DE102017218665A1

DE102017218665A1 - Electric machine arrangement

Info

Publication number: DE102017218665A1
Application number: DE102017218665.8A
Authority: DE
Inventors: Jason Cox
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2017-10-19
Filing date: 2017-10-19
Publication date: 2019-04-25

Abstract

Elektromaschinenanordnung, umfassend zwei Elektromaschinen (2, 3) mit jeweils einem topfartigen, an einer Seite offenen Gehäuse (4, 5), wobei jedes Gehäuse (4, 5) einen von einem Kühlmittel durchströmten Raum (12, 13) aufweist, wobei die Gehäuse (4, 5) mit ihren offenen Seiten derart aneinander befestigt sind, dass ihre vom Kühlmittel durchströmten Räume (12, 13) miteinander kommunizieren, und wobei die aneinander anschließenden Stirnseiten (14, 15) der Gehäuse (4, 5) mit jeweils wenigstens einer umlaufenden Ringnut (16, 17) versehen sind, die sich in der Montagestellung zu einem Ringkanal (18) ergänzen, in dem ein Dichtelement (19) angeordnet ist, das mit Dichtflächen (26, 27) am Nutgrund (20, 21) jeweils einer Ringnut (16, 17) anliegt, wobei dass zumindest eine Ringnut (16, 17) von einer konischen Seitenwand (22, 23, 24, 25) begrenzt ist und das Dichtelement (19) wenigstens eine konische Seitenfläche (28, 29, 35, 36, 37, 38) aufweist, wobei die Seitenfläche (28, 29, 35, 36, 37, 38) des Dichtelements (19) benachbart oder anliegend an der konischen Seitenwand (22, 23, 24, 25) der Ringnut (16, 17) positioniert ist.

Electric machine assembly comprising two electric machines (2, 3) each having a cup-shaped, on one side open housing (4, 5), wherein each housing (4, 5) has a coolant flowed through space (12, 13), wherein the housing (4, 5) are fastened together with their open sides in such a way that their spaces (12, 13) through which the coolant flows communicate with each other, and wherein the adjoining end faces (14, 15) of the housings (4, 5) each have at least one circumferential annular groove (16, 17) are provided, which complement each other in the mounting position to an annular channel (18) in which a sealing element (19) is arranged with sealing surfaces (26, 27) on the groove base (20, 21) one each Annular groove (16, 17) is present, wherein that at least one annular groove (16, 17) of a conical side wall (22, 23, 24, 25) is limited and the sealing element (19) at least one conical side surface (28, 29, 35, 36, 37, 38), wherein the side surface (28, 29, 35, 36, 37, 38) of the sealing element (19) adjacent or adjacent to the conical side wall (22, 23, 24, 25) of the annular groove (16, 17) is positioned.

Description

Die Erfindung betrifft eine Elektromaschinenanordnung, umfassend zwei Elektromaschinen mit jeweils einem topfartigen, an einer Seite offenen Gehäuse, wobei jedes Gehäuse einen von einem Kühlmittel durchströmten Raum aufweist, wobei die Gehäuse mit ihren offenen Seiten derart aneinander befestigt sind, dass ihre vom Kühlmittel durchströmten Räume miteinander kommunizieren, und wobei die aneinander anschließenden Stirnseiten der Gehäuse mit jeweils wenigstens einer umlaufenden Ringnut versehen sind, sie sich in der Montagestellung zu einem Ringkanal ergänzen, in dem ein Dichtelement angeordnet ist, das mit Dichtflächen am Nutgrund jeweils einer Ringnut anliegt.The invention relates to an electric machine assembly, comprising two electric machines, each with a cup-like, open on one side housing, each housing has a flowed through by a coolant space, wherein the housings are secured with their open sides in such a way that their flowed through by the coolant spaces with each other communicate, and wherein the adjoining end faces of the housing are each provided with at least one circumferential annular groove, they complement each other in the mounting position to an annular channel in which a sealing element is arranged, which rests with sealing surfaces on the groove bottom in each case an annular groove.

Eine solche Elektromaschinenanordnung kommt beispielsweise als Hinterachsantrieb bei einem elektromotorisch angetriebenen Kraftfahrzeug zum Einsatz. Die Elektromaschinenanordnung umfasst zwei separate Elektromaschinen, von denen die eine den rechten Achsteil und damit das rechts Hinterrad und die andere den linken Achsteil und damit das linke Hinterrad antreibt. Jede Elektromaschine weist ein topfartiges, an einer Seite offenes Gehäuse, üblicherweise aus Metallguss, auf, wobei in der topfartigen Ausnehmung respektive gehäuseseitig eine Rotor-Stator-Anordnung aufgenommen ist. Dieser Raum kann von einem Kühlmittel durchströmt werden, um die Elektromaschine respektive die Arbeitskomponenten zu kühlen. Um einen für die Elektromaschinenanordnung einheitlichen, geschlossenen Kühlmittelraum zu schaffen, werden die Gehäuse mit ihren offenen Stirnseiten aneinander befestigt, so dass die beiden topfartigen Räume einander zu einem großen Raum ergänzen, der vom Kühlmittel durchströmt wird.Such an electric machine arrangement is used for example as Hinterachsantrieb in an electric motor driven motor vehicle. The electric machine assembly comprises two separate electric machines, one of which drives the right axle part and thus the right rear wheel and the other the left axle part and thus the left rear wheel. Each electric machine has a pot-like, on one side open housing, usually made of cast metal, on, in the pot-like recess or housing side, a rotor-stator assembly is added. This space can be flowed through by a coolant in order to cool the electric machine or the working components. In order to create a closed coolant space which is uniform for the electric machine arrangement, the housings are fastened to one another with their open end faces, so that the two pot-like spaces complement one another to form a large space through which the coolant flows.

Um diesen Gesamtraum im Bereich der Schnittstelle zwischen den beiden Gehäusestirnseiten abzudichten, sind in beiden Stirnseiten der einzelnen Gehäuse jeweils wenigstens eine einzelne Ringnut vorgesehen. Die beiden Ringnuten ergänzen sich in der Montagestellung zu einem geschlossenen, umlaufenden Ringkanal. In diesem ist ein Dichtelement angeordnet, das im Querschnitt eine im Wesentlichen rechteckige Form aufweist und mit den beiden axialen Stirnflächen am jeweiligen Nutgrund der Ringnuten, die ebenfalls einen im Wesentlichen rechteckigen Querschnitt aufweisen, anliegt. Hierüber kann eine gute Schnittstellenabdichtung erreicht werden. Die Ausbildung der sich ergänzenden Nuten ermöglicht eine „Spiegelung“ der beiden Teilmaschinen, d.h. es können gleiche Elektromaschinen in gleichen Gehäusen verwendet werden.In order to seal this entire space in the region of the interface between the two housing end faces, in each case at least one individual annular groove is provided in both end faces of the individual housings. The two annular grooves complement each other in the mounting position to a closed, circumferential annular channel. In this, a sealing element is arranged, which has a substantially rectangular shape in cross section and with the two axial end faces on the respective groove bottom of the annular grooves, which also have a substantially rectangular cross-section, rests. This can be a good interface sealing can be achieved. The formation of the complementary grooves enables a "mirroring" of the two sub-machines, i. the same electric machines can be used in the same housings.

Im Rahmen der Montage wird zunächst das Dichtelement, also der Dichtring, in eine Ringnut des einen Gehäuses eingesetzt, es ragt aus der Ringnut heraus. Die zweite, anzuflanschende Elektromaschine wird an die erste, bereits mit dem Dichtelement versehene Elektromaschine herangeschoben. Hierbei kann es dazu kommen, dass die zweite Elektromaschine mit geringfügigem seitlichem Versatz in Richtung der ersten Elektromaschine bewegt wird. Dies kann dazu führen, dass eine die Ringnut begrenzende Kante der herangeschobenen zweiten Elektromaschine gegen das aus der Stirnfläche der ersten Elektromaschine hervorragende Dichtelement respektive dessen Dichtfläche läuft. Bei fortgesetzter Bewegung kann dabei das Dichtelement respektive die Dichtfläche beschädigt oder verdrückt und zur Seite gedrückt werden, so dass, wenn dies nicht bemerkt wird, mitunter die Abdichtung fehlerhaft ist, oder, wenn dies im Rahmen der Montage bemerkt wird, ein neues Dichtelement einzusetzen ist.As part of the assembly, the sealing element, ie the sealing ring, is first inserted into an annular groove of the housing, protruding out of the annular groove. The second, to be flanged electric machine is pushed to the first, already provided with the sealing element electric machine. In this case, it may happen that the second electric machine is moved with a slight lateral offset in the direction of the first electric machine. This can lead to an edge of the pushed-over second electric machine delimiting the annular groove running against the sealing element, which projects from the end face of the first electric machine, or its sealing surface. With continued movement while the sealing element or the sealing surface can be damaged or pushed and pushed aside, so that if this is not noticed, sometimes the seal is faulty, or if this is noticed during assembly, a new sealing element is used ,

Der Erfindung liegt damit das Problem zugrunde, eine demgegenüber verbesserte Elektromaschinenanordnung anzugeben.The invention is therefore based on the problem of specifying a contrast improved electrical machine arrangement.

Zur Lösung dieses Problems ist bei einer erfindungsgemäßen Elektromaschinenanordnung vorgesehen, dass zumindest eine Ringnut von einer konischen Seitenwand begrenzt ist und das Dichtelement wenigstens eine konische Seitenfläche aufweist, wobei die Seitenfläche des Dichtelements benachbart oder anliegend an der konischen Seitenwand der Ringnut positioniert ist.To solve this problem is provided in an electric machine assembly according to the invention that at least one annular groove is bounded by a conical side wall and the sealing element has at least one conical side surface, wherein the side surface of the sealing element is positioned adjacent or adjacent to the conical side wall of the annular groove.

Erfindungsgemäß ist eine spezielle Geometrie wenigstens einer Ringnut sowie des Dichtelements im Bereich wenigstens einer Seite vorgesehen. Zumindest eine Ringnut eines Gehäuses ist im Querschnitt nicht rechteckig, sondern weist eine konisch zum Nutgrund zulaufende Seitenwand auf. In entsprechender Weise weist auch das Dichtelement wenigstens eine konische Seitenfläche auf.According to the invention, a special geometry of at least one annular groove and of the sealing element is provided in the region of at least one side. At least one annular groove of a housing is not rectangular in cross-section, but has a tapered to the groove bottom side wall. In a corresponding manner, the sealing element also has at least one conical side surface.

Im Rahmen der Montage wird das Dichtelement zunächst in das eine Gehäuse eingesetzt, das beispielsweise nach wie vor eine rechteckige Ringnut aufweisen kann, das Dichtelement kann an dieser Seite formangepasst ebenfalls im Wesentlichen rechteckig sein. Mit dem Abschnitt, der die konische Seitenfläche aufweist, ragt es aus dieser Ringnut hervor. Wird nun das zweite Gehäuse herangeschoben und ist ein leichter Versatz gegeben, so läuft die die konische Seitenwand begrenzende Kante gegen die konische Seitenfläche des Dichtelements, so dass das Dichtelement quasi nicht senkrecht angefahren wird, sondern zwei Schrägflächen aufeinander zulaufen. Dies wiederum führt dazu, dass das Dichtelement sanft zur Seite bewegt wird, folglich den Montageversatz ausgleicht. In der Endstellung liegt die konische Seitenfläche des Dichtelements benachbart zur konischen Seitenwand der Ringnut des zweiten Gehäuses oder an dieser an. Da üblicherweise die beiden Ringnuten um einiges breiter sind als das Dichtelement, kann auf diese Weise eine sichere Montage erfolgen, selbst bei einem Versatz in die anderen Richtung, da auch in diesem Fall noch hinreichend Luft respektive Spiel gegen ist und ein Anlaufen gegeben das Dichtelement oder die Dichtung nicht erfolgt.As part of the assembly, the sealing element is first inserted into the one housing, which may, for example, still have a rectangular annular groove, the sealing element may also be substantially rectangular shape adapted to this page. With the section having the conical side surface, it protrudes from this annular groove. Now, if the second housing is pushed up and a slight offset is given, the edge bounding the conical side wall runs against the conical side surface of the sealing element, so that the sealing element is virtually not approached vertically, but two inclined surfaces converge towards each other. This in turn means that the sealing element is gently moved to the side, thus compensating for the assembly offset. In the end position, the conical side surface of the sealing element adjacent to the conical side wall of the annular groove of the second housing or at this. Since usually the two annular grooves are much wider than the sealing element, can be done in this way a safe installation, even with an offset in the other direction, as even in this case is still sufficient air respectively game against and a start given the sealing element or the seal does not occur.

Eine besonders zweckmäßige Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass jede Ringnut von zwei konischen Seitenwänden begrenzt ist und das Dichtelement wenigstens zwei ebenfalls konische Seitenfläche aufweist, wobei eine Seitenfläche des Dichtelements benachbart zu oder anliegend an einer Seitenwand der einen Ringnut und die andere Seitenfläche des Dichtelements benachbart zu- oder anliegend an einer Seitenwand der anderen Ringnut positioniert ist. Gemäß dieser besonders bevorzugten Erfindungsausgestaltung öffnen sich folglich beide Ringnuten beidseits konisch, weisen also, im Querschnitt gesehen, ausgehend vom Nutgrund quasi eine V-förmige Konfiguration auf. Auch das Dichtelement weist eine entsprechende, formkompatible Geometrie auf, es ist mit zwei Seitenflächen versehen, wobei in der Montagestellung eine Seitenfläche an der Seitenwand der einen Ringnut und die andere Seitenfläche an der Seitenwand der anderen Ringnut anliegt oder benachbart zu dieser positioniert ist. Dies hat den Vorteil, dass die beiden Gehäuse identisch ausgeführt und lediglich zu 180° verdreht montiert werden können, da die Ringnutenkonfiguration bei beiden gleich ist. Die Funktion ist noch weiter dahingehend verbessert, da, nachdem sich insbesondere die Ringnut des an das erste Gehäuse mit dem daran vorgesehen Dichtelement herangeschobenen zweiten Gehäuses V-förmig zum Dichtelement hin öffnet, bei einem Versatz in beiden Richtungen aufgrund der V-förmigen Öffnung keinerlei Probleme entstehen können.A particularly advantageous development of the invention provides that each annular groove is bounded by two conical side walls and the sealing element has at least two likewise conical side surface, wherein a side surface of the sealing element adjacent to or adjacent to a side wall of an annular groove and the other side surface of the sealing element adjacent is positioned adjacent to or adjacent to a side wall of the other annular groove. According to this particularly preferred embodiment of the invention, therefore, both annular grooves open conically on both sides, thus, as seen in cross-section, starting from the groove base, as it were, have a V-shaped configuration. Also, the sealing element has a corresponding shape-compatible geometry, it is provided with two side surfaces, wherein in the mounting position, a side surface on the side wall of an annular groove and the other side surface abuts against the side wall of the other annular groove or is positioned adjacent thereto. This has the advantage that the two housings can be made identical and can only be mounted rotated through 180 °, since the ring groove configuration is the same for both. The function is further improved to the effect that, in particular, after the annular groove of the second housing pushed toward the first housing with the sealing element provided thereon opens in a V-shape to the sealing element, there is no problem with an offset in both directions due to the V-shaped opening can arise.

Dabei ist es denkbar, dass am Dichtelement im Querschnitt gesehen die beiden konischen Seitenflächen spitz zulaufend aneinander anschließen oder über einen ebenen Abschnitt miteinander verbunden sind, wobei die Seitenflächen an die einander gegenüber liegenden, parallelen Dichtflächen anschließen.It is conceivable that the two conical side surfaces on the sealing element seen in cross-section tapering adjoin one another or are connected to each other via a flat portion, wherein the side surfaces connect to the mutually opposite, parallel sealing surfaces.

Eine zweckmäßige Weiterbildung der Ausgestaltung mit jeweils über zwei konische Seitenwände begrenzten Ringnuten sieht vor, dass das Dichtelement vier konische Seitenfläche aufweist, wobei jeweils eine Seitenfläche benachbart zu oder anliegend an jeweils einer Seitenwand der beiden Ringnuten positioniert ist. Hier sind den vier Seitenwänden der Ringnuten vier konische Seitenflächen zugeordnet.An expedient development of the embodiment, each with two conical side walls bounded annular grooves provides that the sealing element has four conical side surface, wherein each side surface adjacent to or adjacent to each one side wall of the two annular grooves is positioned. Here, four conical side surfaces are assigned to the four side walls of the annular grooves.

Dabei können am Dichtelement im Querschnitt gesehen jeweils zwei konischen Seitenflächen spitz zulaufend aneinander anschließend oder über jeweils einen ebenen Abschnitt miteinander verbunden sein, wobei die Seitenflächen an die einander gegenüberliegenden parallelen Dichtflächen anschließen. Bei dieser Erfindungsausgestaltung weist das Dichtelement folglich eine symmetrische, mindestens sechseckige Querschnittsform auf, es kann aber auch eine achteckige Querschnittsform aufweisen, wenn die entsprechenden ebenen Abschnitte vorgesehen sind.In this case, two conical side surfaces can be tapered to one another on the sealing element when viewed in cross-section, or connected to one another via a respective planar section, wherein the side surfaces adjoin the parallel sealing surfaces lying opposite one another. In this embodiment of the invention, the sealing element thus has a symmetrical, at least hexagonal cross-sectional shape, but it may also have an octagonal cross-sectional shape when the corresponding planar portions are provided.

Wie bereits beschrieben, wird im Rahmen der Montage das Dichtelement in die Ringnut eines Gehäuses eingesetzt, es ragt aus ihr hervor. Das zweite Gehäuse wird herausgeschoben, wobei das Dichtelement in die Ringnut des zweiten Gehäuses eingeführt wird. In der Endstellung liegen die Dichtelementseitigen Dichtflächen am jeweiligen ebenen Nutgrund an, gegebenenfalls liegen auch die eine oder die mehreren Seitenfläche an der einen oder den mehreren Seitenwänden der Ringnuten an. Um das Dichtelement sicher und fixiert in der Ringnut des ersten Gehäuses vormontieren zu können, ist es zweckmäßig, wenn am Dichtelement im Bereich wenigstens einer Axialseite Halteabschnitte ausgebildet sind, die in im Bereich wenigstens einer Ringnut ausgebildete Halteaufnahmen formschlüssig eingreifen. Es ist also am Dichtelement und im Bereich der Ringnut jeweils eine Haltegeometrie ausgebildet, die ein formschlüssiges, vorzugsweise klemmendes Fixieren ermöglicht. Bevorzugt sind dabei die Halteabschnitte als zylindrische Klemmabschnitte und die Halteaufnahmen als zylindrische Klemmaufnahmen ausgeführt. D.h., dass das Dichtelement entsprechende, noppenartige Klemmabschnitte aufweist, die in formkompatible Klemmaufnahme eingedrückt werden, worüber die sichere Fixierung gegeben ist.As already described, as part of the assembly, the sealing element is inserted into the annular groove of a housing, it protrudes from it. The second housing is pushed out, wherein the sealing element is inserted into the annular groove of the second housing. In the end position, the sealing element-side sealing surfaces abut against the respective flat groove base, optionally also the one or more side surfaces lie against the one or more side walls of the annular grooves. In order to be able to pre-assemble the sealing element securely and fixedly in the annular groove of the first housing, it is expedient if holding sections are formed on the sealing element in the region of at least one axial side, which engage positively in holding receptacles formed in the region of at least one annular groove. It is thus formed on the sealing element and in the region of the annular groove in each case a holding geometry, which allows a positive, preferably clamping fixing. The holding sections are preferably designed as cylindrical clamping sections and the holding receptacles are designed as cylindrical clamping receptacles. In other words, the sealing element has corresponding nub-like clamping sections which are pressed into a form-compatible clamping receptacle, about which the secure fixing is provided.

Neben der Elektromaschinenanordnung selbst betrifft die Erfindung ferner ein Dichtelement für eine solche Elektromaschinenanordnung. Dieses Dichtelement zeichnet sich dadurch aus, dass es zwei parallele axiale Dichtflächen und wenigstens eine konische Seitenfläche aufweist.In addition to the electric machine arrangement itself, the invention further relates to a sealing element for such an electric machine arrangement. This sealing element is characterized in that it has two parallel axial sealing surfaces and at least one conical side surface.

In Weiterbildung kann das Dichtelement zwei oder vier konische Seitenflächen aufweisen, wobei natürlich die konkrete Konfiguration des Dichtelements respektive die Anzahl der Seitenflächen davon abhängt, wie die Konfiguration im Bereich der beiden den Ringkanal bildenden Ringnuten respektive der Ausgestaltung der Anzahl der dortigen Seitenwände, die die Ringnuten begrenzen, ist.In a further development, the sealing element may have two or four conical side surfaces, of course, the specific configuration of the sealing element or the number of side surfaces depends on how the configuration in the region of the two annular grooves forming the annular channel respectively the configuration of the number of side walls there, the annular grooves limit is.

Sind nur zwei konische Seitenflächen am Dichtelement vorgesehen, so können diese im Querelement gesehen spitz zulaufend aneinander anschließen oder über einen ebenen Abschnitt miteinander verbunden sein, wobei die Seitenflächen an die einander gegenüberliegenden, parallelen Dichtflächen anschließen. Sind vier konische Seitenflächen vorgesehen, so können jeweils zwei konische Seitenflächen an der äußeren und inneren Umfangseite des ringförmigen Dichtelements spitz zulaufend aneinander anschließen oder über einen ebenen Abschnitt miteinander verbunden sein, wobei auch hier die vier Seitenflächen an die einander gegenüberliegenden, parallelen Dichtebenen anschließend. Bei dieser zweiten Erfindungsalternative ist also ein mindestens sechseckiger oder, wenn entsprechende ebene Abschnitte vorgesehen sind, ein achteckiger Querschnitt realisiert.If only two conical side surfaces are provided on the sealing element, then these can be seen tapering in the transverse element to each other or connected to each other via a flat portion, wherein the side surfaces connect to the opposite, parallel sealing surfaces. Are four conical side surfaces provided, so can each have two conical Side surfaces on the outer and inner circumferential side of the annular sealing element tapering adjoin each other or connected to each other via a flat portion, in which case the four side surfaces of the opposite, parallel sealing planes then. In this second alternative of the invention, therefore, an octagonal cross-section or at least hexagonal or, if corresponding flat sections are provided, an octagonal cross-section is realized.

Des Weiteren ist es für eine einfache Vormontage des Dichtelements in der einen Ringnut zweckmäßig, wenn im Bereich wenigstens eine Axialseite Halteabschnitte zum formschlüssigen Eingreifen im Bereich wenigstens einer Ringnut ausgebildete Halteaufnahmen vorgesehen sind. Diese Halteabschnitte sind zweckmäßigerweise als zylindrische Klemmabschnitte ausgeführt. Die Halteaufnahmen im Bereich der Ringnut sind natürlich formkompatibel auszuführen, in diesem Fall als zylindrische Klemmaufnahmen.Furthermore, it is expedient for a simple pre-assembly of the sealing element in the one annular groove, if in the region at least one axial side holding portions for positive engagement in the region of at least one annular groove formed holding receptacles are provided. These holding sections are expediently designed as cylindrical clamping sections. Of course, the retaining seats in the area of the annular groove are to be designed to be compatible with the shape, in this case as cylindrical clamping receptacles.

Schließlich betrifft die Erfindung auch ein Kraftfahrzeug umfassend wenigstens eine Elektromaschinenanordnung der vorstehend beschriebenen Art.Finally, the invention also relates to a motor vehicle comprising at least one electric machine arrangement of the type described above.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispielen sowie anhand der Zeichnung. Dabei zeigen:

1 eine Prinzipdarstellung einer erfindungsgemäßen Elektromaschinenanordnung,
2 eine Teilansicht, perspektivisch, einer Elektromaschine der Elektromaschinenanordnung auf 1 unter Darstellung des Gehäuses,
3 eine Prinzipdarstellung einer ersten Ausführungsform eines Dichtelements sowie der Ringnuten bei korrekter Montage,
4 eine Prinzipdarstellung ähnlich wie 3 bei fehlerhafter Montage,
5 eine Prinzipdarstellung als Teilansicht des Dichtelements sowie seiner Halteabschnitte und entsprechender Halteaufnahmen im Bereich der Ringnut eines Gehäuses,
6 die Darstellung aus 5 von der anderen Seite,
7 eine Prinzipdarstellung einer zweiten Erfindungsalternative eines Dichtelements nebst Ringnutgeometrie und
8 eine Prinzipdarstellung einer dritten Erfindungsalternative eines Dichtelements nebst Ringnutgeometrie.

Further advantages and details of the present invention will become apparent from the embodiments described below and with reference to the drawing. Showing:

1 a schematic diagram of an inventive electrical machine assembly,
2 a partial view, in perspective, an electric machine of the electric machine assembly 1 showing the housing,
3 a schematic diagram of a first embodiment of a sealing element and the annular grooves when correctly assembled,
4 a schematic representation similar to 3 with incorrect installation,
5 a schematic representation of a partial view of the sealing element and its holding portions and corresponding retaining seats in the region of the annular groove of a housing,
6 the presentation 5 from the other side,
7 a schematic representation of a second alternative to the invention of a sealing element together with Ringnutgeometrie and
8th a schematic diagram of a third alternative to the invention of a sealing element together with Ringnutgeometrie.

1 zeigt eine Prinzipdarstellung einer Elektromaschinenanordnung 1, umfassend eine erste Elektromaschine 2 sowie eine zweite Elektromaschine 3. Jede Elektromaschine 2, 3 weist ein Gehäuse 4, 5 auf, in dem jeweils eine entsprechende Rotor-Stator-Anordnung 6, 7 umfassend jeweils einen Stator 8,9 sowie einen Rotor 10, 11 aufgenommen ist. 1 shows a schematic diagram of an electric machine assembly 1 comprising a first electric machine 2 and a second electric machine 3 , Every electric machine 2 . 3 has a housing 4 . 5 on, in each case a corresponding rotor-stator assembly 6 . 7 each comprising a stator 8,9 and a rotor 10 . 11 is included.

Jedes Gehäuse 4, 5 ist topfartig ausgeführt und an einer Seite offen, so dass jedes Gehäuse einen Raum 12, 13 aufweist, in dem die jeweilige Rotor-Stator-Anordnung 6, 7 aufgenommen ist. Der Rotor ist natürlich in an sich bekannter Weise mit einer entsprechenden Abtriebswelle gekoppelt, um das jeweilige Rad anzutreiben. Er rotiert innerhalb des jeweiligen Stators 8, 9, wie durch die jeweiligen Doppelpfeile P dargestellt ist.Every case 4 . 5 is pot-shaped and open on one side, giving each enclosure a space 12 . 13 in which the respective rotor-stator arrangement 6 . 7 is included. The rotor is of course coupled in a conventional manner with a corresponding output shaft to drive the respective wheel. It rotates within the respective stator 8th . 9 as shown by the respective double arrows P.

Die jeweiligen Räume 12, 13 sind miteinander verbunden, so dass sich hier ein großer Gesamtraum ergibt, bestehend aus den Räumen 12, 13. Durch diesen Gesamtraum respektive die Räume 12, 13 strömt ein Kühlmittel, um die Rotor-Stator-Anordnungen 6, 7 zu kühlen. Das Kühlmittel kann nur innerhalb der Gehäuse 4, 5 zirkulieren, d.h., dass diese quasi über einen gemeinsamen, geschlossenen Kühlmittelkreislauf verfügen. Es ist aber auch denkbar, das Kühlmittel beispielsweise am Gehäuse 4 zuzuführen und am Gehäuse 5 abzuführen und einer Kühleinrichtung zuzuführen, von der es dann wieder dem Gehäuse 4 zugeführt wird. D.h., dass in diesem Fall die Elektromaschinenanordnung in einen externen Kühlmittelkreislauf eingebunden wäre.The respective rooms 12 . 13 are interconnected, so that here a large total space results, consisting of the rooms 12 . 13 , Through this total space respectively the rooms 12 . 13 a coolant flows to the rotor-stator assemblies 6 . 7 to cool. The coolant can only be inside the housing 4 . 5 circulate, ie that they have a common, closed coolant circuit. But it is also conceivable, the coolant, for example, on the housing 4 feed and on the housing 5 dissipate and supply a cooling device, from which it then back to the housing 4 is supplied. This means that in this case the electric machine arrangement would be integrated into an external coolant circuit.

Der grundsätzliche Aufbau und die Funktionsweise einer solchen Funktionsweise einer solchen Elektromaschinenanordnung ist hinlänglich bekannt, 1 ist eine reine Prinzipdarstellung zur Erläuterung der wesentlichen Komponenten.The basic structure and operation of such an operation of such an electric machine arrangement is well known, 1 is a pure schematic representation to explain the essential components.

Wie beschrieben sind die beiden Gehäuse 4, 5 miteinander verbunden, sie liegen mit ihren jeweiligen Stirnflächen 14, 15 aneinander. In diesem Bereich ist eine Dichtebene zu realisieren, um die beiden Räume 12, 13 respektive den gesamten Innenraum nach außen hin fluidisch abzudichten. Hierzu weist jedes Gehäuse 4, 5 im Bereich der jeweiligen Stirnfläche 14, 15 jeweils eine Ringnut 16, 17 auf (siehe hierzu exemplarisch 3), die, wenn die beiden Gehäuse 4, 5 fest aneinander angeflanscht sind, einander zu einem geschlossenen, umlaufenden Ringraum 18 ergänzen. In diesem Ringraum ist ein Dichtelement 19 in Form eines Dichtrings aufgenommen, der die Abdichtung zwischen den beiden Gehäusen 4, 5 erwirkt.As described, the two housings 4 . 5 connected to each other, they lie with their respective faces 14 . 15 together. In this area, a density level is to be realized around the two rooms 12 . 13 respectively to seal the entire interior fluidly to the outside. For this purpose, each housing 4 . 5 in the area of the respective end face 14 . 15 one annular groove each 16 . 17 on (see example 3 ), which when the two housings 4 . 5 are firmly flanged together, each other to a closed, circumferential annulus 18 complete. In this annulus is a sealing element 19 taken in the form of a sealing ring, which seals between the two housings 4 . 5 it acts.

2 zeigt eine Perspektivansicht des Gehäuses 4 der ersten Elektromaschine 2. Gezeigt ist die Stirnfläche 14 sowie die an ihr ausgebildete umlaufende Ringnut 16. In diese Ringnut 16 wird im Rahmen der Montage das Dichtelement 19 vormontiert, wonach das zweite Gehäuse 5 respektive die zweite Elektromaschine 3 angesetzt wird, so dass das Dichtelement 19 in die Ringnut 17 der zweiten Elektromaschine eingreift und auch dort dichtend anliegt. Dabei sind die beiden Gehäuse 4, 5 bevorzugt identisch ausgeführt und lediglich um 180° verdreht montiert. D.h., dass bevorzugt auch die jeweiligen Geometrien der Ringnuten 16, 17 identisch sind. 2 shows a perspective view of the housing 4 the first electric machine 2 , Shown is the face 14 as well as trained on her circumferential annular groove 16 , In this ring groove 16 will be in Frame the assembly the sealing element 19 pre-assembled, after which the second housing 5 respectively the second electric machine 3 is applied, so that the sealing element 19 in the ring groove 17 engages the second electric machine and there sealingly applied. Here are the two housings 4 . 5 preferably identical and mounted only rotated by 180 °. That is, preferably also the respective geometries of the annular grooves 16 . 17 are identical.

Ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Dichtelements respektive eine in der erfindungsgemäßen Elektromaschinenanordnung ist in der Prinzipdarstellung gemäß 3 gezeigt. Dargestellt sind die beiden Elektromaschinen 2, 3, die an ihren Stirnseiten 14, 15 wie beschrieben jeweils eine Ringnut 16, 17 aufweisen. Bei diesem beschriebenen Ausführungsbeispiel ist jede Ringnut über einen Nutgrund 20, 21, der ebenflächig ist, sowie über zwei konische Seitenwände 22, 23 bzw. 24, 25 begrenzt. Der geschlossene Ringkanal 18 weist also, wenn die Stirnflächen 14, 15 aneinander liegen, eine sechseckige Querschnittsgeometrie auf.A first embodiment of a sealing element according to the invention or in the electrical machine arrangement according to the invention is shown in the schematic diagram according to 3 shown. Shown are the two electric machines 2 . 3 at their ends 14 . 15 as described in each case an annular groove 16 . 17 respectively. In this described embodiment, each annular groove over a groove bottom 20 . 21 , which is ebenflächig, as well as over two conical sidewalls 22 . 23 or. 24 . 25 limited. The closed ring channel 18 So, if the faces 14 . 15 lie against each other, a hexagonal cross-sectional geometry on.

Das Dichtelement 19, das ein entsprechendes Kunststoff- oder Gummiteil ist, weist zwei axiale Dichtflächen 26, 27 auf, die, wie auch die Nutgrunde 20, 21 parallel zueinander verlaufen. Ersichtlich sind diese Dichtflächen 26, 27 deutlich schmäler als die Nutgrunde 20, 21, d.h., dass das Dichtelement 19 bei dieser Ausgestaltung den resultierenden Ringkanal nicht vollständig ausfüllt.The sealing element 19 , which is a corresponding plastic or rubber part, has two axial sealing surfaces 26 . 27 on, the, as well as the Nutgrunde 20 . 21 parallel to each other. You can see these sealing surfaces 26 . 27 much narrower than the bottom of the groove 20 . 21 ie, that the sealing element 19 not completely filled in this embodiment, the resulting annular channel.

Wie 3 zeigt, schließen sich an die beiden Dichtflächen 26, 27 konische Seitenflächen 28, 29 an, die im gezeigten Beispiel aufeinander zulaufen und über einen ebenen Verbindungsabschnitt 30 miteinander verbunden sind.As 3 shows close to the two sealing surfaces 26 . 27 conical side surfaces 28 . 29 which converge towards one another in the example shown and via a flat connecting section 30 connected to each other.

Im Rahmen der Montage wird das Dichtelement 19 zunächst beispielsweise in die Nut 16 eingesetzt und darin gegebenenfalls klemmfixiert, worauf nachfolgend noch eingegangen wird. D.h, dass die Dichtfläche 26 bereits am Nutgrund 20 anliegt.As part of the assembly, the sealing element 19 first, for example, in the groove 16 used and possibly clamped in what will be discussed below. Ie that the sealing surface 26 already at the bottom of the groove 20 is applied.

Sodann wird die zweite Elektromaschine 3 herangeschoben, derart, dass das Dichtelement 19 in die Ringnut 17 eintaucht und mit seiner Dichtfläche 27 gegen den Nutgrund 21 läuft. In 3 ist die Anordnung noch nicht gänzlich geschlossen, bei weiterem Zufahren bis zur Anlage der Stirnflächen 14, 15 aneinander wird das Dichtelement 19 noch weiter verformt, so dass die konischen Seitenflächen 28, 29 in der Montageendstellung benachbart zu den Seitenwänden 22, 24 oder an diesen anliegend positioniert sind.Then the second electric machine 3 pushed so that the sealing element 19 in the ring groove 17 dips in and with its sealing surface 27 against the groove bottom 21 running. In 3 the arrangement is not yet completely closed, with further approach until the end faces 14 . 15 together, the sealing element 19 even further deformed, leaving the conical side surfaces 28 . 29 in the final assembly position adjacent to the side walls 22 . 24 or are positioned adjacent to these.

3 zeigt den Idealfall beim Zusammenfallen der beiden Gehäuse 4, 5, d.h. dass diese ohne Versatz längs ihrer Zentralachse zueinander zubewegt werden. Demgegenüber zeigt 4 eine Prinzipskizze, bei der die beiden Elektromaschinen 2, 3 respektive die Gehäuse 4, 5 mit einem Seiten- oder Radialversatz A aufeinander zubewegt werden. Ersichtlich sind die beiden Ringnuten 16, 17 nicht koaxial zueinander ausgerichtet. Wären die Ringnuten 16, 17 wie auch das Dichtelement 19 im Querschnitt rechteckig, so würde dies dazu führen, dass die in 4 gezeigte obere Kante der Ringnut 17 gegen die Dichtfläche des Dichtelements 19 laufen würde und dieses deformieren oder zerstören würde. Erfindungsgemäß ist dies jedoch ausgeschlossen, nachdem die Ringnut 17 mit ihrer konischen Seitenwand 24 trotz des Versatzes A gegen die konische Seitenfläche 29 läuft. Dies führt dazu, dass das Dichtelement 19 etwas zur Seite ausgelenkt wird, resultierend aus den aufeinander laufenden konischen Ebenen. Ein vertikales Auflaufen auf die Dichtfläche 27 ist ausgeschlossen. Bei weiteren Zuschieben wird das Dichtelement lediglich etwas seitlich innerhalb der Ringnut 16 und 17 verschoben, mithin kann sie also dem Versatz A folgen. Für die endgültige Befestigung werden die Elektromaschinen 2, 3 respektive die Gehäuse 4, 5 ohnehin zum Korrigieren des Versatzes A ausgerichtet, so dass dann die Ringnuten 16, 17 koaxial zueinander verlaufen und das Dichtelement 19 wieder korrekt aufgenommen ist. Die erfindungsgemäße Geometrie der Ringnuten 16, 17 und des Dichtelements 19 schließend jedoch in einem solchen fehlerhaften Montagefall mit besonderem Vorteil eine Beschädigung des Dichtelements 19 aus. 3 shows the ideal case when the two housings coincide 4 . 5 that is, that they are moved without offset along their central axis to each other. In contrast, shows 4 a schematic diagram in which the two electric machines 2 . 3 respectively the housing 4 . 5 with a lateral or radial offset A are moved towards each other. Visible are the two annular grooves 16 . 17 not aligned coaxially with each other. Would the ring grooves 16 . 17 as well as the sealing element 19 rectangular in cross-section, this would lead to the in 4 shown upper edge of the annular groove 17 against the sealing surface of the sealing element 19 would run and deform or destroy it. According to the invention, however, this is excluded after the annular groove 17 with its conical sidewall 24 despite the offset A against the conical side surface 29 running. This causes the sealing element 19 is deflected slightly to the side, resulting from the successive conical planes. A vertical emergence on the sealing surface 27 is excluded. For further additions, the sealing element is only slightly laterally within the annular groove 16 and 17 shifted, so it can therefore follow the offset A. For the final attachment are the electric machines 2 . 3 respectively the housing 4 . 5 Aligned anyway to correct the offset A, so that then the annular grooves 16 . 17 coaxial with each other and the sealing element 19 is recorded correctly again. The geometry of the annular grooves according to the invention 16 . 17 and the sealing element 19 closing but in such a faulty mounting case with particular advantage damage to the sealing element 19 out.

Die 5 und 6 zeigen Teilansichten des Gehäuses 4 mit Darstellung der Stirnfläche 14, in der die Ringnut 16 ausgebildet ist. Gezeigt ist ebenso das Dichtelement 19 mit seinen konischen Seitenflächen 28, 29 und den beiden Dichtflächen 26, 27.The 5 and 6 show partial views of the housing 4 with representation of the face 14 in which the annular groove 16 is trained. Shown is also the sealing element 19 with its conical side surfaces 28 . 29 and the two sealing surfaces 26 . 27 ,

Zur Dichtfläche 26 hin verlaufen am Dichtelement 19 angeformte Halteabschnitte 31, die hier als zylindrische Klemmabschnitte 32 ausgeführt sind und die an der Dichtfläche 26 enden.To the sealing surface 26 towards the sealing element 19 molded holding sections 31 , here as cylindrical clamping sections 32 are executed and the at the sealing surface 26 end up.

In entsprechender Weise ist die Ringnut 16 mit Halteaufnahmen 33 in Form zylindrischer Klemmaufnahmen 34 versehen, wobei die Klemmaufnahmen 34 natürlich nicht vollzylindrisch sind, da sie sich in die konischen Seitenwände 22, 23 der Ringnut 16 erstrecken.In a similar way, the annular groove 16 with holding shots 33 in the form of cylindrical clamping receptacles 34 provided, wherein the clamping receptacles 34 Of course, they are not fully cylindrical, as they are in the conical sidewalls 22 . 23 the ring groove 16 extend.

Zur Vormontage des Dichtelements 19 in der Ringnut 16 wird das Dichtelement 19 mit den Klemmabschnitten 32 in die Klemmaufnahmen 34 eingeschoben, so dass sich dort eine formschlüssige Halterung ergibt und das Dichtelement 19 sicher fixiert ist und nicht herausfallen kann. Dies ist wichtig, nachdem im Rahmen des Zusammenfahrens der beiden Elektromaschinen 2, 3 diese horizontal zueinander bewegt werden, mithin also das Dichtelement 19 vertikal positioniert ist.For pre-assembly of the sealing element 19 in the ring groove 16 becomes the sealing element 19 with the clamping sections 32 in the clamps 34 inserted, so that there is a positive retention and the sealing element 19 is securely fixed and can not fall out. This is important after in the context of merging the two electric machines 2 . 3 they are moved horizontally to each other, so therefore the sealing element 19 is positioned vertically.

7 zeigt eine Prinzipdarstellung einer weiteren Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Dichtelements 19. Dieses weist im gezeigten Beispiel vier konische Seitenflächen 35, 36, 37, 38 auf, die in der Montagestellung jeweils benachbart oder anliegend an eine Seitenwand 22, 23, 24, 25 der beiden Ringnuten 16, 17 positioniert sind. Die Dichtflächen 26, 27 sind hier deutlich breiter als bei der Ausgestaltung gemäß der 3 und 4, d.h., dass der Ringkanal 18 weitergehend gefüllt ist als bei der Ausgestaltung gemäß der 3 und 4. 7 shows a schematic diagram of a further embodiment of a sealing element according to the invention 19 , This has four conical side surfaces in the example shown 35 . 36 . 37 . 38 on, in the mounting position, each adjacent or adjacent to a side wall 22 . 23 . 24 . 25 the two annular grooves 16 . 17 are positioned. The sealing surfaces 26 . 27 Here are significantly wider than in the embodiment according to the 3 and 4 , that is, the annular channel 18 is filled more than in the embodiment according to the 3 and 4 ,

Wiederum sind die beiden Gehäuse 4, 5 aufgrund der identischen Ringnutgeometrie identisch ausführbar. Ebenso ist aufgrund der konischen Seitenwand- und Seitenflächengeometrien ein beschädigungsfreies Zusammenfahren selbst mit leichtem Versatz möglich.Again, the two cases 4 . 5 identical due to the identical Ringnutgeometrie executable. Likewise, due to the conical sidewall and side surface geometries, damage free collapse is possible even with slight misalignment.

8 zeigt schließlich eine Ausgestaltung, bei der die Ringnut 16 einen rechteckigen Querschnitt aufweist, während die Ringnut 17 nur eine konische Seitenwand 24 aufweist. Das Dichtelement 19 weist an der in der Ringnut 16 aufgenommenen Seite ebenfalls einen rechteckigen Querschnitt auf, es liegt mit seiner Dichtfläche 26 am Nutgrund 20 an. Gegenüberliegend liegt die Dichtfläche 27 am Nutgrund 21 an. Der konischen Seitenwand 24 benachbart liegt eine konische Seitenfläche 29 des Dichtelements 19. Da das Dichtelement 19 in der Ringnut 16 vormontiert ist, kann durch die hier nur einseitige konische Flächengeometrie auch hier ein Seitenversatz ausgeglichen werden, da die Möglichkeit besteht, dass die Seitenwand 24 auf die Seitenfläche 29 aufläuft. 8th finally shows an embodiment in which the annular groove 16 has a rectangular cross-section, while the annular groove 17 only a conical sidewall 24 having. The sealing element 19 indicates at the in the annular groove 16 recorded side also has a rectangular cross-section, it lies with its sealing surface 26 at the bottom of the groove 20 on. Opposite is the sealing surface 27 at the bottom of the groove 21 on. The conical sidewall 24 adjacent is a conical side surface 29 of the sealing element 19 , As the sealing element 19 in the ring groove 16 can be compensated by the only one-sided conical surface geometry here also a lateral offset, since there is a possibility that the side wall 24 on the side surface 29 runs.

Aufgrund des Umstands, dass die Ringnuten 16, 17 deutlich breiter sind als das Dichtelement 19 führt auch ein Seitenversatz in die entgegengesetzte Richtung nicht dazu, dass die Ringnutkante gegen die Dichtfläche 27 läuft, vielmehr ist auch hier noch hinreichend Spiel gegeben.Due to the fact that the annular grooves 16 . 17 are significantly wider than the sealing element 19 Also causes a lateral offset in the opposite direction does not cause the Ringnutkante against the sealing surface 27 is running, but there is still sufficient play here.

Claims

Electric machine assembly comprising two electric machines (2, 3) each having a cup-shaped, on one side open housing (4, 5), wherein each housing (4, 5) has a coolant flowed through space (12, 13), wherein the housing (4, 5) are fastened together with their open sides in such a way that their spaces (12, 13) through which the coolant flows communicate with each other, and wherein the adjoining end faces (14, 15) of the housings (4, 5) each have at least one circumferential annular groove (16, 17) are provided, which complement each other in the mounting position to an annular channel (18) in which a sealing element (19) is arranged with sealing surfaces (26, 27) on the groove base (20, 21) one each Ring groove (16, 17) rests, characterized in that at least one annular groove (16, 17) of a conical side wall (22, 23, 24, 25) is limited and the sealing element (19) at least one conical side surface (28, 29, 35, 36, 37, 38), wherein the Seitenf surface (28, 29, 35, 36, 37, 38) of the sealing element (19) adjacent or adjacent to the conical side wall (22, 23, 24, 25) of the annular groove (16, 17) is positioned.

Electric machine arrangement according to Claim 1 , characterized in that each annular groove (16, 17) of two conical side walls (22, 23, 24, 25) is limited and the sealing element (19) at least two likewise conical side surfaces (28, 29, 35, 36, 37, 38 ), wherein a side surface (28, 35, 36) of the sealing element (19) adjacent to or adjacent to a side wall (22, 23) of the one annular groove (16) and the other side surface (29, 37, 38) of the sealing element ( 19) adjacent to or abutting a side wall (24, 25) of the other annular groove (17) is positioned.

Electric machine arrangement according to Claim 2 , characterized in that seen in cross-section, the two conical side surfaces (28, 29) adjoin each other tapered or connected to each other via a flat portion (30), wherein the side surfaces (28, 29) on the opposite, parallel sealing surfaces (26 , 27).

Electric machine arrangement according to Claim 2 , characterized in that the sealing element (19) has four conical side surfaces (35, 36, 37, 38), one side surface (35, 36, 37, 38) being adjacent to or abutting one side wall (22, 23, 24, 25) of the two annular grooves (16, 17) is positioned.

Electric machine arrangement according to Claim 4 , characterized in that seen in cross-section each have two conical side surfaces (35, 36, 37, 38) tapering adjoin each other or connected to each other via a respective planar portion, wherein the side surfaces (35, 36, 37, 38) to each other connect opposite, parallel sealing surfaces (26, 27).

Electric machine arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that on the sealing element (19) in the region of at least one axial side holding portions (31) are formed, which engage positively in the region of at least one annular groove (16, 17) formed holding receptacles (33).

Electric machine arrangement according to Claim 6 , characterized in that the holding portions (31) as cylindrical clamping portions (32) and the holding receivers (33) are designed as cylindrical clamping receptacles (34).

Sealing element for an electric machine assembly according to one of the preceding claims, characterized in that it comprises two parallel, axial sealing surfaces (26, 27) and at least one conical side surface (28, 29, 35, 36, 37, 38).

After sealing element Claim 8 , characterized in that it comprises two or four conical side surfaces (28, 29, 35, 36, 37, 38).

After sealing element Claim 9 , characterized in that seen in cross-section, the two conical side surfaces (28, 29) or two conical side surfaces (35, 36, 37, 38) taper each other or connected to each other via a flat portion (30), wherein the side surfaces (28, 29, 35, 36, 37, 38) to the opposite, parallel sealing surfaces (26, 27) connect.

Sealing element according to one of Claims 8 to 10 , characterized in that in the region of at least one axial side holding portions (31) for positive engagement in at least one annular groove (16, 17) formed holding receptacles (33) are provided.

After sealing element Claim 11 , characterized in that the holding portions (31) are designed as cylindrical clamping portions (32).

Motor vehicle comprising at least one electric machine arrangement (1) according to one of Claims 1 to 7 ,