DE102011082638A1

DE102011082638A1 - Befestigungseinrichtung für ein Schaltventil in einem Gehäuse

Info

Publication number: DE102011082638A1
Application number: DE201110082638
Authority: DE
Inventors: Christoph Ross; Alexander Bäcker
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2011-09-14
Filing date: 2011-09-14
Publication date: 2013-03-14
Also published as: WO2013037513A1

Abstract

Einrichtung zum Befestigen eines Schaltventils (1), mit einem Gehäusemantel (3), vorzugsweise aus Stahl, in dem ein von einer Elektromagneteinheit (2) beherrschter Ventilkörper (4), ein Ventilsitz (5) und zumindest eine Zu- und Abflussöffnung vorgesehen sind, und mit einem Stützgehäuse (8), in dem der Gehäusemantel (3) dichtend befestigt ist, wobei das Schaltventil (1) Bestandteil eines hydraulischen Systems, vorzugsweise zur Steuerung von Gaswechselventilen an Hubkolbenbrennkraftmaschinen ist, wobei die Befestigungseinrichtung eine Halteklammer (12) aufweist, die eine formschlüssige Verbindung zwischen dem Gehäusemantel (3) und dem Stützgehäuse (8) herstellt.

Description

Gebiet der Erfindung
Einrichtung zum Befestigen eines Schaltventils, mit einem Gehäusemantel, vorzugsweise aus Stahl, in dem ein von einer Elektromagneteinheit beherrschter Ventilkörper, ein Ventilsitz und zumindest eine Zu- und Abflussleitung angeordnet sind, und mit einem Stützgehäuse, in dem der Gehäusemantel dichtend befestigt ist, wobei das Schaltventil Bestandteil eines hydraulischen Systems, vorzugsweise zur Steuerung von Gaswechselventilen von Hubkolbenbrennkraftmaschinen ist.
Hintergrund der Erfindung
Eine derartige Befestigungseinrichtung 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. Bei diesem System ist das Schaltventil bzw. der Gehäusemantel mit dem Stützgehäuse durch einen sogenannten Clinch verbunden. Beim Clinch-Vorgang wird das Leichtmetall des Stützgehäuses plastisch umgeformt und es entsteht eine formschlüssige Verbindung des Schaltventils mit dem Stützgehäuse.
Da beim Clinch-Prozess Material des Stützgehäuses plastisch umgeformt wird, ist die Verbindung nicht zerstörungsfrei zu lösen. Beim Defekt eines Schaltventils kann daher nicht das defekte Bauteil ausgetauscht werden, sondern es muss das Schaltventil mit dem Stützgehäuse komplett gewechselt werden.
Aufgabe der Erfindung
Aufgabe der Erfindung ist es daher, die Befestigung des Schaltventils in dem Stützgehäuse so zu verbessern, dass die zuvor beschriebenen Nachteile vermieden werden und eine stabile dauerhafte Befestigung mit einfachen Mitteln und kostengünstig erreicht wird. Das Schaltventil soll einfach und schnell montierbar und ohne Beschädigung des Stützgehäuses demontierbar sein.
Zusammenfassung der Erfindung
Die Aufgabe der Erfindung wird dadurch gelöst, dass die Befestigungseinrichtung eine Halteklammer aufweist, die eine formschlüssige Verbindung zwischen dem Gehäusemantel und dem Stützgehäuse herstellt.
Die Halteklammer steht dabei mit Nuten im Gehäusemantel und in dem Stützgehäuse in Wirkverbindung. In diese Nuten wird die Halteklammer bei der Montage gleichzeitig eingeschoben.
Dabei ist die Halteklammer gabelförmig ausgebildet und weist zwei Schenkel auf, die in die Nuten in dem Gehäusemantel und dem Stützgehäuse eingreifen. Die Halteklammer selbst ist dabei in einfacher Weise aus Blech gestanzt und ggf. gebogen.
Zur leichteren und einfacheren Handhabung der Halteklammer ist eine Betätigungslasche vorgesehen, die vorzugsweise versetzt zu den Schenkeln ausgeführt ist.
Eine Verdrehsicherung der Halteklammer wird über Schlüsselflächen am Stützgehäuse und einer Arretiernase an der Halteklammer erzielt. Die Arretiernase verhindert gleichzeitig ein Auswandern der Halteklammer aus den Nuten in Längsrichtung.
Um Längentoleranzen zwischen Gehäusemantel und Stützgehäuse auszugleichen und die daraus resultierende axiale Verschiebung des Gehäusemantels im Stützgehäuse zu vermeiden, kann zwischen der Stirnseite des Gehäusemantels und dem Stützgehäuse eine Druckfeder, vorzugsweise eine Tellerfeder eingesetzt werden. Diese sorgt dafür, dass der Gehäusemantel stets axial an der Halteklammer anliegt und so geometrisch fixiert ist.
Es sei ausdrücklich darauf hingewiesen, dass die beschriebene Befestigungseinrichtung für beliebige Ventile, insbesondere hydraulische Ventile, geeignet und einsetzbar ist. Z. B. auch für Proportionalventile für Nockenwellenversteller oder Schaltventile bei Ventilspielausgleichselementen an Brennkraftmaschinen.
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: einen Schnitt durch ein Schaltventil und einen Teilschnitt durch ein Stützgehäuse,
2: einen Schnitt entsprechend 1, der allerdings um ca. 90° Winkel gegenüber dem Schnitt von 1 verdreht ist und
3: einen Schnitt gemäß der Linie A-A in 2.
Detaillierte Beschreibung der Zeichnungen
In den 1 bis 3 ist mit 1 allgemein ein Schaltventil bezeichnet, das eine Elektromagneteinheit 2 und einen Gehäusemantel 3 aufweist, an dem die Elektromagneteinheit 2 befestigt ist. Der Gehäusemantel 3 weist einen Ventilkörper 4, ein Ventilsitz 5, eine mit dem Ventilkörper 4 zusammenwirkende Druckfeder 6 und eine Dichtfeder 7 auf. Der Gehäusemantel 3 ist in einem Stützgehäuse 8, das aus Leichtmetall hergestellt ist, eingesetzt und mittels Dichtringen 9 im Stützgehäuse 8 abgedichtet. Der Gehäusemantel 3 weist in dem der Elektromagneteinheit 2 benachbarten Ende Nuten 10 auf, die mit Nuten 11 im Stützgehäuse 8 korrespondieren. Die Nuten 10 sind rechteckig über den Umfang des Gehäusemantels 3 verteilt und an den Ecken durch Ringnutstücke miteinander verbunden. Die Nuten 11 im Stützgehäuse 8 sind so weit verlängert, dass sie bis zum äußeren Rand des Stützgehäuses 8 reichen und von außen erreichbar sind. In die Nuten 10 und 11 ist eine Halteklammer 12 eingesetzt, die mit ihren Schenkeln 13 sowohl in die Nuten 10 als auch in die Nuten 11 reicht. Die Halteklammer 12 weist zur besseren Handhabung noch eine Betätigungslasche 14 auf und eine Arretiernase 15, die über die Fläche der Halteklammer 12 hinausragt und, wie in 1 dargestellt, in eine Arretieröffnung 16 im Stützgehäuse 8 eingreift und damit sowohl eine Sicherung in Längsrichtung als auch in Verdrehrichtung der Halteklammer sicherstellt. Die Arretiernase 15 ist elastisch biegbar ausgeführt, sodass sie sowohl in die Arretieröffnung 16 einrasten als auch durch Verbiegen aus der Arretierung entnommen werden kann. Im Stützgehäuse 8 der Stirnseite des Gehäusemantels 3 benachbart ist eine mit 17 bezeichnete Tellerfeder eingebaut, die eine Fixierung des Gehäusemantels 3 im Stützgehäuse 8 in der Ebene der Halteklammer 12 sicherstellt.
Bezugszeichenliste

1: Schaltventil
2: Elektromagneteinheit
3: Gehäusemantel
4: Ventilkörper
5: Ventilsitz
6: Druckfeder
7: Dichtfeder
8: Stützgehäuse
9: Dichtringe
10: Nuten
11: Nuten
12: Halteklammer
13: Schenkel
14: Betätigungslasche
15: Arretiernase
16: Arretieröffnung
17: Tellerfeder

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

Einrichtung zum Befestigen eines Schaltventils (1), mit einem Gehäusemantel (3), vorzugsweise aus Stahl, in dem ein von einer Elektromagneteinheit (2) beherrschter Ventilkörper (4), ein Ventilsitz (5) und zumindest eine Zu- und Abflussöffnung vorgesehen sind, und mit einem Stützgehäuse (8), in dem der Gehäusemantel (3) dichtend befestigt ist, wobei das Schaltventil (1) Bestandteil eines hydraulischen Systems, vorzugsweise zur Steuerung von Gaswechselventilen an Hubkolbenbrennkraftmaschinen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungseinrichtung eine Halteklammer (12) aufweist, die eine formschlüssige Verbindung zwischen dem Gehäusemantel (3) und dem Stützgehäuse (8) herstellt.
Einrichtung zum Befestigen eines Schaltventils nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteklammer (12) mit zumindest einer Nut (10) im Gehäusemantel (3) und zumindest einer Nut (11) im Stützgehäuse (8) in Wirkverbindung steht.
Einrichtung zum Befestigen eines Schaltventils nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteklammer (12) gabelförmig ausgebildet ist und zwei Schenkel (13) aufweist, die in die Nuten (10 und 11) im Gehäusemantel (3) und im Stützgehäuse (8) eingreifen.
Einrichtung zum Befestigen eines Schaltventils nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteklammer (12) eine Betätigungslasche (14) aufweist, die vorzugsweise versetzt zu den Schenkeln (13) ausgerichtet ist.
Einrichtung zum Befestigen eines Schaltventils nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteklammer (12) eine Arretiernase (15) aufweist, die mit einer Arretieröffnung (16) im Stützgehäuse (8) in Wirkverbindung steht.
Einrichtung zum Befestigen eines Schaltventils nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Stirnseite des Gehäusemantels (3) und dem Stützgehäuse (8) eine Druckfeder, vorzugsweise eine Tellerfeder (17), eingebaut ist.