DE102010019951A1

DE102010019951A1 - Lageranordnung und Verfahren zu ihrer Herstellung

Info

Publication number: DE102010019951A1
Application number: DE102010019951A
Authority: DE
Inventors: Dr. Ißler Wolfgang
Original assignee: Mahle International GmbH
Current assignee: Mahle International GmbH
Priority date: 2010-05-08
Filing date: 2010-05-08
Publication date: 2011-12-01
Also published as: US20110274381A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Lageranordnung (10, 110), bei der ein Bauteil (12) in einem Gehäuse (11) gelagert ist, mit einem Lagerbolzen (16, 116), der eine Lagerbohrung (15) des Bauteils (12) und damit fluchtende Haltebohrungen (14a, 14b) des Gehäuses (11) durchgreift. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Mantelfläche des Lagerbolzens (16, 116) in ihren die Haltebohrungen (14a, 14b) des Gehäuses (11) durchgreifenden Bereichen mit den Haltebohrungen (14a, 14b) durch eine Klebeverbindung (17) verbunden ist. Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung einer derartigen Lageranordnung.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Lageranordnung, bei der ein Bauteil in einem Gehäuse gelagert ist, mit einem Lagerbolzen, der eine Lagerbohrung des Bauteils und damit fluchtende Haltebohrungen des Gehäuses durchgreift. Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung einer Lageranordnung, bei der ein mit einer Lagerbohrung versehenes Bauteil in einem mit Haltebohrungen versehenen Gehäuse mittels Montage eines Lagerbolzens gelagert wird, wobei der Lagerbolzen zuerst durch die erste Haltebohrung, dann durch die Lagerbohrung und schließlich durch die zweite Haltebohrung geführt wird.
Derartige Lageranordnungen sind bekannt und finden bspw. zur Lagerung von Kipp- oder Schlepphebeln oder Stößeln als Bauteilen von Ventiltrieben oder von Kraftstoffpumpentrieben für Verbrennungsmotoren Verwendung. In derartigen Lageranordnungen ist es wesentlich, dass der Lagerbolzen sich nicht in axialer Richtung bewegen oder gar lösen kann. Zu diesem Zweck wird im Stand der Technik der Lagerbolzen im Bereich seiner freien Enden verstemmt (siehe DE 196 12 969 A1 , DE 43 24 835 A1 ) oder durch Stauchen im Umfang aufgeweitet (siehe WO 2008/058836 A1 ). Dies hat den Nachteil, dass der Lagerbolzen Bereiche unterschiedlicher Werkstoffhärte aufweisen, das heißt, im Bereich seiner freien Enden eine geringere Härte aufweisen muss, derart, dass das Verstemmen oder Stauchen ermöglicht wird.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Lageranordnung bereitzustellen, deren Montage gegenüber dem Stand der Technik vereinfacht ist und die axiale Lagesicherung des Lagerbolzens verbessert ist. Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht ferner darin, ein einfaches und kostengünstiges Verfahren zur Herstellung einer derartigen Lageranordnung bereitzustellen.
Die Lösung besteht darin, dass die Mantelfläche des Lagerbolzens in ihren die Haltebohrungen des Gehäuses durchgreifenden Bereichen mit den Haltebohrungen durch eine Klebeverbindung verbunden ist. Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass vor der Montage des Lagerbolzens in die zweite Haltebohrung ein Klebstoff eingebracht wird und auf das der ersten Haltebohrung zugeordnete freie Ende des Lagerbolzens ein Klebstoff aufgebracht wird.
Die erfindungsgemäße Lageranordnung ermöglicht aufgrund der erfindungsgemäß vorgesehenen Klebeverbindung einen verbesserten Kraftschluss zwischen Lagerbolzen und Gehäuse und damit eine zuverlässigere axiale Sicherung des Lagerbolzens. Damit ist es nicht mehr erforderlich, Lagerbolzen mit Bereich unterschiedlicher Werkstoffhärte herzustellen. Die Herstellung der erfindungsgemäßen Lageranordnung wird somit vereinfacht und damit kostengünstig.
Das erfindungsgemäße Verfahren stellt eine besonders rationelle Möglichkeit zur Montage der erfindungsgemäßen Lageranordnung dar. Es kann mit einfachsten Mitteln umgesetzt werden und ist entsprechend wirtschaftlich durchzuführen. Dabei wird insbesondere vermieden, dass Klebstoff in den Lagerbereich des Bauteils, insbesondere in die Lagerbohrung, eindringt. Die Lagerung des Bauteils wird somit nicht beeinträchtigt.
Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Bevorzugt wird ein kalthärtender Klebstoff verwendet, wie er bspw. auch zur Verklebung von Nocken mit Nockenwellen verwendet wird, z. B. Loctite 640 der Henkel AG Deutschland.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass der Lagerbolzen in seinen die Haltebohrungen des Gehäuses durchgreifenden Bereichen eine aufgeraute Oberfläche aufweist. Dadurch wird ein zusätzlicher Kraftschluss erzielt, der die Klebeverbindung und somit die axiale Lagesicherung des Lagerbolzens weiter verbessert. Die aufgerauten Oberflächen können bspw. durch Rändeln, Prägen oder Strahlen erzeugt sein.
Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden im Folgenden anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen in einer schematischen, nicht maßstabsgetreuen Darstellung:
1 ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Lageranordnung im Schnitt;
2 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Lageranordnung im Schnitt;
3 ein Ausführungsbeispiel einer Anordnung für das erfindungsgemäße Verfahren.
1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Lageranordnung 10. Die Lageranordnung 10 weist ein Gehäuse 11 mit Lagerböcken 13 und ein im Gehäuse 11 zwischen den Lagerböcken 13 gelagertes Bauteil 12 auf. Das Bauteil 12 kann bspw. eine bewegliche Rolle zur Bewegung des Stößels in einer Kraftstoffpumpe eines Verbrennungsmotors durch Kontakt zu einem nicht dargestellten Nocken oder zur Steuerung eines Ventils eines Verbrennungsmotors sein. Auf die Darstellung eines Lagermechanismus für das Bauteil 12 wurde aus Gründen der Übersichtlichkeit verzichtet.
Die Lagerböcke 13 des Gehäuses 11 weisen Haltebohrungen 14a, 14b auf, während das Bauteil 12 eine durchgehende, mit den Haltebohrungen 14a, 14b fluchtende Lagerbohrung 15 aufweist. Ein Lagerbolzen 16 durchgreift die Haltebohrungen 14a, 14b und die Lagerbohrung 15.
Zur axialen Sicherung des Lagerbolzens 16 in den Lagerböcken 13 des Gehäuses 11 sind Klebeverbindungen 17 zwischen dem Lagerbolzen 16 und den Haltebohrungen 14a, 14b vorgesehen. Zur Herstellung der Klebeverbindungen 17 wurde im Ausführungsbeispiel ein Loctite 640 verwendet. Der Lagerbolzen 16 besteht also aus einem Werkstoff mit einer einheitlichen Werkstoffhärte. Es ist keine zusätzliche Bearbeitung des Lagerbolzens 16 zur Verringerung der Werkstoffhärte im Bereich des Haltebohrungen 14a, 14b erforderlich.
2 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Lageranordnung 110. Die Lageranordnung 110 weist im Wesentlichen denselben Aufbau auf wie die Lageranordnung 10 gemäß 1. Gleiche Bauteile sind daher mit denselben Bezugsziffern versehen, und es wird insoweit auf die Beschreibung zu 1 verwiesen.
Die Lageranordnung 110 weist als zusätzliches Merkmal gegenüber der Lageranordnung 10 gemäß 1 einen Lagerbolzen 116 auf, der in seinen die Haltebohrungen 14a, 14b der Lagerböcke 13 des Gehäuses 11 durchgreifenden Bereichen eine aufgeraute Oberfläche 121 aufweist. Dadurch wird ein zusätzlicher Kraftschluss zwischen den aufgerauten Oberflächen 121 und den Innenflächen der Haltebohrungen 14a 14b und somit eine Verstärkung der Klebeverbindungen 17 erzeugt. Dadurch wird die axiale Sicherung des Lagerbolzens 116 weiter verbessert.
3 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Anordnung für das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung der in den 1 und 2 dargestellten Lageranordnungen. Hierbei werden das Gehäuse 11, das Bauteil 12 und der Lagerbolzen 16 in einer Montagerichtung entlang dem Pfeil A zueinander orientiert. Vor der Montage des Lagerbolzens 16 wird in die Haltebohrung 14a der zur Herstellung der Klebeverbindung verwendete Klebstoff 18 eingebracht wird. Ebenso wird auf das in der fertig montierten Lageranordnung der Haltebohrung 14b zugeordnete freie Ende 19 des Lagerbolzens 16 der Klebstoff 18 aufgebracht wird. Zur Montage der Lageranordnung wird der Lagerbolzen 16 zuerst durch die Haltebohrung 14b des Gehäuses 11, dann durch die Lagerbohrung 15 des Bauteils und schließlich durch die Haltebohrung 14a des Gehäuses 11 geführt. Dadurch wird vermieden, dass Klebstoffreste in die Lagerbohrung 15 eingeschleppt werden und die Lagerung des Bauteils 12 beeinträchtigen.
Entsprechendes gilt natürlich auch für die Herstellung der Lageranordnung 116, wobei vor dem Aufbringen des Klebstoffs 18 die Oberfläche des Lagerbolzens 116 wie für 2 beschrieben aufgeraut wird.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 19612969 A1 [0002]
DE 4324835 A1 [0002]
WO 2008/058836 A1 [0002]

Claims

Lageranordnung (10, 110), bei der ein Bauteil (12) in einem Gehäuse (11) gelagert ist, mit einem Lagerbolzen (16, 116), der eine Lagerbohrung (15) des Bauteils (12) und damit fluchtende Haltebohrungen (14a, 14b) des Gehäuses (11) durchgreift, dadurch gekennzeichnet, dass die Mantelfläche des Lagerbolzens (16, 116) in ihren die Haltebohrungen (14a, 14b) des Gehäuses (11) durchgreifenden Bereichen mit den Haltebohrungen (14a, 14b) durch eine Klebeverbindung (17) verbunden ist.
Lageranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass für die Klebeverbindung (17) ein kalthärtender Klebstoff (18) vorgesehen ist.
Lageranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mantelfläche des Lagerbolzens (116) in ihren die Haltebohrungen (14a, 14b) des Gehäuses (11) durchgreifenden Bereichen eine aufgeraute Oberfläche (121) aufweist.
Lageranordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die aufgerauten Oberflächen (121) mittels Prägen, Rändeln oder Strahlen hergestellt sind.
Verfahren zur Herstellung einer Lageranordnung (10, 110), bei der ein mit einer Lagerbohrung (15) versehenes Bauteil (12) in einem mit Haltebohrungen (14a, 14b) versehenen Gehäuse (11) mittels Montage eines Lagerbolzens (16, 116) gelagert wird, wobei der Lagerbolzen (16, 116) zuerst durch die Haltebohrung (14b), dann durch die Lagerbohrung (15) und schließlich durch die Haltebohrung (14a) geführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass vor der Montage des Lagerbolzens (16, 116) in die Haltebohrung (14a) ein Klebstoff (18) eingebracht wird und auf das der Haltebohrung (14b) zugeordnete freie Ende des Lagerbolzens (16, 116) ein Klebstoff (18) aufgebracht wird.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein kalthärtender Klebstoff (18) verwendet wird.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Einbringen bzw. Aufbringen des Klebstoffs (18) die Mantelfläche des Lagerbolzens (116) in ihren den Haltebohrungen (14a, 14b) zugeordneten Bereichen aufgeraut wird.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Mantelfläche mittels Prägen, Rändeln oder Strahlen aufgeraut wird.