DE4334188C1 - Gehäusedeckel - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Gehäusedeckel, welcher insbesondere für ein Ventilgehäuse eines Verbrennungs­ motors geeignet ist, mit einem flachen Rand.

Solche Deckel sind in der Regel aus einem Blech hergestellt.

In vielen Bereichen der Industrie werden Maschinen verwendet, in welchen Öl oder eine Kühlflüssigkeit schwallförmig verwendet wird. So befinden sich bei­ spielsweise bei einem Verbrennungsmotor die Ventil­ schäfte in einem Ölschwall. Durch die schwallförmige Flüssigkeit ist es notwendig, die Bereiche, in denen sich die Flüssigkeit befindet, gegenüber der Umgebung abzudichten. Um solche Bereiche zugänglich zu machen, sind sie üblicherweise mit einer Haube oder einem Ge­ häusedeckel versehen. Zur Verhinderung eines Flüssig­ keitsaustritts wird zwischen Gehäusedeckel und Ge­ häuse regelmäßig eine Dichtung angebracht.

Zur Vereinfachung der Montage solcher Deckel ist man in jüngster Zeit dazu übergegangen, die Dichtungen fest mit dem Deckel zu verbinden. Dies geschieht üb­ licherweise derart, daß die Dichtungen in eine im Rand des Deckels ausgebildete Nut eingeklebt werden. Bei diesem Verfahren ist es erforderlich, die Nut und die Dichtung einer Vorbehandlung zu unterziehen. Dies ist umständlich und wirkt sich nachteilig auf die Her­ stellungskosten aus. Darüber hinaus ist die Dichtung wieder sehr schwer vom Deckel zu trennen. Da die Dich­ tung üblicherweise aus einem anderen Material besteht als der Deckel, ist eine sortenreine Entsorgung sehr schwierig.

Durch die DE-OS 23 56 187 ist eine Abdeckhaube be­ kannt, welche einen umlaufenden äußeren Flansch auf­ weist, an dem ein elastomeres oder gummiartiges, ge­ räuschisolierendes Dämpfungsglied befestigt ist. Die Befestigung des Dämpfungsglieds wird mittels eines ge­ eigneten Bindemittels beziehungsweise Klebstoffs vor­ genommen. Durch die mittels des Klebstoffs erreichte starke Befestigung ist eine Trennung des Dämpfungs­ glieds vom Flansch der Abdeckhaube sehr schwierig. Dies bringt große Probleme für eine sortenreine Ent­ sorgung mit sich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Gehäusedeckel derart auszubilden, daß die Dich­ tung auf einfache Art und Weise mit dem Deckel verbun­ den und bei der Entsorgung vom Deckel wieder getrennt werden kann.

Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Einrichtung durch die Merkma­ le des kennzeichnenden Teils des Patentanspruchs 1 gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Gemäß der Erfindung weist der Deckel Hervorstehungen auf, welche sich aus der Ebene des Randes erheben und hintergreifbar sind. Hierdurch wird auf vorteilhafte Weise erreicht, daß eine Dichtung, die auf dem Rand aufvulkanisiert ist, durch die Hintergreifungen gehal­ ten wird. Beim Aufvulkanisieren der Dichtung gelangt Dichtungsmaterial unter den Hinterschnitt, wodurch der Halt der Dichtung auf dem Gehäusedeckelrand ent­ steht.

Der Hinterschnitt der Erhebung ist so groß gewählt, daß die Dichtung fest auf dem Rand gehalten wird, durch Ausübung eines bestimmten Zuges in Richtung weg vom Deckelrand jedoch vom Deckel getrennt werden kann. Durch den Hinterschnitt der Erhebungen wird die Dichtung in ihrer Lage fixiert. Sie kann ohne äußere Einwirkungen nicht mehr vom Deckelrand entfernt wer­ den. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Deckels ist gewährleistet, daß der Deckel einfach ge­ handhabt werden kann, ohne daß dabei besonders darauf geachtet werden muß, daß die Dichtung am Deckel ver­ bleibt. Des weiteren kann die Dichtung zur Entsorgung auf einfache Art und Weise vom Deckel getrennt werden.

Die Größe des Hinterschnitts richtet sich zum einen nach dem verwendeten Material für die Dichtung und zum anderen nach der Größe der Dichtung beziehungs­ weise nach der geforderten Festigkeit, mit der die Dichtung am Deckel gehalten werden soll. Handelt es sich um ein weiches Dichtungsmaterial, so muß der Hin­ terschnitt entsprechend größer ausgebildet werden als bei einem härteren Dichtungsmaterial. Je größer der Hinterschnitt ist, desto größer ist auch die Festig­ keit, mit der die Dichtung am Deckel gehalten wird.

Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Gehäuse­ deckels besteht zwischen der Dichtung und dem Gehäuse­ deckel eine rein mechanische Verbindung. Die mechani­ sche Verbindung läßt sich im Falle der Entsorgung des Gehäusedeckels wieder sehr leicht lösen. Während bei herkömmlichen Ventildeckeln aufgrund der zwischen Dichtung und Gehäusedeckel bestehenden chemischen Ver­ bindung eine sortenreine Entsorgung nicht möglich ist, kann beim erfindungsgemäßen Gehäusedeckel die Dichtung sehr leicht vom Gehäusedeckel entfernt und damit separat entsorgt werden.

Die Erfindung läßt sich insbesondere auch in vorteil­ hafter Weise bei Deckeln mit gekrümmten Randflächen anwenden. Gekrümmte Flächen sind besonders schwierig mit einem Gummi-Haftmittel zu beschichten. Daher ist der Vorteil der Erfindung bei gekrümmten Flächen be­ sonders groß.

Darüberhinaus braucht bei der Herstellung des Gehäu­ sedeckels weder der Rand noch die Dichtung chemisch vorbehandelt werden. Nachdem die Hinterschnitte am Deckelrand ausgebildet sind, wird die Dichtung auf einfache Art und Weise auf den Rand aufvulkanisiert.

Eine besondere Ausführungsform der Erfindung sieht vor, daß sich im Rand Öffnungen befinden, bei denen das eine jeweilige Öffnung zuvor bedeckende Material im wesentlichen am Deckel verbleibt und aus der Ebene des Randes hervorsteht. Die Hervorstehung ist erfin­ dungsgemäß derart ausgebildet, daß sie zur Ebene des Randes hin hintergreifbar ist. Hierdurch lassen sich die Hervorstehungen auf einfache Art und Weise her­ stellen. Dadurch, daß die hinterschnittenen Erhebun­ gen mit dem Deckel einstückig verbunden sind, sind sie auch besonders fest mit dem Deckel verbunden.

Eine weitere besondere Ausführungsform der Erfindung sieht vor, daß die Öffnung rechteckig ist und sich das Material jeweils etwa zur Hälfte über die Quer­ seiten des Rechtecks von der Öffnung weg erstreckt. Die Hintergreifung ergibt sich bei einer solchen Aus­ führungsform dadurch, daß das Material der Öffnung aus der Öffnung weggebogen wird, wobei der Bogen so groß sein muß, daß er sich über eine senkrechte Stel­ lung hin zur Flächenebene erstreckt. Je nach Anforde­ rungen an die Dichtung beziehungsweise abhängig vom Dichtungsmaterial kann der Bogen ausgebildet werden. So kann er als Bogen mit einem großen Radius ausge­ bildet werden, dessen Endbereich sich nur geringfügig über eine senkrechte Stellung hinaus befindet, oder mit einem kleineren Radius, dessen Endbereich sich sehr weit über eine senkrechte Stellung hinaus befin­ det, das heißt etwa parallel zur Ebene des Randes ver­ läuft.

Die Öffnung kann dadurch erzeugt werden, daß der Rand entlang der beiden Längsseiten des Rechtecks einge­ schnitten wird. Damit das Material über beide Quersei­ ten des Rechtecks weggebogen werden kann, muß der Rand etwa in der Mitte der Längsseiten des Rechtecks im Bereich des Rechtecks in Querrichtung des Recht­ ecks eingeschnitten werden. Mit einem entsprechenden Werkzeug können die so entstandenen Enden über die Querseiten des Rechtecks nach außen gebogen werden.

Falls erforderlich, kann der Einschnitt in Querrich­ tung des Rechtecks auch außerhalb der Mitte erfolgen, so daß sich zwei unterschiedlich lange Bereiche erge­ ben, die aus der Öffnung gebogen werden. Dies könnte insbesondere dann vorteilhaft sein, wenn man der Haf­ tung der Dichtung an den Deckel eine Richtungskompo­ nente verleihen will. So können insbesondere an kri­ tischen Stellen die Bogen unterschiedlich in der Länge und der Form ausgebildet werden.

Eine weitere besondere Ausführungsform der Erfindung gibt an, daß auf den Einschnitt quer zur Längsrich­ tung des Rechtecks verzichtet wird und das Material nicht aus dem Bereich der Öffnung weggebogen wird, sondern tiefgezogen wird und über der Öffnung ver­ bleibt. Durch diese Ausführungsform werden in vorteil­ hafter Weise scharfe Kanten vermieden, die sich unter Umständen in die Dichtung einschneiden könnten.

Gemäß einer weiteren besonderen Ausführungsform der Erfindung ist die Öffnung quadratisch und es erstreckt sich das Material etwa zu gleichen Teilen über den Rand der Öffnung von der Öffnung weg. Die Öffnung wird durch Durchstoßen des Randes mit einem vier­ eckigen oder dreieckigen Stempel erzeugt. Hierdurch entstehen Erhebungen, die die Form einer Krone haben. Durch solche Erhebungen wird eine Verbindung der Dich­ tung mit dem Deckel erreicht, welche keine große Rich­ tungsabhängigkeit aufweist.

Eine weitere besondere Ausführungsform der Erfindung gibt an, daß der Rand teilweise als Streckmetall aus­ gebildet ist. Hierdurch wird auf vorteilhafte Weise eine Verbindung der Dichtung mit dem Rand erreicht, welche über den gesamten Rand verteilt eine gleich­ mäßige Haftung aufweist. Zudem kann bei der Herstel­ lung einer solchen Ausführungsform auf Standardtech­ niken zurückgegriffen werden, die bei der Streck­ metallherstellung gebräuchlich sind.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der vor­ liegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgen­ den Beschreibung eines besonderen Ausführungsbei­ spiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung.

Es zeigt

Fig. 1a einen Ausschnitt aus dem Randbereich eines Gehäusedeckels mit einer erfindungsgemäßen Öffnung in der Draufsicht,

Fig. 1b die Darstellung von Fig. 1a in der Seiten­ ansicht im Schnitt,

Fig. 2a einen Ausschnitt aus dem Randbereich eines Gehäusedeckels mit einer weiteren Ausfüh­ rungsform einer erfindungsgemäßen Öffnung,

Fig. 2b die Darstellung der Fig. 2a in der Seiten­ ansicht im Schnitt,

Fig. 3a einen Ausschnitt aus einem Randbereich eines Gehäusedeckels mit einer weiteren er­ findungsgemäßen Öffnung,

Fig. 3b die Darstellung nach Fig. 3a in der Seiten­ ansicht im Schnitt,

Fig. 4a eine weitere Ausführungsform eines Aus­ schnitts aus einem Randbereich eines Gehäu­ sedeckels und

Fig. 4b die Darstellung nach Fig. 4a in der Seiten­ ansicht im Schnitt.

Wie der Fig. 1a entnommen werden kann, ist im Bereich eines Randes 1 eines Gehäusedeckels eine Öffnung 2 an­ gebracht. Die Öffnung 2 ist rechteckig und befindet sich in einem Abstand zur äußeren Kante des Gehäuse­ deckels 1. Der Rand 1 des Gehäusedeckels besteht aus Blech. Von den Querseiten der rechteckigen Öffnung 2 erstrecken sich bogenförmige Erhebungen 3. Die bogen­ förmigen Erhebungen 3 sind aus dem Bereich des Randes 1 gebildet, der nun die Öffnung 2 bildet. Die Öffnung 2 wurde dadurch hergestellt, daß man an den Längssei­ ten der rechteckigen Öffnung 2 das Blech eingeschnit­ ten hat und den so gebildeten Steg in der Mitte aufge­ trennt hat. Durch Herausbiegen der beiden sich gegen­ überstehenden Blechlaschen entstanden die Erhebungen 3. Die beiden Erhebungen 3 bilden etwa einen Kreis­ ausschnitt von 160°.

Die in Fig. 2a gezeigte Ausführungsform des erfin­ dungsgemäß ausgestalteten Randbereichs 1a weist eine Öffnung 2a auf. Die Öffnung 2a ist überdeckt von einer bogenförmigen Erhebung 3a. Die bogenförmige Erhebung 3a besteht aus dem Blech, welches vorher die Öffnung 2a verschlossen hatte. Die bogenförmige Erhe­ bung 3a entstand dadurch, daß das Blech des Randbe­ reichs 1a an den Längsseiten der rechteckigen Öffnung 2a eingeschnitten wurde und dann der von den Ein­ schnitten begrenzte Bereich des Randes 1a, der der rechteckigen Öffnung 2a entspricht, durch Tiefziehen aus der Ebene des Randbereichs herausgebogen wurde. Die Öffnung 2a ist somit durch die Erhebung 3a steg­ förmig überdeckt.

In Fig. 3a ist eine weitere Ausführungsform eines er­ findungsgemäß ausgestalteten Randbereichs 1b eines Gehäusedeckels zu sehen. Der Randbereich 1b weist eine quadratische Öffnung 2b auf. Von den Seiten der quadratischen Öffnung 2b erstrecken sich bogenförmige Erhebungen 3b. Die Erhebungen 3b sind dadurch entstan­ den, daß der blechförmige Randbereich im Zentrum der quadratischen Öffnung 2b mit einem pyramidenförmigen Werkzeug durchstoßen wurde, wodurch das die Öffnung 2b bedeckende Blech diagonal durchgeschnitten wurde.

Die so gebildeten dreieckförmigen Laschen wurden nach außen gebogen. Durch das Wegbiegen der dreieckförmi­ gen Laschen entstanden vier Erhebungen 3b, die die Form einer Krone bilden. Statt einer quadratischen Öffnung und einem pyramidenförmigen Werkzeug mit quadratischer Grundfläche kann auch ein pyramidenför­ miges Werkzeug mit dreieckiger Grundfläche genommen werden, wodurch sich eine dreieckige Öffnung ergibt. Die nach außen weggebogenen Laschen 3b werden soweit gebogen, daß deren Enden hakenförmig sind.

In Fig. 4a ist ein Ausführungsbeispiel eines erfin­ dungsgemäßen Randbereichs 1c gezeigt, der Öffnungen 2c enthält. Die Öffnungen 2c haben die Form von abge­ stumpften Kreissegmenten. Die Öffnungen 2c sind da­ durch entstanden, daß das Blech des Randbereichs 1c an den Stellen der Öffnung eingeschnitten wurde und dann das Material gestreckt wurde. Hierdurch ergibt sich ein Randbereich, der die Form eines Streckme­ talls hat. Die Öffnungen sind somit durch das Strecken des Metalls entstanden. Durch das Strecken des Metalls ergeben sich auch die Erhebungen 3c aus der Ebene des Randbereichs 1c.

Claims (11)

1. Gehäusedeckel, welcher insbesondere für ein Ven­ tilgehäuse eines Verbrennungsmotors geeignet ist, mit einem flachen Rand (1), dadurch gekennzeichnet, daß sich aus der Ebene des Randes (1) Hervorstehungen (3, 3a, 3b, 3c) erheben, welche hintergreifbar sind.

2. Gehäusedeckel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich im Rand (1) Öffnungen (2, 2a, 2b, 2c) befin­ den, bei denen das eine jeweilige Öffnung zuvor be­ deckende Material (3, 3a, 3b, 3c) im wesentlichen am Deckel verbleibt und aus der Ebene des Randes hervor­ steht.

3. Gehäusedeckel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Material (3, 3a, 3b, 3c) derart aus der Ebene des Randes (1) hervorsteht, daß es zur Ebene des Ran­ des (1) hin hintergreifbar ist.

4. Gehäusedeckel nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung (2) rechteckig ist und sich das Mate­ rial (3) jeweils etwa zur Hälfte ausgehend von den Querseiten des Rechtecks von der Öffnung (2) weg er­ streckt.

5. Gehäusedeckel nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung (2) durch Einschnitte auf der halben Länge quer zur Längsrichtung des Rechtecks und ent­ lang der beiden Längsseiten sowie anschließendem Durchstoßen mit einem Stempel erzeugt wird.

6. Gehäusedeckel nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung (2a) rechteckig ist und sich das Material (3a) in einem Abstand über die Öffnung (2a) erstreckt.

7. Gehäusedeckel nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung (2a) durch Einschnitte entlang der beiden Längsseiten und anschließendem Tiefziehen mit einem Prägewerkzeug erzeugt wird.

8. Gehäusedeckel nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung (2b) quadratisch ist und sich das Material (3b) etwa zu gleichen Teilen über den Rand der Öffnung (2b) von der Öffnung weg erstreckt.

9. Gehäusedeckel nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung (2b) durch Durchstoßen mit einem vier­ eckigen Werkzeug erzeugt wird.

10. Gehäusedeckel nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung (2b) durch Durchstoßen mit einem drei­ eckigen Werkzeug erzeugt wird.

11. Gehäusedeckel nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Rand (1) teilweise als Streckmetall (2c, 3c) ausgebildet ist.