DE102010051615A1

DE102010051615A1 - Fügeverbindung für eine Kolbenführungseinheit in einem Gehäuse

Info

Publication number: DE102010051615A1
Application number: DE102010051615A
Authority: DE
Inventors: Andreas Rinnert
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2010-11-17
Filing date: 2010-11-17
Publication date: 2011-10-06
Also published as: US20120118140A1

Abstract

Fügeverbindung für eine Kolbenführungseinheit (1), vorzugsweise aus Stahl, in der ein Kolben, insbesondere Brems- oder Pumpenkolben, bewegbar geführt ist, wobei die Kolbenführungseinheit (1) mit einem, vorzugsweise aus Aluminium hergestellten, Gehäuse verschraubt ist und wobei das Gewinde der Verschraubung eine gewindefurchende Kontur (5) aufweist.

Description

Gebiet der Erfindung
Fügeverbindung für eine Kolbenführungseinheit, vorzugsweise aus Stahl, in der ein Kolben, insbesondere Brems- oder Pumpenkolben an einer Brennkraftmaschine, bewegbar geführt ist, wobei die Kolbenführungseinheit mit einem, vorzugsweise aus Aluminium hergestellten, Gehäuse verschraubt ist.
Hintergrund der Erfindung
Eine derartige Kolbenführungseinheit, die mit einem Gehäuse verschraubt ist, ist durch das MultiAir-System des Fiat-Konzerns bekannt, veröffentlicht unter www.fiat.de/cgi-bin/pbrand.dll/Fiat_GERMANY/news „Presse und Öffentlichkeitsarbeit", Januar 2010. In dieser Kolbenführungseinheit ist ein Pumpenkolben gelagert, der mittels eines Betätigungsteils und einer Feder beweglich geführt ist. Die Kolbenführungseinheit weist ein metrisches Außengewinde auf und ist mit diesem in einer Gewindeöffnung des Gehäuses eingeschraubt, wobei das Gewinde in der Öffnung und das Außengewinde spanend hergestellt sind. Durch die Kräfte, Querkräfte des Betätigungsteils und die Druckkräfte aufgrund des hydraulischen Druckes, Setzen der Schraubverbindung und durch unterschiedliche Ausdehnungskoeffizienten der Verschraubungspartner in Verbindung mit dem großen Temperaturbereich bei der Anwendung an einer Brennkraftmaschine, besteht das Problem, dass die Verschraubung sich löst. Die Befestigung ist weiter fertigungstechnisch aufwendig, da sowohl an der Kolbenführungseinheit als auch im Gehäuse das Gewinde geschnitten werden muss. Weiterhin ist auch der Montageaufwand durch enge einzuhaltende Parameter schwierig.
Aufgabe der Erfindung
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Fügeverbindung der Kolbenführungseinheit im Gehäuse so zu verbessern, dass die zuvor beschriebenen Nachteile vermieden werden und eine stabile, dauerhafte Befestigung der Kolbenführungseinheit in dem Gehäuse mit einfachen Mitteln und kostengünstig erreicht wird.
Zusammenfassung der Erfindung
Die Aufgabe der Erfindung wird dadurch gelöst, dass das Gewinde der Verschraubung als gewindefurchende Kontur hergestellt ist. Dabei erfolgt die Umformung zumindest eines der Gewinde spanlos, wodurch die Gewindeüberdeckung sich wesentlich erhöht.
In einer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die als Mutter im Gehäuse ausgebildete Gewindekontur spanlos hergestellt ist. Dabei wird die als Schraube ausgebildete Kolbenführungseinheit in eine Bohrung im Gehäuse eingeschraubt, wobei die Kelbenführungseinheit als Gewindeformschraube dient, die zusätzliche Gewindegänge zum Gewindefurchen aufweist und das Gewinde in der Bohrung des Gehäuses herstellt. Dabei wird das Material in der Bohrung lokal verfestigt, so dass eine hohe Flankenüberdeckung und eine spielfreie Paarung entstehen.
In einfacher Weise kann die Bohrung im Gehäuse durch Bohren oder auch durch Gießen hergestellt werden. Die Kolbenführungseinheit weist insbesondere an ihrem Gewindeanfang partielle Abflachungen auf, die das Eindrehen und Umformen des Materials in der Bohrung erleichtern.
Durch diese spanlose Umformung, insbesondere in der Bohrung im Gehäuse als Mutter, wird erreicht, dass eine feste Verbindung der Kolbenführungseinheit in dem Gehäuse mit hoher Betriebssicherheit gegeben ist. Weiterhin entfallen damit die Gewindebohrung im Aluminiumgehäuse und die Entgratung.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf die Zeichnungen verwiesen, in denen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung vereinfacht dargestellt ist.
Es zeigen:
1: eine Seitenansicht einer Kolbenführungseinheit mit besonders gestaltetem Gewinde zur spanlosen Umformung und
2: eine Ansicht der Kolbenführungseinheit in Richtung auf das Gewinde.
Detaillierte Beschreibung der Zeichnungen
In den 1 und 2 ist, soweit im Einzelnen dargestellt, mit 1 allgemein eine Kolbenführungseinheit bezeichnet, die eine zentrale Bohrung 2 aufweist, in der ein nicht dargestellter Brems- oder Pumpenkolben dichtend geführt ist, der, ebenfalls nicht dargestellt, mittels eines Betätigungsteils und einer Feder beweglich in der Kolbenführungseinheit angeordnet ist.
Die, Kolbenführungseinheit 1 weist einen Bund 3 auf, an dem sich auf der einen Seite eine zylindrische Passfläche 4 und ein Gewinde anschließt, das eine gewindefurchende Kontur 5 oder ein entsprechendes Profil aufweist. Das Gewinde weist in seinem Anfangsbereich, siehe 2, mehrere Abflachungen 6 auf, die die Einführung der Kolbenführungseinheit 1, die als Gewindeformschraube ausgebildet ist, erleichtern und den Einstieg in die spanlose Umformung sicherstellen.
Bezugszeichenliste

1: Kolbenführungseinheit
2: Zylinderbohrung
3: Bund
4: Passfläche
5: gewindefurchende Kontur
6: Abflachungen

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 Nicht-Patentliteratur

www.fiat.de/cgi-bin/pbrand.dll/Fiat_GERMANY/news „Presse und Öffentlichkeitsarbeit”, Januar 2010 [0002]

Claims

Fügeverbindung für eine Kolbenführungseinheit (1), vorzugsweise aus Stahl, in der ein Kolben, insbesondere Brems- oder Pumpenkolben, bewegbar geführt ist, wobei die Kolbenführungseinheit (1) mit einem, vorzugsweise aus Aluminium hergestellten, Gehäuse verschraubt ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewinde der Verschraubung eine gewindefurchende Kontur (5) aufweist.
Fügeverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die als Mutter im Gehäuse ausgebildete Gewindekontur spanlos hergestellt ist.
Fügeverbindung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Gehäuse eine durch Bohren oder Gießen hergestellte Bohrung vorgesehen ist, in die die Gewindekontur spanlos eingearbeitet ist.
Fügeverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolbenführungseinheit (1) als Gewindeformschraube ausgebildet ist.
Fügeverbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolbenführungseinheit (1) in die Bohrung im Gehäuse eingedreht ist.