DE10118122B4 - Transport- und Montagevorrichtung - Google Patents

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Abstract

Transport- und Montagevorrichtung (1) zur Montage einer Wellendichtung (2), insbesondere mit radial nach innen weisender Dichtlippe (3), in eine Nockenwellenanordnung (4) für einen Verbrennungsmotor,
gekennzeichnet durch
einen ersten Aufnahmebereich (5) für die Wellendichtung (2),
einen zweiten Aufnahmebereich (6) für ein Signalgeberrad (7) und
einen Anlagebereich (8, 9) zur Anlage an die Nockenwellenanordnung (4) während der Montage,
wobei der erste Aufnahmebereich (5) und der zweite Aufnahmebereich (6) zusammen als U-förmiges Hülsenteil ausgeführt sind und
wobei im Übergangsbereich (10) des U-förmigen Hülsenteils Ausnehmungen (11), vorzugsweise Bohrungen, angeordnet sind.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Transport- und Montagevorrichtung zur Montage einer Wellendichtung, insbesondere mit radial nach innen weisender Dichtlippe, in eine Nockenwellenanordnung für einen Verbrennungsmotor.
  • Eine Transport- und Montagevorrichtung für Wellendichtringe ist in der DE 41 41 320 C1 beschrieben. Die dort offenbarte Montagehülse eignet sich für den Transport und die Montage von Wellendichtringen ganz allgemeiner Art und beliebiger Verwendung.
  • Eine Transport- und Montagevorrichtung für einen Gehäuseverschlussdeckel mit einer dynamisch wirkenden Lippendichtung ist aus der DE 42 24 995 C1 bekannt. Diese Vorrichtung hat einen zylindrischen Bereich, der etwa dem Durchmesser der Welle entspricht, und einen axial verschiebbaren Axialansatz zur Fixierung und Montage des Gehäuseverschlussdeckels.
  • Bei der Montage von Wellendichtungen in eine Nockenwellenanordnung für einen Verbrennungsmotor können spezifische Probleme auftreten:
    Um die Steuerzeiten des Motors – sowohl für die Einlass- als auch für die Auslassventile – optimal einstellen zu können, werden Verstelleinheiten eingesetzt, die meist auf hydraulischer Basis arbeiten und bewerkstelligen, dass eine relative Drehung der Nocken zu dem die Nockenwelle antreibenden Riemen- bzw. Zahnrad für die Kette bzw. den Riemen erfolgt. Die Verstelleinheit ist dabei an einem Ende der Nockenwelle angeordnet.
  • Voraussetzung für eine exakte Steuerung der Öffnungszeiten der Ventile ist, dass auf der Nockenwelle des weiteren ein Signalgeberrad angeordnet ist, das mit einem Sensor in Verbindung steht, der Positionen bzw. Drehgeschwindigkeiten erfassen kann.
  • Wenn weitere Baueinheiten im Bereich der Nockenwellenanordnung vorgesehen werden müssen, beispielsweise eine Pumpe für die Durchführung der Brennstoffeinspritzung, kann es aufgrund des begrenzten Bauraums im Nockenwellengehäuse notwendig werden, das Signalgeberrad in räumlicher Nähe zur Wellendichtung anzuordnen, die den Innenraum des Nockenwellengehäuses zur Umgebung hin abdichtet. Es ergibt sich dann ein Aufbau, bei dem Verstelleinheit, Wellendichtung und Signalgeberrad als kompakte Einheit in enger räumlicher Nähe zueinander angeordnet sind.
  • Die Montage dieses Aufbaus ist mit entsprechend hohem Aufwand verbunden.
    •
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Transport- und Montagevorrichtung zur Montage der Dichtung in die Nockenwellenanordnung zu schaffen, mit der es möglich ist, in nur einem Arbeitsgang sowohl Signalgeberrad als auch Wellendichtung auf die Nockenwelle bzw. in das Nockenwellengehäuse zu montieren, so dass die Montage dieser beiden Bauteile in sehr kurzer Zeit und damit kostengünstig erfolgen kann.
  • Die Lösung dieser Aufgabe durch die Erfindung ist gekennzeichnet durch eine Transport- und Montagevorrichtung mit
    einem ersten Aufnahmebereich für die Wellendichtung,
    einem zweiten Aufnahmebereich für ein Signalgeberrad und einem Anlagebereich zur Anlage an die Nockenwellenanordnung während der Montage,
    wobei der erste Aufnahmebereich und der zweite Aufnahmebereich zusammen als U-förmiges Hülsenteil ausgeführt sind und
    wobei im Übergangsbereich des U-förmigen Hülsenteils Ausnehmungen, vorzugsweise Bohrungen, angeordnet sind.
  • Die Transport- und Montagevorrichtung weist also zwei separate Aufnahmebereiche für Wellendichtung bzw. Signalgeberrad auf sowie einen Anlagebereich, mit der die Vorrichtung an der Nockenwellenanordnung exakt positioniert werden kann. Der Übergangsbereich des U-förmigen Teils weist Ausnehmungen in Form von Bohrungen auf, in die ein Ausdrückwerkzeug eingreifen kann, mit dem Signalgeberrad und Wellendichtung von der Montagevorrichtung abgeschoben und in ihre Endlage auf der Nockenwelle bzw. im Nockenwellengehäuse gebracht werden können. Wie der nachfolgenden Beschreibung entnommen werden kann, werden nach Anlage der mit einer Wellendichtung und einem Signalgeberrad bestückten Vorrichtung an die Nockenwellenanordnung sowohl Dichtung als auch Signalgeberrad in einem einzigen Arbeitsgang in das Nockenwellengehäuse bzw. auf die Nockenwelle ein- bzw. aufgeschoben.
  • Bevorzugt ist die Transport- und Montagevorrichtung so ausgestaltet, dass der erste Aufnahmebereich einen innenzylindrischen Abschnitt einer Hülse darstellt; der zweite Aufnahmebereich kann indes ein außenzylindrischer Abschnitt einer Hülse sein. Des weiteren kann vorgesehen werden, dass der erste Aufnahmebereich und der zweite Aufnahmebereich zueinander in axialer Richtung der Montagevorrichtung versetzt angeordnet sind.
  • Der Anlagebereich der Vorrichtung kann aus einer axialen und/oder radialen Anlagefläche zur Anlage an die Nockenwellenanordnung bestehen.
  • Die Dichtlippe kann im Zustand, in dem die Wellendichtung in die Transport- und Montagevorrichtung aufgenommen ist, einen radialen Abstand zum zweiten Aufnahmebereich aufweisen.
  • Gemäß einer alternativen Ausgestaltung kann des weiteren vorgesehen werden, dass im ersten Aufnahmebereich ein radial nach innen versetzter Stützbereich für die Dichtlippe der Wellendichtung angeordnet ist. Namentlich ist dabei daran gedacht, dass der außenzylindrische Abschnitt des zweiten Aufnahmebereichs und der Stützbereich zueinander radial stufenförmig und nebeneinander angeordnet ausgebildet sind.
  • Die Stabilität der Transport- und Montagevorrichtung kann dadurch erhöht werden, indem axial verlaufende Versteifungsrippen an der Vorrichtung vorgesehen werden.
  • Bevorzugt besteht die Transport- und Montagevorrichtung aus Kunststoff.
    •
  • In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
  • Es zeigen:
  • 1 schematisch den Schnitt durch die Transport- und Montagevorrichtung, angesetzt an den Endbereich einer Nockenwellenanordnung,
  • 2 schematisch in drei-dimensionaler Ansicht einen Schnitt durch einen Abschnitt der Nockenwellenanordnung im montierten Zustand,
  • 3 schematisch den Schnitt analog zu 1 für eine alternative Ausführungsform.
  • 1 zeigt die Transport- und Montagevorrichtung 1 bestückt mit einer Wellendichtung 2 sowie mit einem Signalgeberrad 7. Während des Transports bilden Vorrichtung 1, Dichtung 2 und Signalgeberrad 7 eine transportfähige Einheit, die in dieser Form an das Ende einer Nockenwellenanordnung 4 angesetzt wird. Hierzu weist die Transport- und Montagevorrichtung 1 einen Anlagebereich 8 und 9 auf, der vorliegend aus einer axialen Anlagefläche 8 und einer radialen Anlagefläche 9 besteht. Die Vorrichtung 1 kann damit sowohl radial als auch axial exakt zur Nockenwellenanordnung 4 positioniert werden.
  • Abgesehen vom Anlagebereich 8, 9 besteht die Vorrichtung 1 im wesentlichen aus einem rotationssymmetrischen Teil mit U-förmigem Querschnitt. Das „U" ist dabei in Richtung der Nockenwellenanordnung 4 geöffnet. Im Übergangsbereich 10 des „U" ist eine Vielzahl von gleichmäßig über den Umfang verteilten Ausnehmungen (Bohrungen) 11 angeordnet.
  • Der radial außenliegende zylindrische Abschnitt des „U" weist einen ersten Aufnahmebereich 5 für die Aufnahme der Wellendichtung 2 auf, während der radial innenliegende zylindrische Teil des „U" einen zweiten Aufnahmebereich 6 für das Signalgeberrad 7 hat. Sowohl Wellendichtung 2 als auch Signalgeberrad 7 sind dabei so in der Vorrichtung 1 angeordnet, dass sie sich relativ zueinander bereits weitgehend in der Position befinden, wie sie später auch auf der Nockenwelle bzw. im Nockenwellengehäuse relativ zueinander sitzen werden. Die Wellendichtung 2 liegt dabei mit ihrem statischen Dichtelement 12 am ersten Aufnahmebereich 5 der Vorrichtung 1 an und ist damit leicht von ihr abschiebbar. In ähnlicher Weise ist die Passung zwischen dem zweiten Aufnahmebereich 6 und dem Signalgeberrad 7 so gewählt, dass ein axiales Abschieben des Signalgeberrads 7 von der Vorrichtung 1 problemlos möglich ist. Die dynamische Dichtlippe 3 der Wellendichtung 2 befindet sich dabei in der Vorrichtung 1 mit einem radialen Abstand a zum zweiten Aufnahmebereich 6.
  • Nachdem die Transport- und Montagevorrichtung 1 mittels des Anlagebereichs 8, 9 an die Nockenwellenanordnung 4 angesetzt wurde, wird – was nicht dargestellt ist – mit einem Ausdrückwerkzeug, das eine Vielzahl von Fingern aufweist, in die Ausnehmungen bzw. Bohrungen 11 im Übergangsbereich 10 der Vorrichtung 1 von außen eingegriffen. Durch Verschieben der Finger nach rechts (siehe 1) können sowohl das Signalgeberrad 7 als auch die Wellendichtung 2 in die Nockenwellenanordnung 4 abgeschoben werden, wobei ein derartiger axialer Hub vom Ausdrückwerkzeug ausgeführt wird, dass die beiden genannten Bauteile in ihre jeweilige Endposition in der Nockenwellenanordnung 4 gelangen.
  • Somit kann in einem einzigen Arbeitsgang sowohl die Wellendichtung 2 als auch das Signalgeberrad 7 in die Nockenwellenanordnung 4 montiert werden, was zu einer erheblichen Vereinfachung des Montageprozesses führt.
  • Die fertig montierte Nockenwellenanordnung ist in 2 zu sehen.
  • Eine alternative Ausgestaltung der Transport- und Montagevorrichtung ist in 3 dargestellt. Im Unterschied zu der Ausführungsform gemäß 1 ist jetzt vorgesehen, dass für die Dichtlippe 3 im ersten Aufnahmebereich 5 ein Stützbereich 13 vorgesehen ist. Dieser Stützbereich 13 bildet zusammen mit dem angrenzenden zweiten Aufnahmebereich 6 für das Signalgeberrad den außenzylindrischen Abschnitt der Hülse, wobei zwischen den Bereichen 6 und 13 eine Stufe vorgesehen ist. Damit wird erreicht, dass die Dichtlippe 3 während des Transports sicher und geschützt aufliegen kann, so dass Beschädigungen verhindert werden. Des weiteren entfaltet der Stützbereich 13 auch während des Montagevorgangs eine Schutzwirkung.
  • Wie aus 3 auch entnommen werden kann, ist die Transport- und Montagevorrichtung 1 mit einer Anzahl Versteifungsrippen 14 ausgestattet, die die Stabilität der Vorrichtung wesentlich erhöht. Dies kann zum Schutz von Deformationen aufgrund der Reaktionskräfte bei der Montage sinnvoll sein. Die Verrippung wird so ausgebildet, dass eine stabile Stapelung einer Vielzahl von Transport- und Montagevorrichtungen möglich ist. Des weiteren kann die Montagevorrichtung so ausgebildet sein, dass sie im gestapelten Zustand mehrerer Vorrichtungen aufeinander die Dichtung bzw. das Geberrad staub- und schmutzgeschützt umgibt.
    • 1
    Transport- und Montagevorrichtung
    2
    Wellendichtung
    3
    Dichtlippe
    4
    Nockenwellenanordnung
    5
    erster Aufnahmebereich für die Wellendichtung
    6
    zweiter Aufnahmebereich für das Signalgeberrad
    7
    Signalgeberrad
    8, 9
    Anlagebereich
    10
    Übergangsbereich
    11
    Ausnehmungen (Bohrungen)
    12
    statisches Dichtelement
    13
    Stützbereich für die Dichtlippe
    14
    Versteifungsrippen
    a
    radialer Abstand

Claims (10)

  1. Transport- und Montagevorrichtung (1) zur Montage einer Wellendichtung (2), insbesondere mit radial nach innen weisender Dichtlippe (3), in eine Nockenwellenanordnung (4) für einen Verbrennungsmotor, gekennzeichnet durch einen ersten Aufnahmebereich (5) für die Wellendichtung (2), einen zweiten Aufnahmebereich (6) für ein Signalgeberrad (7) und einen Anlagebereich (8, 9) zur Anlage an die Nockenwellenanordnung (4) während der Montage, wobei der erste Aufnahmebereich (5) und der zweite Aufnahmebereich (6) zusammen als U-förmiges Hülsenteil ausgeführt sind und wobei im Übergangsbereich (10) des U-förmigen Hülsenteils Ausnehmungen (11), vorzugsweise Bohrungen, angeordnet sind.
  2. Transport- und Montagevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Aufnahmebereich (5) ein innenzylindrischer Abschnitt einer Hülse ist.
  3. Transport- und Montagevorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Aufnahmebereich (6) ein außenzylindrischer Abschnitt einer Hülse ist.
  4. Transport- und Montagevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Aufnahmebereich (5) und der zweite Aufnahmebereich (6) zueinander in axialer Richtung versetzt angeordnet sind.
  5. Transport- und Montagevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Anlagebereich aus einer axialen (8) und/oder radialen (9) Anlagefläche zur Anlage an die Nockenwellenanordnung (4) besteht.
  6. Transport- und Montagevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtlippe (3) im Zustand, in dem die Wellendichtung (2) in die Transport- und Montagevorrichtung aufgenommen ist, einen radialen Abstand (a) zum zweiten Aufnahmebereich (6) aufweist.
  7. Transport- und Montagevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass im ersten Aufnahmebereich (5) ein radial nach innen versetzter Stützbereich (13) für die Dichtlippe (3) angeordnet ist.
  8. Transport- und Montagevorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der außenzylindrische Abschnitt des zweiten Aufnahmebereichs (6) und der Stützbereich (13) zueinander radial stufenförmig und nebeneinander angeordnet ausgebildet sind.
  9. Transport- und Montagevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass sie, insbesondere axial verlaufende, Versteifungsrippen (14) aufweist.
  10. Transport- und Montagevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass sie aus Kunststoff besteht.
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