DE2125048C

DE2125048C - Screws absorbing transverse forces, especially for clamping together the split crankcase of a V engine

Info

Publication number: DE2125048C
Application number: DE19712125048
Authority: DE
Inventors: Assen Dip) Ing Steyr Valev (Osterreich)
Original assignee: Steyr Daimler Puch Ag, Wien
Filing date: 1971-05-19
Publication date: 1973-02-22

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Querkräfte aufnehmende Sch rauben verbindung insbesondere zum Zusammenspannen des geteilten Kurbelgehäuses eines V-Motors, mit i.-> Sackbohrungen einschraubbaren Dehnschrauben und zu diesen koaxial angeordneten Paßhülsen.The invention relates in particular to a screw connection that absorbs transverse forces for clamping the split crankcase of a V-engine, with i .-> Blind bores screw-in expansion screws and fitting sleeves arranged coaxially with them.

Treten bei Schraubenverbindungen Querkräfte auf, so können diese nicht von den Schrauben aufgenommen werden, die nur auf Zug, also nur in Richtung ihrer Achse beansprucht werden sollen. Querkräfte wirken in der Trennfuge der zu verschraubenden Teile und müssen von der Reibung zwischen diesen Teilen aufgenommen werden. Bei größeren Querkräften reicht die Reibung nicht mehr aus, und es müssen zusätzliche Maßnahmen zur Aufnahme dieser Querkräfte getroffen werden. So ist es bekannt, die Trennflächen zwischen den zu verschraubenden Teilen zu verzahnen, was aber nicht überall angewendet werden kann. Ferner ist es bekannt, zusätzlich zu oen Verbindungsschrauben Paßbohrungen mit eingesetzten Paß- oder Scherstiften bzw. -hülsen vorzusehen. Aus Fertigungsgründen und auch aus konstruktiven Gründen ist es vorteilhaft und vielfach gar nicht anders möglich, diese Paß- bzw. Scherhülsen koaxial zu den Schrauben bzw. Dehnschrauben anzuordnen.If transverse forces occur in screw connections, these cannot be absorbed by the screws that are only to be stressed on train, i.e. only in the direction of their axis. Lateral forces act in the parting line of the parts to be screwed together and must benefit from the friction between them Parts are recorded. With larger transverse forces, the friction is no longer sufficient, and it must additional measures are taken to absorb these transverse forces. So it is known the parting surfaces to interlock between the parts to be screwed, but this is not used everywhere can. Furthermore, it is known, in addition to the connecting screws, fitted with fitting bores Provide dowel pins or shear pins or sleeves. For manufacturing reasons and also for constructive reasons For reasons, it is advantageous and in many cases not possible otherwise to close these fitting or shear sleeves coaxially to arrange the screws or expansion screws.

Bei den bekannten Schraubenverbindungen mit Dehnschrauben, die in Sackbohrungen einschraubbar sind, und ru diesen koaxial angeordneten Paßhülsen ist der Hülseninnendurchmesser aus Montagegründen größer als der Außendurchmesser des Bolzengewindes der Dehnschraube, so daß auch die.Paßbohiung einen entsprechend großen Innendurchmesser benötigt. Bei verschiedenen Konstruktionen ist aber für großdurchmeßrige Paßbohrungen zu wenig Raum vorhanden, bzw. es verbleibt dann um die Paßbohrung herum eine zu geringe Materialstärke, um den auftretenden Belastungen mit Sicherheit standzuhalten. Dies trifft beispielsweise für Kurbelgehäuse von Brennkraftmaschinen zu, bei denen die Paßbohrungen und die Bohrungen für die Dehnschrauben in den Zwischenwänden zwischen den Kurbelwangen angeordnet sind und die Kurbelwangen bzw. Gegengewichte die Materialstärke der Zwischenwände bestimmen. In the known screw connections with expansion screws that can be screwed into blind bores are, and ru these coaxially arranged fitting sleeves is the sleeve inside diameter for assembly reasons larger than the outer diameter of the bolt thread of the expansion screw, so that also die.Paßbohiung a correspondingly large inner diameter is required. With different constructions, however, is for large-diameter fitting bores too little space available, or it then remains around the fitting bore around a material thickness that is too low to withstand the loads that occur with certainty. This applies, for example, to crankcases of internal combustion engines in which the fitting bores and the bores for the expansion screws are arranged in the intermediate walls between the crank webs and the crank webs or counterweights determine the material thickness of the partition walls.

Demnach liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, diesen Nachteil zu beseitigen und eine Schraubenverbindung der eingangs geschilderten Art zu schäften, bei der die zur Gewindebohrung für die Dehnschrauben koaxiale Paßbohrung den geringstmöglichen Durchmesser erhält, so daß um die PaIlbohrung herum auch bei gedrängter Bauart noch ehe ausreichende Materialstärke verbleibt.Accordingly, the invention is based on the object of eliminating this disadvantage and a Shafts screw connection of the type described above, in which the threaded hole for the Expansion screws coaxial fitting bore receives the smallest possible diameter, so that around the PaIlbohrung around, even with a compact design, before sufficient material thickness remains.

Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe dadurch, daß die Paßhülse ein dem Bolzengewinde der Dehnschraube entsprechendes Innengewinde aufweist, zum Schraubenkopf hin über das Innengewinde hinaus mit verringerter Wandstärke verlängert ist und am Ende dieser längsgeschlitzten Verlängerung einen Innenbund trägt, der in eine Ringnut des Schraubenscha!- tes eingreift, wobei letzterer an der dem Bolzer.gewinde zugekehrten Seite vor der Ringnut mit einer kegeligen Anlauffläche versehen ist.The invention solves the problem set in that the fitting sleeve is one of the bolt thread of the expansion screw has a corresponding internal thread, towards the screw head over the internal thread with reduced wall thickness is extended and at the end of this longitudinally slotted extension an inner collar which engages in an annular groove of the screw shaft, the latter on the thread of the bolt facing side in front of the annular groove is provided with a conical contact surface.

Die PaLVnülse kann mit Hilfe ihres Innengewindes über das Bolzengewinde der Dehnschraube durchgeschraubt wer ' τι. so daß sie dann zwischen dem BoI zengewinde und dem Schraubenkopf am Schaft dei Dehnschraube sitzt. Dabei gleitet der Innenbund der Hülsenverlängerung über die kegelige Anlauffläche, so daß die Hülsenverlängerung aufgespreizt wird, bis der Innenbund in die Ringnut des Schraubenschaftes einrasten kann. Nun läßt sich die fertig montierte, :>us der Dehnschraube und eier Paßhülse bestehende Einheit wie eine einfacie Dehnschraube in die vorhandenen Bohrungen einsetzen unö festziehen, wobei die eine Schulter der Ringnut die Hülse in die Paßform drückt, ohne daß sich die Hülse dreht, wenn der In nenbund bzw. die Ringnut vorher entsprechend eingeölt wurde. Die Verhinderung einer Drehung der Paßhülse beim Einschrauben ist wesentlich, damit die Paßflächen nicht beschädigt werden, insbesondere wenn ein Preßsitz vorgesehen ist. Würde die Paßhülse ohne den in die Schaftringnut eingreifenden Innenbund ausgeführt werden, so käme es zu bedeutenden Schwierigkeiten beim Lösen von Schraube und Paßhülse, da der letzte Schraubengewindegang des Bolzengewindes beim Auftreffen auf die Paßhülse ungünstig belastet wird und es zufolge relativer Bewegung von Schraube und Paßhülse zu Verreibungen käme. Durch die erfindungsgemäße Anordnung des Innerbundes wird dagegen die Paßhülse beim Herausschrauben der Dehnschraube mitgezogen, ohne daß das Bolzengewinde mit dem Muttergewinde der Paßhüise in Berührung kommt. Da die Paßhülse ein dem Bolzengewinde entsprechendes Innengewinde aufweist, besitzt sie einen dem Kerndurchmesser des Bolzengewindes entsprechenden und damit kleinstmöglichen Innendurchmesser, ihr Außendurchmesser kann also ebenfalls verhältnismäßig klein gehalten werden, so daß sich eine Vergrößerung der Stärke des die Paßbohrung umgebenden Materials ergibt. Da Paßhülse und Dehnschraube nach der Grundmontage eine Einheit bilden, erübrigt sich auch eine sonst notwendige gesonderte Ausziehvorrichtung für die eingepreßte Paßhülse.With the help of its internal thread, the pallet sleeve can be screwed through the bolt thread of the expansion screw who 'τι. so that they then dei between the Bolts and the screw head on the shaft Expansion screw is seated. The inner collar of the sleeve extension slides over the conical contact surface, so that the sleeve extension is spread open until the inner collar in the annular groove of the screw shank can snap into place. Now the fully assembled:> us the expansion screw and a fitting sleeve existing unit Insert and tighten into the existing holes like a simple expansion screw, whereby the a shoulder of the annular groove presses the sleeve into the fit without the sleeve rotating when the In collar or the ring groove has been oiled accordingly beforehand. Preventing rotation of the The fitting sleeve when screwing in is essential so that the fitting surfaces are not damaged, in particular if an interference fit is provided. Would the fitting sleeve without the inner collar engaging in the shaft ring groove are carried out, there would be significant difficulties in loosening the screw and fitting sleeve, since the last screw thread turn of the bolt thread when it hits the fitting sleeve is unfavorable is loaded and the relative movement of the screw and fitting sleeve results in trituration would come. The inventive arrangement of the inner collar, however, the fitting sleeve when unscrewed the expansion screw is pulled along without the bolt thread with the nut thread of the Passhüise comes into contact. Since the fitting sleeve has an internal thread corresponding to the bolt thread has, it has a core diameter of the bolt thread corresponding and therefore the smallest possible Inside diameter, their outside diameter, can also be kept relatively small so that there is an increase in the thickness of the material surrounding the fitting bore. There The fitting sleeve and expansion screw form a unit after the basic assembly, so there is no need for an otherwise necessary one Separate pull-out device for the pressed-in fitting sleeve.

Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Schraubenverbindung im A\ialschnitt. The drawing shows an embodiment of the screw connection according to the invention in an axial section.

Der Unterteil 1 und der Oberteil 2 des Kurbelgehäuses eines V-Motors werden durch mehrere Dehnschrauben 3 zusammengespannt, von denen nur eine dargestellt ist. Die Dehnschraube 3 besitzt an ihrem Ende ein Bolzengewinde 4, mit dem sie in den Ge-The lower part 1 and the upper part 2 of the crankcase of a V-engine are secured by several expansion screws 3 clamped together, only one of which is shown. The expansion screw 3 has on her End of a bolt thread 4, with which it is

häuseoberteil 2 eingeschraubt wird. Gehäuseuntcr- und -oberteil sind mit einer Paßbohrung 5 versehen, in die eine Paßhülse 6 eingepreßt wird. Die Hülse 6 besitzt ein dem Bolzengewinde 4 entsprechendes Innengewinde 7. Von diesem Innengewinde 7 an ist die Hülse 6 zum Schraubenkopf 3 α hin mit verringerter Wandstärke verlängert. Dieser Verlangerungsteil 8 weist mehrere Längsschlitze 9 auf und tragt an seinem Ende einen Innenbund 10, der in eine Ringnut 11 des Schraubenschaftes eingreift Der Schraubenschaft ist an der Seite des Bolzengewindes 4 vor der Ringnut 11 mit einer kegeligen Anlauffläche 12 versehen.upper housing part 2 is screwed in. Housing lower and upper part are provided with a fitting bore 5 into which a fitting sleeve 6 is pressed. The sleeve 6 has an internal thread 7 corresponding to the bolt thread 4. From this internal thread 7 on, the sleeve 6 is extended toward the screw head 3 α with a reduced wall thickness. This extension part 8 has several longitudinal slots 9 and at its end has an inner collar 10 which engages in an annular groove 11 of the screw shaft.

Bevor die Dehnschraube zur Anwendung gelangt, wird die Hülse 6 über das Bolzengewinde 4 geschraubt, so daß sie schließlich die dargestellte Lage auf dem Schraubenschaft einnimmt. Dabei gleitet der Bund 10 über die kegelige Anlauffläche 12, und der Verlängerungsieil 8 wird zufolge der Längsschlitze 9 aufgespreizt, bis der Innenbund 10 in die Ringnut 11 einrastet. Die Paßhülse 6 bildet dann mit der Dehnschraube 3 eine Einheit, die in das Kurbelgehäuse eingeschraubt wird, wobei die untere bzw. kopfseitige Schulter der Ringnut 11 die Hülse 6 vor sich herschiebt und in die Paßbohrung 5 preßt. Beim Lösen der Dehnschraube 3 wird die Spannhülse 5 durch die Verrastung des Innenbundes 10 :in der Ringnut Il mit aus der Paßbohrung 5 gezogen.Before the expansion screw is used, the sleeve 6 is screwed over the bolt thread 4, so that it finally assumes the position shown on the screw shaft. The glides The collar 10 over the conical contact surface 12, and the extension part 8 becomes, as a result of the longitudinal slots 9 spread open until the inner collar 10 engages in the annular groove 11. The fitting sleeve 6 then forms with the expansion screw 3 a unit that is screwed into the crankcase, the lower or head-side Shoulder of the annular groove 11 pushes the sleeve 6 in front of it and presses it into the fitting bore 5. When loosening the expansion screw 3 is the clamping sleeve 5 by the locking of the inner collar 10: in the annular groove II pulled out of the fitting bore 5.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Claim:

Screw connection absorbing transverse forces, in particular for clamping the Split crankcase of a V-engine, with expansion screws that can be screwed into blind bores and fitting sleeves arranged coaxially therewith, characterized in that the fitting sleeve (6) an internal thread (7) corresponding to the bolt thread (4) of the expansion screw (3) has, towards the screw head (3 α) beyond the internal thread with reduced wall thickness is extended and at the end of this longitudinally slotted extension (8) an inner collar (10) carries, which engages in an annular groove (11) of the screw shaft (3), the latter on the Bolt thread facing side in front of the annular groove is provided with a conical contact surface (12).