DE3423306A1

DE3423306A1 - Passverbindung zwischen zwei gehaeuseteilen

Info

Publication number: DE3423306A1
Application number: DE19843423306
Authority: DE
Inventors: Milorad Dipl.-Ing. 7012 Fellbach Mirjanic
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1984-06-23
Filing date: 1984-06-23
Publication date: 1986-01-02
Also published as: DE3423306C2

Description

Paßverbindung zwischen
zwei Gehäuseteilen Die Erfindung bezieht sich auf eine Paßverbindung zwischen zwei Gehäuseteilen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Für derartige Paßverbindungen, wie sie beispielsweise aus der DE-PS 12 51 587 bekannt sind, werden zylinderische Führungsstifte verwendet, die in die Paßbohrungen eingesetzt sind. Auch wenn für die Durchmesser der Führungsstifte der Paßbohrungen und für deren Abstände zueinander enge Fertigungstoleranzen vorgegeben werden, ist es zur Vermeidung eines zu engen Sitzes der Führungsstifte nicht zu verhindern, daß diese ein gewisses Spiel in den Paßbohrunge: haben, das unter ungünstigen Umständen beträchtlich sein kann. Dieses Spiel hat zur Folge, daß die beiden Gehäuseteile nach einer Demontage und Wiedermontage eine andere Lage zueinander als zuvor einnehmen. Dies bedeutet, wenn die beiden Gehäuseteile beispielsweise ein Lager umschließe daß dieses nach der Wiedermontage unrund ist, wodurch rasch ein Lagerschaden entstehen kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannte Paßverbindung so weiterzubilden, daß ohne Verringerung oder sogar mit Vergrößerung der Fertigungstoleranzen bei den die Paßverbindung bildenden Teilen sichergestellt ist, daß die Gehäuseteile immer, insbesondere nach jeder Wiedermontage Die @rsprüngliche Lage zueinander beibehalten bzw. Wieder einnehmen und damit durch eine veränderte Lage mögliche Schäden vermieden werden.
Die Aufgabe ist durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.
Bei der erfindungsgemäßen Paßverbindung ist trotz möglicher großer Fertigungstoleranzen sichergestellt, daß jeder Führungsstift an mindestens einem Punkt in Berührung steht mit der Wand derjenigen Paßbohrung, in die der Führungsstift mit seinem zweiten Teilstück hineinragt. Damit ist die Lage der beiden Gehäuseteile zueinander genau festgelegt und sie bleibt, da infolge unveränderter Lage der Führungsstifte in den Paßbohrungen des ersten Gehäuseteils auch nach einer Wiedermontage die Berührungspunkte dieselben sind, auch in diesem Fall erhalten. Beeichträchtigungen, die sich aus unterschiedlichen Lagen der Gehäuseteile zueinander ergeben, wie etwa unrunde Lager und daraus entstehende Lagerschäden, werden vermieden. Die erfindungsgemäße Paßverbindung hat den weiteren Vorteil, daß die Montage und Demontage durch die sich verjüngende Ausbildung des zweiten Teilstückes der Führungsstifte erleichtert wird.
Die Ausbildung der Paßverbindung gemäß dem Anspruch 2 sichert die Einführung der Führungsstifte in die Paßbohrungen des zweiten Gehäuseteils auch dann, wenn alle Fertigungstoleranzen auf der ungünstigen Seite liegen, ohne daß diese sehr eng gewählt werden müssen und die Neigung der Schrägen zu groß wird.
Bei der Paßverbindung gemäß dem Anspruch 3 ist die Herstellung, insbesondere die Massenherstellung der Führungsstifte ohne großen Aufwand möglich und unterscheidet sich nur unwesentlich von der Herstellung rein zylindrischer Führungsstifte.
Der im Anspruch 4 angegebene Winkel ermöglicht einerseits durch seine geringe Größe eine Selbsthemmung der Führungsstifte, verhindert also deren axiale Bewegung bei einer seitlichen Belastung, und ist andererseits so groß, daß auch bei einer geringen Länge des zweiten Teilstücks der Führungsstifte die erfindungsgemäßen Vorteile erreicht werden.
In der Zeichnung ist eine erfindungsgemäße Paßverbindung in einem Ausführungsbeispiel dargestellt. Dabei zeigen: Fig. 1 ein Kurbelgehäuse und einen Lagerdeckel einer Brennkraftmaschine, die eine Lagerbohrung für ein Kurbelwellenlager umschließen, im teilweisen Querschnitt und Fig. 2 die Einzelheit "A" der Fig. 1 in größerem Maßstab Das Kurbelgehäuse 1 und der Lagerdeckel 2 der nicht weiter dargestellten Brennkraftmaschine sind auf der rechten Seite der Fig. 1 vor der Zusammensetzung und auf der linken Seite nach der Zusammensetzung dargestellt. Die Verspannung des Lagerdeckels 2 mit dem Kurbelgehäuse 1 erfolgt durch mit den Linien 3 angedeuteten Deckelschrauben. Die Lagerbohrung für die nicht dargestellte Kurbelwelle ist mit 4, die im zusammengebauten Zustand aneinander liegenden Trennebenen von Kurbelgehäuse 1 und Lagerdeckel 2 sind mit 5 und 6 bezeichnet.
Zur paßgenauen Verbindung von Kurbelgehäuse 1 und Lagerdeckel 2 sind in das Kurbelghäuse 1 zwei Paßbohrungen 7 mit dem Abstand a zwischen ihren Mittellängsachsen 8 und in den Lagerdeckel 2 zwei weitere Paßbohrungen 9 mit den Mittellängsachsen 10 gebohrt, die zur Trennebene 5 hin Anfasungen 11 aufweisen. Der Abstand a kann aus fertigungstechnischen Gründen innerhalb bestimmter Toleranzen schwanken, so daß die Mittellängsachsen 8 und 10 zweier einander zugeordneter Paßbohrungen 7 und 9 einen geringen Abstand zueinander aufweisen können. Der Durchmesser der Paßbohrungen 7 ist mit b bezeichnet. In die Paßbohrungen 7, 9 sind Führungsstifte 12 einsetzbar, die aus einem zylindrischen Teilstück 13 und einem sich daran anschließenden zweiten Teilstück 14 in Gestalt eines Kegelstumpfes bestehen, dessen größter Durchmesser c gleich ist demjenigen des zylindrischen Teilstücks 13 und das sich zum Ende der Führungsstifte 12 hin mit einem haben Kegelwinkel oC von etwa 40 vejüngt. Der kleinste Durchmesser des kegelstumpfförmigen zweiten Teilstücks 14 ist mit d bezeichnet. Die tatsächlichen Durchmesser b, c und d können aus fertigungstechnischen Gründen innerhalb vorgegebener Toleranzen schwanken.
Vor dem Zusammensetzen von Kurbelgehäuse 1 und Lagerdeckel 2 werden in die Paßbohrungen 9 des Lagerdeckels zwei Führungsstifte 12 mit ihrem zylindrischen Teilstück 13 voraus soweit eingesetzt, daß zumindest das zweite kegelstumpfförmige Teilstück 14 aus dem Lagerdeckel 2 herausragt. Die Führungsstifte 12 sind mit Schiebesitz in die Paßbohrungen 9 eingesetzt, so daß sie bei größerer axialer Belastung, wie sie beispielsweise durch das Anziehen der Deckel-Schrauben 3 aufgebracht wird, in den Paßbohrungen 9 verschoben werden, während sie bei geringer Belastung festsitzen. Der an der oberen Toleranzgrenze liegende kleinste Durchmesser d des zweiten Teilstücks 14 der Führungsstifte 12 ist dabei kleiner als der an der unteren Toleranzgrenze liegende Durchmesser b der Paßbohrungen 7 abzüglich des halben Toleranzwertes des Mittelabstandes a -der beiden Paßbohrungen 7, so daß auch dann, wenn die angegebenen Maße den ungünstigsten Wert innerhalb der Toleranzgrenzen haben, sichergestellt ist, daß die kegelstumpfförmigen zweiten Teilstücke 14 der Führungsstifte 12 mit ihrem schmalen Ende in die Paßbohrungen 7 eingeführt werden können. Beim weiteren Einführen stoßen,bevor die Trennebenen 5 und 6 aneinander liegen, die Führungsstifte 12 mit ihrem zweiten Teilstück 14 mit Sicherheit an den oberen Rand der Paßbohrungen 7 an, da nach der Erfindung der Durchmesser b der Paßbohrungen 7 auch dann, wenn sein tatsächlicher Wert an der oberen Toleranzgrenze liegt, kleiner ist als der an der unteren Toleranzgrenze liegende größte Durchmesser c des zweiten Teilstücks 14 der Führungsstifte 12. Die Anlage erfolgt dabei entweder in Form einer Umfangslinie, wenn die beiden Mittellängsachsen 8 und 10 zweier Paßbohrungen 7 und 9 zusammenfallen, oder als Punktberührung auf einer der beiden Mantellinien 15 oder 16 des kegelstumpfförmigen Teilstücks 14, die in einer die beiden Mittellängsachsen 10 enthaltenden Ebene liegen, falls der Abstand a von seinem Sollwert abweicht. Werden die Deckelschrauben 3 nun soweit angezogen, bis die Trennebenen 5 und 6 aneinanderliegen, werden die Führungsstifte 12 in die Paßbohrungen 9 hineingeschoben, ohne daß sich die Anlage der Führungsstifte 12 am Bohrungsrand der Paßbohrungen 7 ändert. Damit ist ein Kontakt zwischen dem Kurbelgehäuse 1 und dem Lagerdeckel 2 über die Führungsstifte 12 sichergestellt, so daß ein Verschieben des Lagerdeckels 2 relativ zum Kurbel- gehäuse 1 ausgeschlossen ist. Auch bei einer Demontage und Wiedermontage des Lagerdeckels 2 behalten die Führungsstifte 12 ihre Lage bei, so daß auch der Anlageort der Führungsstifte 12 am Bohrungsrand der Paßbohrungen 7 erhalten bleibt und damit die Lage des Lagerdeckels 2 relativ zum Kurbelgehäuse 1 die gleiche ist wie vor einer Demontage.
Die Rundheit der Lagerbohrung 4, die im zusammengebauten Zustand von Kurbelgehäuse 1 und Lagerdeckel 2 fertig bearbeitet wird, ist somit auch nach ein- oder mehrmaliger Demontage und Wiedermontage gewährleistet.
In der Praxis wird sich beim erstmaligen Zusammenfügen von Kurbelgehäuse 1 und Lagerdeckel 2 die Kante zwischen der Bohrungswand der Paßbohrung 7 und den Anfasungen 11 geringfügig in die Oberfläche des zweiten Teilstücks 14 der Führungsstifte 12 eingraben, so daß zwischen ihnen ein flächenförmiger Kontakt hergestellt wird. Dadurch wird bei einer Wiedermontage die Herstellung der ursprünglichen Lage erleichtert. Das abgetragene Material hat in der Anfasung 11 Platz, so daß die Trennebenen 5 und 6 frei von Ablagerungen bleiben.

Claims

Patentansprüche 1. Paßverbindung zwischen zwei Gehäuseteilen, insbesondere einem Kurbelgehäuse und einem Lagerdeckel für das Kurbelwellenlager einer Brennkraftmaschine, mit zwei Paßbohrungen in jedem Gehäuseteil senkrecht zu deren Trennebene und mit Führungsstiften, die mit einem zylindrischen Teilstück in die Paßbohrungen des ersten Gehäuseteils mit Schiebesitz eingesetzt sind und mit einem daran anschließenden zweiten Teilstück in die Paßbohrungen des zweiten Gehäuseteils hineinragen, wobei die Durchmesser und der Mittenabstand der Paßbohrungen zueinander sowie die Abmessungen der Führungsstifte Fertigungstoleranzen aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Teilstück (14) der Führungsstifte (12) Schrägen aufweist, die vom zylinderischen Teilstück ausgehend, sich zur Mittellängsachse der Führungsstifte (12) hin neigen und die in der die Mittellängsachsen (10) der Paßbohrungen (9) eines Gehäuseteils (Gehäusedeckel 2) enthaltenden Ebenen liegen, und daß der an der oberen Toleranzgrenze liegende Durchmesser (b) der Paßbohrungen (7), in die das zweite Teilstück (14) der Führungsstifte (12) hineinragt, kleiner ist als der an der unteren Toleranzgrenze liegende größte radiale Abstand (c) der beiden Schrägen (Mantellinien 15, 16).
2. Paßverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der an der oberen Toleranzgrenze liegende kleinste radiale Abstand (d) der Schrägen (Mantellinien 15, 16) kleiner ist als der an der unteren Toleranzgrenze liegende Durchmesser (b) der Paßbohrungen (7), in die das zweite Teilstück (14) der Führungsstifte (12) hineinragt, abzüglich des halben Toleranzwertes des Mittelabstandes (a) dieser Paßbohrungen (7).
3. Paßverbindung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schrägen Mantellinien (15, 16) eines Kegels oder Kegelstumpfes sind.
4. Paßverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schrägen (Mantellinien 15, 16) mit den Mittellängsachsen der Führungsstifte (12) einen Winkel α von etwa 40 einschließen.