DE102009033382B4

DE102009033382B4 - Ventildeckel mit einer daran befestigten Sekundärluftpumpenkonsole

Info

Publication number: DE102009033382B4
Application number: DE102009033382.7A
Authority: DE
Inventors: Frank Dieterle
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 2009-07-16
Filing date: 2009-07-16
Publication date: 2023-11-09
Anticipated expiration: 2029-07-17
Also published as: DE102009033382A1

Abstract

Ventildeckel (1) mit einer daran befestigten Sekundärluftpumpenkonsole (3) mit einem Befestigungsflansch (4) für eine Sekundärluftpumpe (2) und mit mindestens zwei Befestigungshülsen (5,6), die einstückig mit dem Befestigungsflansch (4) verbunden sind, wobei die Sekundärluftpumpenkonsole (3) mit mindestens einer Befestigungsvorrichtung (11,12) mit einer Entkopplungseinrichtung und mit einer Schraube (20), die sich durch die Entkopplungseinrichtung hindurch erstreckt, an dem Ventildeckel (1) befestigt ist, wobei die Entkopplungseinrichtung zwei Bundhülsen (41,42) aus einem elastomeren Kunststoffmaterial und zwei Bundhülsen (31,32) aus Leichtmetall umfasst, wobei sich die Bundhülsen (31,32) aus Leichtmetall durch die Bundhülsen (41,42) aus dem elastomeren Kunststoffmaterial hindurch erstrecken, wobei die Bunde (33,34) der Bundhülsen (31,32) aus Leichtmetall voneinander abgewandt sind, wobei die Bunde (43,44) der Bundhülsen (41,42) aus dem elastomeren Kunststoffmaterial voneinander abgewandt sind, wobei jeweils zwei Bundhülsen (41,42) aus dem elastomeren Kunststoffmaterial und zwei Bundhülsen (31,32) aus Leichtmetall mit ihren dem Bund (43,44;33,34) abgewandten Enden in die Befestigungshülsen (5,6) hineingesteckt sind.

Description

Die Erfindung betrifft einen Ventildeckel gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 10 2004 039 748 A1 ist ein Verfahren zur festen mechanischen Verbindung von metallischen Bauteilen bekannt, die vor dem Verbinden bei einer Temperatur ausgelagert werden, die zumindest teilweise eine Gefügeumwandlung der metallischen Bauteile bewirkt. Die metallischen Bauteile werden durch mechanische Verbindungsmittel, wie Schrauben, Bolzen, Nieten oder Klemmen, miteinander verbunden. Die deutsche Offenlegungsschrift DE 1 405 936 A offenbart ein Gummilager für Gelenke, insbesondere für die Lenker von Fahrzeugradaufhängungen, wobei eine Gummibüchse des Gummilagers mindestens an einer ihrer Gleitflächen mit einer reibungsarmen Gleitschicht, insbesondere Kunststoffschicht, überzogen beziehungsweise mit einer Büchse aus entsprechendem Material, insbesondere Kunststoffbüchse, verbunden ist, wobei die Gummibüchse an ihrer der Kunststoffschicht radial entgegengesetzten, insbesondere radial äußeren zylindrischen Fläche mit einem Metallteil, zum Beispiel durch Vulkanisation, fest verbunden ist. Die britische Offenlegungsschrift GB 1 206 895 A offenbart eine Buchsenkomponente mit einem inneren Metallrohr, auf das eine zylindrische Hülle aus Gummi oder einem ähnlichen elastomeren Material geklebt ist und an dessen einem Ende ein sich radial nach außen erstreckender ringförmiger Kragen ausgebildet ist, wobei die Endfläche des Kragens näher an der axialen Mitte der Komponente liegt mit einem daran gebundenen Metallring, wobei eine ringförmige, sich axial verjüngende Nut in der Ummantelung oder zwischen der Ummantelung und dem inneren Metallrohr am Ende der Ummantelung innerhalb des Kragens ausgebildet ist, wobei jedes Ende der Ummantelung in ihrem unbelasteten Zustand axial über die Enden des inneren Metallrohrs vorsteht, wobei die Hülle jedoch auf die gleiche Länge wie das innere Metallrohr komprimierbar ist. Die französische Offenlegungsschrift FR 971 650 A offenbart ein Lager mit einer elastischen Lagerung, umfassend im Wesentlichen konzentrische innere und äußere Elemente, zwischen denen eine oder mehrere Hülsen aus Gummi oder einem ähnlichen Material angeordnet sind, wobei die Gummimanschette auf das innere Organ gepresst und zusammengedrückt wird. Die deutsche Offenlegungsschrift DE 196 54 650 A1 offenbart ein Bremssattel-Achsschenkelsystem für Kraftfahrzeuge, bestehend aus einem Achsschenkel und einem Bremssattel, dessen Halter mittels eines durch die Befestigungsaugen des Halters führenden Befestigungselements am Achsschenkel fixiert wird, wobei das System eine Schnittstelle Bremssattel/Achsschenkel mit Elementen zur Isolation und Dämpfung der beim Bremsen am Bremssattel entstehenden Schwingungen und Geräusche aufweist, wobei die Isolations- und Dämpfungselemente als Module mit mindestens einem Befestigungsauge des Bremssattelhalters austauschbar verbunden sind, wobei das Isolations- und Dämpfungselement in radialer Richtung mittig geteilt jedes der zwei Teile mit einem Bund auf der der Teilungsfläche gegenüberliegenden Seite ausgestattet, von beiden Seiten in das Befestigungsauge des Halters einsetzbar und mit dem Befestigungselement im Befestigungsauge des Bremssattelhalters und gegen den Achsschenkel verspannt ist. Die deutsche Offenlegungsschrift DE 195 01 959 A1 offenbart eine Anordnung zum Wuchten einer elektrisch angetriebenen Luftgebläseeinheit, bestehend im Wesentlichen aus einem vorzugsweise einstufigen Radialgebläse, und einem dieses antreibenden hochdrehenden, in Außenläuferbauweise aufgebauten elektronisch kommutierten Gleichstrommotor, sogenannter EC-Motor, wobei eine Wuchtvorrichtung vorgesehen ist, wobei in diese Wuchtvorrichtung die komplett montierte Luftgebläseeinheit, ohne Gehäusedeckel, einsetzbar und elektrisch kontaktierbar ist. Die deutsche Offenlegungsschrift DE 102 22 158 A1 offenbart eine Pumpenanordnung für Kraftfahrzeuge, mit einem Pumpengehäuse, einem mit dem Pumpengehäuse verbundenen Zwischenteil, zwischen dem Pumpengehäuse und dem Zwischenteil angeordneten Dämpfungselementen und mit dem Zwischenteil verbundenen Dämpfungselementen zur Verbindung des Pumpengehäuses mit einer Halterung.
Aufgabe der Erfindung ist es, die Montage einer Sekundärluftpumpe an einem Ventildeckel mit Hilfe einer Sekundärluftpumpenkonsole gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 funktionell zu verbessern.
Die Aufgabe ist durch einen Ventildeckel mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Durch die Bundhülsen kann eine unerwünschte Kontaktkorrosion verhindert werden. Die Bundhülsen aus Leichtmetall sind vorzugsweise mit einem relativ großen Bund ausgestattet, um eine hohe Flächenpressung zu vermeiden. Dadurch können Setzerscheinungen im Schraubverbund vermieden werden. Die Bundhülsen aus Leichtmetall sind zwischen der Schraube und den Bundhülsen aus dem elastomeren Kunststoffmaterial angeordnet. Dadurch werden unerwünschte Beschädigungen an den Bundhülsen aus dem elastomeren Kunststoffmaterial durch die Schraube vermieden. Die Bundhülsen aus Leichtmetall werden „auf Bock“ verschraubt. Durch Modifikation der Hülsenlänge kann die Vorspannung der Elastomerhülsen beeinflusst und eingestellt werden. Die Enden der Bundhülsen ohne Bund sind einander zugewandt. Bei der Sekundärluftpumpenkonsole handelt es sich um ein Lager- und/oder Tragelement, an dessen Befestigungsflansch die Sekundärluftpumpe, zum Beispiel mit Hilfe von mehreren Schrauben, befestigbar ist. Die Befestigungshülsen dienen dazu, die Sekundärluftpumpenkonsole zusammen mit der Sekundärluftpumpe mit Hilfe der vorab beschriebenen Befestigungsvorrichtung an dem Ventildeckel zu befestigen. Durch die erfindungsgemäße Befestigungsvorrichtung kann eine unerwünschte Kontaktkorrosion bei der Montage der Sekundärluftpumpenkonsole sicher verhindert werden. Die Schraube erstreckt sich durch die Bundhülsen hindurch, wobei die Bundhülse aus Leichtmetall in radialer Richtung vorzugsweise zwischen der Bundhülse aus dem elastomeren Kunststoffmaterial und der Schraube angeordnet ist.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Befestigungsvorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass vorzugsweise sowohl die Bundhülsen aus dem elastomeren Kunststoffmaterial als auch die Bundhülsen aus Leichtmetall als Gleichteile ausgeführt sind. Dadurch wird die Montage der Befestigungsvorrichtung vereinfacht.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Befestigungsvorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Bundhülsen aus Leichtmetall aus Aluminium gebildet sind. Aluminium hat sich zur Vermeidung von Kontaktkorrosion als besonders vorteilhaft erwiesen.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Befestigungsvorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Schrauben aus Aluminium gebildet sind. Durch die Aluminiumschrauben kann ein stabiler Schraubverband ohne nennenswerte Vorspannkraftverluste bei Temperaturwechseln erreicht werden.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Sekundärluftpumpenkonsole ist dadurch gekennzeichnet, dass der Ventildeckel und/oder die Sekundärluftpumpenkonsole als Magnesium-Druckgussteile ausgeführt sind/ist. Im Verbund mit anderen Metallbauteilen neigen Magnesium-Druckgussteile zu einer starken Kontaktkorrosion, die durch die erfindungsgemäße Befestigungsvorrichtung deutlich reduziert werden kann.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Sekundärluftpumpenkonsole ist dadurch gekennzeichnet, dass die Sekundärluftpumpenkonsole mit einer kathodischen Tauchlackierbeschichtung und/oder mit einer Pulverbeschichtung versehen ist. Dadurch kann die Lebensdauer der Sekundärluftpumpenkonsole deutlich erhöht werden.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung ein Ausführungsbeispiel im Einzelnen beschrieben ist. Es zeigen:

1 eine perspektivische Darstellung eines Ventildeckels, an dem eine Sekundärluftpumpe mit Hilfe einer Sekundärluftpumpenkonsole und einer erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung befestigt ist;
2 eine perspektivische Darstellung der Sekundärluftpumpenkonsole und der Sekundärluftpumpe vor der Montage und
3 eine Explosionsdarstellung der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung.

In 1 ist ein Ventildeckel 1 perspektivisch dargestellt. Der Ventildeckel 1 dient zum Abdecken eines Ventiltriebs eines Verbrennungsmotors eines Kraftfahrzeugs. An dem Ventildeckel 1 ist eine Sekundärluftpumpe 2 befestigt. Die Sekundärluftpumpe 2 ermöglicht die Zufuhr von zusätzlicher Luft, die auch als Sekundärluft bezeichnet wird. Bei der Sekundärluft handelt es sich vorzugsweise um Frischluft, die zum Beispiel hinter den Auslassventilen in den Auslasskanal eingeblasen wird.
Die Sekundärluftpumpe 2 ist mit Hilfe einer Sekundärluftpumpenkonsole 3 an dem Ventildeckel 1 befestigt. Die Sekundärluftpumpenkonsole 3 umfasst einen Befestigungsflansch 4, der im Wesentlichen die Gestalt einer Kreisringscheibe aufweist, an der die Sekundärluftpumpe 2 mit Hilfe von mehreren Schrauben befestigt ist. Der Befestigungsflansch 4 ist einstückig mit zwei Befestigungshülsen 5, 6 verbunden, die jeweils im Wesentlichen die Gestalt eines geraden Kreiszylindermantels aufweisen.
In 2 sieht man, dass die Sekundärluftpumpenkonsole 3 mit Hilfe von zwei Befestigungsvorrichtungen 11, 12 an dem Ventildeckel 1 befestigbar beziehungsweise befestigt ist. Der Ventildeckel 1 weist zur Befestigung der beiden Befestigungsvorrichtungen 11, 12 jeweils ein Sackloch mit einem Innengewinde auf, in das ein mit einem entsprechenden Außengewinde versehenes Ende einer Schraube 20 einschraubbar ist. Die beiden Befestigungsvorrichtungen 11, 12 sind gleich ausgeführt und werden im Folgenden anhand der Befestigungsvorrichtung 11 ausführlich beschrieben.
Die Schraube 20 der Befestigungsvorrichtung 11 umfasst, wie man in 3 sieht, einen Schraubkopf 21, von dem ein Schraubenschaft 22 mit einem Außengewinde ausgeht. Die Befestigungsvorrichtung 11 umfasst des Weiteren zwei Bundhülsen 31, 32 aus Leichtmetall, insbesondere aus Aluminium. Die Bundhülsen 31, 32 haben jeweils die Gestalt eines geraden Kreiszylindermantels mit einem Bund 33, 34 an einem Ende.
Die Befestigungsvorrichtung 11 umfasst des Weiteren zwei Bundhülsen 41, 42 aus einem elastomeren Kunststoffmaterial. Die Bundhülsen 41, 42 haben jeweils die Gestalt eines geraden Kreiszylindermantels mit einem Bund 43, 44 an einem Ende. Die Bundhülsen 31, 32 und 41, 42 sind paarweise jeweils als Gleichteile ausgeführt.
Der Innendurchmesser der Bundhülsen 31, 32 ist etwas größer als der Außendurchmesser des Schraubenschafts 22 der Schraube 20. Der Außendurchmesser der Bundhülsen 31, 32 ist etwas kleiner als der Innendurchmesser der Bundhülsen 41, 42. Der Außendurchmesser der Bundhülsen 41, 42 ist etwas kleiner als der Innendurchmesser der Befestigungshülsen 5, 6 der Sekundärluftpumpenkonsole 3.
Die Bunde 43, 44 der Bundhülsen 41, 42 liegen im zusammengebauten Zustand der Befestigungsvorrichtung 11 an der Befestigungshülse 5 an. Die Bunde 33, 34 der Bundhülsen 31, 32 liegen im zusammengebauten Zustand der Befestigungsvorrichtung 11 an den Bunden 43, 44 der Bundhülsen 41, 42 an. Der Schraubenkopf 21 liegt im zusammengebauten Zustand an dem Bund 33 der Bundhülse 31 an.

Claims

Ventildeckel (1) mit einer daran befestigten Sekundärluftpumpenkonsole (3) mit einem Befestigungsflansch (4) für eine Sekundärluftpumpe (2) und mit mindestens zwei Befestigungshülsen (5,6), die einstückig mit dem Befestigungsflansch (4) verbunden sind, wobei die Sekundärluftpumpenkonsole (3) mit mindestens einer Befestigungsvorrichtung (11,12) mit einer Entkopplungseinrichtung und mit einer Schraube (20), die sich durch die Entkopplungseinrichtung hindurch erstreckt, an dem Ventildeckel (1) befestigt ist, wobei die Entkopplungseinrichtung zwei Bundhülsen (41,42) aus einem elastomeren Kunststoffmaterial und zwei Bundhülsen (31,32) aus Leichtmetall umfasst, wobei sich die Bundhülsen (31,32) aus Leichtmetall durch die Bundhülsen (41,42) aus dem elastomeren Kunststoffmaterial hindurch erstrecken, wobei die Bunde (33,34) der Bundhülsen (31,32) aus Leichtmetall voneinander abgewandt sind, wobei die Bunde (43,44) der Bundhülsen (41,42) aus dem elastomeren Kunststoffmaterial voneinander abgewandt sind, wobei jeweils zwei Bundhülsen (41,42) aus dem elastomeren Kunststoffmaterial und zwei Bundhülsen (31,32) aus Leichtmetall mit ihren dem Bund (43,44;33,34) abgewandten Enden in die Befestigungshülsen (5,6) hineingesteckt sind.
Ventildeckel (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bundhülsen (41,42) aus dem elastomeren Kunststoffmaterial als Gleichteile ausgeführt sind.
Ventildeckel (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bundhülsen (31,32) aus Leichtmetall als Gleichteile ausgeführt sind.
Ventildeckel (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bundhülsen (31,32) aus Leichtmetall aus Aluminium gebildet sind.
Ventildeckel (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schrauben (20) aus Aluminium gebildet ist.
Ventildeckel (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventildeckel (1) und/oder die Sekundärluftpumpenkonsole (3) als Magnesium-Druckgussteile ausgeführt sind/ist.
Ventildeckel (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sekundärluftpumpenkonsole (3) mit einer kathodischen Tauchlackierbeschichtung und/oder mit einer Pulverbeschichtung versehen ist.