WO2015071124A1 - Antriebsaggregat, verbrennungsmotor, abstandshalter für eine fluidleitungsanordnung und werkzeugsatz zur montage eines abstandshalters - Google Patents

Antriebsaggregat, verbrennungsmotor, abstandshalter für eine fluidleitungsanordnung und werkzeugsatz zur montage eines abstandshalters Download PDF

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WO2015071124A1
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bore
wall element
tool
drive unit
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Andreas Meder
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Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft
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    • F01L2810/00—Arrangements solving specific problems in relation with valve gears
    • F01L2810/02—Lubrication

Definitions

  • the present invention relates to a drive unit, in particular an internal combustion engine, having a fluid line arrangement, in particular an oil line arrangement, wherein the Fluid Arthurs- arrangement has at least one cavity with a spacer, which ensures compliance with a minimum distance between a first wall element and a second wall element of the cavity, and wherein the cavity for a fluid is accessible via a bore in the first wall element.
  • the invention also relates to a spacer for a fluid conduit arrangement having a cavity adjoining a first wall element and a second wall element, wherein the first wall element has a hole leading into the cavity and through which a fluid can flow, and a tool set for mounting a spacer.
  • Drive units such as internal combustion engines, have fluid line arrangements through which fluids are passed, which serve, for example, the cooling and / or lubrication of the drive unit.
  • the fluid line arrangement also includes, for example, a hollow camshaft through which the fluid motor oil flows.
  • different cavities are generated by different wall elements.
  • a plug at one end of the camshaft forms a first wall member and an oil cap spaced from the plug forms a second wall member such that a cylindrical cavity is formed between the first wall member and the second wall member in the hollow crankshaft.
  • a radial bore passes through the camshaft wall and an axial bore through the plug.
  • the wall elements can be attached in various ways, for example, be screwed, glued or pressed. Under the circumstance that a force directed towards the first wall element acts on the second wall element, the position of the second wall element can be fixed by a force-absorbing spacer.
  • a force directed towards the first wall element acts on the second wall element
  • the position of the second wall element can be fixed by a force-absorbing spacer.
  • This spacer is also suitable for retrofitting. To install the spacer in this case, suitable tools are needed.
  • a drive unit of the type defined above and by an internal combustion engine which is characterized in that the fluidic arrangement has a resilient insertable through the bore clamping sleeve, wherein the clamping sleeve has a first length portion remaining in the bore in contact with the Bohrungswahd is provided, and a by at least one transverse to a longitudinal axis of the Spannhlilse incision from the first longitudinal portion remote second longitudinal portion which is formed as an axially slotted tube, the slot edges are bent radially outward, and which serves as a spacer comprises.
  • the clamping sleeve has approximately a cylinder jacket-shaped shape. Along a longitudinal axis of. Adapter sleeve is divided by an incision into a first longitudinal section and a second longitudinal section. The longitudinal section of the clamping sleeve in which the incision is located is assigned to the first longitudinal section. The first length section is provided in the bore. The second length portion, which has the length of the minimum distance to be maintained, however, is provided in the cavity as a spacer.
  • the clamping sleeve has by its partially cylindrical shape a good mechanical stability and it is simple and inexpensive to produce.
  • the outer circumference of the clamping sleeve can be reduced by pressure on the cylinder jacket walls, so that the clamping sleeve can be inserted into the bore of the first wall element and pushed through the hole as far as until only the first length section is in the hole and the second length section in the extends behind the bore cavity.
  • the second longitudinal section relaxes by the resilient or elastic property of the clamping sleeve and increases its circumference. Formed by the incision edges of the slot edges of the second longitudinal portion engage behind due to the radially outwardly directed elastic relaxation adjacent to the bore surface areas of the first wall element.
  • the slot edges are bent differently radially outward in different embodiments, for example as a tangential outward from the cylinder plane or as a gutter-shaped outwardly convex curved surface with a larger radius of curvature than that of the cylinder, By the radially outwardly bent slot edges, the once introduced, in its second longitudinal section relaxed and thus mounted clamping sleeve can not be pushed back through the bore.
  • the clamping sleeve is formed of a metal sheet, wherein the sheet consists of a stainless steel.
  • Sheets can NEN be processed simply by stamping and bending, for example, so that when using sheet metal as starting materials a simple and cost-effective production of the clamping sleeves is possible.
  • other suitable starting materials are used, for example tubes.
  • Steels have good elastic properties, which are retained even at higher temperatures.
  • Stainless steels also have a high resistance to corrosion, so that corrosion, for example due to occasional condensation, is not a problem.
  • aluminum sheets, nickel sheets or copper sheets are used.
  • the first longitudinal section of the clamping sleeve has an axial slot, wherein the diameter of the clamping sleeve is dimensioned so large that the first longitudinal section of the clamping sleeve located in the bore is pressure-locked. Due to the compressive stress, the first length section nestles against the wall of the bore. As a result, the clamping sleeve clamps clearance in the bore.
  • the first longitudinal section has no axial slot.
  • the drive unit according to the invention located outside of the clamping sleeve and located in the second longitudinal section outer corners of the slot edges are bent radially inwardly.
  • the front end of the clamping sleeve is sharpened during the import of the clamping sleeve into the bore, so that the clamping sleeve is easy to insert into the bore.
  • a further advantageous embodiment detail of drive units according to the invention is that the second longitudinal section of the clamping sleeve has perforations through which fluid can flow. Through the slot in the second length portion is always ensured that the fluid can flow through the cavity, the clamping sleeve and the bore. The perforations cause a reduction of the flow resistance caused by the clamping sleeve, so that the clamping sleeve ultimately represents no significant flow resistance more.
  • outside corners of the clamping sleeve are rounded.
  • the rounded corners reduce the risk of sticking to an edge or the like when mounting the collet, rounded outer corners; where the fluid flows past, for example, located on the incision outer corners are also aerodynamically favorable than sharp-edged outer corners.
  • At least one round inner angle is formed at one end of the cut of the clamping sleeve.
  • sharp Internal angles are subject to an elastic deformation of the chip sleeve a greater mechanical load than other parts of the clamping sleeve.
  • the round interior angles reduce the risk of material overload and the associated cracking caused by an internal angle.
  • a bulge extending into the second longitudinal section is formed at one end of the cut of the clamping sleeve.
  • the ends of the incisions on the cavity-side edge of the bore of the first wall element Due to the bulges extending into the second longitudinal section, punctual concentrations of mechanical stresses in the clamping sleeve are avoided.
  • the bulges are perforations through which the fluid can flow,
  • the object of the invention is achieved by an internal combustion engine with an oil line arrangement as a concretization of the type mentioned, wherein the internal combustion engine has characteristic features of at least one drive unit according to the invention
  • the object of the invention is achieved by a spacer of the type defined above, which is designed as a clamping sleeve, as described in connection with at least one drive unit according to the invention.
  • This clamping sleeve is a simple and inexpensive component that reliably fulfills the object of the invention.
  • the object of the invention is achieved by a tool set for mounting a spacer in a drive unit, which is designed for a spacer according to the invention and having a biasing tool and a press tool, wherein the biasing tool has a bore which has an equal or smaller Diameter than the bore in the first wall member has, and wherein the press-fitting a Einpresszylinder, the diameter of which is sized so grüs that the press-in cylinder is inserted substantially backlash in the bore of the biasing tool comprises.
  • the tool set according to the invention By using the tool set according to the invention a particularly simple , manual mounting of the clamping sleeve in the drive unit or in the internal combustion engine is possible.
  • the press-in cylinder which can also be a hollow cylinder, can be inserted into the pretensioning tool so that the clamping sleeve can be pushed by the press-in cylinder through the pretensioning tool and through the first wall element.
  • the press-in cylinder is sufficient Stable designed that the static friction forces generated by the tensioned clamping sleeve can be overcome.
  • the biasing tool has an insertable into the bore of the first wall member clamping sleeve guide tube and / or the press tool has a ceremoniesszyÜnder which is inserted into a biased in the biasing tool clamping sleeve on.
  • the clamping sleeve guide tube allows easy tilt-free positioning of the biasing tool on the first wall element.
  • the concentric arranged by the press cylinder guide cylinder guarantees a secure concern of front edges of the clamping sleeve on the radial edge of the press-in and a mutually centered alignment of clamping sleeve, press-in, and bore of the biasing device.
  • the axially rear end of the press tool which is opposite to the axially lying from FUhrungszylinder, may be formed as a contact surface, with which the clamping sleeve can first be inserted into the located on the first wall element biasing sleeve before the clamping sleeve after turning the press tool with the A presszy Linder continues to be pushed by the biasing tool and the first wall element.
  • the biasing tool and the press tool have stops, wherein the stops are dimensioned so that abuts the stop of the biasing tool on the first wall element and the stop of the press tool on the Vorspannv / erkzeug with a properly mounted clamping sleeve.
  • the stops have a cylindrical shape with a good manageable diameter. In an alternative embodiment, instead of the stops there are only markings whose position is visually checked.
  • the latter has a test gauge for determining the position of the second wall element, wherein the test gauge has a test sleeve and a test pin displaceable in the test socket, which is completely inserted in the correct position of the second wall element in the test sleeve.
  • the test gauge can be checked before mounting the clamping sleeve, if the second wall element is fixed in the correct position and thus the clamping sleeve can be mounted, the position of the second wall element can alternatively be determined differently, for example with a gauge.
  • test gauge is preferred because it is made in the correct length, so that measurement errors are excluded, for example, by incorrect reading or incorrect insertion and the clamping sleeve can ultimately be mounted quickly. It will be obvious to one of ordinary skill in the art that the various ways of presenting them may be combined differently.
  • Figure 1 is a clamping sleeve whose second length portion is provided as a spacer.
  • Fig. 2 shows another clamping sleeve whose second longitudinal section is provided as a spacer
  • Fig. 3 shows a fluid line arrangement of a drive unit according to the invention.
  • Fig. 1 shows purely schematically an exemplary embodiment of a clamping sleeve 1, which can be used as a spacer in a fluid line arrangement of a drive unit according to the invention.
  • the clamping sleeve 1 consists of a cylinder jacket bent stainless steel sheet.
  • a first longitudinal section 6 is integrally connected to a second longitudinal section 9, wherein two notches 8 define the end of the first longitudinal section 6.
  • the first longitudinal section 6 has an axial slot 18, and the second longitudinal section 9 has an axial slot 19.
  • the second longitudinal section 9 close to the axial slot 19 Schlitzr 10 of the Spannhtilse 1, at.
  • the slot edges 10 are bent differently from an ideal cylinder shell shape bent radially outward.
  • the clamping sleeve 1 has two transverse to the longitudinal axis A of the clamping sleeve on both sides of the axial slot 18 arranged incisions 8.
  • incisions 8 In a non-illustrated unlescten first length section 6, however, only one incision 8 is present.
  • the ends of the incisions 8 are not formed as sharp inner edges but in the first longitudinal section 6 as a round inner angle 14 and in the second longitudinal section 9 as a bulge 1 5.
  • the clamping sleeve 1, P is a reliable component in which no cracking due to material fatigue occurs.
  • Fig. 2 shows schematically a clamping sleeve P, which is associated with embodiments of the invention, and which is shown in a slightly different perspective than the clamping sleeve 1 in Fig. 1.
  • the clamping sleeve 1 'in FIG. 2 is very similar to the clamping sleeve 1 in FIG. To avoid repetition, reference is made to the description of Fig. 1 for the same or similar parts of the clamping sleeve 1, P.
  • a difference between the clamping sleeves P and 1 is in the perforations 12, via which a fluid can flow radially into or out of the clamping sleeve.
  • the perforations may, if they are arranged in surface areas in which the second length range is radially expanded, lead to undesirable material weakening, therefore, some embodiments, not shown, fewer perforations than the embodiment shown in FIG. 2.
  • Another difference is that the rounded outer edges 13 located in the representation on the right-hand side are not bent radially inward. At the incision 8 adjacent rounded outer edges 13 simplify the insertion of the first length section 6 of the clamping sleeve 1, in the bore. 5
  • Fig. 3 shows schematically a section of a Fluid effetsanordming 20 of a drive unit according to the invention or an internal combustion engine according to the invention, in which the spacer according to the invention described with reference to FIG. 2 clamping sleeve Veinutton, in a sectional view along the axis A of the clamping sleeve 1, P.
  • Die Fluid line assembly 20 has a first wall member 3, which in the illustrated embodiment is a plug at one end of a hollow camshaft 16 Within the camshaft 16, a second wall member 4 is arranged, which in the specific embodiment is an oil cover is. Between the first wall element 3 and the second wall element 4, the second longitudinal section 9 of the clamping sleeve P is mounted.
  • the first longitudinal section 6 of the clamping sleeve 1 ' is clamped in the bore 5 on the bore wall 7 in the first wall element 3.
  • an oil flow from the bore 17 into the cavity 2 and then through the collet P and the bore 5 is provided in the fluid conduit assembly 20, an oil flow from the bore 17 into the cavity 2 and then through the collet P and the bore 5 is provided.
  • the slot edges 10, which are bent radially outwardly as a tangential plane, are supported next to the bore 5 on the first wall element 3.
  • the clamping sleeve P can not be pushed from right to left through the bore 5.
  • the second longitudinal portion 9 of the Spannhillse 1 ' acts as a spacer, which prevents movement of the second wall element 4 in the cavity 2 and thus ensures that the bore 17 remains free.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Antriebsaggregat, insbesondere einen Verbrennungsmotor, mit einer Fluidleitungsanordnung, insbesondere einer Ölleitungsanordnung, wobei die Fluidleitungsanordnung mit einem Hohlraum, der die Einhaltung eines Mindestabstandes zwischen einem ersten Wandelement und einem zweiten Wandelement des Hohlraums sicherstellt, wobei der Hohlraum für ein Fluid über eine Bohrung in dem ersten Wandelement zugänglich ist. Die Erfindung betrifft auch einen Abstandhalter für eine Fluidleitungsanordnung mit einem Hohlraum, an den ein erstes Wandelement und ein zweites Wandelement angrenzen, wobei das erste Wandelement eine in den Hohlraum führende und von einem Fluid durchströmbare Bohrung aufweist und einen Werkzeugsatz zur Montage eines Abstandshalters. Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Antriebsaggregat mit einer Fluidleitungsanordnung vorzuschlagen, das kostengünstig herstellbar ist und das zuverlässig seine Funktion erfüllt, es ist auch Aufgabe der Erfindung, einen kostengünstigen Und zuverlässigen Abstandshalter für die Fluidleitungsanordnung und einen Werkzeugsatz zur Montage des Abstandshalters vorzuschlagen. Die Aufgabe wird durch ein Antriebsaggregat der eingangs definierten Gattung sowie durch einen Verbrennungsmotor gelöst, der dadurch gekennzeichnet ist, dass die fluidische Anordnung eine federnde durch die Bohrung einführbare Spannhülse aufweist, wobei die Spannhülse einen ersten Längenabschnitt, der in der Bohrung verbleibend in Anlage an der Bohrungswand vorgesehen ist, und einen durch wenigstens einen quer zu einer Längsachse der Spannhülse verlaufenden Einschnitt von dem ersten Längenabschnitt abgesetzten zweiten Längenabschnitt, der als ein axial geschlitztes Rohr, dessen Schlitzränder radial nach außen gebogen sind, ausgebildet ist und der als Abstandshalter dient, aufweist. Die Aufgabe wird auch durch einen Abstandshalter, der als eine solche Spannhülse ausgebildet ist, und einen Werkzeugsatz zur Montage des Abstandshalters gelöst.

Description

Antriebsaggregat, Verbrennungsmotor, Abstandshalter für eine Fluidleitungsanordnung und Werkzeugsatz zur Montage eines Abstandshalters
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Antriebsaggregat, insbesondere einen Verbrennungsmotor, mit einer Fluidleitungsanordnung, insbesondere einer Ölleitungsanordnung, wobei die Fluidleitungs- anordnung wenigstens einen Hohlraum mit einem Abstandshalter aufweist, der die Einhaltung eines Mindestabstandes zwischen einem ersten Wandelement und einem zweiten Wandelement des Hohlraums sicherstellt, und wobei der Hohlraum für ein Fluid über eine Bohrung in dem ersten Wandelement zugänglich ist. Die Erfindung betrifft auch einen Abstandhalter für eine Fluidleitungsanordnung mit einem Hohlraum, an den ein erstes Wandelement und ein zweites Wandelement angrenzen, wobei das erste Wandelement eine in den Hohlraum führende und von einem Fluid durchströmbare Bohrung aufweist und einen Werkzeugsatz zur Montage eines Abstandshalters.
Antriebsaggregate, beispielsweise Verbrennungsmotoren, weisen Fluidleitungsanordnungen auf, durch die Fluide geleitet werden, die beispielsweise der Kühlung und/oder der Schmierung des Antriebaggregats dienen. Zu der Fluidleitungsanordnung gehört beispielsweise auch eine hohle Nockenwelle, durch die das Fluid Motorenöl fließt. In der Nockenwelle sind durch verschiedene Wandelemente verschiedene Hohlräume erzeugt. Beispielsweise bildet ein Stopfen an einem Ende der Nockenwelle ein erstes Wandelement und ein von dem Stopfen distanzierter Öldeckel ein zweites Wandelement aus, so dass zwischen dem ersten Wandelement und dem zweiten Wandelement in der hohlen Kurbelwelle ein zylindrischer Hohlraum ausgebildet ist. In den Hohlraum führen eine radiale Bohrung durch die Nockenwellenwand und eine axiale Bohrung durch den Stopfen. Über die Bohrung ist der Hohlraum von Motorenöl durchströmbar und die gesamte Anordnung stellt folglich eine Fluidleitungsanordnung dar. Die Wandelemente können auf verschiedene Weise befestigt sein, beispielsweise eingeschraubt, eingeklebt oder eingepresst sein. Unter dem Umstand, dass auf das zweite Wandelement eine in Richtung des ersten Wandelements gerichtete Kraft wirkt, kann die Position des, zweiten Wandelementes durch einen die Kraft auffangenden Abstandshalter fixiert werden. Für eine Massenproduktion vorgesehene Antriebsaggregate und ihre Fluidleitungsanordnungen müssen kostengünstig herstellbar sein und sie müssen durch Sicherstellung eines Mindestabstandes in einem Hohlraum zuverlässig ihre Funktion erfüllen. Dieser Abstandhalter ist unter anderem auch zur nachträglichen Anbringung geeignet. Zur Montage des Abstandhalters werden in diesem Fall auch geeignete Werkzeuge benötigt.
Folglich ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Antriebsaggregat mit einer Fluidleitungsanordnung mit einem Hohlraum vorzuschlagen, das kostengünstig herstellbar ist und das zuverlässig seine Funktion erfüllt, es ist auch Aufgabe der Erfindung, einen kostengünstigen und zu- verlässigen Abstandshalter für die Fluidleitungsanordnung des Antriebsaggregats und einen Werkzeugsatz zur Montage des Abstandshalters vorzuschlagen.
Die Aufgabe wird durch ein Antriebsaggregat der eingangs definierten Gattung sowie durch einen Verbrennungsmotor gelöst, der dadurch gekennzeichnet ist, dass die fluidische Anordnung eine federnde durch die Bohrung einführbare Spannhülse aufweist, wobei die Spannhülse einen ersten Längenabschnitt, der in der Bohrung verbleibend in Anlage an der Bohrungswahd vorgesehen ist, und einen durch wenigstens einen quer zu einer Längsachse der Spannhlilse verlaufenden Einschnitt von dem ersten Längenabschnitt abgesetzten zweiten Längenabschnitt, der als ein axial geschlitztes Rohr, dessen Schlitzränder radial nach außen gebogen sind, ausgebildet ist und der als Abstandshalter dient, aufweist.
Die Spannhülse hat näherungsweise eine zylindermantelförmige Gestalt. Entlang einer Längsachse der. Spannhülse ist diese durch einen Einschnitt in einen ersten Längenabschnitt und einen zweiten Längenabschnitt unterteilt. Der Längenabschnitt der Spannhülse, in dem sich der Einschnitt befindet, ist dem ersten Längenabschnitt zugeordnet. Der erste Längenabschnitt ist in der Bohrung vorgesehen. Der zweite Längenabschnitt, der die Länge des einzuhaltenden Mindestabstandes besitzt, ist hingegen in dem Hohlraum als Abstandshalter vorgesehen.
Die Spannhülse besitzt durch ihre teilweise zylindrische Form eine gute mechanische Stabilität und sie ist einfach und kostengünstig herstellbar. Der Außenumfang der Spannhülse kann durch Druck auf die Zylindermantelwände reduziert werden, so dass die Spannhülse in die Bohrung des ersten Wandelements eingeführt und durch die Bohrung soweit hindurchgeschoben werden kann, bis nur noch der erste Längenabschnitt in der Bohrung steckt und sich der zweite Längenabschnitt in den hinter der Bohrung befindlichen Hohlraum erstreckt. In dem Hohlraum entspannt sich der zweite Längenabschnitt durch die federnde bzw. elastische Eigenschaft der Spannhülse und vergrößert seinen Umfang. Durch den Einschnitt ausgebildete Kanten der Schlitzränder des zweiten Längenabschnittes hintergreifen in Folge der radial nach außen gerichteten elastischen Entspannung neben der Bohrung befindliche Flächenbereiche des ersten Wandelementes. Die Schlitzränder sind in verschiedenen Ausführungsbeispielen unterschiedlich radial nach außen gebogen, beispielsweise als tangential vom Zylinder nach außen verlaufende Ebene oder als rinnenförmig nach außen konvex gewölbte Fläche mit einem größeren Krümmungsradius als dem des Zylinders, Durch die radial nach außen gebogenen Schlitzränder kann die einmal eingeführte, in ihrem zweiten Längenabschnitt entspannte und somit montierte Spannhülse nicht mehr durch die Bohrung zurückgeschoben werden.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Antriebsaggregats ist die Spannhülse aus einem Blech ausgebildet, wobei das Blech aus einem rostfreien Stahl besteht. Bleche kön- nen einfach beispielsweise durch Stanzen und Biegen bearbeitet werden, so dass bei Verwendung von Blechen als Ausgangsmaterialien eine einfache und kostengünstige Herstellung der Spannhülsen möglich ist. In einigen Ausführungsbeispielen der Erfindung kommen andere geeignete Ausgangsmaterialien zum Einsatz, beispielsweise Rohre. Stähle haben gute elastische Eigenschaften, die auch bei höheren Temperaturen erhalten bleiben. Rostfrei Stähle habe zudem eine hohe Korrosionsfestigkeit, so dass Korrosion, beispielsweise durch gelegentlich auftretendes Kondenswasser, kein Problem darstellt. In einigen Ausführungsbeispielen werden aber auch Aluminiumbleche, Nickelbleche oder Kupferbleche verwendet.
In einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel der Erfindung weist der erste Längenabschnitt der Spannhülse einen axialen Schlitz auf, wobei der Durchmesser der Spannhülse so groß bemessen ist, dass der in der Bohrun befindliche erste Längenabschnitt der Spannhülse druckverspannt ist. Durch die Druckspannung schmiegt sich der erste Längenabschnitt an die Wand der Bohrung an. Dadurch klemmt die Spannhülse spielfrei in der Bohrung. In alternativen Ausfuhrungsbeispielen, beispielsweise wenn die Spannhülse aus einem Rohr gefertigt ist, weist der erste Längenabschnitt keinen axialen Schlitz auf.
Gemäß einem günstigen Ausgestaltungsdetail des erfindungsgemäßen Antriebsaggregats sind außen an der Spannhülse und in dem zweiten Längenabschnitt befindliche Außenecken der Schlitzkanten radial nach innen gebogen. Durch die nach innen gebogenen Schlitzkanten ist beim Einfuhren der Spannhülse in die Bohrung das vordere Ende der Spannhülse angespitzt, so dass die Spannhülse einfach in die Bohrung einführbar ist.
Ein weiteres vorteilhaftes Ausgestaltungsdetail erfindungsgemäßer Antriebsaggregate ist, dass der zweite Längenabschnitt der Spannhülse von dem Fluid durchströmbare Perforationen aufweist. Durch den Schlitz in dem zweiten Längenabschnitt ist immer gewährleistet, dass das Fluid durch den Hohlraum, die Spannhülse und die Bohrung strömen kann. Die Perforationen bewirken eine Reduzierung des von der Spannhülse verursachten Stömungswiderstandes, so dass die Spannhülse letztlich keinen nennenswerten Strömungswiderstand mehr darstellt.
In einem weiten günstigen Teilaspekt der Erfindung sind Außenecken der Spannhülse abgerundet. Die runden Ecken reduzieren bei der Montage der Spannhülse das Risiko, mit der Spannhülse an einer Kante oder ähnlichem hängen zu bleiben, Abgerundete Außenecken; an denen das Fluid vorbeiströmt, beispielweise an dem Einschnitt befindliche Außenecken, sind außerdem strömungstechnisch günstiger als scharfkantige Außenecken.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Detailausgestaltung erfindungsgemäßer Antriebsaggregate ist an einem Ende des Einschnitts der Spannhülse wenigstens ein runder Innenwinkel ausgebildet. Scharfe Innenwinkel unterliegen bei einer elastischen Deformation der Spanhülse einer größeren mechanischen Belastung als andere Teile der Spannhülse. Durch die rund ausgeführten Innenwinkel wird das Risiko von Materialüberlastung und damit verbundener von einem Innenwinkel ausgehender Rissbildung reduziert.
In noch einem weiteren günstigen Detail der Erfindung ist an einem Ende des Einschnitts der Spannhülse eine sich in den zweiten Längenabschnitt ersteckende Ausbuchtung ausgebildet. Im montierten Zustand der SpannhUIse befinden sich die Enden der Einschnitte an der hohlraumseitigen Kante der Bohrung des ersten Wandelements. Durch die sich in den zweiten Längenabschnitt hinein ersteckenden Ausbuchtungen werden punktuelle Konzentrationen mechanischer Spannungen in der Spannhülse vermieden. Außerdem stellen die Ausbuchtungen Perforationen dar, durch die das Fluid strömen kann,
In einem zweiten Aspekt wird die Aufgabe der Erfindung durch einen Verbrennungsmotor mit einer Ölleitungsanordnung als Konkretisierung der eingangs genannten Gattung gelöst, wobei der Verbrennungsmotor kennzeichnende Merkmale wenigstens eines erfindungsgemäßen Antriebsaggregats aufweist
In einem dritten Aspekt wird die Aufgabe der Erfindung durch einen Abstandshalter der eingangs definierten Gattung gelöst, der als eine Spannhülse ausgebildet ist, wie sie im Zusammenhang mit wenigstens einem erfindungsgemäßen Antriebsaggregat beschrieben ist. Diese Spannhülse ist ein einfaches und kostengünstiges Bauteil, das zuverlässig die Aufgabe der Erfindung erfüllt.
In einem dritten Aspekt wird die Aufgabe der Erfindung durch einen Werkzeugsatz zur Montage eines Abstandshalters in einem Antriebsaggregat gelöst, der für einen erfindungsgemäßen Abstandshalter ausgebildet ist und ein Vorspannwerkzeug und ein Einpresswerkzeug aufweist, wobei das Vorspannwerkzeug eine Bohrung aufweist, die einen gleich großen oder einen kleineren Durchmesser als die Bohrung in dem ersten Wandelement hat, und wobei das Einpresswerkzeug einen Einpresszylinder, dessen Durchmesser so grpß bemessen ist, dass der Einpresszylinder im Wesentlichen spielfrei in die Bohrung des Vorspannwerkzeuges einführbar ist, aufweist.
Durch Verwendung des erfindungsgemäßen Werkzeugsatzes ist eine besonders einfache, manuelle Montage der Spannhülse in dem Antriebsaggregat oder in dem Verbrennungsmotor möglich. In der Bohrung des Vors ann Werkzeugs die die Spannhülse soweit vorgespannt vorgesehen, dass sie mit oder ohne Spiel ohne weitere Kompression in die Bohrung des ersten Wandelements eingeführt werden kann. Der Einpresszylinder, der auch ein Hohlzylinder sein kann, ist in das Vorspannwerkzeug einschiebbar, sodass die SpannhUIse von dem Einpresszylinder durch das Vorspannwerkzeug und durch das erste Wandelement geschoben werden kann. Der Einpresszylinder ist ausreichend stabil ausgelegt, dass die von der gespannten Spannhülse erzeugten Haftreibungskräfte überwunden werden können.
In vorteilhaften Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Werkzeugsatzes weist das Vorspannwerkzeug ein in die Bohrung des ersten Wandelements einführbares Spannhülsenführungsrohr auf und/oder das Einpresswerkzeug weist einen FührungszyÜnder, der in eine in dem Vorspannwerkzeug vorgespannte Spannhülse einführbar ist, auf. Das Spannhülsenführungsrohr ermöglicht ein leichtgängiges verkantungsfreies Positionieren des Vorspannwerkzeuges an dem ersten Wandelement. Der konzentrisch von dem Einpresszylinder angeordnete Führungszylinder garantiert ein sicheres Anliegen von Stirnkanten der Spannhülse an dem radialen Rand des Einpresszylinders und eine zueinander zentrierte Ausrichtung von Spannhülse, Einpresszylinder, und Bohrung der Vorspanneinrichtung. Das axial hintere Ende des Einpresswerkzeuges, das dem axial vom liegenden FUhrungszylinder gegenüberliegt, kann als Anlagefläche ausgebildet sein, mit der die Spannhülse zunächst in die an dem ersten Wandelement befindliche Vorspannhülse eingeschoben werden kann, bevor die Spannhülse nach dem Umdrehen des Einpresswerkzeugs mit dem Ein presszy linder weiter durch das Vorspannwerkzeug und das erste Wandelement geschoben wird.
In einer bevorzugte Ausführung des erfindungsgemäßen Werkzeugsatzes weisen das Vorspannwerkzeug und das Einpresswerkzeug Anschläge auf, wobei die Anschläge so dimensioniert sind, dass bei einer ordnungsgemäß montierten Spannhülse der Anschlag des Vorspann Werkzeugs an dem ersten Wandelement und der Anschlag des Einpresswerkzeuges an dem Vorspannv/erkzeug anschlägt. Somit ist mit dem vollständigen Einschieben von Vorspannwerkzeug und Einpresswerkzeug gleichzeitig eine richtig weite axiale Verschiebung der Spannhülse sichergestellt. Vorzugsweise haben die Anschläge eine zylindrische Form mit einem gut handhabbaren Durchmesser. In einer alternativen Ausführung sind statt der Anschläge nur Markierungen vorhanden, deren Lage visuell beprüft wird.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Werkzeugsatzes weist dieser eine Prüflehre zur Lagebestimmung des zweiten Wandelements auf, wobei die Prüflehre eine Prüfhülse und einen in der Prüfhülse verschiebbaren Prüfstift aufweist, der bei korrekter Position des zweiten Wandelements vollständig in die Prüfhülse einschiebbar ist. Mit der Prüflehre kann vor Montage der Spannhülse geprüft werden, ob das zweite Wandelement an der richtigen Position befestigt ist und somit die Spannhülse montiert werden kann, Die Lage des zweiten Wandelementes kann alternativ auch anders, beispielsweise mit einer Messlehre bestimmt werden. Die Verwendung der Prüflehre ist aber bevorzugt, da diese in der richtigen Länge gefertigt ist, sodass Messfehler beispielsweise durch falsches Ablesen oder schiefes Einführen ausgeschlossen sind und die Spannhülse letztlich schnell montiert werden kann. Für einen Fachmann auf dem Gebiet der Erfindung ist es offensichtlich, dass die verschieden vorgestellten Ausgestaltungsmöglichkeiten unterschiedlich miteinander kombiniert werden können.
Die vorliegende Erfindung soll im Folgenden an Hand von Figuren veranschaulicht werden, wobei
Fig. 1 eine Spannhülse, deren zweiter Längenabschnitt als Abstandshalter vorgesehen ist;
Fig. 2 eine andere Spannhülse, deren zweiter Längenabschnitt als Abstandshalter vorgesehen ist; und
Fig. 3 eine Fluidleitungsanordnung eines erfindungsgemäßen Antriebsaggregats zeigt.
Fig. 1 zeigt rein schematisch ein Ausfuhrungsbeispiel einer Spannhülse 1, die als Abstandshalter in einer Fluidleitungsanordnung eines erfindungsgemäßen Antriebsaggregats einsetzbar ist. Die Spannhülse 1 besteht aus einem zylindermantelförmig gebogenen rostfreien Stahlblech. Ein erster Längenabschnitt 6 ist einstückig mit einem zweiten Längenabschnitt 9 verbunden, wobei zwei Einschnitte 8 das Ende des ersten Längenabschnitts 6 definieren. In dem dargestellten Ausfuhrungsbeispiel weist der erste Längenabschnitt 6 einen axialen Schlitz 18 auf, und der zweite Längenabschnitt 9 weist einen axialen Schlitz 19 auf. In dem zweiten Längenabschnitt 9 schließen an den axialen Schlitz 19 Schlitzr&ndeT 10 der Spannhtilse 1 , an. Die Schlitzränder 10 sind abweichend von einer idealen Zylindermantelform radial nach außen gebogen.
Wenn der erste Längenabschnitt 6 der Spannhülse 1 , wie in Fig. 3 skizziert, in eine Bohrung 5 eingeschoben ist, deren Durchmesser nahezu gleich dem Durchmesser der Spannhülse 1,1 ' ist, und der zweite Längenabschnitt 9 aus der Bohrung 5 herausragt, stützen sich die Schlitzränder 10 an dem ersten Wandelement 3 neben der Bohrung 5 ab. Dadurch kann der aus der Bohrung 5 herausragende zweite Längenabschnitt 9 der Spannhülse nicht in die Bohrung 5 geschoben werden und der zweite Längenabschnitt 9 erfüllt entsprechend seine Funktion als Abstandshalter.
Die am Ende des Schlitzes 19 befindlichen äußeren Ecken 11 der Spannhülse 1 sind radial nach innen gebogen, sodass die Spannhülse I auf ihrer rechts dargestellten Seite angespitzt und folglich einfach in eine Bohrung 5 oder in eine Bohrung eines Vorspannwerkzeugs einflihrbar ist.
Die Spannhülse 1 weist zwei quer zu der Längsachse A der Spannhülse beidseitig des axialen Schlitzes 18 angeordnete Einschnitte 8 auf. Bei einem nicht dargestellten ungesc litzten ersten Längenabschnitt 6 ist hingegen nur ein Einschnitt 8 vorhanden. Die Enden der Einschnitte 8 sind nicht als scharfe Innenkanten sondern im ersten Längenabschnitt 6 als runder Innenwinkel 14 und im zweiten Längenabschnitt 9 als Ausbuchtung 1 5 ausgebildet. Durch die Vermeidung scharfkantiger Innenkanten ist die Spannhülse 1, P ein zuverlässiges Bauteil, bei dem keine Rissbildung durch Materialermüdung auftritt.
Fig. 2 zeigt schematisch eine Spannhülse P, die Ausführungsbeispielen der Erfindung zugeordnet ist, und, die in einer etwas anderen Perspektive als die Spannhülse 1 in Fig. 1 dargestellt ist. Die Spannhülse 1 ' in Fig. 2 ist der Spannhülse 1 in Fig. 1 sehr ähnlich. Um Wiederholungen zu vermeiden, wird für gleiche oder ähnliche Teile der Spannhülse 1 , P auf die Beschreibung von Fig. 1 verwiesen. Ein Unterschied zwischen den Spannhülsen P und 1 besteht in den Perforationen 12, Uber die ein Fluid radial in oder aus der Spannhülse strömen kann. Die Perforationen können, wenn sie in Flächenbereichen angeordnet sind, in denen der zweite Längenbereich radial aufgeweitet ist, zu unerwünschten Materialschwächungen führen, deshalb weisen einige nicht dargestellte Ausführungsbeispiele weniger Perforationen als das in Fig. 2 dargestellte Ausführungsbeispiel auf. Ein weiterer Unterschied besteht darin, dass die in der Darstellung rechts außen befindlichen abgerundeten Außenkanten 13 nicht radial nach innen gebogen sind. An dem Einschnitt 8 angrenzende abgerundete Außenkanten 13 vereinfachen das Einschieben des ersten Längenabschnitts 6 der Spannhülse 1, in die Bohrung 5.
Fig. 3 zeigt schematisch einen Ausschnitt einer Fluidleitungsanordming 20 eines erfindungsgemäßen Antriebsaggregats bzw. eines erfindungsgemäßen Verbrennungsmotors, in der als erfindungsgemäßer Abstandshalter die an Hand von Fig. 2 beschriebene Spannhülse Veingesetzt ist, in einer Schnittdarstellung entlang der Achse A der Spannhülse 1 , P. Die Fluidleitungsanordnung 20 weist ein erstes Wandelement 3 auf, bei dem es sich in dem dargestellten Ausführungsbeispiel um ein Stopfen an einem Ende einer hohlen Nockenwelle 16 handelt Innerhalb der Nockenwelle 16 ist ein zweites Wandelement 4 angeordnet, bei dem es sich in dem konkreten Ausführungsbeispiel um einen Öldeckel handelt. Zwischen dem ersten Wandelement 3 und dem zweiten Wandelement 4 ist der zweite Längenabschnitt 9 der Spannhülse P montiert. Der erste Längenabschnitt 6 der Spannhülse 1 ' ist hingegen in die Bohrung 5 an der Bohrungswand 7 in dem ersten Wandelement 3 eingeklemmt. In der Fluidleitungsanordnung 20 ist ein ölstrom von der Bohrung 17 in den Hohlraum 2 und dann durch die Spannhülse P und die Bohrung 5 vorgesehen. Die Schlitzkanten 10, die hier als tangentiale Ebene radial nach außen gebogen sind, stützen sich neben der Bohrung 5 an dem ersten Wandelement 3 ab. Dadurch kann die Spannhülse P nicht von rechts nach links durch die Bohrung 5 geschoben werden. Dadurch wirkt der zweite Längenabschnitt 9 der Spannhillse 1 ' als Abstandshalter, der eine Bewegung des zweiten Wandelements 4 in den Hohlraum 2 verhindert und somit sicherstellt, dass die Bohrung 17 frei bleibt.

Claims

Patentansprüche
1) Antriebsaggregat, insbesondere Verbrennungsmotor, mit einer Fluidleitungsanordnung (20), insbesondere einer Ölleitungsanordnung, wobei die Fluidleitungsanordnung (20) wenigstens einen Hohlraum (2) mit einem Abstandshalter aufweist, der die Einhaltung eines Mindestabstandes zwischen einem ersten Wandelement (3) und einem zweiten Wandelement (3) des Hohlraums (2) sicherstellt, und wobei der Hohlraum (2) für ein Fluid über eine Bohrung (5) in dem ersten Wandelement (3) zugänglich ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Fluidleitungsanordnung (20) eine federnde durch die Bohrung (5) einführbare Spannhülse ( 1, P) aufweist, wobei die Spannhülse (1 , P) einen ersten Längenabschnitt (6), der in der Bohrung (5) verbleibend in Anlage an der Bohrungswand (7) vorgesehen ist, und einen durch wenigstens einen quer zu einer Längsachse (A) der Spannhülse (1 , ) verlaufenden Einschnitt (8) von dem ersten Längenabschnitt (5) abgesetzten zweiten Längenabschnitt (9), der als ein axial geschlitztes Rohr, dessen Schlitzränder (10) radial nach außen gebogen sind, ausgebildet ist und der als Abstandshalter dient, aufweist.
2) Antriebsaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannhülse (1, 1 ') aus einem Blech ausgebildet ist, wobei das Blech aus einem rostfreien Stahl besteht.
3) Antriebsaggregat nach Anspruch I , dadurch gekennzeichnet, dass der erste Längenabschnitt (6) der Spannhülse (1 , ] ') einen axialen Schlitz ( 18) aufweist, wobei der Durehmesser der Spannhülse (1 , P) so groß bemessen ist, dass der in der Bohrung (5) befindliche erste Längenabschnitt. (6) der Spannhülse (1 , 1 ') druckverspannt ist.
4) Antriebsaggregat nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass außen an der Spannhülse (1 , P) und in dem zweiten Längenabschnittes (9) befindliche Außenecken ( 1 1 ) der Schlitzkanten (10) radial nach innen gebogen sind.
5) Antriebsaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zweiten Längenabschnitt (9) der Spannhülse (1, P) von dem Fluid durchströmbare Perforationen (12) aufweist.
6) Antriebsaggregat nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass Außenecken der Spannhülse (1,. 1 ') als abgerundete Außenecken (13) ausgebildet sind. 7) Antriebsaggregat nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass an einem Ende des Einschnitts (9) der Spannhülse (Ι , ) wenigstens ein runder Innenwinkel (14) ausgebildet ist
8) Antriebsaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an einem Ende des Einschnitts (8) der Spannhülse ( 1 , Γ) eine sich in den zweiten Längenabschnitt (9) ersteckende Ausbuchtung (15) ausgebildet ist.
9) Verbrennungsmotor mit einer Ölleitungsanordnung, wobei die Ölleitungsanordnung wenigstens einen Hohlraum (2) mit einem Abstandshalter aufweist, der die Einhaltung eines Mindestabstandes zwischen einem ersten Wandelement (3) und einem zweiten Wandelement (3) des Hohlraums (2) sicherstellt, wobei der Hohlraum (2)· für ein Fluid Uber eine Bohrung (5) in dem ersten Wandelement (3).zugänglich ist, dadurch gekennzeichnet, dass die ölleitungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8 ausgebildet ist.
10) Abstandhalter für eine Fluidleitungsanordnung (20) mit einem Hohlraum (2), an den ein erstes Wandelement (6) und ein zweites Wandelement (7) angrenzen, wobei das erste Wandelement (6) eine in den Hohlraum (2) führende und von einem Fluid durchströmbare Bohrung (5) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstandshalter als eine Spann- hülse (1 , 1 ') nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 8 ausgebildet ist.
1 1) Werkzeugsatz zur Montage eines Abstandshalters in einem Antriebsaggregat, dadurch gekennzeichnet, dass der Werkzeugsatz für einen Abstandshalter nach Anspruch 10 ausgebildet ist und ein Vorspannwerkzeug und ein Einpresswerkzeug aufweist, wobei das Vorspannwerkzeug eine Bohrung aufweist, die einen gleich großen oder einen kleineren Durchmesser als die Bohrung in dem ersten Wandelement hat, und wobei das Einpresswerkzeug einen Einpresszylinder, dessen Durchmesser so groß bemessen ist, dass der Einpresszylinder im Wesentlichen spielfrei in die Bohrung des Vorspannwerkzeuges einführbar ist, aufweist.
12) Werkzeugsatz nach Anspruch 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Vorspannwerkzeug ein in die Bohrung (5) des ersten Wandelements (6) einfuhrbares SpannhülsenfUhrungsrohr aufweist und/oder dass das Einpresswerkzeug einen Führungszy linder, der in eine in dem Vorspannwerkzeug vorgespannte Spannhülse (1, 1 ') einführbar ist, aufweist.
13) Werkzeugsatz nach Anspruch 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Vorspannwerkzeug und das Einpresswerkzeug Anschläge aufweisen, wobei die Anschläge so dimensioniert sind, dass bei einer ordnungsgemäß montierten Spannhülse (1 , P) der Anschlag des Vor- spannwerkzeugs an dem ersten Wandelement und der Anschlag des Einpresswerkzeuges an dem Vorspann Werkzeug anschlägt.
1 ) Werkzeugsatz nach Anspruch 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Werkzeugsatz eine Prüflehre zur Lagebestimmung des zweiten Wandelements aufweist, wobei die Prüflehre eine Prüfhülse und einen in der Prüfhülse verschiebbaren Prüfstift aufweist, der bei korrekter Position des zweiten Wandelements (7) vollständig in die Prüfhülse einschiebbar ist.
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