Stand der Technik Gehäuseverschlussdeckel mit einer Durchgangsbohrung für eine abzudichtende Welle sind aus der DE 199 28 647 C1 bekannt. Sie werden zur Abdichtung einer Gehäuseöffnung, beispielsweise eines Kurbelgehäuses eines Kraftfahrzeugmotors eingesetzt. Der Gehäuseverschlussdeckel dichtet hierbei den Wellendurchgang der Kurbelwelle durch das Kurbelgehäuse ab.

Der Gehäuseverschlussdeckel umfasst einen Dichtflansch aus Metall oder aus Kunststoff, in den ein Stützkörper aus einem metallischen Werkstoff integriert ist, wobei der Dichtflansch die Dichtungen zur Abdichtung des Gehäuses und der Kurbelwelle aufnimmt. Die Abdichtung der Kurbelwelle erfolgt durch einen dynamisch abdichtenden Wellendichtring und die

Abdichtung zum gegebenenfalls mehrteiligen Kurbelgehäuse erfolgt durch eine statische Dichtung. Beide Dichtungen sind am Dichtflansch befestigt.

Gehäuseverschlussdeckel ausschließlich aus Kunststoff können aufgrund der geringen Festigkeit des Werkstoffs nur geringe statische und dynamische Kräfte der Gehäuseteile aufnehmen und übertragen. Im Bereich der Durchgangsbohrungen zur Befestigung des Dichtflansches am Gehäuse müssen die durch die Befestigungselemente auftretenden Druckkräfte durch Verstärkungen, beispielsweise Inserts, durch den Dichtflansch hindurchgeleitet werden.

Gehäuseverschlussdeckel ausschließlich aus Metall sind schwerer als Gehäuseverschlussdeckel aus Kunststoff und die Befestigung der Dichtelemente ist aufwendig. Bei gestanzten Tragkörpern aus Blech ist die Materialausnutzung gering.

Gehäuseverschlussdeckel mit einem metallischen Tragkörper der von einem Kunststoffkörper umgeben sind, sind aufwendig in der Herstellung, da zunächst der Tragkörper hergestellt werden muss, der in einem anschließenden Bearbeitungsschritt mit Kunststoff umspritzt wird. In dem fertigen Gehäuseverschlussdeckel sind Tragkörper und Kunststoff unlösbar miteinander verbunden.

Darstellung der Erfindung Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Gehäuseverschlussdeckel der eingangs genannten Art derart weiterzuentwickeln, dass für den jeweiligen Anwendungsfall die Werkstoffe des Gehäuseverschlussdeckels unmittelbar vor der Montage ausgewählt werden können, dass das Recycling erleichtert wird und dass die Fertigung der Einzelteile des Gehäuseverschlussdeckels unabhängig voneinander erfolgen kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst. Auf vorteilhafte Ausgestaltungen nehmen die Unteransprüche Bezug.

Zur Lösung der Aufgabe ist ein Gehäuseverschlussdeckel mit einer Durchgangsbohrung für eine abzudichtende Welle vorgesehen, umfassend einen separat erzeugten Versteifungsflansch aus einem metallischen Werkstoff und einen separat erzeugten Dichtflansch aus einem polymeren Werkstoff mit zumindest einer Dichtung, wobei im bestimmungsgemäßen Gebrauch der Versteifungsflansch und der Dichtflansch kraft-und/oder form-und/oder stoffschlüssig miteinander verbunden sind.

Der Versteifungsflansch aus Metall wird durch Befestigungselemente, beispielsweise Schrauben, mit dem Gehäuse oder den Gehäuseteilen verbunden. Der Versteifungsflansch nimmt die auf den Gehäuseverschlussdeckel einwirkenden Kräfte auf. Am Dichtflansch sind die statischen Dichtelemente zur Abdichtung des Gehäuses und die dynamischen Dichtelemente zur Abdichtung der Welle befestigt. In einer anderen Ausgestaltung sind die statischen Dichtelemente am Versteifungsflansch angebracht und die dynamischen Dichtelemente sind am Dichtflansch festegelegt. Der Dichtflansch kann aus einem leichten Material gefertigt sein, da er keine Kräfte überträgt. Versteifungsflansch und Dichtflansch werden miteinander verbunden, wobei das Zusammenfügen von Dichtflansch und Versteifungsflansch direkt vor der Montage erfolgen kann. Dadurch ist es möglich, verschiedene auf den jeweiligen Anwendungsfall optimierte Dichtflansche und Versteifungsflansche zu verwenden, wobei dann beispielsweise ein Versteifungsflansch mit dem gleichen Ausdehnungskoeffizient wie der des Gehäuses ausgewählt werden kann.

Versteifungsflansch und Dichtflansch lassen sich nach der Verwendung wieder voneinander trennen, wodurch das Recycling des Gehäuseverschlussdeckels vereinfacht wird.

Bevorzugt kann der Versteifungsflansch aus Aluminium oder einem anderen Leichtmetall bestehen. Versteifungsflansche aus Aluminium haben bei einer großen Festigkeit ein geringes Gewicht. Versteifungsflansche aus Aluminium können im Spritzgießverfahren hergestellt werden, was selbst bei komplexen Formgebungen nur eine geringe Anzahl von Bearbeitungsschritten und damit geringe Herstellungskosten bedingt.

In einer Ausgestaltung kann der Dichtflansch des Gehäuseverschlussdeckels aus Polyamid (PA) bestehen. Polyamid ist abriebfest und stoßbelastbar.

In einer anderen Ausgestaltung kann der Dichtflansch aus Polyphenylensulfid (PPS) bestehen. Polyphenylensulfid besitzt eine hohe Festigkeit und eine hohe Chemikalienbeständigkeit, insbesondere auch gegenüber mineralischen und synthetischen Schmiermitteln.

In einer weiteren Ausgestaltung kann der Dichtflansch aus Polyphthalamid (PPA) bestehen. Polyphthalamid ist ein hitzefester Kunststoff, was den Einsatz des Gehäuseverschlussdeckels bei hohen Temperaturen ermöglicht.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung kann der Dichtflansch durch zumindest einen Schnappverschluss und/oder Stemm-Verschluss mit dem Versteifungsflansch verbunden sein. Beide Verschlussarten ermöglichen eine leicht fügbare und zerstörungsfrei lösbare Verbindung.

Bevorzugt kann die Dichtung durch eine Dichtmanschette aus polymeren Werkstoff gebildet sein. Die Dichtmanschette stellt die dynamische Abdichtung des Gehäuseverschlussdeckels gegenüber einer abzudichtenden Welle sicher.

Dichtmanschetten besitzen eine große Auflagefläche auf der abzudichtenden

Welle, bei einer geringen Anpresslcraft. Dadurch ist die Wärmebelastung durch Reibung gering.

Bevorzugt kann die Dichtmanschette aus einem PTFE-Compound bestehen.

Die Dichtmanschette ist dadurch gegen die meisten abzudichtenden Medien resistent. Außerdem weisen PTFE-Werkstoffe eine gute Temperaturbeständigkeit, ein gutes Gleitverhalten und ausgezeichnete Notlaufeigenschaften auf. Eine Dichtmanschette aus PTFE ist nahezu verschleißfrei.

Bevorzugt kann die Dichtmanschette auf ihrer der Welle zugewandten Seite zumindest eine Rückfördernut zur Rückförderung des abzudichtenden Mediums in Richtung des abzudichtenden Raums aufweisen. Durch die Rückfördernut verbessert sich die dynamische Dichtheit des Dichtrings, wobei die Dichtmanschette trotzdem stets ausreichend geschmiert wird. Das Schmiermittel wird durch das abzudichtende Medium gebildet und durch den Rückfördereffekt ständig erneuert.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung kann die Dichtung eine Dichtmanschette und eine der Dichtmanschette zur Umgebung vorgeschaltete Dichtlippe umfassen. Die vorgeschaltete Dichtlippe verhindert das Eindringen von Schmutzpartikeln aus der Umgebung zur Dichtmanschette. Die Dichtlippe kann beispielsweise aus einem Vliesstoff oder Filz gefertigt sein.

Bevorzugt weist der Dichtflansch zumindest auf der dem Gehäuse axial zugewandten Seite eine statische Dichtung aus einem polymeren Werkstoff auf. Die statische Dichtung stellt die Abdichtung des Gehäuseverschlussdeckels gegenüber dem Gehäuse sicher.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung sind die statische Dichtung und der Dichtflansch stoff-und/oder formschlüssig miteinander verbunden. Durch die formschlüssige Ausgestaltung von statischer Dichtung und Dichtflansch sind beide Teile unverschiebbar miteinander verbindbar. Die Festigkeit der Verbindung kann durch ein Verkleben beider Teile erhöht werden. Es kann aber auch ein selbsthaltendes Dichtungsmaterial eingesetzt werden.

In einer Ausgestaltung kann die Dichtmanschette in Richtung der Umgebung vorgewölbt sein. Diese Anordnung ermöglicht eine einfache Montage des Dichtrings ohne Einsatz einer Montagevorrichtung.

In einer weiteren Ausgestaltung kann die Dichtmanschette in Richtung des abzudichtenden Raums vorgewölbt sein. Diese Montageausrichtung erlaubt höhere mediumseitige Drücke als bei der Ausrichtung der Dichtmanschette in Richtung der Umgebung.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung kann in den Gehäuseverschlussdeckel eine Sensorvorrichtung integriert sein. Die Sensorvorrichtung ermöglicht die Erfassung von Drehzahl, Laufruhe und Drehwinkel der Welle, wobei durch die Integration in den Gehäuseverschlussdeckel der erforderliche Bauraum sehr klein ist und der Sensor einfach erreichbar ist.

In einer Ausgestaltung kann der Sensor zerstörungsfrei aus dem Gehäuseverschlussdeckel demontierbar sein. Dadurch können die Sensoren gesondert ausgewechselt werden, bzw. die Sensoren können nach der Demontage weiter verwendet werden.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung kann am Ende der Gebrauchsdauer die Verbindung von Versteifungsflansch und Dichtflansch lösbar sein und die

beiden Flansche können getrennt verwertet und/oder entsorgt werden.

Dadurch wird die aufwändige Entsorgung von Verbundstoffen verhindert.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen Einige Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Gehäuseverschluss- deckels werden nachfolgend anhand der Figuren 1 bis 12 näher erläutert.

Diese zeigen, jeweils in schematischer Darstellung : Fig. 1 einen Gehäuseverschlussdeckel in längsgeschnittener Darstellung mit einer als Dichtmanschette ausgeführten dynamischen Dichtung, Fig. 2 einen Gehäuseverschlussdeckel in perspektivischer Darstellung, Fig. 3 einen Gehäuseverschlussdeckel im Längsschnitt mit einer als Radialwellendichtring ausgeführten dynamischen Dichtung, Fig. 4 einen Gehäuseverschlussdeckel im Längsschnitt mit einteilig und materialeinheitlich ausgeführtem statischen und dynamischen Dichtbereich, Fig. 5 einen Gehäuseverschlussdeckel im Längsschnitt mit einer Sensorvorrichtung, Fig. 6 einen Gehäuseverschlussdeckel im Längsschnitt mit zur Umgebung vorgewölbten Dichtmanschette, Fig. 7 einen Gehäuseverschlussdeckel im Längsschnitt mit einer Sensorvorrichtung, Fig. 8 einen Gehäuseverschlussdeckel im Anschlussbereich der Schmiermittelwanne, Fig. 9 einen Gehäuseverschlussdeckel im Längsschnitt mit einer Sensorvorrichtung, Fig. 10eine Detaildarstellung des Schnappverschlusses zur Verbindung des Dichtflansches mit dem Versteifungsflansch,

Fig. 11 Detaildarstellung des Schnappverschlusses zur Verbindung des Dichtflansches mit dem Versteifungsflansch und Fig. 12 Detaildarstellung einer Stemmverbindung zur Verbindung des Dichtflansches mit dem Versteifungsflansch.

Ausführung der Erfindung Die Figuren 1 bis 12 zeigen Ausführungsbeispiele eines Gehäuseverschlussdeckels 1 für ein Gehäuse 11 eines Kraftfahrzeugmotors.

Das Gehäuse 11 wird dabei von einer als Kurbelwelle ausgebildeten Welle 3 durchdrungen. Der Gehäuseverschlussdeckel 1 mit einer Durchgangsbohrung 2 für die aus dem Gehäuse 11 austretende Welle 3 umfasst einen Versteifungsflansch 4 aus Leichtmetall-Spritzguss, einen Dichtflansch 5 aus polymerem Werkstoff an dem innenumfangsseitig der Welle 3 zugewandt eine Dichtung 6 sowie außenumfangsseitig dem Gehäuse 11 zugewandt eine statische Dichtung 12 befestigt ist. In den Dichtflansch 5 sind in der äußeren Kontur Ausnehmungen in Form von Bohrungen 13 angebracht, durch die die statische Dichtung 12 zusätzlich formschlüssig und unverschiebbar mit dem Dichtflansch 5 verbunden ist.

Figur 1 zeigt einen Gehäuseverschlussdeckel 1 umfassend einen Versteifungsflansch 4 aus Leichtmetall-Spritzguss, einen Dichtflansch 5 aus polymerem Werkstoff umfassend eine Dichtung 6, die sich aus einer PTFE- Dichtmanschette 8 und einer der Dichtmanschette 8 in Richtung der Umgebung 32 vorgeschalteten Dichtlippe 10 zusammengesetzt sowie eine statische Dichtung 12. Die Dichtmanschette 8 und die Dichtlippe 10 sind auf der der Welle 3 zugewandten Seite des Dichtflansches 5 befestigt, wobei die Dichtmanschette 8 in einer Ausnehmung 30 des Dichtflansches 5 und die Dichtlippe in einem Zentrierbund 31 des Dichtflansches 5 befestigt sind. Die

Dichtmanschette 8 ist auf der der Wolle 3 zugewandten Seite mit einer Rückfördernut 9 ausgestattet.

Figur 2 zeigt den Gehäuseverschlussdeckel 1 in perspektivischer Darstellung, wobei der Versteifungsflansch 4 und Dichtflansch 5 nicht verbunden dargestellt sind. In den Versteifungsflansch 4 sind am äußeren Rand über den Umfang verteilt Durchgangsbohrungen 14 eingebracht die der Befestigung des Versteifungsflansches 1 an einem Gehäuse 11 dienen. Im Bodenbereich des Versteifungsflansches 4 sind Bohrungen 15 zur Aufnahme der Schnappverschlusselemente 7 des Dichtflansches 5 eingebracht. Die Schnappverschlusselemente 7 sind im Bodenbereich des Dichtflansches 5 ausgebildet, die den Dichtflansch 5 verliersicher und lösbar mit dem Versteifungsflansch 4 verbinden. In der Durchgangsbohrung 2 des Dichtflansches 5 ist eine Dichtmanschette 8 aus einem PTFE-Compound zur Abdichtung des Gehäuseverschlussdeckels 1 gegenüber der Welle 3 befestigt.

Die Dichtmanschette 8 wird durch eine der Dichtmanschette 8 in Richtung der Umgebung 32 vorgeschalteten Dichtlippe 10 aus Vliesstoff geschützt.

Figur 3 zeigt einen Gehäuseverschlussdeckel 1 mit einer Sensorvorrichtung 26 umfassend einen Sensor 27 und einen Messwertgeber 16 der außenumfangsseitig umlaufend auf dem Axialschenkel 22 eines Rades 17 befestigt ist. Das Rad 17 ist mit der Welle 3 drehfest verbunden. Der Sensor 27 ist in einer Ausnehmung 19 des Versteifungsflansches 4 befestigt. Die Abdichtung der Welle 3 gegenüber dem Dichtflansch 5 erfolgt durch einen Radialwellendichtring 18 mit einer Geometrie nach DIN 3760/3761.

Figur 4 zeigt einen Gehäuseverschlussdeckel 1 mit einer Dichtung 6 bestehend aus einer Dichtmanschette 8 mit einer Rückfördernut 9 auf der der Welle zugewandten Seite und einer der Dichtmanschette 8 in Richtung der Umgebung 32 vorgeschalteten Dichtlippe 10. Zur Abdichtung des

Dichtflansches 5 gegenüber dem Gehäuse 11 ist an dem Dichtflansch 5 eine statische Dichtung 12 befestigt. Die Dichtmanschette 8, die Dichtlippe 10 und die statische Dichtung 12 sind materialeinheitlich und einstückig ausgeführt.

Figur 5 zeigt einen Gehäuseverschlussdeckel 1 mit einer Sensorvorrichtung 26 umfassend einen Sensor 27 und einen Messwertgeber 16 der außenumfangsseitig umlaufend auf dem Axialschenkel 22 eines Rades 17 befestigt ist. Das Rad 17 ist auf der Welle 3 aufgepresst. Der Sensor 27 ist in einer Ausnehmung 19 des Versteifungsflansches 4 befestigt. Die der Welle 3 radial abgewandten und axial verlaufende außenumfangsseitige Fläche des Rades 17 dient als Gegenlauffläche 28 für die Dichtung 6, die aus einer Dichtmanschette 8 mit Rückfördernut 9 und einer Dichtlippe 10 besteht, wobei die Dichtmanschette 8 und die Dichtlippe 10 radial an dem Dichtflansch 5 befestigt sind.

Figur 6 zeigt einen Gehäuseverschlussdeckel 1 mit einer Dichtung 6 bestehend aus einer zur Umgebung 32 vorgewölbten Dichtmanschette 8 mit einer Rückfördernut 9 auf der der Welle 3 zugewandten Seite. Die Dichtmanschette 8 ist in einer Ausnehmung 30 des Dichtflansches 5 befestigt. Am freien Ende der Dichtmanschette 8 ist eine Vorschaltdichtung 20 ausgeformt. Das freie Ende der Dichtmanschette 8 wird durch einen Ringspalt 21 geschützt, der durch die Welle 3 und dem Axialflansch 22 des Rades 17 gebildet wird. In den Gehäuseverschlussdeckel 1 ist eine Sensorvorrichtung 26 integriert, umfassend einen Sensor 27 der in einer Ausnehmung 19 des Versteifungsflansches 4 befestigt ist und einen Messwertgeber 16 der außenumfangsseitig auf dem Axialflansch 22 des Rades 17 befestigt ist. Das Rad 17 ist drehfest mit der Welle 3 verbunden. Der Messwertgeber 16 wird vor dem Eindringen von Verschmutzung durch einen am Messwertgeber 16 befestigten umfangsseitig umlaufenden Radialbund 23 geschützt. Zur Begrenzung der Verformung der statischen Dichtung 12 ist am

Versteifungsflansch 4 eine Distanzrippe 24 angebracht und/oder ausgeformt.

Die Distanzrippe 24 stützt sich bei der Befestigung des Gehäuseverschlussdeckels 1 am Gehäuse 11 ab, wodurch die Verformung der statischen Dichtung 12 begrenzt wird.

Figur 7 zeigt einen Gehäuseverschlussdeckel 1 mit einer Dichtung 6 bestehend aus einer in Richtung der Umgebung 32 vorgewölbten Dichtmanschette 8 mit einer Rückfördernut 9 auf der der Welle 3 zugewandten Seite. Am freien Ende der Dichtmanschette 8 ist eine Vorschaltdichtung 20 ausgeformt. Die Dichtmanschette 8 ist radial am Dichtflansch 5 befestigt. Das freie Ende der Dichtmanschette 8 wird durch einen Ringspalt 21 geschützt, der durch die Welle 3 und dem Axialflansch 22 des Rades 17 gebildet wird. Die Dichtmanschette 8 ist auf der der Umgebung 32 zugewandten Seite des Dichtungsflansches 5 befestigt. In den Gehäuseverschlussdeckel 1 ist eine Sensorvorrichtung 26 integriert, umfassend einen Sensor 27 der in einer Ausnehmung 19 des Versteifungsflansches 4 befestigt ist und einen Messwertgeber 16 der durch über den Umfang verteilten Ausnehmungen des Axialflansches 22 des Rades gebildet wird. Das Rad 17 ist drehfest mit der Welle 3 verbunden. Zur Begrenzung der Verformung der statischen Dichtung 12 ist am Versteifungsflansch 4 eine Distanzrippe 24 angebracht und/oder ausgeformt. Die Distanzrippe 24 stützt sich bei der Befestigung des Gehäuseverschlussdeckels 1 am Gehäuse 11 ab, wodurch die Verformung der statischen Dichtung 12 begrenzt wird.

Figur 8 zeigt eine Ansicht des Gehäuseverschlussdeckels 1 im Anschlussbereich einer Schmiermittelwanne 25. Die Dichtung 6 besteht aus einer Dichtmanschette 8 mit einer Rückfördernut 9 auf der der Welle 3 zugewandten Seite und eine der Dichtmanschette in Richtung der Umgebung 32 vorgeschalteten Dichtlippe 10, wobei die Dichtmanschette 8 in einer Ausnehmung 30 des Dichtflansches 5 und die Dichtlippe in einem Zentrierbund

31 des Dichtflansches 5 befestigt sind. Im Bodenbereich des Dichtflansches 5 bildet die statische Dichtung 12 eine Fläche 29 aus, die der Abdichtung des Gehäuseverschlussdeckels 1 gegenüber der Schmiermittelwanne 25 dient.

Figur 9 zeigt einen Gehäuseverschlussdeckel 1 mit einer Dichtung 6 bestehend aus einer Dichtmanschette 8 mit einer Rückfördernut 9 auf der der Welle zugewandten Seite und einer der Dichtmanschette 8 in Richtung der Umgebung 32 vorgeschalteten Dichtlippe 10, wobei die Dichtmanschette 8 in einer Ausnehmung 30 des Dichtflansches 5 und die Dichtlippe in einem Zentrierbund 31 des Dichtflansches 5 befestigt sind. In den Gehäuseverschlussdeckel 1 ist eine Sensorvorrichtung 26 integriert, umfassend einen Sensor 27 der in einer Ausnehmung 19 des Versteifungsflansches 4 befestigt ist und einen Messwertgeber 16 der außenumfangsseitig auf dem Axialflansch 22 des Rades 17 befestigt ist. Das Rad 17 ist drehfest mit der Welle 3 verbunden. Zur Begrenzung der Verformung der statischen Dichtung 12 ist am Versteifungsflansch 4 eine Distanzrippe 24 angebracht und/oder angeformt. Die Distanzrippe 24 stützt sich bei der Befestigung des Gehäuseverschlussdeckels 1 am Gehäuse 11 ab, wodurch die Verformung der statischen Dichtung 12 begrenzt wird.

Figur 10 zeigt eine Detaildarstellung der Schnappverschluss-Verbindung von Versteifungsflansch 4 und Dichtflansch 5 in zusammengefügten Zustand. Die Verbindung besteht aus einer Bohrung 15 die in den Versteifungsflansch 4 eingebracht ist und aus einem aus dem Dichtflansch 5 ausgeformten Schnappverschlusselement 7, welches beim Zusammenfügen in der Bohrung 15 des Versteifungsflansches 4 einrastet.

Figur 11 zeigt eine Detaildarstellung der Schnappverschluss-Verbindung von Versteifungsflansch 4 und Dichtflansch 5 in zusammengefügten Zustand. Die Verbindung besteht aus einer Bohrung 15 die in den Versteifungsflansch 4

eingebracht ist und aus einem aus dem Dichtflansch 5 ausgeformten Schnappverschlusselement 7, welches beim Zusammenfügen in der Bohrung 15 des Versteifungsflansches 4 einrastet, wobei die Schnappverschlusselemente 7 durch Hinterschneidungen 32 flexibler ausgeführt sind.

Figur 12 zeigt eine Detaildarstellung der Stemm-Verbindung von Versteifungsflansch 4 und Dichtflansch 5 in zusammengefügtem Zustand.

Die Verbindung besteht aus einer Bohrung 15 die in den Versteifungsflansch 4 eingebracht ist und aus einem aus dem Dichtflansch 5 ausgeformten rohrförmigen Vorsprung 34, welcher nach dem Zusammenfügen in der Bohrung 15 des Versteifungsflansches 4 verstemmt wird. Dabei wird das freie Ende des rohrförmigen Vorsprungs 34 im Durchmesser aufgeweitet.