DE3113912A1

DE3113912A1 - Vorrichtung zur dichten verbindung zweier hohlkoerper

Info

Publication number: DE3113912A1
Application number: DE19813113912
Authority: DE
Inventors: Günter 7518 Bretten Hemmrich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1981-04-07
Filing date: 1981-04-07
Publication date: 1982-10-28

Description

Vorrichtung zur dichten Verbindung zweier Hohlkörper
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur flüssigkeitedichten, schallisolierten, lösbaren Verbindung zweier je einen Außenflansch aufweisender Hohlkörper, insbesondere zum lösbaren Befestigen von Gehäusedeckeln, zum Beispiel der Ölwanne oder des Ventildeckels, an dem Motorblock eines Verbrennungsmotors.
Üblicherweise erfolgt die Verbindung zwischen zwei solchen Hohlkörpern dadurch, daß eine Flachdichtung zwischen die Aulnenflansche eingelegt und die Flansche dann mittels Schrauben miteinander verbunden werden.
Damit eine dichte Verbindung zustande kommt, soll der Druck mit dem die beiden Hohlkörper gegeneinander und gegen die Flachdichtung geprent werden, möglichst gleichmäßig sein, was eine Vielzahl v#n die Flansche und damit auch die Flachdichtung durchdringenden Schrauben bedingt. Die montage wie auch die Demontage beispielsweise einer Ölwanne an dem Motorblock eines Verbrennungsmotors wird dadurch sehr umständlich und zeitraubend.
Da Hohlkörper im allgemeinen einen sehr guten Resonanzboden darstellen, wird im Zuge der Bestrebungen möglichst geräuscharme Maschinen, so auch Antriebsmaschinen für Kraftfahrzeuge, zu bauen, eine schallmäßige Entkopplung der beiden zu verbindenden Bauteile gefordert, das heißt, das im I,otorblock erzeugte, nicht weiter zu dämpfende Geräusch soll nicht durch den angeschlossenen Hohlkörper, beispielsweise die ölwanne oder den Ventildeckel, verstärkt werden. Eine eiterleitung des Körperschalls von einem Hohlkörper zum anderen ist also durch eine Schallisolierung zu unterbinden.
Bei den bisherigen metallischen Verbindungselementen, wie sie die beschriebenen Schraubverbindungen darstellen, wurde der Schall praktisch ungehindert weitergeleitet. Hieran konnte auch das Einsetzen von, im allgemeinen aus harten Isolierstoffen bestehenden Buchsen in die Schraubenlöcher nichts ändern, da der auszuübende gleichmäßige Druck verbunden mit den harten Isolierbuchsen keine gegenseitige Schall-Entkopplung herbeiführen konnte.
Die Aufgabe derartige Hohlkörper gegenseitig flüssigkeitsdicht, lösbar, trotzdem aber schallisoliert miteinander zu verbinden, wird erst durch die Erfindung gelöst, die durch einen unter Zwischenlage einer Weichstoffdichtung die Flansche umgreifenden Spannring gekennzeichnet ist, wobei der Spannring und/oder die Flansche und/oder die Weichstoffdichtung mit schrägen, sich beim Anziehen des Spannrings gegenseitig verkeilenden Aufgleitflächen versehen sind.
Nach der Erfindung wird demnach jegliche metallische Verbindung zwischen den beiden Hohlkörpern und damit auch die Weiterleitung des Schalls vermieden. Die Verbindung der beiden Teile wird vielmehr durch einen die Flansche der Hohlkörper umgreifenden Spannring herbeigeführt, der nun großflächig schallisoliert werden kann, gleichzeitig aber beim Anziehen des Spannrings die beiden Hohlkörper unter Einpressen der dazwischenliegenden Dichtung miteinander verbindet. Wie Versuche gezeigt haben, kann durch diese Konstruktion tatsächlich eine schallmäßig nahezu vollständige Entkopplung erfolgen. Nicht nur jedoch die Schallisolierung ist sehr gut, sondern es wird auch ein praktisch überall gleicher Druck auf die zwischen den Hohlkörpern befindliche Dichtung ausgeübt, wodurch sich auch sehr gute Dichtungsverhältnisse ergeben. Diese sowieso schon guten Dichtungsverhältnisse können nun nochmals verbessert werden dadurch, daß die eigentliche Flüssigkeitsdichtung mit der Schallisolierung zusammengefaßt wird und sich damit eine deutlich vergrößerte Dichtungsfläche ergibt. Darüber hinaus wird auch die X-ontage wie auch die Demontage der beiden zu verbindenden Hohlkörper sehr vereinfacht, da nicht mehr eine Vielzahl von Schrauben zu befestigen sind, sondern lediglich der Spannring um die Flansche herumzulegen und anzuziehen ist.
Die Weichstoffdichtung kann aus den verschiedensten natürlichen oder synthetischen Werkstoffen, wie Elastomere mit und ohne Füllstoffe, wie zum Beispiel Korkgranulat, mit oder ohne Faserverstärkung hergestellt sein. Sie kann auch beispielsweise in dem Dichtungsteil, der zwischen die Flansche der zu verbindenden Hohlkörper einzufügen ist, aus einem anderen Dichtungswerkstoff bestehen, als in dem am Spannring anliegenden Dichtungsteil. Sie kann einstückig, im Querschnitt etwa T-förmig, wie auch mehrteilig ausgebildet sein und sie kann auch im Spannring eingeklebt oder einvulkanisiert sein. Eine besondere Form der Weichstoffdichtung ist dadurch gegeben, daß der zwischen die Flansche der zu verbindenden Hohlkörper einzufügende Dichtungsteil keilförmig ausgebildet ist, sich also beim Anziehen des Spannrings zwischen die Flansche hineinschiebt und damit auch eindeutig die beiden Teile gegeneinander abdichtet.
Der Spannring muß mindestens ein nachstellbares Spannschloß oder Zugelement aufweisen; bei unrunden Hohlkörpern empfiehlt es sich, zwischen je zwei Ecken eine Spannvorrichtung in den Spannring einzufügen. Um ein einwandfreies Verkeilen des Spannrings an den Flanschen zu erzielen, wird bei unrunden Hohlkörpern auPerdem noch vorgeschlagen, daß der Spannring an den Ecken solcher Hohlkörperflansche aus einem lediglich seitlich anliegenden Band gebildet ist.
Auf der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes schematisch dargestellt, und zwar zeigen: Fig. 1 eine erste Ausführungsform, Fig. 2, Fig. 3 und Fig. 4 mögliche Dichtungsformen hierfür, Fig. 5 in einen Spannring eingeklebte Dichtungsbänder, Fig. 6 eine zweite und Fig. 7 eine weitere Ausführungsmöglichkeit.
Der Motorblock 1 eines Verbrennungsmotors soll mit ei- ner Ölwanne 2 lösbar, flüssigkeitsdicht verbunden werden. Hierzu ist ein Spannring 3 vorgesehen, der mittels eines nachstellbaren Spannschlosses 4 anzuspannen ist und die Flansche 5, 6 des Motorblocks 1 und der Ölwanne 2 unter Zwischenlage einer Dichtung 7 umgreift. Die Dichtung 7 besteht hierbei aus einem zwischen die Flansche 5, 6 einzufügenden Dichtungsteil 8 und einem am Spannring 3 anliegenden Teil 9. Diese beiden Teile können auch, wie dies Fig. 4 zeigt, getrennt sein, ineinen zwischen die Flansche 5, 6 einzulegenden Teil 8' und einen in den Spannring 3 einzulegenden Teil 9'.
Der am Spannring 3 anliegende Teil 9, 9' kann auch geteilt und in den Spannring eingelegt oder zweckmäßigerweise eingeklebt oder einvulkanisiert sein, wie dies Fig. 5 am Beispiel von Dichtungsstreifen 9" zeigt. Um eine gute Preßwirkung zu erzielen, können die Dichtungsteile 9, 9' und 9" auch endständig verdickt sein.
Beim Anziehen des Spannschlosses 4 des Spannringes 3 wird der Spannring 3 in Richtung auf den Motorblock 1 beziehungsweise die Ölwanne 2 gedrückt und gleitet über der Weichstoffdichtung 7 auf die Flansche 5, 6 von IU.otorblock 1 und Ölwanne 2 auf. Dadurch werden die beiden Teile 1, 2 gegeneinander bewegt und auf den Dichtungsteil 8 aufgepreßt. Damit ergibt sich nicht nur eine einwandfreie Abdichtung dieser beiden Teile, sondern auch gleichzeitig eine schallmäßige Entkopplung durch den zwischen den Spannring 3 und die Flansche 5, 6 eingefügten Dichtungsteil 9, 9', 9".
Eine weitere möglichkeit zeigt Fig. 6, wobei wiederum ein Spannring 3 mit Spannschloß 4 Verwendung findet, der auf schrägen Aufgleitflächen 10, 11 von Flanschen 15, 16 unter Zwischenlage des Dichtungsteils 9 aufgleitet, jedoch gleichzeitig einen keilförmigen Dichtungsteil 18 zwischen die dort ebenfalls abgeschrägten Flansche 15, 10 einpreßt. Das gleiche Prinzip ergibt sich bei der Konstruktion nach der Fig. 7, wobei jedoch lediglich der keilförmig ausgebildete Dichtung teil 18 den Flansch 25 des motorblocks 1 beziehungsweise den Flansch 26 der Ölwanne 2 über Dichtstreifen 9" an die parallel zueinanderliegenden Flanken eines Spannringes 13 preßt.

Claims

P A T E N T A N S P R H E Vorrichtung zur flüssigkeitsdichten, schallisolierten, lösbaren Verbindung zweier je einen Außenflansch aufweisender Hohlkörper, insbesondere zum lösbaren Befestigen von Gehäusedeckeln, zum Beispiel der Ölwanne oder dea Ventildeckels, an dem Motorblock eines Verbrennungsmotors, gekennzeichnet durch einen unter Zwischenlage einer Weichstoffdichtung (7, 8, 9, 9', 9") die Flansche (5, 6, 15, 16, 25, 26) umgreifenden Spannring (3, 13), wobei der Spannring (3, 13) und/oder die Flansche (5, 6, 15, 16, 25, 26) und/oder die Weichstoffdichtung (7, 8, 9, 9', 9", 18) mit schrägen, sich beim Anziehen des Spannrings (3, 13) gegenseitig verkeilenden Aufgleitflächen (10, 11) versehen sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Weichstoffdichtung (7, 17) im Querschnitt etwa T-förmig einstückig ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Weichstoffdichtung (8', 9', 9, 27) mehrteilig ist und aus mindestens einem in den Spannring (3, 13) und mindestens einem zwischen die Flansche (5, 6, 15, 16, 25, 26) der zu verbindenden Hohlkörper einzulegenden Dichtungsteil (8', 18) besteht.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der in den Spannring einzuftigende Dichtungsteil (9, 9', 9") enständig nach außen verdickt ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Weichstoffdichtung (9") in den Spannring eingeklebt oder einvulkanisiert ist.
6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der zwischen die Flansche (5, 6, 15, 16, 25, 26) der zu verbindenden Hohlkörper einzufügende Dichtungsteil (18) keilförmig ausgebildet ist.
7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß di e die Sleichstoffdichtung (7, 27) aus natürlichen oder synthetischen Nerkstoffen, wie Elastomere mit und ohne Füllstoffe, wie zum Beispiel Korkgranulat, mit oder ohne Faserverstärkung gebildet ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der zwischen die Flansche (5, 6, 15, 16, 25, 26) der zu verbindenden Hohlkörper einzufügende Dichtungsteil (8', 18) aus einem anderen Dichtung werkstoff hergestellt ist als der am Spannring (3, 13) anliegende Dichtungsteil (9, 9', 9").
9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannring (3, 13) mindestens ein nachstellbares Spannschloß oder Zugelement aufweist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß bei unrunden Hohlkörpern zwischen je zwei Ecken ein Spannschloß in den Spannring (3, 13) eingefügt ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannring (3, 13) an Ecken der Hohlkörperflansche aus einem lediglich seitlich anliegenden Band besteht.