用于车辆的装有马达的车轮的密封组件制造技术

本发明专利技术描述了一种密封组件，其被构造为防止/限制外部污染物进入车辆的装有马达的车轮的马达隔室。密封组件包括固定的第一支撑环、可旋转且在第一支撑环的径向最外侧的第二支撑环以及插入在支撑环之间的环形密封件，该环形密封件包括附接于第二支撑环上的锚固部分以及至少第一环形密封唇和第二环形密封唇，它们从锚固部分悬臂式地突出，通过过盈的方式安装在支撑环之间，从而限定密封构造，在该密封构造中，它们沿各自的环形接触线与第一支撑环的不同部分配合，并在装有马达的车轮的速度大于预定的非零值时，通过离心效应设置为与第一支撑环的相应部分分离的构造。支撑环的相应部分分离的构造。支撑环的相应部分分离的构造。

【技术实现步骤摘要】
用于车辆的装有马达的车轮的密封组件
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本专利申请要求于2021年2月26日提交的意大利专利申请第102021000004538号的优先权，其全部公开内容通过引用并入本文。


[0003]本专利技术涉及一种密封组件，其被构造为防止/限制外部污染物进入车辆的装有马达的车轮(motorized wheel)的马达隔室。

技术介绍

[0004]近年来，电力驱动系统的发展使得提出可以直接集成到公路或越野车辆的车轮中的电动马达成为可能。这种马达通常被称为轮内电动马达，通常包括定子和转子，定子例如包括多个线圈并附接于车辆底盘上，转子例如包括围绕定子布置并附接于装有马达的车轮的转子部分上的一系列磁体。
[0005]这些马达可以例如是电磁感应、永磁体、同步环、开关磁阻等类型的。
[0006]与集成到车辆车轮中的马达的使用相关联的问题是限制/防止外部污染物进入容纳上述马达的车轮隔室中。
[0007]这样的问题可以通过采用合适的密封组件来解决，这些密封组件可以为外部污染物(例如飞溅物、泥浆、水)可能渗透到轮内电动马达中提供屏障。
[0008]另一个问题是制造能够确保较长的使用寿命并且不会引起过度摩擦和由此产生的轮内电动马达产生的功率耗散的密封组件。
[0009]从相同申请人的专利EP
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B1
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2058563中已知了一种密封组件，其被构造为容纳在中空外壳与旋转构件(例如，同轴地容纳在外壳中的车辆的轴)之间限定的隔室中。该密封组件用于两种环境，其中一种环境用于容纳润滑油浴，另一种环境是必须防止油进入的环境并用于容纳空气。
[0010]专利EP
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B
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2058563中所示的密封组件基本上包括：由刚性材料制成的第一支撑环，其可附接于外壳上；由刚性材料制成的第二支撑环，其相对于第一支撑环布置在径向最内侧并与旋转构件联接以在使用中与后者一起旋转；以及由可弹性变形材料制成的环形的垫圈，其插入在第一支撑环与第二支撑环之间，并包括由固定的第一支撑环承载的锚固部分以及第一环形密封唇和第二环形密封唇，它们从锚固部分悬臂式地突出，并且在使用中分别与可旋转的第二支撑环的径向部分和轴向部分配合。
[0011]特别地，第一密封唇被构造为利用其自身的自由端部部分在旋转的第二支撑环的径向部分的大面积上产生恒定的扩散接触(即，在任何使用条件下)。更确切地说，第一密封唇的上述自由端部部分具有螺旋凹槽，该螺旋凹槽被构造为在旋转构件的旋转期间产生流体动力泵送作用，该流体动力泵送作用旨在将油从密封区域移向油浴环境。流体动力泵送作用是通过产生从空气环境经由第一密封唇中的凹槽到含油环境的空气流以及通过旋转构件的旋转来实现的。
[0012]第二密封唇在旋转构件静止时可与第二支撑环的轴向部分形成油密接触结构，而在旋转构件旋转时由于第一密封唇的凹槽对该凹槽内的空气产生的流体动力泵送作用，第二密封唇可与所述轴向部分分离。
[0013]描述的已知方案虽然在使容纳旋转构件的外壳的两个环境(一个包含空气，另一个包含油)彼此分离方面在功能上是有效的，但不适合新的要求，特别是不能解决上面关于车辆的装有马达的车轮的密封组件的设计所指出的任何问题。

技术实现思路

[0014]因此，本专利技术的目的是制造一种密封组件，其被构造为防止/限制外部污染物进入车辆的装有马达的车轮的马达隔室，这样能够以简单且成本有效的方式克服上述问题。
[0015]本专利技术实现了上述目的，因为本专利技术涉及一种权利要求1及其从属权利要求限定的密封组件，该密封组件被构造为防止/限制外部污染物进入车辆的装有马达的车轮的马达隔室。
附图说明
[0016]为了更好地理解本专利技术，下面结合附图通过非限制性例子的方式描述优选实施方式，在附图中：
[0017]‑
图1以侧视图并为清楚起见去除了部分地示出了具有装有马达的车轮的车辆的一部分，该装有马达的车轮配备有内部电动马达；
[0018]‑
图2是图1的装有马达的车轮的按照图1的II
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II线的放大截面；
[0019]‑
图3是根据本专利技术的密封组件的放大的轴向半截面，该密封组件被构造为防止/限制外部污染物进入图1和图2的容纳电动马达的装有马达的车轮隔室；
[0020]‑
图4是类似于图3的进一步放大的图，示出了根据本专利技术的密封组件的垫圈处于组装之前的未变形状态；并且
[0021]‑
图5是类似于图3的图，示出了根据本专利技术的密封组件处于不同的操作状态。
具体实施方式
[0022]参照图1和图2，1整体表示密封组件，其被构造为限制/防止外部污染物进入装有马达的车轮2，该装有马达的车轮2容纳内部电动马达3，该内部电动马达3通常称为轮内电动马达，例如电磁感应马达、永磁体马达、同步环马达、开关磁阻马达等，即具有定子4和转子5的马达。
[0023]装有马达的车轮2可用于任何类型的车辆，特别是机动车辆或其他类型的公路或越野车辆，其例子在图1中示出并用6总体表示。
[0024]特别地，装有马达的车轮2具有轴线A并且包括定子部分7和转子部分8，定子部分7通过连接元件14(在图2中以虚线示意性示出)固定到车辆底盘6上并因此被固定，转子部分8借助于一个或多个轴承9以可围绕轴线A旋转的方式由定子部分7支撑。
[0025]在所示的情况下，定子部分7具有限定具有轴线A的通孔10的环形形状，该通孔10旨在通过轴承9的插入接收转子部分8的轮毂11。
[0026]更具体地，转子部件8除了轮毂11之外还包括环形冠部12和连接轮毂11和冠部12
的对应的轴向端部的盘形壁13。
[0027]在图2中可以看出，装有马达的车轮2的定子部分7安装在轮毂11与冠部12之间围成的环形空间中的面对盘形壁13的位置。
[0028]定子部分7与冠部12和盘形壁13的靠近冠部12本身的部分界定环形隔室15，电动马达3在使用中被容纳在该环形隔室15中。更详细地说，电动马达3的转子5通过装有马达的车轮2的转子部分8的冠部12伸出悬臂；而电动马达3的定子4由定子部分7在面对转子5的径向位置承载。
[0029]在定子部分7的径向外周边缘与冠部12之间插入根据本专利技术的密封组件1，以防止/限制外部污染物(例如水、飞溅物、灰尘、污染物质等)进入隔室15，这些外部污染物在车辆运行6期间可能损坏或损害电动马达3的运行。
[0030]参照图3至5，密封组件1在使用中具有与安装它的装有马达的车轮2的轴线A重合的轴线，并且包括：
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由刚性材料制成的第一径向内支撑环16，其在使用中固定到装有马达的车轮2的定子部分7的径向外周边缘上；
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由刚性材料制成的第二径向外支撑环17，其在使用中可与从动车轮2的转子部分8一起相对于支撑环16围绕轴线A旋转；以及本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种密封组件(1)，其被构造为防止/限制外部污染物进入车辆(6)的装有马达的车轮(2)的马达隔室(15)，特别是所述马达隔室(15)被设计为容纳电动马达(3)，所述密封组件(1)具有中心轴线(A)并且包括：
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由刚性材料制成的第一支撑环(16)，该第一支撑环能固定到所述装有马达的车轮(2)的固定的定子部分(7)上；
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刚性材料的第二支撑环(17)，该第二支撑环在使用中能与所述装有马达的车轮(2)的转子部分(8)一起相对于所述第一支撑环(16)围绕所述轴线(A)旋转，所述转子部分(8)与所述定子部分(7)联接；以及
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由可弹性变形的材料制成的环形的垫圈(18)，该垫圈插入在所述第一支撑环(16)与所述第二支撑环(17)之间，并包括附接于所述第二支撑环(17)的锚固部分(27)以及从所述锚固部分(27)悬臂式地突出的至少第一环形密封唇(30)和第二环形密封唇(31)；其中，所述第一支撑环(16)包括第一轴向部分(20)和第一径向部分(24)，所述第一轴向部分(20)平行于所述轴线(A)延伸并能够附接于所述装有马达的车轮(2)的所述定子部分(7)上，所述第一径向部分(24)相对于所述轴线(A)径向延伸；并且其中，所述第二支撑环(17)包括第二轴向部分(25)和第二径向部分(26)，所述第二轴向部分(25)在面对所述第一轴向部分(20)的位置平行于所述轴线(A)延伸并能固定到所述装有马达的车轮(2)的所述转子部分(8)上，所述第二径向部分(26)在面对所述第一径向部分(24)的位置相对于所述轴线(A)径向延伸；其中，所述第二支撑环(17)的所述第二轴向部分(25)位于所述第一支撑环(16)的所述第一轴向部分(20)的径向最外侧；其中，所述垫圈(18)的所述锚固部分(27)固定在所述第二支撑环(17)的所述第二径向部分(26)上；其特征在于，所述第一环形密封唇(30)和所述第二环形密封唇(31)通过过盈的方式安装在所述第一支撑环(16)和所述第二支撑环(17)之间，并限定密封构造，在该密封构造中，所述第一环形密封唇(30)和所述第二环形密封唇(31)沿着各自的环形接触线(L)分别与所述第一支撑环(16)的所述第一径向部分(24)和所述第一轴向部分(20)接触地配合，以便在不借助外部作用或外部部件的情况下抵靠所述第一支撑环(16)本身被弹性预加载；并且所述第一环形密封唇(30)和所述第二环形密封唇(31)在所述装有马达的车轮(2)的速度大于预定的非零值(V)时通过离心效应而设置为分别与所述第一支撑环(16)的所述第一径向部分(24)和所述第一轴向部分(20)分离的构造。2.根据权利要求1所述的密封组件，其特征在于，所述第一径向部分(24)和所述第二径向部分(26)插入在所述第一轴向部分(20)与所述第二轴向部分(25)之间。3.根据权利要求1所述的密封组件，其特征在于，所述第一环形密封唇(30)具有位于所述垫圈(18)的所述锚固部分(27)与自由端部(34)之间的中间折叠部(31)，所述自由端部(34)在所述密封构造下...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢卡，
申请(专利权)人：科德宝密封技术有限合伙公司意大利埃克斯特纳独资公司，
类型：发明
国别省市：