DE19720286A1 - Plastic water pump casing for vehicle engine comprising two injection moulded, tempered, duroplastic halves - Google Patents

Plastic water pump casing for vehicle engine comprising two injection moulded, tempered, duroplastic halves

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DE19720286A1
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Uwe Dr Ing Marx
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Abstract

The water pump casing for a vehicle engine has an irregular cavity (12) with connecting- and mounting surfaces (32, 30). It is made of a temperature-resistant material. In novel design, the casing (10) comprises at least two sections (14, 16) of duroplastic, adhered (22) and sealed together along common, closed peripheral edges (18, 20). These edges are remote from the connecting- and mounting surfaces.

Description

Die Erfindung betrifft ein Gehäuse, insbes. ein Wasserpumpengehäuse für einen Fahrzeugmotor, das einen unregelmäßigen Hohlraum umschließt, das Anschluß- und Lagerflächen aufweist, und das aus einem temperaturbeständigen Material besteht, sowie ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Gehäuses.The invention relates to a housing, in particular a Water pump housing for a vehicle engine, the one irregular cavity encloses the connection and Has storage space, and that from a temperature-resistant Material exists, as well as a method for producing a such housing.

Hohen Temperaturen ausgesetzte Gehäuse wie die Wasserpumpengehäuse von Lastkraftwagenmotoren bestehen bislang aus einem Grauguß- oder aus einem Druckgußmaterial. Derartige bekannte Gehäuse aus einem Grau- oder Druckgußmaterial besitzen ein entsprechend großes Gesamtgewicht. Zur Realisierung derartiger bekannter Gehäuse mit unregelmäßigem Hohlraum kommen Gießverfahren mit einem Ausschmelzkern zur Anwendung. Nach Beendigung des Gießverfahrens ist es hierbei erforderlich, den Kern auszuschmelzen, um den unregelmäßigen Hohlraum des entsprechenden Gehäuses zu realisieren. Dieses Ausschmelzen ist nicht nur energieaufwendig sondern auch zeitaufwendig, was sich auf die Herstellungskosten derartiger Gehäuse entsprechend auswirkt. Außerdem ist es bei den bekannten Gehäusen aus Grau- oder Druckguß erforderlich, die Anschluß- und die Lagerflächen durch Bohren, Drehen, Schleifen bzw. Fräsen nachzubearbeiten, was einen erheblichen Mangel darstellt, weil sich diese Nachbearbeitung auf den Herstellungspreis solcher Gehäuse auswirkt.Housings exposed to high temperatures like that Water pump housings for truck engines have so far existed from a gray cast iron or from a die cast material. Such have known housing made of a gray or die-cast material a correspondingly large total weight. For realization such known housing come with an irregular cavity Casting process with a melting core for use. After It is necessary to end the casting process Melt the core to remove the irregular cavity of the appropriate housing to realize. This is melting not only energy consuming but also time consuming, which is on the manufacturing costs of such housings accordingly affects. In addition, in the known housings made of gray or die casting required, the connection and the bearing surfaces  reworking by drilling, turning, grinding or milling, which is a significant shortcoming because of this Post-processing on the manufacturing price of such housings affects.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Gehäuse der eingangs genannten Art sowie ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Gehäuses zu schaffen, wobei die oben beschriebenen Mängel eliminiert sind, d. h. wobei ein solches Gehäuse relativ einfach und kostengünstig exakt realisierbar ist.The invention has for its object a housing type mentioned above and a method of manufacture to create such a housing, the above deficiencies described are eliminated, d. H. being such Housing can be realized relatively easily and inexpensively is.

Diese Aufgabe wird gegenständlich dadurch gelöst, daß das Gehäuse aus mindestens zwei Gehäuseteilen aus einem duroplastischen Kunststoffmaterial besteht, die entlang eines gemeinsamen, in sich geschlossen umlaufenden Verbindungsrandes miteinander mittels eines Klebers dicht verklebt sind, wobei der Verbindungsrand von den Anschluß- und Lagerflächen beabstandet verläuft.This task is solved objectively in that the Housing from at least two housing parts from one thermosetting plastic material is made along a common, self-contained circumferential connecting edge are sealed together with an adhesive, wherein the connecting edge of the connection and storage areas spaced apart.

Ein solches Gehäuse aus mindestens zwei Gehäuseteilen ist in einem Duroplast-Spritzgießverfahren einfach formgenau, d. h. präzise realisierbar, so daß Nacharbeiten entfallen. Es ist z. B. für Einsatztemperaturen von größenordnungsmäßig 160°C und mehr geeignet. Dadurch, daß das erfindungsgemäße Gehäuse aus mindestens zwei Gehäuseteilen besteht, ist es einfach möglich, die Gehäuseteile bzw. deren Verbindungsrand derartig zu gestalten, daß der unregelmäßige Hohlraum des Gehäuses einfach durch die entsprechende Spritzgießform für das duroplastische Kunststoffmaterial oder durch in der entsprechenden Spritzgießform vorgesehene Schieber realisierbar ist. Auf einen Ausschmelzkern der eingangs genannten Art kann erfindungsgemäß in vorteilhafterweise verzichtet werden. Such a housing consisting of at least two housing parts is shown in a thermoset injection molding process simply accurate, d. H. can be implemented precisely, so that rework is not necessary. It is e.g. B. for operating temperatures of the order of 160 ° C and more suitable. Characterized in that the housing according to the invention consists of at least two housing parts, it is easily possible the housing parts or their connecting edge in such a way shape that the irregular cavity of the housing simple through the appropriate injection mold for the thermoset Plastic material or by in the appropriate Injection mold provided slide is realizable. On one The melting core of the type mentioned at the outset can be according to the invention advantageously be dispensed with.  

Als vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn bei dem erfindungsgemäßen Gehäuse die Gehäuseteile mittels eines Epoxidklebers dicht verklebt sind. Bei diesem Epoxidkleber kann es sich um einen modifizierten heißhärtenden Einkomponenten- Epoxidkleber handeln.It has proven to be advantageous if the housing according to the invention the housing parts by means of a Epoxy glue are tightly glued. This epoxy adhesive can it is a modified thermosetting one-component Trade epoxy glue.

Um unerwünschte Scherbeanspruchungen zwischen benachbarten, zusammengehörenden Gehäuseteilen im Bereich des gemeinsamen Verbindungsrandes zu vermeiden, ist es zweckmäßig, wenn der Verbindungsrand mit einer Abstufung oder mit Feder und Nut ausgebildet ist.To avoid undesirable shear stresses between neighboring, related housing parts in the area of the common To avoid the connection edge, it is useful if the Connection edge with a gradation or with tongue and groove is trained.

Nachdem beim Spritzgießen des duroplastischen Kunststoffmaterials im Bereich der Trennfuge der entsprechenden Gießformteile zur Realisierung der Gehäuseteile des erfindungsgemäßen Gehäuses Grate in Gestalt dünner Häutchen o. dgl. oftmals nicht gänzlich vermeidbar sind können die entsprechenden Gehäuseteile durch einen Strahlvorgang entgratet sein.After injection molding the thermoset Plastic material in the area of the joint of the corresponding Mold parts for the realization of the housing parts of the housing burrs according to the invention in the form of thin cuticles o. The like can often not be completely avoided the corresponding housing parts are deburred by a blasting process be.

Das erfindungsgemäße Gehäuse aus duroplastischem Kunststoffmaterial ist insbes. dann zuverlässig mit der geforderten mechanischen Dauerstand- bzw. Endfestigkeit realisierbar, wenn die Gehäuseteile des erfindungsgemäßen Gehäuses getempert sind.The thermoset housing according to the invention Plastic material in particular is then reliable with the required mechanical durability or ultimate strength realizable if the housing parts of the invention Are annealed.

Um die Gehäuseteile des erfindungsgemäßen Gehäuses insbes. während des Abbindens des entlang des gemeinsamen Verbindungsrandes der Gehäuseteile vorgesehenen Klebers definiert zusammenzuhalten, können die Gehäuseteile des erfindungsgemäßen Gehäuses entlang des gemeinsamen Verbindungsrandes mittels Schrauben zusammengespannt sein. Dabei ist es zweckmäßig, wenn die Schrauben in der Nachbarschaft des besagten gemeinsamen Verbindungsrandes der Gehäuseteile vorgesehen sind. Bei diesen Schrauben kann es sich um selbstschneidende Schrauben handeln, die auch nach dem Abbinden des Klebers im Gehäuse verbleiben können.To the housing parts of the housing according to the invention in particular. while setting the along the common Connection edge of the housing parts provided adhesive defined to hold together, the housing parts of the housing according to the invention along the common Be clamped together by means of screws. It is useful if the screws in the Neighborhood of said common connecting edge of the  Housing parts are provided. These screws can are self-tapping screws that can also be used after the The adhesive can remain in the housing.

Das Zusammenspannen der Gehäuseteile bis zum Abbinden des Klebers kann auch durch Spanneinrichtungen erfolgen, die nach dem Abbinden des Klebers vom Gehäuse entfernt werden.Clamping the housing parts together until the Adhesive can also be done by tensioning devices after removing the adhesive from the housing.

An der jeweiligen Lagerfläche des erfindungsgemäßen Gehäuses kann ein Lager fixiert sein. Bei diesem Lager kann es sich um ein Kugellager, ein Walzenlager, ein Stiftlager oder um ein beliebiges anderes handelsübliches Lager handeln. Das Lager kann durch Schwindung des duroplastischen Kunststoffmaterials des zugehörigen Gehäuseteiles an der entsprechenden Lagerfläche fixiert sein. Das ist dadurch realisierbar, daß das besagte Lager im noch warmen Zustand des Gehäuseteiles unmittelbar nach dem Tempern des Gehäuseteils an der noch warmen Lagerfläche angebracht wird. Wenn sich dann das duroplastische Kunststoffmaterial des entsprechenden Gehäuseteils abkühlt, kommt es zu einer Materialschwindung, wodurch dann das Lager an der zugehörigen Lagerfläche des Gehäuseteils fixiert wird. Diese Fixierung kann dadurch erfolgen oder weiter verbessert werden, daß das Lager durch einen Kleber an der zugehörigen Lagerfläche fixiert ist. Bei diesem Kleber kann es sich um den gleichen Kleber handeln, wie er zur dichten Verbindung der Gehäuseteile des erfindungsgemäßen Gehäuses zur Anwendung gelangt. Die Fixierung des entsprechenden Lagers an der zugehörigen Lagerfläche kann auch durch den besagten Kleber allein, d. h. ohne Ausnutzung der Schwindung des duroplastischen Kunststoffmaterials erfolgen.On the respective bearing surface of the housing according to the invention a bearing can be fixed. This camp can be a ball bearing, a roller bearing, a pin bearing or around a trade any other standard warehouse. The warehouse can be caused by shrinkage of the thermosetting plastic material of the associated housing part on the corresponding bearing surface be fixed. This can be achieved in that the said Bear in the still warm condition of the housing part immediately after annealing the housing part on the still warm bearing surface is attached. Then when the thermosetting Plastic material of the corresponding housing part cools, there is a material shrinkage, which then leads to the bearing the associated bearing surface of the housing part is fixed. This fixation can take place or be further improved be that the bearing by an adhesive on the associated Storage area is fixed. This adhesive can be the act the same adhesive as he used to seal the Housing parts of the housing according to the invention for use reached. The fixation of the corresponding bearing on the associated storage area can also be through said adhesive alone, d. H. without taking advantage of the shrinkage of the thermoset Plastic material take place.

Die jeweilige Anschlußfläche des erfindungsgemäßen Gehäuses kann mit einer Dichtungsraupe versehen sein. Dabei kann die Dichtungsraupe von einem Silikonschaum gebildet sein. The respective connection surface of the housing according to the invention can be provided with a sealing bead. The Sealing bead can be formed by a silicone foam.  

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird verfahrensgemäß dadurch gelöst, daß mindestens zwei Gehäuseteile aus duroplastischem Kunststoffmaterial gespritzt werden, die aneinander angepaßte, in sich geschlossene, umlaufende Verbindungsränder aufweisen, die von den Anschluß- und Lagerflächen beabstandet verlaufen, und daß die Gehäuseteile entlang den gemeinsamen Verbindungsränder mit einem Kleber versehen und dicht zusammengefügt werden. Beim Spritzgießen von duroplastischem Kunststoffmaterial werden üblicherweise die Spritzgießwerkzeuge geeignet erwärmt, um das duroplastische Kunststoffmaterial zu verflüssigen. Auf diese Weise ist es einfach möglich, lunkerfreie Gehäuseteile herzustellen, bei welchen die Anschluß- und Lagerflächen direkt und unmittelbar präzise realisiert werden, so daß Nachbearbeitungen der Anschluß- und Lagerflächen in vorteilhafter Weise entfallen.The object on which the invention is based becomes in accordance with the method solved in that at least two housing parts thermosetting plastic material can be injected adapted, self-contained, revolving Have connection edges that from the connection and Bearing surfaces run spaced, and that the housing parts along the joint connecting edges with an adhesive provided and tightly assembled. When injection molding thermosetting plastic material are usually the Injection molds heated appropriately to the thermoset Liquefy plastic material. That way it is easily possible to produce void-free housing parts, at which the connection and storage areas directly and immediately can be realized precisely, so that postprocessing of the Connection and storage areas are advantageously eliminated.

Eine zuverlässige, sichere Verbindung der Gehäuseteile entlang ihrer aneinander angepaßten, in sich geschlossenen, umlaufenden Verbindungsränder wird realisiert, wenn die Gehäuseteile mittels eines Epoxidklebers dicht verklebt werden. Bei diesem Epoxidkleber handelt es sich zweckmäßigerweise um einen heißhärtenden Einkomponenten-Epoxidkleber, wie bereits erwähnt worden ist. Wie ebenfalls bereits ausgeführt worden ist, werden die umlaufenden Verbindungsränder der Gehäuseteile vorzugsweise mit Abstufungen oder mit Feder und Nut ausgebildet, um mechanische Scherbelastungen im Bereich der Verbindungsränder zwischen benachbarten und miteinander dicht verklebten Gehäuseteilen zu vermeiden.A reliable, secure connection along the housing parts their matched, self-contained, revolving Connection edges are realized when the housing parts be sealed with an epoxy adhesive. With this Epoxy adhesive is expediently one heat-curing one-component epoxy adhesive, as already mentioned has been. As has also been stated the peripheral connecting edges of the housing parts preferably with gradations or with tongue and groove to mechanical shear loads in the area of the connecting edges between neighboring and tightly glued together Avoid housing parts.

Zweckmäßigerweise werden die Gehäuseteile durch ein an sich bekanntes Zwei- bzw. Mehrschalen-Spritzgießen hergestellt. Um Grate in Gestalt dünner Häutchen, wie sie bei einem solchen Zwei- bzw. Mehrschalen-Spritzgießen oftmals nicht gänzlich vermeidbar sind, zu beseitigen, können die Gehäuseteile zum Entgraten mit Strahl-Partikeln gestrahlt werden. Dieses Abstrahlen der Gehäuseteile kann bspw. in einer Strahlkabine erfolgen, die einen Rundtisch oder einen Durchlauf aufweist.The housing parts are expediently by a known two- or multi-shell injection molding. Around Burrs in the form of thin cuticles, such as those on such Two-shell or multi-shell injection molding is often not entirely  are avoidable to eliminate, the housing parts for Deburring can be blasted with blast particles. This The housing parts can be blasted, for example, in a blasting cabinet take place, which has a rotary table or a pass.

Eine gewünschte Endfestigkeit der Gehäuseteile aus duroplastischem Kunststoffmaterial ist erreichbar, wenn die Gehäuseteile getempert werden, wobei die Temperatur ein vorbestimmtes zeitliches Temperaturprofil durchläuft.A desired final strength of the housing parts thermosetting plastic material is achievable if the Housing parts are annealed, the temperature being a predetermined temperature profile runs through.

Um die miteinander zum Gehäuse zu verbindenden Gehäuseteile während des Abbindens des Klebers aneinander definiert zu positionieren, können die Gehäuseteile nach dem Aufbringen des Klebers auf die Verbindungsränder miteinander mittels Schrauben zusammengespannt werden. Selbstverständlich ist es auch möglich, die Gehäuseteile mit Hilfe geeigneter Spanneinrichtungen passend zu positionieren und aneinander festzulegen und diese Spanneinrichtungen nach dem Aushärten des Klebers vom fertigen Gehäuse zu entfernen. Kommen bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens Schrauben zur Anwendung, so ist es bevorzugt, wenn selbstschneidende Schrauben verwendet werden, die in Löcher im einen Gehäuseteil eingesteckt und in das zugehörige andere Gehäuseteil selbstschneidend eingeschraubt werden. Diese Schrauben können dann im Gehäuse verbleiben, um die durch den Kleber bewirkte Verbindung der Gehäuseteile weiter abzusichern.To the parts of the housing to be connected to each other defined to each other during the setting of the adhesive position the housing parts after the application of the Glue on the connecting edges with each other using screws be tightened together. Of course it is possible, the housing parts with the help of suitable To position the clamping devices appropriately and to each other to define and these clamping devices after the curing of the Remove adhesive from the finished housing. Coming at the Carrying out the method according to the invention for Application, so it is preferred if self-tapping Screws are used in holes in one housing part inserted and in the associated other housing part be screwed in self-tapping. These screws can then remain in the case around the caused by the adhesive Securing the connection of the housing parts further.

An einer Lagerfläche des jeweiligen Gehäuseteils kann - wie bereits ausgeführt worden ist - ein Lager im noch warmen Zustand des Gehäuseteils angeordnet werden, das beim Abkühlen und dem dadurch bedingten Schrumpfen des duroplastischen Kunststoffmaterials des Gehäuseteils an der Lagerfläche dieses Gehäuseteils fixiert wird. Das ist erfindungsgemäß deshalb möglich, weil Nachbearbeitungen der Lagerfläche nicht erforderlich sind. Zusätzlich kann das erwähnte Lager an der zugehörigen Lagerfläche festgeklebt werden.On a bearing surface of the respective housing part can - how has already been carried out - a warehouse in the still warm Condition of the housing part to be arranged, which when cooling and the resulting shrinkage of the thermoset Plastic material of the housing part on the bearing surface of this Housing part is fixed. That is why according to the invention possible because reworking of the storage area is not  required are. In addition, the mentioned camp on the associated storage area are glued.

Wie ebenfalls bereits erwähnt worden ist, kann die jeweilige Anschlußfläche des Gehäuses mit einer Dichtungsraupe versehen werden. Zu diesem Zwecke kann auf die entsprechende Anschlußfläche ein die Dichtungsraupe bildender Silikonschaum aufgebracht werden. Dieser Silikonschaum verbindet sich quasi integral mit der zugehörigen Anschlußnut.As has also already been mentioned, the respective Provide the connection surface of the housing with a sealing bead will. For this purpose, the appropriate A silicone foam forming the sealing bead be applied. This silicone foam virtually connects integral with the associated connection groove.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles eines erfindungsgemäßen Gehäuses bzw. eines Flußdiagramms des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Gehäuses. Es zeigen:Further details, features and advantages result from the following description of one in the drawing schematically illustrated embodiment of a housing according to the invention or a flowchart of inventive method for producing a housing according to the invention. Show it:

Fig. 1 teilweise aufgeschnitten in einer Seitenansicht eine Ausbildung des Gehäuses, Fig. 1 is partially cut in a side view, a formation of the housing,

Fig. 2A eine Ausbildung des Details II in Fig. 1 in einem vergrößerten Maßstab in einer Schnittdarstellung, Fig. 2A shows a configuration of the detail II in Fig. 1 in an enlarged scale in a sectional representation,

Fig. 2B eine andere Ausbildung des Details II in Fig. 1 in einer der Fig. 2A ähnlichen Darstellung, Fig. 2B shows another embodiment of the detail II in Fig. 1 in one of FIGS. 2A-like representation,

Fig. 3 eine vergrößerte Darstellung des Details III in Fig. 1 in einer Schnittdarstellung, und Fig. 3 is an enlarged view of detail III in Fig. 1 in a sectional view, and

Fig. 4 ein Block- bzw. Flußdiagramm zur Verdeutlichung der wesentlichen Verfahrensschritte des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung eines Gehäuses wie es bspw. in Fig. 1 schematisch gezeichnet ist. FIG. 4 shows a block or flow chart to illustrate the essential method steps of the method according to the invention for producing a housing, as is shown schematically in FIG. 1, for example.

Fig. 1 zeigt ein Gehäuse 10, das einen unregelmäßigen - bislang mittels eines Ausschmelzkernes realisierten - Hohlraum 12 aufweist und das aus zwei Gehäuseteilen 14 und 16 besteht, die entlang eines gemeinsamen, in sich geschlossen umlaufenden Verbindungsrandes 18, 20 miteinander mittels eines Klebers 22 dicht und mechanisch fest verklebt sind. Der Verbindungsrand 18 des Gehäuseteiles 14 und der Verbindungsrand 20 des Gehäuseteiles 16 sind derartig gestaltet, daß die Gehäuseteile 14 und 16 bzw. der Hohlraum 12 in einer entsprechenden Spritzgießform einfach durch geeignete Ausbildung der Spritzgießformteile bzw. durch eine geeignete Kombination der Spritzgießformteile mit Schiebern realisierbar sind. Die Gehäuseteile 14 und 16 bestehen aus einem duroplastischem Kunststoffmaterial ausreichender Temperatur- Dauerstandsfestigkeit. Fig. 1 shows a housing 10 which has an irregular cavity 12 - previously realized by means of a melting core - and which consists of two housing parts 14 and 16 which are sealed together by means of an adhesive 22 along a common, self-contained connecting edge 18 , 20 and mechanically glued. The connecting edge 18 of the housing part 14 and the connecting edge 20 of the housing part 16 are designed such that the housing parts 14 and 16 or the cavity 12 can be realized in a corresponding injection mold simply by suitable design of the injection mold parts or by a suitable combination of the injection mold parts with slides . The housing parts 14 and 16 consist of a thermosetting plastic material with sufficient temperature resistance.

Bei dem Gehäuse 10 handelt es sich insbes. um ein Wasserpumpengehäuse für einen Fahrzeugmotor, d. h. der unregelmäßige Hohlraum 12 des Gehäuses 10 ist strömungstechnisch mit einem Zulaufkanal 24 und mit einem Ablaufkanal 26 strömungstechnisch verbunden. Im Hohlraum 12 wird ein (nicht gezeichnetes) Pumpenrad angeordnet, das mittels einer zugehörigen Welle an einem Lager 28 gelagert ist. Das Lager 28 ist an einer Lagerfläche 30 fixiert. Diese Fixierung kann mittels eines Klebers bzw. des Klebers 22 erfolgen, wie er auch zur dichten Verbindung der Gehäuseteile 14 und 16 vorgesehen ist. Die Fixierung des Lagers 28 an der zugehörigen Lagerfläche 30 kann auch durch Schwindung des duroplastischen Kunststoffmaterials des entsprechenden Gehäuseteils bewirkt oder zumindest unterstützt werden. The housing 10 is, in particular, a water pump housing for a vehicle engine, ie the irregular cavity 12 of the housing 10 is connected in terms of flow technology to an inlet channel 24 and to an outlet channel 26 . A pump wheel (not shown) is arranged in the cavity 12 and is mounted on a bearing 28 by means of an associated shaft. The bearing 28 is fixed to a bearing surface 30 . This fixing can take place by means of an adhesive or the adhesive 22 , as is also provided for the tight connection of the housing parts 14 and 16 . The fixation of the bearing 28 to the associated bearing surface 30 can also be brought about or at least supported by the shrinkage of the thermosetting plastic material of the corresponding housing part.

Das Gehäuse 10 weist wenigstens eine Anschlußfläche 32 auf, die mit einer Dichtungsraupe 34 versehen ist. Bei dieser Dichtungsraupe 34 handelt es sich bspw. um einen Silikonschaum.The housing 10 has at least one connection surface 32 which is provided with a sealing bead 34 . This sealing bead 34 is, for example, a silicone foam.

Fig. 2A verdeutlicht in einer Schnittdarstellung eine Ausbildung des Verbindungsrandes 18 des Gehäuseteils 14 und des daran angepaßten Verbindungsrandes 20 des zugehörigen Gehäuseteiles 16, die jeweils mit einer Abstufung 42 und 44 ausgebildet sind. Demgegenüber verdeutlicht die Fig. 2B eine Ausbildung der zusammengehörenden Verbindungsränder 18 und 20 mit Nut 46 und Feder 48. Fig. 2A illustrates a configuration of the connecting edge 18 of the housing part 14 and the connecting edge 20 adapted thereto of the associated housing part 16, which are each formed with a step 42 and 44 in a sectional view. In contrast, FIG. 2B illustrates an embodiment of the associated connecting edges 18 and 20 with groove 46 and tongue 48 .

Unabhängig von der speziellen Ausbildung der Verbindungsränder 18 und 20 mit Abstufungen 42, 44 oder mit Nut und Feder 46 und 48 sind die zusammengehörenden Gehäuseteile 14 und 16 miteinander entlang des gemeinsamen umlaufenden Verbindungsrandes 18 und 20 mittels des Klebers 22 dicht verklebt. Die Gehäuseteile 14 und 16 sind entlang des gemeinsamen Verbindungsrandes 18 und 20 mittels Schrauben 50 zusammengespannt, um die Gehäuseteile 14, 16 während des Abbindens des Klebers 22 zusammenzuhalten. Nach dem Aushärten des Klebers 22 können die Schrauben 50 wieder entfernt werden, zweckmäßig ist es jedoch, wenn die Schrauben 50 am Gehäuse 10 verbleiben, weil durch sie die mechanische Verbindung der Gehäuseteile 14 und 16 gesichert wird. Bei den Schrauben 50 handelt es sich zweckmäßigerweise um selbstschneidende Schrauben, die in passende Löcher 52 im einen Gehäuseteil 14 eingesteckt und in das zugehörige andere Gehäuseteil 16 unmittelbar eingeschraubt werden.Regardless of the special design of the connecting edges 18 and 20 with steps 42 , 44 or with tongue and groove 46 and 48 , the housing parts 14 and 16 which belong together are sealed together by means of the adhesive 22 along the common peripheral connecting edge 18 and 20 . The housing parts 14 and 16 are clamped together along the common connecting edge 18 and 20 by means of screws 50 in order to hold the housing parts 14 , 16 together during the setting of the adhesive 22 . After the adhesive 22 has hardened, the screws 50 can be removed again, but it is expedient if the screws 50 remain on the housing 10 because they secure the mechanical connection of the housing parts 14 and 16 . The screws 50 are expediently self-tapping screws which are inserted into suitable holes 52 in one housing part 14 and screwed directly into the associated other housing part 16 .

Fig. 3 zeigt in einer Schnittdarstellung vergrößert das Detail III in Fig. 1 zur Verdeutlichung der mit der Anschlußfläche 32 des Gehäuseteils 16 verbundenen Dichtungsraupe 34, die vorzugsweise aus einem Silikonschaum besteht. FIG. 3 shows, in a sectional illustration, enlarged detail III in FIG. 1 to illustrate the sealing bead 34 connected to the connection surface 32 of the housing part 16 , which preferably consists of a silicone foam.

Fig. 4 verdeutlicht in einer Block-Diagrammdarstellung einzelne Verfahrensschritte des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung eines Gehäuses, wie es in Fig. 1 schematisch dargestellt ist. Der Block 54 verdeutlicht in Fig. 4 schematisch den Spritzgießvorgang zum Spritzgießen der Gehäuseteile 14, 16 (sh. Fig. 1) aus duroplastischem Kunststoffmaterial. Bei diesem durch den Block 54 schematisch angedeuteten Spritzgießen handelt es sich bspw. um ein an sich bekanntes Zwei- bzw. Mehrschalenspritzgießen. Nach der Durchführung des Spritzgießvorgangs werden die Gehäuseteile 14, 16 aus dem entsprechenden Spritzgießformwerkzeug entnommen, was in Fig. 4 durch den Block 56 angedeutet ist. Diese Entnahme kann bspw. mittels eines Roboters automatisch erfolgen. Die Gehäuseteile 14, 16 können dann auf einem Förderband abgelegt werden, was durch den Block 58 seitlich neben dem Block 56 verdeutlicht ist. FIG. 4 illustrates in a block diagram representation individual method steps of the method according to the invention for producing a housing, as is shown schematically in FIG. 1. The block 54 in FIG. 4 schematically illustrates the injection molding process for the injection molding of the housing parts 14 , 16 (see FIG. 1) made of thermosetting plastic material. This injection molding, which is indicated schematically by block 54 , is, for example, a two-shell or multi-shell injection molding known per se. After the injection molding process has been carried out, the housing parts 14 , 16 are removed from the corresponding injection mold, which is indicated in FIG. 4 by the block 56 . This removal can take place automatically, for example, using a robot. The housing parts 14 , 16 can then be placed on a conveyor belt, which is illustrated by the block 58 laterally next to the block 56 .

Die Gehäuseteile 14, 16 werden danach gestrahlt, was durch den Block 60 schematisch angedeutet ist. Das Strahlen dient dazu, Grate insbes. in Gestalt dünner Häutchen von den Gehäuseteilen 14, 16 zu beseitigen. Dieses Strahlen erfolgt bspw. in einer durch den Block 62 angedeuteten Strahlkabine, die mit einem Rundtisch oder mit einem Durchlauf versehen sein kann.The housing parts 14 , 16 are then blasted, which is indicated schematically by the block 60 . The blasting is used to remove burrs, in particular in the form of thin pimples, from the housing parts 14 , 16 . This blasting takes place, for example, in a blasting cubicle indicated by block 62 , which can be provided with a rotary table or with a pass.

Nach dem Strahlen erfolgt ein Tempern der Gehäuseteile 14, 16. Dieses Tempern ist durch den Block 64 angedeutet. Durch das Tempern wird eine entsprechende mechanische Endfestigkeit der Gehäuseteile 14, 16 aus duroplastischem Kunststoffmaterial bewirkt. Dieses Tempern erfolgt zweckmäßigerweise in einem durch den Block 66 angedeuteten Temperofen, wobei im Temperofen ein vorbestimmtes zeitliches Temperaturprofil durchlaufen wird. After blasting, the housing parts 14 , 16 are tempered . This annealing is indicated by block 64 . A corresponding mechanical final strength of the housing parts 14 , 16 made of thermosetting plastic material is brought about by the tempering. This annealing expediently takes place in a tempering furnace indicated by block 66 , a predetermined temporal temperature profile being run through in the tempering furnace.

Nach dem durch den Block 64 angedeuteten Tempern wird das Lager 28 (sh. Fig. 1) in das Gehäuse 10 eingeklebt, was in Fig. 4 durch den Block 68 angedeutet ist. Dieses Einkleben des Lagers 28 geschieht mittels eines Epoxidklebers, was durch den seitlich neben dem Block 68 gezeichneten Block 70 angedeutet ist. Danach werden die Gehäuseteile 14 und 16 miteinander verklebt und mit Hilfe der Schrauben 60 (sh. die Fig. 2A bzw. 2B) miteinander fixiert, was durch den Block 72 angedeutet ist. Das dichte Verbinden der Gehäuseteile 14 und 16 erfolgt mittels eines Epoxidklebers bzw. mit demselben Epoxidkleber wie das Einkleben des Lagers 28 in das entsprechende Gehäuseteil. Das Verkleben der Gehäuseteile 14 und 16 mittels des besagten Epoxidklebers ist in Fig. 4 durch den seitlich neben dem Block 72 gezeichneten Block 74 angedeutet.After the annealing indicated by block 64 , the bearing 28 (see FIG. 1) is glued into the housing 10 , which is indicated in FIG. 4 by block 68 . This gluing of the bearing 28 takes place by means of an epoxy adhesive, which is indicated by the block 70 drawn on the side next to the block 68 . Then the housing parts 14 and 16 are glued to one another and fixed to one another with the aid of the screws 60 (see FIGS. 2A and 2B), which is indicated by the block 72 . The tight connection of the housing parts 14 and 16 takes place by means of an epoxy adhesive or with the same epoxy adhesive as the gluing of the bearing 28 into the corresponding housing part. The bonding of the housing parts 14 and 16 by means of the said epoxy adhesive is indicated in FIG. 4 by the block 74 drawn on the side next to the block 72 .

Nach Durchführung dieser Verfahrensschritte erfolgt eine 100%-Dichtheitsprüfung des Gehäuses 10. Diese Dichtheitsprüfung ist in Fig. 4 durch den Block 76 dargestellt. Die 100%- Dichtheitsprüfung (Block 76) kann bspw. mittels einer halbautomatischen Vorrichtung nach entsprechenden Vorgaben erfolgen, was durch den Block 78 angedeutet ist.After carrying out these method steps, a 100% leak test of the housing 10 is carried out . This leak test is represented in FIG. 4 by block 76 . The 100% leak test (block 76 ) can be carried out, for example, by means of a semi-automatic device according to corresponding specifications, which is indicated by block 78 .

Nach erfolgreicher Durchführung der 100%-Dichtheitsprüfung (Block 76) wird auf die Anschlußfläche 32 eine Dichtungsraupe 34 aufgebracht (sh. Fig. 1 und Fig. 3), was in Fig. 4 durch den Block 80 verdeutlicht ist. Die Dichtungsraupe 34, bei der es sich vorzugsweise um einen Silikonschaum handelt, wird bspw. mit Hilfe einer Silikon-Schäumanlage auf die zugehörige Anschlußfläche 32 aufgebracht, was in Fig. 4 durch den Block 82 angedeutet ist. Das solchermaßen fertige Gehäuse 10 kann dann nach Vorgaben verpackt werden. Diese Vorgaben sind durch den Block 84 angedeutet, das Verpacken des fertigen Gehäuses 10 ist in Fig. 4 durch den Block 86 verdeutlicht.After successful completion of the 100% check for leaks (block 76) is applied a sealing bead 34 on the pad 32 (see Fig. Fig. 1 and Fig. 3), which is illustrated in Fig. 4 by the block 80. The sealing bead 34 , which is preferably a silicone foam, is applied, for example, to the associated connection surface 32 with the aid of a silicone foam system, which is indicated in FIG. 4 by block 82 . The housing 10 thus finished can then be packaged according to specifications. These specifications are indicated by block 84 ; the packaging of the finished housing 10 is illustrated by block 86 in FIG. 4.

Claims (25)

1. Gehäuse, insbes. Wasserpumpengehäuse für einen Fahrzeugmotor, das einen unregelmäßigen Hohlraum (12) umschließt, das Anschluß- und Lagerflächen (32, 30) aufweist, und das aus einem temperaturbeständigen Material besteht, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (10) aus mindestens zwei Gehäuseteilen (14, 16) aus einem duroplastischen Kunststoffmaterial besteht, die entlang eines gemeinsamen, in sich geschlossen umlaufenden Verbindungsrandes (18, 20) miteinander mittels eines Klebers (22) dicht verklebt sind, wobei der Verbindungsrand (18, 20) von den Anschluß- und Lagerflächen (32, 30) beabstandet verläuft.1. Housing, esp. Water pump housing for a vehicle engine, which encloses an irregular cavity ( 12 ), the connection and bearing surfaces ( 32 , 30 ), and which consists of a temperature-resistant material, characterized in that the housing ( 10 ) At least two housing parts ( 14 , 16 ) consist of a thermosetting plastic material, which are sealed together by means of an adhesive ( 22 ) along a common, self-contained peripheral connecting edge ( 18 , 20 ), whereby the connecting edge ( 18 , 20 ) of the Connection and bearing surfaces ( 32 , 30 ) are spaced apart. 2. Gehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gehäuseteile (14, 16) mittels eines Epoxidklebers (22) dicht verklebt sind. 2. Housing according to claim 1, characterized in that the housing parts ( 14 , 16 ) are sealed by means of an epoxy adhesive ( 22 ). 3. Gehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbindungsrand (18, 20) mit einer Abstufung (42, 44) oder mit Nut und Feder (46, 48) ausgebildet ist.3. Housing according to claim 1, characterized in that the connecting edge ( 18 , 20 ) with a step ( 42 , 44 ) or with tongue and groove ( 46 , 48 ) is formed. 4. Gehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gehäuseteile (14, 16) durch einen Strahlvorgang (60) entgratet sind.4. Housing according to claim 1, characterized in that the housing parts ( 14 , 16 ) are deburred by a blasting process ( 60 ). 5. Gehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gehäuseteile (14, 16) getempert (64) sind.5. Housing according to claim 1, characterized in that the housing parts ( 14 , 16 ) are annealed ( 64 ). 6. Gehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gehäuseteile (14, 16) entlang des gemeinsamen Verbindungsrandes (18, 20) mittels Schrauben (50) zusammengespannt sind.6. Housing according to claim 1, characterized in that the housing parts ( 14 , 16 ) along the common connecting edge ( 18 , 20 ) are clamped together by means of screws ( 50 ). 7. Gehäuse nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schrauben (50) in der Nachbarschaft -des gemeinsamen Verbindungsrandes (18, 20) der Gehäuseteile (14, 16) vorgesehen sind.7. Housing according to claim 6, characterized in that the screws ( 50 ) in the vicinity of the common connecting edge ( 18 , 20 ) of the housing parts ( 14 , 16 ) are provided. 8. Gehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß an der jeweiligen Lagerfläche (30) ein Lager (28) fixiert ist. 8. Housing according to one of claims 1 to 7, characterized in that a bearing ( 28 ) is fixed to the respective bearing surface ( 30 ). 9. Gehäuse nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Lager (28) durch Schwindung des duroplastischen Kunststoffmaterials des zugehörigen Gehäuseteils (14) an der entsprechenden Lagerfläche (30) fixiert ist.9. Housing according to claim 8, characterized in that the bearing ( 28 ) is fixed by shrinkage of the thermosetting plastic material of the associated housing part ( 14 ) on the corresponding bearing surface ( 30 ). 10. Gehäuse nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Lager (28) durch einen Kleber (22) an der zugehörigen Lagerfläche (30) fixiert ist.10. Housing according to claim 8 or 9, characterized in that the bearing ( 28 ) is fixed by an adhesive ( 22 ) on the associated bearing surface ( 30 ). 11. Gehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweilige Anschlußfläche (32) mit einer Dichtungsraupe (34) versehen ist.11. Housing according to one of claims 1 to 10, characterized in that the respective connection surface ( 32 ) is provided with a sealing bead ( 34 ). 12. Gehäuse nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungsraupe (34) von einem Silikonschaum gebildet ist, der an der entsprechenden Anschlußfläche (32) flächig fixiert ist.12. Housing according to claim 11, characterized in that the sealing bead ( 34 ) is formed by a silicone foam which is fixed flat on the corresponding connection surface ( 32 ). 13. Verfahren zur Herstellung eines Gehäuses, insbes. eines Wasserpumpengehäuses für einen Fahrzeugmotor, das einen unregelmäßigen Hohlraum (12) umschließt, das Anschluß- und Lagerflächen (32, 30) aufweist, und das aus einem temperaturbeständigen Material besteht, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Gehäuseteile (14, 16) aus duroplastischem Kunststoffmaterial spritzgegossen werden (54), die aneinander angepaßte, in sich geschlossen umlaufende Verbindungsränder (18, 20) aufweisen, die von den Anschluß- und Lagerflächen (32, 30) beabstandet verlaufen, und daß die Gehäuseteile (40, 16) entlang den gemeinsamen Verbindungsrändern (18, 20) mit einem Kleber (22) versehen und dicht zusammengefügt werden.13. A method for producing a housing, esp. A water pump housing for a vehicle engine, which encloses an irregular cavity ( 12 ), the connection and bearing surfaces ( 32 , 30 ), and which consists of a temperature-resistant material, characterized in that at least two housing parts ( 14 , 16 ) made of thermosetting plastic material are injection molded ( 54 ), which have matched, self-contained circumferential connecting edges ( 18 , 20 ) which are spaced apart from the connection and bearing surfaces ( 32 , 30 ), and that Housing parts ( 40 , 16 ) along the common connecting edges ( 18 , 20 ) are provided with an adhesive ( 22 ) and are joined tightly together. 14. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Gehäuseteile (14, 16) mittels eines Epoxidklebers (22) dicht verklebt werden.14. The method according to claim 14, characterized in that the housing parts ( 14 , 16 ) are sealed by means of an epoxy adhesive ( 22 ). 15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß ein heißhärtender Einkomponenten-Epoxidkleber (22) verwendet wird.15. The method according to claim 14, characterized in that a heat-curing one-component epoxy adhesive ( 22 ) is used. 16. Verfahren nach Anspruchs 13, dadurch gekennzeichnet, daß die umlaufenden Verbindungsränder (18, 20) der Gehäuseteile (14, 16) mit Abstufungen (42, 44) oder mit Nut und Feder (46, 48) ausgebildet werden.16. The method according to claim 13, characterized in that the circumferential connecting edges ( 18 , 20 ) of the housing parts ( 14 , 16 ) with steps ( 42 , 44 ) or with tongue and groove ( 46 , 48 ) are formed. 17. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Gehäuseteile (14, 16) durch Zwei- bzw. Mehrschalenspritzgießen (54) hergestellt werden.17. The method according to any one of claims 13 to 16, characterized in that the housing parts ( 14 , 16 ) are produced by double or multi-shell injection molding ( 54 ). 18. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Gehäuseteile (14, 16) zum Entgraten mit Strahl- Partikeln gestrahlt (60) werden. 18. The method according to any one of claims 13 to 17, characterized in that the housing parts ( 14 , 16 ) for deburring are blasted with blasting particles ( 60 ). 19. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Gehäuseteile (14, 16) getempert (64) werden, wobei die Temperatur ein vorbestimmtes zeitliches Temperaturprofil durchläuft.19. The method according to any one of claims 13 to 18, characterized in that the housing parts ( 14 , 16 ) are annealed ( 64 ), wherein the temperature passes through a predetermined temporal temperature profile. 20. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Gehäuseteile (14, 16) nach dem Aufbringen des Klebers (22) auf die Verbindungsränder (18, 20) miteinander mittels Schrauben (50) zusammengespannt (72) werden.20. The method according to any one of claims 13 to 19, characterized in that the housing parts ( 14 , 16 ) after the application of the adhesive ( 22 ) on the connecting edges ( 18 , 20 ) are clamped together ( 72 ) by means of screws ( 50 ). 21. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß selbstschneidende Schrauben (50) verwendet werden, die in Löcher (52) im einen Gehäuseteil (14) eingesteckt und in das zugehörige andere Gehäuseteil (16) unmittelbar eingeschraubt werden.21. The method according to claim 20, characterized in that self-tapping screws ( 50 ) are used, which are inserted into holes ( 52 ) in one housing part ( 14 ) and screwed directly into the associated other housing part ( 16 ). 22. Verfahren nach Anspruch 13 und 19, dadurch gekennzeichnet, daß an einer Lagerfläche (30) des jeweiligen Gehäuseteiles (14) im noch warmen Zustand des Gehäuseteiles (14) nach dem Tempern ein Lager (28) angeordnet wird, das beim Abkühlen und dem dadurch bedingten Schrumpfen an der Lagerfläche (30) des Gehäuseteils (14) fixiert wird.22. The method according to claim 13 and 19, characterized in that a bearing ( 28 ) is arranged on a bearing surface ( 30 ) of the respective housing part ( 14 ) in the still warm state of the housing part ( 14 ) after cooling and the resulting shrinkage is fixed on the bearing surface ( 30 ) of the housing part ( 14 ). 23. Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß das Lager (28) zusätzlich an der Lagerfläche (30) festgeklebt (68) wird. 23. The method according to claim 22, characterized in that the bearing ( 28 ) is additionally glued ( 68 ) to the bearing surface ( 30 ). 24. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweilige Anschlußfläche (32) mit einer Dichtungsraupe (34) versehen wird.24. The method according to any one of claims 13 to 23, characterized in that the respective connection surface ( 32 ) is provided with a sealing bead ( 34 ). 25. Verfahren nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß auf die entsprechende Anschlußfläche ein die Dichtungsraupe (34) bildender Silikonschaum aufgebracht (80) wird.25. The method according to claim 24, characterized in that a silicone foam ( 80 ) forming the sealing bead ( 34 ) is applied to the corresponding connection surface.
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