EP0264547A2 - Verschlussdeckel, insbesondere für Kurbelwellen- und Getriebegehäuse bei Kraftfahrzeugen - Google Patents

Verschlussdeckel, insbesondere für Kurbelwellen- und Getriebegehäuse bei Kraftfahrzeugen Download PDF

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EP0264547A2
EP0264547A2 EP87109840A EP87109840A EP0264547A2 EP 0264547 A2 EP0264547 A2 EP 0264547A2 EP 87109840 A EP87109840 A EP 87109840A EP 87109840 A EP87109840 A EP 87109840A EP 0264547 A2 EP0264547 A2 EP 0264547A2
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EP
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sealing
flange surface
cover
radial
flange
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02FCYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F7/00Casings, e.g. crankcases or frames
    • F02F7/0065Shape of casings for other machine parts and purposes, e.g. utilisation purposes, safety
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02FCYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F11/00Arrangements of sealings in combustion engines 
    • F02F11/007Arrangements of sealings in combustion engines  involving rotary applications

Definitions

  • the invention relates on the one hand to a closure cover for a housing with a shaft extending through the cover, in particular for crankshaft and transmission housings in motor vehicles, with a dynamically acting seal for the shaft and a statically acting seal for the cover flange surface, the dynamic seal consisting of at least one vulcanized to the cover, possibly spring-loaded, elastic sealing lip and the static seal consists of axially protruding, elastic sealing strips vulcanized into recesses in the cover flange surfaces.
  • the invention relates to a closure cover, as is used in particular in crankshaft housings of motor vehicle engines with a flanged oil pan, whereby in addition to the dynamic sealing of the shaft, two flange surfaces that meet at an angle of usually 90 ° are statically sealed, one flange surface of which is radial for a tight connection with the The crankcase and its other flange surface run axially for a tight connection to the oil pan.
  • a cover of the aforementioned type is known.
  • This cover consists of an aluminum die-cast body on the inner circumference has an elastic sealing lip for sealing the continuous crankshaft, while sealing limits in the form of elastic sealing strips vulcanized into grooves in the flange surfaces are provided for sealing the radial flange surface to be connected to the crankshaft housing and the axial flange surface to be connected to the oil pan.
  • a connection to the dynamically acting sealing lip is established by additional radial and axial grooves with sealing strips, whereby the vulcanization of the sealing elements is particularly simple, in particular in the transfer or compression molding process.
  • the closure lid consists of a profile-drawn sheet metal body with a substantially cup-shaped cross section and has three radial surfaces lying in different axial planes, the bottom surface of the tin pot being the radial flange surface for connection to the housing to be closed, but axially in stages offset second radial surface for receiving the sealing strips and the third radial surface is used to connect the dynamic sealing lip.
  • the central radial surface which can also be formed when the tin pot is pulled, is used to hold and fasten the sealing strips. Due to the stepped design of the tin pot base, the incompressible material of the sealing strip can also move radially in the installed state.
  • the cover is drawn from a sheet metal body with an approximately cup-shaped cross-section, with in the area of the inner circumference of the radial flange surface and in the area of the transition Angesstelle the radial flange surface to the axial flange surface of the tin pot is profiled in such
  • This third, recessed radial flange surface thus allows in a simple manner the known connection of an uninterrupted sealing strip running in both planes with an angular configuration in the region of the radial and axial flange surfaces meeting at 90 °.
  • the graded profiling of the sheet metal body cross section contributes to a substantial stiffening of the same, so that it can be produced from relatively thin sheet metal and is thus much lighter in the finished state than the known aluminum die-cast body.
  • the sealing strips are vulcanized essentially in the transition region of the rounded edges of the recessed surface of the tin pot.
  • the rounding of the edges resulting from the pulling of the sheet metal body offers a relatively large base area for connecting the sealing strips, which should be made relatively narrow with their axially or radially projecting area and with a rectangular cross section, which is conducive to the sealing function.
  • the sealing strip running parallel to the axial flange surface emerge from it at an acute angle to the radial or axial flange surface.
  • FIGS. 1 to 4 serves to seal a crankshaft housing of a motor vehicle engine with an oil pan that can be flanged from below.
  • the sealing cover is shown in its commercially available form.
  • the sealing cover consists of a pot-shaped sheet metal body 1 which, to seal the crankshaft passing through in the installed state (not shown), a dynamically loaded sealing ring 2 made of elastomer material and statically acting sealing strips 3 and 4, also made of elastomer material, which merge into one another, having.
  • the sheet metal body has three radial flange surfaces, the sealing ring 2 on the flange surface 5, while the sealing strips 3 and 4 in the region of the flange surface 7 that is axially recessed relative to the flange surface 6 are vulcanized.
  • the latter are connected to the sheet metal body with a relatively broad base area in the rounded sheet metal body region between the radial surfaces 6 and 7 and extend axially with a relatively narrow web 8 which emerges from the flange face 6.
  • the sheet metal body 1 with the flange surface 6 is braced against the crankshaft housing (not shown) with the aid of screws which can be inserted through the holes 9.
  • This flange connection is sealed by means of the sealing strip 3, in particular its axially projecting web 8.
  • the sealing strip 4 which - as can be seen in FIG. 2 - emerges at an acute angle both from the radial flange surface 6 and from the axial flange surface 10 for sealing the oil pan (not shown) which can be screwed against the crankshaft housing from below.
  • two nuts 11 are welded into the cover, see FIG. 1.
  • FIG. 5 shows a simplified, annular closure cover made of a sheet metal body 1 ⁇ , the sealing strip 3 ⁇ being profiled in the area of its surface with two concentric and annular beads 13, 14.

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Abstract

Ein Verschlußdeckel mit sich durch den Deckel erstreckender Welle, insbesondere für das Kurbelwellengehäuse eines Kraftfahrzeugmotors oder Getriebes, besteht aus einen topfförmig gezogenen Blechkörper mit am Innenumfang axial abgestuftem Querschnittsprofil, so daß drei Radialflächen entstehen, wovon eine die dynamisch beanspruchte Wellenabdichtung und die zweite die statisch beanspruchte Flanschabdichtung aufnimmt, während die dritte den mit dem Kurbelwellen- oder Getriebegehäuse verbindbaren Flansch bildet.

Description

  • Die Erfindung betrifft einerseits einen Verschlußdeckel für ein Gehäuse mit durch den Deckel sich erstreckender Welle, insbesondere für Kurbelwellen- und Getriebegehäuse bei Kraftfahrzeugen, mit einer dynamisch wirkenden Dichtung für die Welle und einer statisch wirkenden Dichtung für die Deckelflanschfläche, wobei die dynamische Dichtung aus mindestens einer an den Deckel anvulkanisierten, gegebenenfalls federbelasteten, elastischen Dichtlippe und die statische Dichtung aus in Ausnehmungen der Deckelflanschflächen einvulkanisierten, axial hervorstehenden, elastischen Dichtstreifen besteht. Die Erfindung betrifft andererseits einen Verschlußdeckel, wie er insbesondere bei Kurbelwellengehäusen von Kraftfahrzeugmotoren mit angeflanschter Ölwanne eingesetzt wird, wobei neben der dynamischen Abdichtung der Welle zwei unter einem Winkel von üblicherweise 90° aufeinandertreffende Flanschflächen statisch abzudichten sind, deren eine Flanschfläche radial zur dichten Verbindung mit dem Kurbelwellengehäuse und deren andere Flanschfläche axial zur dichten Verbindung mit der Ölwanne verlaufen.
  • Durch die DE-PS 33 05 765 ist ein Verschlußdeckel der vorgenannten Gattung bekannt. Dieser Verschlußdeckel besteht aus einem Aluminium-Druckguß-Körper, an dessen innerem Umfang ein elastische Dichtlippe zur Abdichtung der durchgehenden Kurbelwelle aufweist, während zur Abdichtung der radialen, mit dem Kurbelwellengehäuse zu verbindenden Flanschfläche und der axialen, mit der Ölwanne zu verbindenden Flanschfläche Dichtgrenzen in Form von in Nuten der Flanschflächen einvulkanisierten elastischen Dichtstreifen vorgesehen sind. Durch zusätzliche radial und axial verlaufende Nuten mit Dichtstreifen ist dabei eine Verbindung zur dynamisch wirkenden Dichtlippe hergestellt, wodurch die Vulkanisation der Dichtelemente insbesondere im Transfer- oder Compression-Moulding-Verfahren besonders einfach ist.
  • Im Rahmen der Weiterentwicklung der vorbekannten Lösung liegt der neuen Erfindung nunmehr die Aufgabe zugrunde, den Grundkörper des Verschlußdeckels zu vereinfachen, insbesondere dessen Bearbeitungsaufwand zu minimieren.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Verschlußdeckel aus einem profilgezogenen Blechkörper mit im wesentlichen topfförmigen Querschnitt besteht und drei in unterschiedlichen axialen Ebenen liegende Radialflächen aufweist, wobei die Bodenfläche des Blechtopfes die radiale Flanschfläche zur Verbindung mit dem zu verschließenden Gehäuse, die stufenförmig dagegen axial versetzt angeordnete zweite Radialfläche zur Aufnahme der Dichtstreifen und die dritte Radialfläche zur Anbindung der dynamischen Dichtlippe dient. Durch die Ausbildung des Verschlußdeckels als gezogenes Blechteil mit drei axial zueinander versetzt angeordneten Radialflächen entfällt eine mechanische Nachbearbeitung.
  • Gegenüber dem bisher verwendeten Aluminium-Druckguß-Körper brauchen keine Nuten mehr für die Aufnahme der Dichtstreifen eingefräst zu werden. Die zusätzlich beim Ziehen des Blechtopfes anformbare mittlere Radialfläche dient zur Aufnahme und Befestigung der Dichtstreifen. Durch die stufenförmige Ausbildung des Blechtopfbodens kann das inkompressible Material des Dichtstreifens im Einbauzustand auch radial ausweichen.
  • Bei einem Verschlußdeckel für ein Gehäuse mit durch den Deckel sich erstreckender Welle, insbesondere für Kurbelwellengehäuse mit von unten angeflanschter Ölwanne, mit einer dynamischen Dichtung für die Welle sowie zwei unter einem Winkel von üblicherweise 90° aufeinandertreffenden statisch abzudichtenden Flanschflächen, deren eine Flanschfläche radial zur dichten Verbindung mit dem Kurbelwellengehäuse und deren andere Flanschfläche axial zur dichten Verbindung mit der Ölwanne verläuft, wobei die dynamische Dichtung aus einer gegebenenfalls federbelasteten, elastischen Dichtlippe besteht, während für die statische Abdichtung beider Flanschflächen anvulkanisierte, axial beziehungsweise radial aus den Flanschflächenebenen hervorstehende Dichtstreifen am Deckel anvulkanisiert sind, wird nach einem weiteren Gedanken der Erfindung der Deckel aus einem Blechkörper mit etwa topfförmigem Querschnitt gezogen, wobei im Bereich des Innenumfanges der radialen Flanschfläche und im Bereich der Übergangsstelle der radialen Flanschfläche zur axialen Flanschfläche der Blechtopf derart abgestuft profiliert ist, daß eine zurückgesetzte weitere Radialflanschfläche zur Aufnahme beziehungsweise Anbindung der Dichtstreifen für die statische Abdichtung beider Flanschflächen vorhanden ist. Diese dritte, zurückgesetzte Radialflanschfläche gestattet so auf einfache Weise die an sich bekannte Anbindung eines in beiden Ebenen verlaufenden, ununterbrochenen Dichtstreifens mit eckiger Ausbildung im Bereich der unter 90° zusammentreffenden radialen und axialen Flanschflächen. Darüberhinaus trägt die abgestufte Profilierung des Blechkörperquerschnittes zu einer wesentlichen Versteifung desselben bei, so daß dieser aus relativ dünnem Blech hergestellt werden kann und somit im fertigen Zustand wesentlich leichter als der vorbekannte Aluminium-Druckguß-Körper ist.
  • Im Rahmen der weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß die Dichtstreifen im wesentlichen im Übergangsbereich der abgerundeten Kanten der zurückgesetzt ausgebildeten Fläche des Blechtopfes anvulkanisiert sind. Die durch das Ziehen des Blechkörpers sich ergebenden Abrundungen der Kanten bieten eine relativ große Basisfläche für das Anbinden der Dichtstreifen, die mit ihrem axial beziehungsweise radial hervorstehenden Bereich relativ schmal und mit rechteckigem Querschnitt ausgebildet werden sollten, was der Dichtfunktion förderlich ist.
  • Weiterhin wird vorgeschlagen, daß der geradlinig zur Axialflanschfläche parallel verlaufende Dichtstreifen unter einem spitzen Winkel zur radialen beziehungsweise axialen Flanschfläche aus diesen hervortritt.
  • Denkbar ist es auch, die Dichtstreifen -Oberfläche derart zu profilieren, daß eine Mehrzahl von parallel zueinander verlaufenden Dichtwülsten entsteht.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Es zeigen:
    • Figur 1 eine Ansicht eines Verschlußdeckels
    • Figur 2 einen Schnitt II-II gemäß Angabe in Figur 1
    • Figur 3 einen Teilschnitt III-III gemäß Angabe in Figur 1
    • Figur 4 eine Teilansicht IV gemäß Angabe in Figur 1
    • Figur 5 einen Teilschnitt durch einen anderen, ringförmigen Verschlußdeckel
  • Der in Figur 1 bis 4 dargestellte Verschlußdeckel dient zur Abdichtung eines Kurbelwellengehäuses eines Kraftfahrzeugmotors mit von unten anflanschbarer Ölwanne. Zum besseren Verständnis ist nur der Verschlußdeckel in seiner handelsüblichen Form dargestellt.
  • Der Verschlußdeckel besteht aus einem topfförmig gezogenen Blechkörper 1, der zur Abdichtung der im Einbauzustand hindurchgehenden Kurbelwelle (nicht dargestellt) einen dynamisch belasteten Dichtungsring 2 aus Elastomer-Werkstoff sowie statisch wirkenden Dichtstreifen 3 und 4, ebenfalls aus Elastomer-Werkstoff, die einstückig ineinander übergehen, aufweist. Der Blechkörper weist drei radiale Flanschflächen auf, wobei an die Flanschfläche 5 der Dichtungsring 2, während im Bereich der gegenüber der Flanschfläche 6 axial zurückgesetzten Flanschfläche 7 die Dichtstreifen 3 und 4 anvulkanisiert sind. Letztere sind mit einer relativ breiten Grundfläche im abgerundeten Blechkörperbereich zwischen den Radialflächen 6 und 7 mit dem Blechkörper verbunden und erstrecken sich axial mit einem relativ schmalen Steg 8, der aus der Flanschfläche 6 hervortritt. Im Einbauzustand wird der Blechkörper 1 mit der Flanschfläche 6 gegen das (nicht dargestellt) Kurbelwellengehäuse mit Hilfe von durch die Löcher 9 steckbaren Schrauben verspannt. Dabei wird diese Flanschverbindung mittels des Dichtstreifens 3, insbesondere dessen axial hervorstehenden Steges 8, abgedichtet.
  • Zur Abdichtung der von unten gegen das Kurbelwellengehäuse verschraubbaren Ölwanne (nicht dargestellt) dient der Dichtstreifen 4, welcher - wie aus Figur 2 ersichtlich - unter einem spitzen Winkel sowohl aus der radialen Flanschfläche 6 als auch aus der axialen Flanschfläche 10 hervortritt. Für die Verschraubung der Ölwanne sind im Verschlußdeckel zwei Muttern 11 eingeschweißt, vergleiche Figur 1. Schließlich ist auf die Bohrungen 12 zur Aufnahme von Zentrierstiften hinzuweisen.
  • In Figur 5 ist ein vereinfacht ausgebildeter, ringförmiger Verschlußdeckel aus einem Blechkörper 1ʹ dargestellt, wobei der Dichtstreifen 3ʹ im Bereich seiner Oberfläche mit zwei konzentrisch und ringförmig zueinander verlaufenden Wülsten 13, 14 profiliert ist.

Claims (6)

1. Verschlußdeckel für ein Gehäuse mit durch den Deckel sich erstreckender Welle, insbesondere für Kurbelwellen- und Getriebegehäuse bei Kraftfahrzeugen, mit einer dynamisch wirkenden Dichtung für die Welle und einer statisch wirkenden Dichtung für die Deckelflanschfläche, wobei die dynamische Dichtung aus mindestens einer an den Deckel anvulkanisierten, gegebenenfalls federbelasteten, elastischen Dichtlippe und die statische Dichtung aus in Ausnehmungen der Dichtflanschfläche einvulkanisierten, axial hervorstehenden, elastischen Dichtstreifen besteht, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel aus einem profilgezogenen Blechkörper (1) mit im wesentlichen topfförmigen Querschnitt besteht und drei axial zueinander versetzt angeordnete Radialflächen (5, 6, 7) aufweist, wobei die Bodenfläche des Blechkörpers (1) die radiale Flanschfläche (6) zur Verbindung mit dem verschließbaren Gehäuse, die stufenförmig dagegen versetzt angeordnete zweite Radialfläche (7) zur Aufnahme der Dichtstreifen (3, 4) und die dritte Radialfläche zur Anbindung der dynamischen Dichtlippe (2) dient.
2. Verschlußdeckel für ein Gehäuse mit durch den Deckel sich erstreckender Welle, insbesondere für Kurbelwellengehäuse mit von unten anflanschbarer Ölwanne, mit einer dynamischen Dichtung für die Welle sowie zwei unter einem Winkel von üblicherwiese 90° aufeinandertreffenden statisch abzudichtenden Flanschflächen, deren eine radial zur dichten Verbindung mit dem Kurbelwellengehäuse und deren andere axial zur dichten Verbindung mit der Ölwanne sich erstreckt, wobei die dynamische Dichtung aus mindestens einer gegebenenfalls federbelasteten, elastischen, anvulkanisierten Dichtlippe besteht, während für die statische Abdichtung beider Flanschflächen axial beziehungsweise radial aus den Flanschflächen hervortretende Dichtstreifen anvulkanisiert sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel aus einem im wesentlichen topfförmig gezogenen Blechkörper (1) besteht, der im Bereich des Innenumfanges der radialen Flanschfläche (6) und im Bereich der Übergangsstelle der radialen Flanschfläche (6) zur axialen Flanschfläche (10) axial derart abgestuft profiliert ist, daß eine zurückgesetzte weitere Fläche (7) zur Aufnahme beziehungsweise Anbindung der Dichtstreifen (3, 4) zur Abdichtung beider Flanschflächen (6, 10) vorhanden ist.
3. Verschlußdeckel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennziechnet, daß die Dichtstreifen (3, 4) im wesentlichen im Übergangsbereich der abgerundeten Kanten der zur Flanschfläche (6) zurückgesetzt ausgebildeten Flanschfläche (7) anvulkanisiert sind.
4. Verschlußdeckel nach Anspruch 3, dadurch gekennziechnet, daß der Dichtstreifen (3) ein etwa rechteckiges, über die radiale Flanschfläche (6) axial hervorstehendes Querschnittsprofil (8) aufweist.
5. Verschlußdeckel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der geradlinig zur axialen Flanschfläche (10) parallel verlaufende Dichtstreifen (4) unter einem spitzen Winkel zur axialen Flanschfläche (10) aus dieser hervortritt.
6. Verschlußdeckel nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtstreifen (3ʹ) eine mehrfach profilierte Oberfläche aufweist.
EP87109840A 1986-10-11 1987-07-08 Verschlussdeckel, insbesondere für Kurbelwellen- und Getriebegehäuse bei Kraftfahrzeugen Expired - Lifetime EP0264547B1 (de)

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EP0264547B1 EP0264547B1 (de) 1991-04-03

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