wellensicherungsring bekannten geschlitzte Ringe mit Montageöffnungen an den Enden aber alternativ auch beliebige anders gestaltete geschlitzte Ringe eingesetzt werden. Alternativ ist der Ring geteilt und aus mindestens zwei Segmenten gebildet, d.h., zweimal umfangsseitig geschlitzt. Ein zweimal geschlitzter Wellensicherungsring ist zum Beispiel aus zwei kreisbogenförmigen verlaufenden reifenartigen Halbringen oder halben Lochscheiben gebildet, die aus radialer Richtung in die Umfangsnut eingesetzt werden können.As already mentioned above, as slotted rings known as shaft lock ring slotted rings with mounting holes at the ends but as an alternative, any other shaped slotted rings can be used as retaining rings. Alternatively, the ring is split and formed of at least two segments, i.e. slit twice circumferentially. A twice slotted shaft securing ring is formed, for example, from two circular-shaped extending hoop-like half-rings or half perforated disks, which can be inserted from the radial direction into the circumferential groove.

Mit einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Sicherungsring einen ersten Ringabschnitt (Sicherungselement) aufweist, welcher den Wellensicherungsring axial übergreift sowie radial außen hintergreift. Axial ist mit einer Rotationsachse der Welle gleichgerichtet und radial quer zur Rotationsachse der Welle. Der Sicherungsring ist dementsprechend mit einem hohlzylindrischen Ringabschnitt versehen, der den Wellensicherungsring von der Rotationsachse der Welle aus betrachtet außen in quer zur Rotationsachse verlaufenden Richtungen radial hintergreift und umfangsseitig umgibt. Außerdem weist der Sicherungsring einen zweiten Ringabschnitt auf, an dem eine außen- oder innenzylindrische Fläche ausgebildet ist und welcher mit dem ersten Ringabschnitt verbunden ist. Über die außen- oder innenzylindrisch ausgebildete Fläche des Sicherungsrings kann durch einen Presssitz an einem der Maschinenelemente ein sicherer Sitz des Sicherungsrings auf der Welle/im Gehäuse erzielt werden. Diese kraftschlüssige Verbindung des Sicherungsrings ist durch Ein- oder Aufpressen des Sicherungsrings auf die Welle vorgesehen, wobei der Sicherungsring über die innenzylindrische Fläche auf der Welle abgestützt ist.With an embodiment of the invention it is provided that the retaining ring a first Ring portion (securing element) which axially engages over the shaft securing ring and engages behind radially outward. Axial is rectified with a rotation axis of the shaft and radially transverse to the axis of rotation of the shaft. The securing ring is accordingly provided with a hollow-cylindrical ring section, which, viewed radially from the axis of rotation of the shaft, engages behind the shaft securing ring radially in the outside and radially surrounds the circumference. In addition, the retaining ring has a second annular portion on which an outer or inner cylindrical surface is formed and which is connected to the first ring portion. About the outer or inner cylindrical surface of the securing ring can be achieved by a press fit on one of the machine elements a secure fit of the locking ring on the shaft / in the housing. This frictional connection of the locking ring is provided by pressing or pressing the locking ring on the shaft, wherein the locking ring is supported on the inner cylindrical surface on the shaft.

Figurenlistelist of figures

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert.

4 zeigt schematisiert eine elektromotorische Antriebseinheit 1. Die Antriebseinheit 1 weist in einem Gehäuse 9 eine elektrische Maschine 42, ein Getriebe 43 und ein Differenzial 44 auf. Der Antrieb 42 ist über eine Rotorwelle 4 mit dem Getriebe 43 wirkverbunden. Zwischen dem Getriebe 43 und dem Differenzial 44 besteht eine weitere Wirkverbindung 46. An das Differenzial 44 sind Abtriebswellen 6 und 45 angeschlossen. Die Abtriebswelle 6 ist konzentrisch durch die als Hohlwelle ausgeführte Rotorwelle 4 hindurch geführt.
1 zeigt ein Detail der elektromotorischen Antriebseinheit 1 in einem Längsschnitt. Ein als Sonnenrad/Zahnrad 2 ausgeführtes Bauteil 15 eines Planetenräder 3 aufweisenden Planetengetriebes 5 des in 1 gezeigten Getriebes 43 sitzt auf einer Rotorwelle 4 der ansonsten in 1 nicht weiter dargestellten elektrischen Maschine 42. Die Rotorwelle 4 ist eines der Maschinenelemente 10, zwischen dem und einem weiteren Maschinenelement 20 ein Ringspalt 7 ausgebildet ist. Das erste Maschinenelement 10 ist hohlzylindrisch und eine als das zweite Maschinenelement 20 vorgesehene Abtriebswelle 6 ist konzentrisch durch die Rotorwelle 4 hindurch geführt. Zwischen der Rotorwelle 4 und der Abtriebswelle 6 ist der Ringspalt 7 ausgebildet. Die Rotorwelle 4 ist mittels eines Wälzlagers 8 rotierbar in einem Gehäuse 9 gelagert. Das auf der Rotorwelle 4 sitzende Sonnenrad 2 ist torsionsfest mit der Rotorwelle 4 verbunden und axial in eine der Längsrichtungen der Rotorwelle 4 mittels einer Bauteilsicherung 17 axial an der Rotorwelle 4 gesichert.

The invention will be explained in more detail with reference to embodiments.

4 schematically shows an electric motor drive unit 1. The drive unit 1 has in a housing 9, an electric machine 42, a gear 43 and a differential 44. The drive 42 is operatively connected via a rotor shaft 4 with the gear 43. Between the gear 43 and the differential 44 there is a further operative connection 46. To the differential 44 output shafts 6 and 45 are connected. The output shaft 6 is guided concentrically through the rotor shaft 4 designed as a hollow shaft.
1 shows a detail of the electric motor drive unit 1 in a longitudinal section. A designed as a sun gear / gear 2 component 15 of a planetary gear 3 having planetary gear 5 of in 1 shown gear 43 is seated on a rotor shaft 4 of otherwise in 1 The rotor shaft 4 is one of the machine elements 10, between which and an additional machine element 20, an annular gap 7 is formed. The first machine element 10 is hollow-cylindrical and an output shaft 6 provided as the second machine element 20 is guided concentrically through the rotor shaft 4. Between the rotor shaft 4 and the output shaft 6 of the annular gap 7 is formed. The rotor shaft 4 is rotatably supported in a housing 9 by means of a roller bearing 8. The seated on the rotor shaft 4 sun gear 2 is torsionally connected to the rotor shaft 4 and secured axially in one of the longitudinal directions of the rotor shaft 4 by means of a component fuse 17 axially to the rotor shaft 4.

Die Bauteilsicherung 17 weist einen Wellensicherungsring 11 und ein Sicherungselement 16 auf. Der Wellensicherungsring 11 sitzt in einer Umfangsnut 12 der Rotorwelle 4. Das Sicherungselement 16 ist ein Sicherungsring 13. Der Sicherungsring 13 ist wahlweise aus Kunststoff oder aus Stahl hergestellt bzw. aus einem anderen Metall gebildet und sitzt mit einem Sitz 18 in einer Bohrung 14 des Bauteils 15. Der Wellensicherungsring 11 ist umfangsseitig von dem Sicherungsring 13 umgeben, radial außen von dem Sicherungsring 13 hintergriffen und dadurch u.U. radial an dem Sicherungsring 13 abgestützt. Der Sicherungsring 13 wiederum ist radial außen in der Bohrung 14 abgestützt. Ein radialer Abstand A des Sicherungselements 16 in radialer Richtung zu dem Wellensicherungsring 11 ist kleiner als die radiale Tiefe T der Umfangsnut in die gleiche radiale Richtung.The component fuse 17 has a shaft securing ring 11 and a fuse element 16 on. The shaft safety ring 11 sits in a circumferential groove 12 the rotor shaft 4 , The fuse element 16 is a circlip 13 , The circlip 13 is either made of plastic or steel or made of another metal and sits with a seat 18 in a hole 14 of the component 15 , The shaft safety ring 11 is circumferentially of the circlip 13 surrounded, radially outward of the retaining ring 13 engaged behind and thus possibly radially on the retaining ring 13 supported. The circlip 13 in turn, is radially outward in the bore 14 supported. A radial distance A of the fuse element 16 in the radial direction to the shaft securing ring 11 is smaller than the radial depth T of the circumferential groove in the same radial direction.

Eine den Ringspalt 7 dichtende Funktionseinheit ist durch das den Sicherungsring 13 mit dem Sicherungselement 16 und durch eine Dichtung 19 gebildet, mit der der Ringspalt 7 zwischen der Rotorwelle 4 und der Abtriebswelle 6 abgedichtet ist. Die Funktionseinheit zwischen dem Sicherungselement 16 und der Dichtung 19 ist also dadurch gebildet, dass das Sicherungselement 16 und wenigstens eine gummielastische Dichtlippe 21 der Dichtung 19 miteinander verbunden sind, wobei der Sicherungsring 13 einen Dichtungsträger 28 für die Dichtlippe 21 aufweist. Außerdem weist der Sicherungsring 13 den außenzylindrischen Sitz 18 für einen Presssitz in dem Zahnrad 2 auf.One the annular gap 7 sealing functional unit is by the circlip 13 with the fuse element 16 and by a seal 19 formed, with the annular gap 7 between the rotor shaft 4 and the output shaft 6 is sealed. The functional unit between the fuse element 16 and the seal 19 is thus formed by the fact that the fuse element 16 and at least one rubber-elastic sealing lip 21 the seal 19 connected to each other, wherein the retaining ring 13 a seal carrier 28 for the sealing lip 21 having. In addition, the circlip points 13 the outside cylindrical seat 18 for a press fit in the gear 2 on.

Die 2 und 3 zeigen jeweils alternativ zur Ausführungsvariante nach 1 ein Detail eines Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Antriebseinheit mit wenigstens zwei konzentrisch zueinander angeordneten Maschinenelementen 10 und 20 mit mindestens einem Bauteil 15, mit mindestens einer axialen Bauteilsicherung 24 bzw. 25 und mit wenigstens einer mit der Bauteilsicherung 24, 25 wirkverbundenen Dichtung 22 bzw. 23. Jede der Bauteilsicherungen 24 bzw. 25 weist jeweils einen wenigstens einen in seiner Umfangsrichtung wenigstens einmal geschlitzten Wellensicherungsring 26 und ein Sicherungselement 16 eines Sicherungsrings 30 auf. Der Sicherungsring 30 ist außer mit dem Sicherungselement 16 auch noch mit einem Sitz 18 für einen Presssitz im Bauteil 15 versehen. Das jeweilige Bauteil 15, das als ein Zahnrad 32 ausgestaltet ist, sitzt an dem als Rotorwelle 4 ausgebildeten und um eine Rotationsachse 27 rotierbaren Maschinenelement 10 der Maschinenelemente 10, 20 und ist mit dem Wellensicherungsring 26 axial auf dem rotierbaren Maschinenelement 10 gesichert. Mittels der Dichtung 22 bzw. 23 ist jeweils ein Ringspalt 7 in der jeweiligen Antriebseinheit abgedichtet.The 2 and 3 each show alternatively to the embodiment according to 1 a detail of an embodiment of a drive unit according to the invention with at least two concentrically arranged machine elements 10 and 20 with at least one component 15 , with at least one axial component fuse 24 respectively. 25 and at least one with the component fuse 24 . 25 operatively connected seal 22 respectively. 23 , Each of the component fuses 24 respectively. 25 has in each case one at least one in its circumferential direction at least once slotted shaft securing ring 26 and a fuse element 16 a circlip 30 on. The circlip 30 is except with the fuse element 16 even with a seat 18 for a press fit in the component 15 Mistake. The respective component 15 as a cogwheel 32 is configured sitting on the rotor shaft 4 trained and about a rotation axis 27 rotatable machine element 10 the machine elements 10 . 20 and is with the shaft securing ring 26 axially on the rotatable machine element 10 secured. By means of the seal 22 respectively. 23 is in each case an annular gap 7 sealed in the respective drive unit.

Die in 2 dargestellte Dichtung 22 weist einen Dichtungsträger 28, eine Dichtlippe 33 und eine Dichtfläche 29 auf. Die Bauteilsicherung 24 und die Dichtung 22 bilden eine den Ringspalt 7 dichtende Funktionseinheit dergestalt, dass der Sicherungsring 30 der Dichtungsträger 28 für die Dichtlippe 33, Träger eines Sicherungselements 16 in Form des hohlzylindrischen Abschnitts 34 und Sitz 39 der Bauteilscherung 24 auf der Rotorwelle ist. Die Dichtlippe 33 überbrückt den Ringspalt 7 und liegt dichtend an der Dichtfläche 29 an.In the 2 illustrated seal 22 has a seal carrier 28 , a sealing lip 33 and a sealing surface 29 on. The component fuse 24 and the seal 22 form one the annular gap 7 sealing functional unit such that the retaining ring 30 the seal carrier 28 for the sealing lip 33 , Carrier of a security element 16 in the form of the hollow cylindrical section 34 and seat 39 the component shear 24 is on the rotor shaft. The sealing lip 33 bridges the annular gap 7 and lies sealingly on the sealing surface 29 at.

Der Sicherungsring 30 sitzt über Material der Dichtung 22 abgestützt auf dem Maschinenelement 20 und ist vorzugsweise aus einem Kunststoff gebildet. Der Wellensicherungsring 26 ist von der Rotationsachse 27 aus betrachtet radial außen von dem hohlzylindrischen Abschnitt 34 umgeben. Der hohlzylindrische Abschnitt 34 ist als Sicherungselement 16 durch elastisches Material der Dichtlippe 33 gebildet. Da das Sicherungselement 16 aus Kunststoff/Elastomer gebildet ist, kann/muss dieses außen umfangsseitig mit einem Drahtring 35 verstärkt sein. Ein radialer Abstand A des Sicherungselements 16 in radialer Richtung zu dem Wellensicherungsring 26 ist Null und damit kleiner als die radiale Tiefe T der Umfangsnut 12 in die gleiche radiale Richtung.The circlip 30 sits over material of seal 22 supported on the machine element 20 and is preferably formed from a plastic. The shaft safety ring 26 is from the axis of rotation 27 Seen from radially outside of the hollow cylindrical portion 34 surrounded. The hollow cylindrical section 34 is as a security element 16 by elastic material of the sealing lip 33 educated. Because the fuse element 16 is formed of plastic / elastomer, this can / must this outside circumferentially with a wire ring 35 be strengthened. A radial distance A of the fuse element 16 in the radial direction to the shaft securing ring 26 is zero and thus smaller than the radial depth T of the circumferential groove 12 in the same radial direction.

Die in 3 dargestellte Dichtung 23 weist einen Dichtungsträger 36, eine Dichtlippe 33 und eine Dichtfläche 29 auf. Die Bauteilsicherung 25 ist aus dem Sicherungselement 16 und dem Wellensicherungsring 26 sowie dem Sitz 39 gebildet. Die Bauteilsicherung 25 und die Dichtung 23 bilden eine den Ringspalt 7 dichtende Funktionseinheit dergestalt, dass der Sicherungsring 31 ein Sicherungselement 16 in Form einer Verlängerung 37 aus dem elastischen Material der der Dichtlippe 33 und die elastische Dichtlippe 33 aufweist. Der Wellensicherungsring 26 ist von der Rotationsachse 27 aus betrachtet radial außen von dem hohlzylindrischen Abschnitt der Verlängerung 37 des Sicherungsrings 30 hintergriffen und umgeben. Die Verlängerung 37 ist umfangsseitig mit einem Drahtring 35 verstärkt. Ein radialer Abstand A des Sicherungselements 16 in radialer Richtung zu dem Wellensicherungsring 26 ist kleiner als die radiale Tiefe T der Umfangsnut in die gleiche radiale Richtung.In the 3 illustrated seal 23 has a seal carrier 36 , a sealing lip 33 and a sealing surface 29 on. The component fuse 25 is from the fuse element 16 and the shaft securing ring 26 as well as the seat 39 educated. The component fuse 25 and the seal 23 form one the annular gap 7 sealing functional unit such that the retaining ring 31 a fuse element 16 in the form of an extension 37 from the elastic material of the sealing lip 33 and the elastic sealing lip 33 having. The shaft safety ring 26 is from the axis of rotation 27 from radially outward of the hollow cylindrical portion of the extension 37 of the circlip 30 behind and surrounded. The extension 37 is circumferentially with a wire ring 35 strengthened. A radial distance A of the fuse element 16 in the radial direction to the shaft securing ring 26 is smaller than the radial depth T of the circumferential groove in the same radial direction.

Der Dichtungsträger 36 ist ein Blechring, der dem Sicherungsring 31 und der Dichtlippe 33 über den Sitz 39 Halt auf der Welle gibt und zugleich eine Armierung für die Dichtung 23 ist. Die Dichtlippe 33 liegt dichtend an der Dichtfläche 29 an.The seal carrier 36 is a metal ring, which is the circlip 31 and the sealing lip 33 over the seat 39 Hold on the shaft gives and at the same time a reinforcement for the seal 23 is. The sealing lip 33 lies sealed against the sealing surface 29 at.

3a zeigt einen Ausschnitt einer Dichtung 40, die aus einem Dichtungsträger 36, einer Dichtlippe 33 und der Dichtfläche 29 gebildet ist. Der Dichtungsträger 36 ist ein Blechnapf 38 und sitzt mit einem Presssitz 39 auf dem als Rotorwelle 4 ausgebildeten Maschinenelement 20. Die Bauteilsicherung 25 ist einteilig an dem Napf 38 aus dem Sicherungselement 16 und dem Wellensicherungsring 26 und dem Dichtungsträger 36 gebildet. Eine randseitige Erweiterung 41 des Blechnapfs 38 bildet dabei einen hohlzylindrischen Abschnitt 34, der das Sicherungselement 16 stellt und von dem der Wellensicherungsring 26 außen umfangsseitig umgriffen ist. Ein radialer Abstand A des Sicherungselements 16 in radialer Richtung zu dem Wellensicherungsring 26 ist kleiner als die radiale Tiefe T der Umfangsnut in die gleiche radiale Richtung. Die Bauteilsicherung 25 und die Dichtung 40 bilden dergestalt eine Funktionseinheit, dass der Blechnapf 38 außer dem Sicherungselement 16 auch den Dichtungsträger 36 für die Dichtlippe 33 bereitstellt. Die Dichtlippe 33 überbrückt den Ringspalt 7 und liegt elastisch dichtend an der Dichtfläche 29 der Abtriebswelle 6 an. Der Blechnapf 38 ist demnach also zugleich Armierung der Dichtung 23, Bauteilsicherung 25 und Sitz 39 auf der Rotorwelle 4. 3a shows a section of a seal 40 consisting of a seal carrier 36 , a sealing lip 33 and the sealing surface 29 is formed. The seal carrier 36 is a tin bowl 38 and sits with a press fit 39 on the rotor shaft 4 trained machine element 20. The component fuse 25 is one piece on the bowl 38 from the fuse element 16 and the shaft securing ring 26 and the seal carrier 36 educated. An edge extension 41 the tin bowl 38 forms a hollow cylindrical section 34 that is the fuse element 16 and of which the shaft securing ring 26 outside is circumferentially embraced. A radial distance A of the fuse element 16 in the radial direction to the shaft securing ring 26 is smaller than the radial depth T of the circumferential groove in the same radial direction. The component fuse 25 and the seal 40 form such a functional unit that the sheet metal cup 38 except the fuse element 16 also the seal carrier 36 for the sealing lip 33 provides. The sealing lip 33 bridges the annular gap 7 and lies elastically sealing on the sealing surface 29 the output shaft 6 at. The tin bowl 38 is therefore at the same time reinforcement of the seal 23 , Component securing 25 and seat 39 on the rotor shaft 4 ,

Bezugszeichenreference numeral

11: Antriebseinheitdrive unit
22: Sonnenradsun
33: Planetenradplanet
44: Rotorwellerotor shaft
55: Planetengetriebeplanetary gear
66: Abtriebswelleoutput shaft
77: Ringspaltannular gap
88th: Wälzlagerroller bearing
99: Gehäusecasing
1010: Maschinenelementmachine element
1111: WellensicherungsringCirclip
1212: Umfangsnutcircumferential groove
1313: Sicherungsringcirclip
1414: Bohrungdrilling
1515: Bauteilcomponent
1616: Sicherungselementfuse element
1717: Bauteilsicherungcomponent safety
1818: SitzSeat
1919: Dichtungpoetry
2020: Maschinenelementmachine element
2121: Dichtlippesealing lip
2222: Dichtungpoetry
2323: Dichtungpoetry
24 24: Bauteilsicherungcomponent safety
2525: Bauteilsicherungcomponent safety
2626: WellensicherungsringCirclip
2727: Rotationsachseaxis of rotation
2828: Dichtungsträgerseal carrier
2929: Dichtflächesealing surface
3030: Sicherungsringcirclip
3131: Sicherungsringcirclip
3232: Zahnradgear
3333: Dichtlippesealing lip
3434: hohlzylindrischer Abschnitthollow cylindrical section
3535: Drahtringwire ring
3636: Dichtungsträgerseal carrier
3737: Verlängerungrenewal
3838: BlechnapfBlechnapf
3939: SitzSeat
4040: Dichtungpoetry
4141: Erweiterungextension
4242: elektrische Maschineelectric machine
4343: Getriebetransmission
4444: Differenzialdifferential
4545: Abtriebswelleoutput shaft
4646: Wirkverbindungoperatively connected

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 2215041 A1 [0002, 0003]
DE 19841159 A1 [0004]

Claims

Electromotive drive unit (1), comprising an electric machine (42), a transmission (43) and at least one machine element (10, 20) and a component securing means (17, 24, 25) for securing at least one first machine element (10) the machine elements (10, 20) on a rotor shaft (4) of the electric machine (42), wherein the component securing (17, 24, 25) at least a shaft securing ring (11, 26) and a securing element (16) for securing the shaft securing ring wherein a second machine element (20) of the machine elements (10, 20) has an output shaft (6) of the transmission (5), at least one first component of the first machine element (10) seated on the rotor shaft (4) is secured axially to the rotor shaft (4) by means of the component securing device (17, 24, 25) at least in one axial direction, and wherein an annular gap (7) between the rotor shaft (4) and the second machine element (20) is at least mi Is sealed by a seal (19, 22, 23, 40) and wherein the component securing (17, 24, 25) and the seal (19, 22, 23, 40) to one another the annular gap (7) sealing and the shaft securing ring ( 11, 26) are operatively connected against centrifugal force-enhancing widening functional unit.

Electromotive drive unit according to Claim 1 in which the component securing device (17, 24, 25) has a seal carrier (28, 36) for at least one sealing lip (21, 33) of the seal (19, 22, 23, 40).

Electromotive drive unit according to Claim 1 or 2 in which the securing element (16) is seated on the rotor shaft (4) and circumferentially surrounds the shaft securing ring (11, 26) seated in a peripheral groove of the rotor shaft (4), wherein a radial distance (A) of the securing element (16) in the radial direction Direction to the shaft securing ring (11, 26) is smaller than the radial depth (T) of the circumferential groove in the same radial direction.

Electromotive drive unit according to Claim 1 . 2 or 3 in which the first machine element has a toothed wheel (2) seated on the rotor shaft (4), wherein the toothed wheel (2) is secured to the rotor shaft (24) by means of the shaft securing ring (26).

Electromotive drive unit according to Claim 4 in which the gearwheel (2) is a component (15) of the gearbox (43).

Electromotive drive unit according to Claim 1 in which the machine elements (10, 20) are arranged concentrically with each other, wherein the securing element (16) and the seal (19, 22, 23, 40) are connected to one another between the machine elements (10, 20) radial annular gap (7) by means of the seal (19, 22, 23) is sealed.

Electromotive drive unit according to Claim 1 or 6 , characterized in that the securing element (16) is made of sheet metal, wherein the shaft securing ring (26) by a hollow cylindrical portion (34) of the securing element (16) is surrounded and wherein a formed of a plastic sealing lip (33) of the seal (40) is connected to the securing element (16).

Device after Claim 1 or 7 , characterized in that the securing element (16) and at least one sealing lip (21, 33) of the seal (19, 22) are interconnected, wherein the functional unit is formed in that the component securing a seal carrier (28, 36), wherein the securing element (16), the seal carrier (28, 36) and the sealing lip (21, 33) are connected to one another, wherein the sealing lip (21, 33) is in contact with a sealing surface (29) on the second machine element.