Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
METHOD AND DEVICE FOR SEPARATING BY BREAKAGE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1998/033616
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a method for separating by breaking a crankcase having a bearing bore with a plurality of bearing sections arranged coaxially one behind the other. According to the invention, a spreading device is introduced into the bearing bore and the bearing sections are simultaneously or sequentially separated by breakage into a bearing cap and bearing support. The spreader device used to carry out the method can be introduced into the bearing bore in the axial direction in such a way that all bearing sections of the bearing bore can be simultaneously or sequentially separated by breakage.

Inventors:
REHM WOLFGANG (DE)
HENZLER PETER (DE)
Application Number:
PCT/DE1998/000311
Publication Date:
August 06, 1998
Filing Date:
February 04, 1998
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
EX CELL O GMBH (DE)
REHM WOLFGANG (DE)
HENZLER PETER (DE)
International Classes:
B23D31/00; F16C9/02; F16C33/14; F16C35/02; (IPC1-7): B23D31/00
Domestic Patent References:
WO1995026257A11995-10-05
Foreign References:
EP0167320A21986-01-08
DE4302303A11994-08-04
Attorney, Agent or Firm:
H�bner, Helmut (Brandl et. al. Alois-Steinecker-Strasse 22, Freising, DE)
Download PDF:
Claims:
Ansprüche
1. Verfahren zum Herstellen einer Lagerschale (8) und eines Lagerstuhls (10) eines Gehäuseblocks (2), der eine Lagerbohrung (4) mit einer Vielzahl von koaxial hinter einander liegenden Lagerabschnitten (6) mit jeweils einer Lagerschale (8) und einem Lagerstuhl (10) hat, mit den Schritten : Ausbilden von jeweils einstückig mit dem Gehäuseblock (2) ausgebildeten Lagerabschnitten (6) ; Einbringen von zwei einander diametral gegenüberlie genden Kerben (14,15) in die Umfangswandung der Lager bohrung (4), so daß eine auszubildende Trennebene des Lagerabschnittes (6) vorgegeben ist ; Fixieren des die Lagerschale (8) bildenden Teils des Lagerabschnittes (6) mit Bezug zu dem zugeordneten La gerstuhl (10) ; Einführen einer Spreizeinrichtung (12) in die Lager bohrung (4) ; Spreizen der Spreizeinrichtung (12) zum Bruchtrennen zumindest eines Lagerabschnittes (6) in die Lagerschale (8) und den Lagerstuhl (10).
2. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß die Lagerabschnitte (6) des Gehäuseblocks (2) nacheinander bruchgetrennt werden.
3. Verfahren nach Patentanspruch 1 oder 2, dadurch ge kennzeichnet, daß die Lagefixierung mittels eines Stem pels (48) erfolgt, der während des Bruchtrennvorganges auf die Lagerschale (8) gedrückt wird.
4. Spreizeinrichtung zum Bruchtrennen von Lagerab schnitten (6) eines Gehäuseblocks (2), der von einer La gerbohrung (4) in einer Vielzahl von koaxial hintereinan der angeordneten Lagerabschnitten (6) durchsetzt ist, mit einem Spreizdorn (32), auf dem zumindest ein Spreizkörper (18,18a, 18b, 18c) angeordnet ist, der zum Bruchtrennen durch einen Spreizhub des Spreizdornes (32) aus einer Einführposition in eine Spreizposition bringbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Spreizdorn (32) eine Axiallänge hat, die zumindest gleich der halben Axiallänge der Lagerbohrung (4) ist.
5. Spreizeinrichtung nach Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Spreizkörper (18) zumindest zwei federnd aufeinander zu vorgespannte Hülsenschalen (22, 23) hat, die gemeinsam eine Innenbohrung mit einem sich verjüngenden Abschnitt (26) umgreifen, dem ein Konus (34) am hülsenseitigen Endabschnitt des Spreizdornes (32) zugeordnet ist.
6. Spreizeinrichtung nach Patentanspruch 5, dadurch ge kennzeichnet, daß am Außenumfang der Spreizhülse (18) im Bereich des sich verjüngenden Abschnittes ein radial er weiterter Anlageabschnitt (36) ausgebildet ist, dessen Axiallänge größer als diejenige des Lagerabschnittes (6) ist.
7. Spreizeinrichtung nach Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Spreizkörper (18) zumindest zwei federnd aufeinander zu vorgespannte liülsenschalen (22, 23) hat, die den Spreizdorn (32) umgreifen, dessen Außen umfangsflache mit einem exzentrischen Steuerflächenab schnitt ausgebildet ist, so daß durch Relativverdrehung des Spreizdornes (32) die Spreizhülse (18) in Radialrich tung erweiterbar ist.
8. Spreizeinrichtung nach einem der Patentansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Spreizeinrichtung (12) zwei koaxial bewegbare Spreizdorne (32) mit jeweils zumindest einem Spreizlcörper (18) hat.
9. Spreizeinrichtung nach Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß dem Spreizdorn (32) eine Vielzahl von axial hintereinderliegenden Spreizkörpern (18a, 18b, 18c) zugeordnet ist, die nacheinander in die Spreizposition bringbar sind.
10. Spreizkörper nach Patentanspruch 9, dadurch gelcenn zeichnet, daß jeder Spreizkörper (18a, 18b, 18c) eine Auflauffläche (60) für jeweils eine am Außenumfang des Spreizdorns (32) ausgebildete Spreizfläche (64) hat, wo bei der Axialabstand der Spreizflächen (64) größer als der Axialabstand der Auflauf flächen (60) ist.
11. Spreizkörper nach Patentanspruch 10, dadurch ge kennzeichnet, daß die Auflauffläche (60) ein Schrägfläche ist, über die eine Innenumfangsflache (58) des Spreiz körpers (18a, 18b, 18c) radial erweitert ist und daß die Spreizfläche (64) die Stirnseite einer Axialnut (62a, 62b, 62c) am Aussenumfang des Spreizdorns (32) ist, deren Axiallänge vorzugsweise größer als ein Spreizhub des Spreizdorns (30) ist.
12. Spreiz) cörper einem einem der Patentansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Spreizkörper (18a, 18b, 18c) gelenkig oder federnd miteinander verbunden sind.
13. Spreizeinrichtung nach einem der Patentansprüche 4 bis 12, gekennzeichnet durch eine Fixiereinrichtung mit einem Stempel (48) für jeden Lagerabschnitt (6), der während des Spreizvorganges in Anlage an zumindest einen Lagerdeckel bringbar ist.
Description:
Beschreibung Verfahren und Vorrichtung zum Bruchtrennen Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Trennen ei- nes Lagerdeckels von einem Lagerstuhl eines Gehäuse- blocks und eine Spreizeinrichtung, die bei einem derarti- gen Verfahren verwendet werden kann.

Bei Verbrennungsmotoren sind üblicherweise Antriebs- und Steuerungswellen, wie beispielsweise eine Nockenwelle oder eine Kurbelwelle über jeweils mehrere Lager im Mo- torgehäuseblock abgestützt. So sind beispielsweise bei der Verwendung einer 5-fach gelagerten Kurbelwelle im Kurbelgehäuse fünf Lagerbuchsen als Lagergasse koaxial und im Abstand zueinander hintereinander liegend angeord- net. Jeder der stegartigen Lagerabschnitte ist zur Ver- einfachung der Montage teilbar ausgeführt und hat einen Lagerstuhl, auf der eine Lagerschale lösbar befestigt ist. Die Teilebene zwischen der Lagerschale und dem La- gerstuhl erstreckt sich durch eine Mittelebene der Lager- bohrung, die somit etwa zur Hälfte in dem Lagerstuhl und zur anderen Hälfte in der Lagerschale ausgebildet ist.

Üblicherweise ist der Lagerstuhl einstückig mit dem Motorgehäuseblock gefertigt und die die jeweilige Lager- stelle überbrückenden Lagerschalen werden als getrennte, zusätzliche Bauteile ausgebildet. Die Befestigung der Lagerschalen an dem Motorgehäuseblock erfolgt über Befes- tigungsschrauben, die beidseitig in der Lagerbohrung senkrecht zur Trennebene durch die Lagerschale hindurch in den Lagerstuhl eingeschraubt werden. Zur Herstellung der Lagerbohrung, die sich durch die Lagerabschnitte er- streckt, werden die Lagerschalen mit den jeweiligen La- gerstühlen verschraubt und anschließend die Lagerbohrung mittels einer Bohrstange gebohrt, wobei gewährleistet

sein muß, daß die Relativposition zwischen Lagerschale und Lagerstuhl jeweils beibehalten wird, so daß die La- gerbohrungsabschnitte fluchten. Die Bearbeitung der sich entlang der Trennebene erstreckenden Anlageflächen zwi- schen Lagerschale und Lagerstuhl sowie die Durchgangs- und Gewindebohrungen für die Befestigungsschrauben muß mit hoher Präzision erfolgen, so daß gewährleistet ist, daß die Relativanordnung der Lagerschale mit Bezug zum Lagerstuhl auch nach einem Lösen der Befestigungsschrau- ben wieder herstellbar ist. Diese Vorgehensweise erfor- dert einen erheblichen fertigungstechnischen Aufwand, der die Herstellungskosten eines Kurbelgehäuses erhöht.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zu- grunde, ein Verfahren und eine für ein derartiges Verfah- ren geeignete Vorrichtung zu schaffen, mit denen bei mi- nimalem vorrichtungstechnischen Aufwand die Fertigungskosten reduzierbar sind.

Diese Aufgabe wird hinsichtlich des Verfahrens durch die Merkmale des Patentanspruches 1 und hinsichtlich der Vorrichtung durch eine Spreizeinrichtung mit den Merkma- len des Patentanspruches 4 gelöst.

Durch die Maßnahme, die die Lagerbohrung bildenden Lagerabschnitte zunächst einstückig mit dem Gehäuseblock auszubilden und dann jeden Lagerabschnitt durch ein Bruchtrennverfahren in einen Lagerdeckel und einen Lager- stuhl zu teilen, kann eine spanabhebende Bearbeitung der Anlageflächen zwischen Lagerschale und Lagerstuhl unter- bleiben, da sich beim Bruchtrennen eine individuelle Ma- kroverzahnung ausbildet, die auch nach dem Lösen der Be- festigungsschrauben eine exakte Positionierung der Lager- schale mit Bezug zum Lagerstuhl ermöglichen.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren werden sämtliche Lagerabschnitte mit einer gemeinsamen Spreizeinrichtung bruchgetrennt, die in die Lagerbohrung eingeführt wird.

Je nach Auslegung der Spreizeinrichtung können mehrere Lagerabschnitte gleichzeitig oder alle Lagerabschnitte nacheinander bruchgetrennt werden.

Im letztgenannten Fall ist bei einer Variante vorge- sehen, die Spreizeinrichtung zunächst vollständig in die Lagerbohrung einzuführen, sodaß zunächst der innen lie- gende Lagerabschnitt bruchgetrennt wird und in der Folge dann durch Herausziehen der Spreizeinrichtung die weite- ren, außen liegenden Lagerabschnitte bearbeitet werden.

Alternativ können die Lagerabschnitte auch durch eine Vielzahl von Spreizkörpern aufeinanderfolgend bruchge- trennt werden.

Dabei kann es vorteilhaft sein, wenn die Spreizein- richtung zwei Spreizdorne hat, die von beiden Endab- schnitten der Lagerbohrung her eingeführt werden.

Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich besonders vorteilhaft bei Gehäuseblöcken aus Grauguß oder aus Alu- minium einsetzen.

Durch die Maßnahme, während des Bruchtrennens die La- gerschale über eine senkrecht zur Trennebene wirkende Fixiereinrichtung zu fixieren, wird die Lagerschale wäh- rend des Bruchtrennens parallel zum Lagerstuhl gehalten, so daß die beiden beidseitig der Lagerschale angeordneten Anlageabschnitte der Lagerschale gleichzeitig bruchge- trennt werden. Ohne die Fixiereinrichtung könnte es bei bestimmten Materialien vorkommen, daß zunächst eine Seite der Lagerschale bruchgetrennt wird und die andere Seite einer Biegeverformung unterzogen wird, bevor ein durchge-

hender Bruch erfolgt. Eine derartige Bruchfläche genügt nicht den Qualitätsanforderungen im Motorenbau.

Die Lagefixierung kann durch einen Stempel oder aber durch Einschrauben derjenigen Befestigungsschrauben er- folgen, mit denen die Lagerschale bei der Montage der Kurbelwellenlager mit dem Kurbelgehäuse oder genauer ge- sagt, mit dem jeweiligen Lagerstuhl des Kurbelgehäuses verschraubt wird. Bei Verwendung eines Stempels hat die- ser vorzugsweise zwei Stempelabschnitte, über die die beidseitig der Lagerbohrung angeordneten Anlageabschnitte des Lagerstuhls gleichmäßig, d. h. senkrecht zur Trenn- ebene beaufschlagbar sind.

Die Spreizeinrichtung kann mit zwei Spreizdornen ver- sehen werden, über die eine in Radialrichtung erweiter- bare Spreizhülse gespreizt wird, um den Lagerabschnitt bruchzutrennen. Die Axiallänge des Spreizdornes ist dabei an die Axiallänge der Lagergasse angepaßt, so daß der Spreizdorn von einer Seite her in die Lagerbohrung ein- führbar ist und noch der am weitesten von der Einführ- seite entfernte Lagerabschnitt erreichbar ist.

Für den Fall, daß die Spreizeinrichtung zwei Spreizdorne hat, die von beiden Endabschnitten der Lager- bohrung oder Lagergasse her einführbar sind, muß ein Dorn somit zumindest die halbe Axiallänge der Lagerbohrung aufweisen.

Die bei der Erfindung einsetzbare Spreizeinrichtung kann beispielsweise eine Spreizhülse mit zwei federnd miteinander verbundenen Hülsenschalen aufweisen, die ge- meinsam eine sich verjüngende Innenbohrung ausbilden, in die ein konischer Abschnitt des Spreizdornes eintauchen kann, so daß bei einer Axialbewegung des Spreizdornes die beiden Hülsenschalen in Radialrichtung auseinander bewegt

werden und der Lagerabschnitt mit der zum Bruchtrennen erforderlichen Kraft beaufschlagbar ist.

Wenn die Lagerabschnitte nacheinander bruchgetrennt werden sollen, ist die Spreizhülse vorzugsweise mit einem radial erweiterten Abschnitt ausgebildet, durch den ge- währleistet ist, daß diese jeweils nur an einem zu tren- nenden Lagerabschnitt anliegt.

In einer alternativen Ausführungsform kann die Spreizhülse auf einem Spreizdorn geführt werden, dessen Außenumfang im Querschnitt als eine Steuerkurve ausgebil- det ist, so da. bei einer Relativerdrehung des Spreizdor- nes mit Bezug zur Spreizhülse letztere in Radialrichtung aufgeweitet wird. Bei dieser Variante erfolgt das Auf- bringen der Bruchtrennkraft durch Drehen des Spreizdor- nes, während dieser bei der vorstehend beschriebenen Aus- führungsform in Axialrichtung bewegt wurde.

Der Steuerflächenabschnitt kann beispielsweise in Form einer Evolvente gekrümmt sein.

Die letztgenannte Variante hat den Vorteil, daß bei einer entsprechenden Steuerflächenabschnittlänge die Spreizhülse entlang der gesamten Axiallänge der Lagerboh- rung aufweitbar ist, so daß alle Lagerabschnitte gleich- zeitig bruchtrennbar sind.

Bei einem weiteren, bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Spreizeinrichtung mit einer Viel- zahl von im Axialabstand zueinander stehenden Spreizkör- pern ausgebildet, die vorzugsweise federnd miteinander verbunden und an einem Hülsenträger befestigt sind. Unter dem Begriff Hülse ist dabei nicht zwangsweise ein Ring- mantel zu verstehen, sondern auch ein Bauelement, das den Spreizkörper lediglich abschnittsweise, beispielsweise

als Halbschale umgibt. Die Hülsenkörper und der Spreizdorn sind an den einander zuweisenden Umfangsfla- chen mit keilförmigen Auflauf-bzw. Spreizflächen verse- hen, die bei einer Axialbewegung des Spreizdorns in An- lage aneinander kommen, so daß der zugeordnete Spreizkör- per in Radialrichtung nach außen bewegt wird. Die Geome- trie der Flächen ist dabei so ausgewählt, daß die Spreiz- körper durch eine Axialbewegung des Spreizdornes nachein- ander in ihre Spreizposition bringbar sind.

Sonstige vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der weiteren Unteransprüche.

Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand schematischer Zeichnungen näher er- läutert.

Figur 1 zeigt einen Schnitt durch eine Lagergasse ei- nes Kurbelgehäuses ; Figur 2 zeigt eine Seitenansicht der Kurbelwellenla- gerung aus Figur 1, Figur 3 zeigt einen Querschnitt durch einen Spreizdorn und die Figuren 4 und 5 Ansichten eines weiteren Ausfüh- rungsbeispiels einer Spreizeinrichtung.

Figur 1 ist in starßs vereinfachter Form der kurbel- wellenlagerseitige Teil eines Motorgehäuseblocks, genauer gesagt eines Kurbelgehäuses 2 dargestellt. Zur Lagerung einer nicht dargestellten Kurbelwelle ist in dem Kurbel- gehäuse 2 eine Kurbelwellen-Lagerbohrung 4 ausgebildet, die bei einer 5-fach gelagerten Kurbelwelle durch fünf im Abstand zueinander stehende stegartige Lagerabschnitte 6

gebildet ist, die jeweils von der Lagerbohrung 4 durch- setzt werden.

Das Kurbelgehäuse 2 wurde bei älteren Motorbauarten in der Regel aus Grauguß hergestellt. In jüngster Zeit geht man aufgrund der Bestrebungen zur Gewichtsreduzie- rung dazu über, für das Kurbelgehäuse 2 und sonstigen Motorblockgehäusebauteilen Leichtmetalllegierungen, wie beispielsweise Aluminiumlegierungen einzusetzen.

Bei der Fertigung des Kurbelgehäuses 2 wird in den Gußrohling, der einstückig mit den Lagerabschnitten 6 ausgebildet ist, zunächst die Lagerbohrung 4 eingearbei- tet, wozu üblicherweise eine Bohrstange mit einer ersten Scheide zur Vorbearbeitung und einer zweiten Scheide zur Fertig-oder Feinbearbeitung eingesetz-t wird. Die Bohrstange wird von einem Endabschnitt der Lagerbohrung 4 aus in das Kurbelgehäuse 2 mit den koaxial hintereinander angeordneten Lagerabschnitten 6 eingeführt, so daß ein Lagerabschnitt 6 nach dem anderen auf Maß gebracht werden kann.

Wie im folgenden noch näher auszuführenden ist, wer- den nach dem Fertigstellen der Lagerabschnitte 6 letztere durch einen Bruchtrennvorgang jeweils in eine Lagerschale 8 und einen Lagerstuhl 10 getrennt, wobei der Lagerstuhl 10 einstückig mit dem Kurbelgehäuse 2 ausgebildet ist und aus diesem stegartig hervorsteht. Durch die Lagerschale 8 und den Lagerstuhl 10 wird jeweils eine teilbare Aufnahme für ein Kurbelwellenlager (nicht dargestellt) gebildet, das beispielsweise als geteiltes Gleitlager ausgeführt sein kann. Die Lagerbohrung 4 bildet somit eine Grundboh- rung, in welche das Gleitlager eingelegt wird.

Zum Bruchtrennen der Lagerabschnitte 6 wird eine Spreizeinrichtung 12 verwendet, über die eine Spreizkraft

F auf die Umfangswandungen der Lagerbohrung 4 eines La- gerabschnittes 6 aufbringbar ist, so daß letzterer in die Lagerschale 8 und den Lagerstuhl 10 bruchgetrennt wird.

Gemäß Figur 2, die eine Seitenansicht auf das Kurbel- gehäuse 2 in Figur 1 zeigt, werden in der Umfangswandung der Lagerbohrung 4 zwei einander diametral gegenüberlie- gende Kerben 14,15 eingearbeitet, durch die die Bruch- ebene 16 jedes Lagerabschnitts 6 vorgegeben ist.

Bei einem Bruch entlang dieser Bruchebene 16 wird je- der Lagerabschnitt 6 somit entlang der Horizontalmittel- ebene der Lagerbohrung 4 (Ansicht nach Figur 2) in die stegartige, die Lagerbohrung 4 überbrückende Lagerschale 8 und den verbleibenden, am Kurbelgehäuse 2 angeordneten Lagerstuhl 10 getrennt. Die Bruchebene ist dabei durch das Materialgefüge mit Makroverzahnungen versehen, die zur Lagefixierung der Lagerschale 8 mit Bezug zum Lager- stuhl 10 beitragen. Eine derartige Paarung kann größere, parallel zur Bruchebene 16 wirkende Kräfte aufnehmen als eine in herkömmlicher Weise geschliffene Anlagefläche.

In Figur 1 ist ein Ausführungsbeispiel der Spreizein- richtung 12 dargestellt, bei der eine Spreizhülse 18 durch zwei federnd auf einem Grundkörper 20 gelagerte Hülsenschalen 22,23 gebildet ist.

Die aus den beiden Hülsenschalen 22, 23 gebildete Spreizhülse 18 hat an ihrem in Figur 1 linken Endab- schnitt eine sich konisch zum Endabschnitt hin verjün- gende Konusbohrung 26, deren kleinerer Durchmesser in der Stirnseite der Spreizhülse 18 mündet und deren größerer Durchmesser in einer radial erweiterten Aufnahmebohrung 28 mündet. In diese taucht ein hülsenförmiger Vorsprung 30 des Grundlcörpers 20 ein und bildet eine Axialabstüt-

zung der Spreizhülse 18 im Bereich der Aufnahmebohrung 28.

Im Grundkörper 20 ist ein Spreizdorn 32 axial ver- schiebbar geführt, dessen Endabschnitt den hülsenförmigen Vorsprung 30 des Grundkörpers 20 durchsetzt und mit einem kegelförmigen Spreizabschnitt 34 in die Konusbohrung 26 eintaucht, wobei die Kegelwinkel der Konusbohrung 26 und des Spreizabschnittes 34 aufeinander abgestimmt sind.

Der Außenumfang der Spreizhülse 18 ist im Bereich der r Konusbohrung 26 stufenförmig zu einem Anlageabschnitt 36 erweitert. Der Außendurchmesser des Anlageabschnittes 36 ist so gewählt, daß die Spreizeinrichtung 12 in der dar- gestellten Grundposition in die Lagerbohrung 4 einführbar ist, wobei der Außenumfang der Spreizhülse 18 im Bereich der Aufnahmebohrung 28 geringer als der Durchmesser der Lagerbohrung 4 ist.

Wie aus Figur 2 entnehmbar ist, die einen Schnitt entlang der Linie A-A in Figur 3 zeigt, ist der Spreizdorn 32 im Bereich des Spreizabschnittes 34 kegel- förmig ausgebildet, während ein sich an den Spreizab- schnitt 34 anschließendes Führungsteil 38 des Spreizdor- nes 32 mit rechteckförmigem Querschnitt ausgeführt ist und in einer entsprechend ausgeformten Führungsnut des Grundlcörpers 20 geführt ist.

Die beiden Hülsenschalen 22,23 sind mittels Befesti- gungsschrauben 40 im Grundkörper 30 derart befestigt, daß bei einer Axialverschiebung des Spreizdornes 32 in Pfeil- richtung X und dem daraus resultierenden Auflaufen des Spreizabschnittes 34 auf die Konusbohrung 26 die Anlage- abschnitte 36 in Radialrichtung auseinander bewegbar sind, so daß die zur Bruchtrennnung erforderliche Kraft aufbringbar ist. Die Hülsenschalen 22,23 wirken somit

praktisch als elastisch verformbare Blattfedern, die auf dem Grundkörper 30 festgelegt sind.

Anstelle des in Figur 1 dargestellten Ausführungsbei- spiels mit einem Spreizdorn 32 könnte selbstverständlich auch eine andere Lösung, beispielsweise mit hydraulisch auseinander bewegbaren Hülsenschalen oder ähnliches ver- wendet werden.

Bei der in Figur 1 dargestellten Variante der Spreizeinrichtung 12 wirkt die Spreizhülse 18 lediglich auf einen Lagerabschnitt 6. Alternativ dazu conte man die Spreizhülse 18 auch so ausgestalten, daß mehrere oder alle Lagerabschnitte 6 gleichzeitig mit einer die Bruchtrennung herbeiführenden Kraft F beaufschlagbar sind.

Wie in Figur 3 schematisch angedeutet ist, könnte man beispielsweise einen Spreizdorn 32 verwenden, dessen Au- ßenumfangsflache vom Querschnitt her gesehen als Steuer- kurve ausgebildet ist. Die Krümmung der Außenumfangsflä- che könnte beispielsweise als Evolventenprofil 42 ausge- bildet werden. Durch eine geeignete Lagerung der Spreizhülse 18 auf einem derart geformten Spreizdorn 32 mit Steuerkurvenprofil könnte dann die Radialerweiterung der Spreizhülse durch Verdrehen des Spreizdornes 32 mit Bezug zur feststehenden Spreizhülse 18 erfolgen, so daß die aufzubringende Spreizkraft F in einfacher Weise durch die Ausgestaltung des Profils und durch den Drehwinlcel des Spreizdornes 32 beeinflußbar ist. Bei dieser Variante wäre es besonders einfach, das Profil über den gesamten Wirkbereich des Spreizdornes 32 auszubilden, so daß der Anlageabschnitt 36 der Spreizhülse 32 etwa der Axiallänge der Lagerbohrung 4 entspricht und somit alle Lagerab- schnitte 6 gleichzeitig bruchtrennbar sind.

Um zu gewährleisten, daß die beidseitig der Lagerboh- rung 4 gelegenen Bereiche der Bruchfläche gleichförmig mit der zur Bruchtrennung erforderlichen Kraft F beauf- schlagt werden, so daß beide Abschnitte gleichzeitig ge- trennt werden, muß sichergestellt werden, daJ3 während des gesamten Bruchtrennvorganges die Bruchflächen über den gesamten Querschnitt gleichmäßig belastet sind.

Wie in Figur 2 links angedeutet ist, können dazu die Befestigungsschrauben für die Lagerschale 8 bereits vor dem Bruchtrennvorgang eingeschraubt werden, wobei das Anzugsmoment so gewählt werden muß, dal3 die Bruchtrenn- kraft noch aufbringbar ist. Durch die eingeschraubten Befestigungsschrauben 44 wird des weiteren verhindert, daß die Lagerschalen 8 nach dem Bruchtrennvorgang herab- fallen, so daß die Zuordnung Lagerschale 8 und Lagerstuhl 10 stets aufrechterhalten bleibt.

In einer in Figur 1 und Figur 2 rechts angedeuteten Variante wirkt die Spreizeinrichtung 12 mit einem Fixier- mechanismus 46 zusammen, bei dem jedem Lagerabschnitt 6 zwei federnd vorgespannte Andruckstempel 48 zugeordnet sind, die federnd auf die Oberseiten (Ansicht nach Figur 2) der Lagerschalen 8 wirken, wobei die Wirklinie jeweils senkrecht zu den Auflageabschnitten beidseitig der Lager- bohrung 4 verläuft.

Durch die beiden jeweils auf einen Lagerabschnitt 6 wirkenden Andruckstempel 48 werden die Lagerschalen 8 gleichmäßig in Richtung auf den Lagerstuhl 10 vorge- spannt, so daß ein Kippen der Lagerschale 8 während des Bruchvorganges nahezu ausgeschlossen ist. Des weiteren wird durch den Fixiermechanismus 46 ebenfalls dafür ge- sorgt, daß nach dem Bruchtrennen die Lagerschalen 8 auf dem zugeordneten Lagerstuhl 10 bleiben und somit gemein- sam dem nächsten Arbeitsgang zuführbar sind, in dem bei-

spielsweise die Fixierung der Lagerschalen 8 mittels Hilfsmitteln erfolgt oder aber bereits die Kurbelwel- lengleitlager eingebaut werden.

Im folgenden soll zum besseren Verständnis kurz die Funlctionsweise der in Figur 1 dargestellten Spreizein- richtung 12 dargestellt werden.

Zu Beginn des Bruchtrennvorganges wird das Kurbelge- häuse 2 übex ein automatisches Handlingsgerät der Spreiz- einrichtung 12 zugeführt und der Fixiermechanismus 46 abgesenkt, so daß die Lagerabschnitte 6 durch jeweils zwei Andruckstempel 48 mit einer vorbestimmten Anpreß- kraft beaufschlagt sind. Alternativ oder zusätzlich dazu könnten auch die Befestigungsschrauben 44 eingeschraubt werden.

Anschließend wird die Spreizeinrichtung 12 von einem Endabschnitt der Lagerbohrung 4 her eingeführt bis der Anlageabschnitt 36 der Spreizhülse 18 mit Bezug zu dem in Figur 1 linken Lagerabschnitt 6 ausgerichtet ist. Der Spreizdorn 32 befindet sich in einer Relativposition, in der noch keine Spreizkraft auf diesem Lagerabschnitt auf- gebracht wird. Anschließend wird der Spreizdorn 32 in Pfeilrichtung X nach links (Ansicht nach Figur 1) bewegt, so daß der Spreizabschnitt 34 des Spreizdornes 32 in die Konusbohrung 26 eintaucht und die Spreizhülse 18 im Be- reich des Anlageabschnittes 36 radial erweitert. Durch die Kerbwirkung im Bereich der beiden Kerben 14,15 in der Umfangswandung der Lagerbohrung 4 wird an den beiden beidseitig der Lagerbohrung 4 angeordneten Bereichen des Lagerabschnittes 6 ein Bruch eingeleitet, der in der Re- gel entlang der gewünschten Bruchebene 16 (Figur 2) er- folgt, die eine Horizontal-mittelebene der Lagerbohrung 4 ist. Durch die Andruckstempel 48 ist gewährleistet, daß die Lagerschale 8 auch bei Einleiten des Bruches beidsei-

tig mit gleichen Kräften beaufschlagt ist, so daß beide Bruchteilflächen gleichzeitig getrennt werden.

Im Anschluß daran wird der Spreizdorn 32 entgegen der Pfeilrichtung X zurückgezogen, so daß die Spreizhülse 18 wieder in ihre Ausgangsposition zurückfedert und die Spreizeinrichtung 12 wieder in Axialrichtung verschiebbar ist.

In gleicher Weise werden dann aufeinanderfolgend die weiteren Lagerabschnitte 6 von innen (links in Figur 1) nach außen (rechts in Figur 1) getrennt, wobei die Rela- tivposition sämtlicher Lagerschalen 8 durch den Fixierme- chanismus 46 und/oder die Befestigungsschrauben 44 auf- rechterhalten bleibt.

Bei dieser Variante werden somit sämtliche Lagerab- schnitte 6 nacheinander bruchgetrennt. In einer Alterna- tivvariante kann die Spreizvorrichtung auch mit zwei ko- axial und in Gegenrichtung wirkenden Spreizeinrichtungen versehen werden, die von jeweils einem Endabschnitt der Lagerbohrung 4 aus einführbar sind, so daß jeweils zwei Lagerabschnitte 6 gleichzeitig bruchtrennbar sind.

Selbstverständlich könnten die beiden Spreizeinrichtungen 12 auch derart ausgestaltet werden, daß diese jeweils gleichzeitig mehrere Lagerabschnitte, d. h. beispielsweise die Hälfte aller Lagerabschnitte in einem Arbeitsgang bruchtrennt.

Figur 4 zeigt einen schematischen Längsschnitt durch ein Ausführungsbeispiel einer erfindurlgsgemäßell Spreiz- einrichtung, bei der mit einem Hub des Spreizdornes 32 die Lagerabschnitte 6a, 6b, 6c... einer Lagerbohrung aufeinanderfolgend gecrackt werden. In Figur 5 sind zwei Schnitte entlang der Linien A-A und B-B durch die Spreiz- einrichtung aus Figur 4 dargestellt.

Das in den Figuren 4 und 5 dargestellte Ausführungs- beispiel hat einen Spreizdorn 32, der axial verschiebbar (siehe Pfeil in Figur 4) in einem Mantel aus einem Hül- senträger und wechselweise nebeneinander liegend angeord- neten Spreizkörpern 18a, b, c sowie Abstandskörpern 52a, b, c geführt ist. Wie insbesondere aus den beiden Schnittdarstellungen gemäß Figur 5 entnehmbar ist, ist etwa der obere (Ansicht nach Figuren 4,5) Teil des Spreizdornes 32 in einem halbschalenförmigen Hülsenträger 50 geführt, während der unten liegende Teil des Spreizdornes 32 im wesentlichen von den Abstandskörpern 52 und den sich jeweils anschließenden Spreizlcörpern 18 verschiebbar aufgenommen ist.

Die Verbindung zwischen den Abstandskörpern 52a, 52b .... und den jeweils benachbarten Spreizkörpern 18a, 18b .... erfolgt über eine gelenkige oder federelastische Anlcopplung 54, die in der Trennfuge zwischen den beiden Bauelementen 52,18 angeordnet ist. Die Verbindung er- folgt dabei derart, dal3 der Abstandskörper 52a, b.... gegenüber den benachbarten Spreizkörpern 18a, b.... kippbar ist (siehe Abstandkörper 52c in Figur 4). Es be- steht demnach eine elastische Verbindung zwischen den Abstandskörpern 52a, b... und den Spreizkörpern 18a, b Wie insbesondere aus Figur 5 hervorgeht, hat der Spreizdorn 32 einen etwa rechteckförmigenQuerschnitt.

Selbstverständlich sind auch andere Querschnittsformen realisierbar. Zur Führung des Spreizdornes 32 ist in dem Hülsenträger 50 eine Rechtecknut 56 ausgebildet, die ein gleitendes Verschieben des Spreizdornes 32 ermöglicht. In entsprechender Weise sind in den jeweiligen, axial hin- tereinander liegenden Abständskörpern 52a... und in den Spreizlcörpern 18a... entsprechende Rechteckausnehmungen

58 vorgesehen. Der Hülsenträger 50 und die Abstands-und Stützkörper 18,52 umgreifen den Spreizdorn 32 halbscha- lenförmig, wobei zwischen den Axialkanten des Hülsenträ- gers 50 und des jeweils benachbarten Körpers 52,18 ein Axialspalt verbleibt.

Gemäß Figur 4 ist die hülsenkörperseitige Rechtecknut 58 zu einem Endabschnitt hin keilförmig über eine Schräg- fläche 60 erweitert, so daß ein trichterförmiger Einführ- bereich der Rechtecknut 58 gebildet wird.

Jedem der Spreizkörper 18a,... der Spreizeinrichtung 12 ist eine Axialnut 62 am Außenumfang des Spreizdornes 32 zugeordnet. An dem in Figur 4 rechten, stirnseitigen Endabschnitt der Axialnut 62 ist eine schräg verlaufende Spreizfläche 64 ausgebildet, deren Anstellung mit Bezug zur Spreizdornachse derjenigen der Schräg-oder Auflauf- fläche 60 entspricht. Die von der Spreizfläche 64 ent- fernte Stirnfläche 66 jeder Axialnut 62a,... ist steiler mit Bezug zur Spreizdornachse angestellt, als die Spreiz- fläche 64. Durch die Spreizflächen 64 werden Spreizkeile ausgebildet, über die die zum Craclcen erforderliche Kraft auf die Spreizlcörper 18 übertragen wird. Der Axialabstand der Spreizlceile ist dabei größer als der Axialabstand der Lagerabschnitte 6 bzw. der Spreizkörper 18, so daß die Spreizflächen 64 nacheinander auf die zugeordneten Auf- laufflächen 60 auflaufen.

Die Geometrie der Rechtecknut 58 in den Spreizkörpern 18a,.... ist dabei so gewählt, daß in der Ausgangsposi- tion des Spreizdornes (siehe etwa Spreizkörper 18a mit Bezug zur Axialnut 62c) der in Axialrichtung verlaufende Innenumfangsabschnitt des Spreizkörpers 18a,... in die jeweils zugeordnete Axialnut 62a,... eintaucht, so daß die Auflauffläche 60 und die zugeordnete Spreizfläche 64 einander in Axialrichtung überlappend und parallel zuein-

ander angeordnet sind. Das heißt, bei einer Axialver- schiebung des Spreizdornes nach links in Figur 4 läuft die Spreizfläche 64 auf die Auflauffläche 60 des zugeord- neten Spreizkörpers 18 auf. In dieser Auflaufposition befindet sich beispielsweise der Spreizkörper 18b mit Bezug zur zugeordneten Axialnut 62b.

Bei einer weiteren Bewegung des Spreizdornes 32 wird der in Anlage stehende Spreizkörper 18 aufgrund der Keil- wirkung in Radialrichtung nach außen bewegt, wobei die beiden Flächen 60,64 aneinander abgleiten bis die Anlage zwischen den beiden Flächen 64 und 60 in Abhängigkeit vom Hub des Spreizdorns 32 aufgehoben ist. Bei einer weiteren Bewegung des Spreizdorns 32 gleitet die Innenumfangsflä- che des Spreizkörpers 18 dann mit seinem Axialabschnitt an dem sich an die Axialnut 62a... anschließenden Außen- umfangsabschnitt des Spreizdorns 32 ab. In dieser Posi- tion befindet sich der Spreizkörper 18c mit Bezug zur Axialnut 62a.

Die Abstandskörper 52 haben ebenfalls in Axialrich- tung verlaufende Axialausnehmungen 66, deren Tiefe jedoch so gewählt ist, daß eine Axialverschiebung des Spreizdorns 32 nicht zu einer Radialverschiebung der Ab- standskörper 52 führt. Das heißt, die Abstandskörper 52 liegen etwa am Außenumfang des Spreizdorns 32 an (siehe Abstandskörper 52b).

Die Fun) cation des in Figur 4 dargestellten Spreizdor- nes 12 sei nochmals zum besseren Verständnis erläutert.

In der Grund-oder Einführposition des Spreizdornes 12 umgreifen die Abstandskörper 52 den Außenumfang des Spreizdornes 32. Die Spreizkörper 18 tauchen mit ihren in Axialrichtung verlaufenden Nutabschnitten in die jeweils zugeordnete Axialnut 62 des Spreizdorns 32 ein, so daß

die Auflauffläche 60 und die Spreizfläche 64 im Axialab- stand zueinander stehen. Der Außendurchmesser der Spreiz- einrichtung 12 ist in diesem Ausgangszustand minimal.

Der Spreizdorn wird dann in die Lagerbohrung einge- führt, bis jedem Lagerabschnitt 6a, b, c ein Spreizkörper 18a, 18b bzw. 18c zugeordnet ist und dieser derart ausge- richtet ist, daß die Auflauffläche 60 die Lagermittel- ebene 68 schneidet.

Nachdem die Spreizeinrichtung 12 in diese Relativpo- sition mit Bezug zu den Lagerabschnitten 6a... gebracht wurde, wird die Fixiereinrichtung auf die Lagerdeckel aufgedrückt, so daß diese lagefixiert sind. Bei einem sich anschließenden Hub des Spreizdorns 32 nach links (Ansicht nach Figur 4) gelangt zunächst die Spreizfläche 64 der Axialnut 62a in Anlage an die Auflauffläche 60 des Spreizkörpers 18c. Die Auflaufflächen 60 der bei der sonstigen Spreizkörper 18a, 18b... stehen noch im Ab- stand zu den zugeordneten Spreizkörpern 64 der Axialnuten 62b bzw. 62c. Beim weiteren Hub des Spreizdornes 32 wird der Spreizkörper 18c (siehe Darstellung nach Figur 5) in Radialrichtung nach außen (unten) bewegt, so daß der Lagerabschnitt 6c aufgrund der Durchmesservergrößerung der Spreizeinrichtung 12 in diesem Bereich bruchgetrennt wird. Die Radialbewegung des Spreizkörpers 18c mit Bezug zum Hülsenträger 50 ist beendet, wenn die Anlage zwischen den beiden Flächen 60,64 aufgehoben ist. Dieser Zustand ist in Figur 4 dargestellt. Danach läuft die Spreizfläche 64 auf die Auflauf fläche 60 des Spreizkörpers 18b auf, so daß dieser beim weiteren Hub entsprechend radial nach außen bewegt und somit der Lagerabschnitt 6b bruche- trennt wird. Beim Auflaufen der Spreizfläche 64 der Axialnut 62b auf den Spreizkörper 18b stehen die entspre- chenden Flächen des Spreizkörpers 18a und der Axialnut 62c noch im Axialabstand.

Bei der weiteren Hubbewegung des Spreizdornes 32 wird dann in entsprechender Weise der Lagerabschnitt 6b bruch- getrennt und die Spreizfläche 64 der Axialnut 62c gelangt dann in Anlage an die Auflauffläche 60 des Spreizkörpers 18a, so daß beim weiteren Hub auch der Lagerabschnitt 6a bruchgetrennt wird. Das heißt, bei dieser Variante sind die Geometrien der Axialnut 62 und des jeweils zugeordne- ten Spreizkörpers 18 jeweils so ausgelegt, daß in die Lagerabschnitte 6a, 6b, 6c nacheinander bruchgetrennt werden. Durch diese Maßnahme ist gewährleistet, daß die für die Bruchtrennung aufzuwendenden Kräfte minimal sind, da jeweils lediglich ein Lagerabschnitt bruchgetrennt wird.

Die Radialverschiebung der Spreizlcörper 18a, b, c zu- einander wird durch die gelenkige oder federnde Anbindung an die Abstandskörper 52 ermöglicht. Das heißt, bei- spielsweise bei der Radialbewegung des Spreizkörpers 18c gegenüber dem Hülsenträger 50 kann der benachbarte Spreizkörper 18b aufgrund der Kippbewegung des Abstands- körpers 52c in seiner Grundposition verbleiben, so daß ein vorzeitiges Bruchtrennen des Lagerabschnittes 6b ver- hindert wird.

Nachdem sämtliche Lagerabschnitte einer Lagerbohrung bruchgetrennt sind, wird der Spreizdorn 32 wieder in der Darstellung nach Figur 1 nach rechts bewegt, so daß die Spreizkörper 18a, b, c wieder federnd in ihre Grundposi- tion zurückschnappen. Der Spreizdorn wird dann aus der Lagerbohrung herausgezogen und ist nun bereit für den nächsten Bruchtrennvorgang.

Bei der vorbeschriebenen Variante verbleibt der Hül- senträger 50 im wesentlichen in seiner Relativposition mit Bezug zur Lagerbohrung, während die Spreizkörper 18

eine Radialbewegung und die Abstandskörper 52 eine Kipp- bewegung durchführen. Vorstellbar sind auch Varianten des vorbeschriebenen Ausführungsbeispiels, bei denen anstelle des durchgehenden, Hülsenträgers 50 ebenfalls im Axialab- stand zueinander stehen halbschalenförmige obere Spreiz- körper mit dazwischen liegenden Abstandskörpern vorgese- hen werden, so daß sich die Spreizeinrichtung beidseitig in Radialrichtung erweitert.

Wie bereits eingangs erwähnt wurde, läßt sich das er- findungsgemäße Verfahren besonders vorteilhaft bei Grau- gußkurbelgehäusen 2 anwenden. Selbstverständlich sind die vorbeschriebenen Verfahren und Vorrichtungen nicht nur zum Bruchtrennen von Kurbelgehäuselagerabschnitten son- dern prinzipiell zum Bruchtrennen von Gehäusen für belie- bige Lagergassen geeignet, bei denen eine Vielzahl von Lagerabschnitten koaxial hintereinander angeordnet sind.

Offenbart ist ein Verfahren zum Bruchtrennen eines Gehäusebloc) cs, der eine Lagerbohrung mit einer Vielzahl von koaxial hintereinander liegenden Lagerabschnitten hat. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird eine Spreizeinrichtung in die Lagerbohrung eingeführt und die Lagerabschnitte gleichzeitig oder nacheinander in einem Lagerdeckel und einen Lagerstuhl bruchgetrennt. Die zur Durchführung des Verfahrens verwendbare Spreizeinrichtung läßt sich in Axialrichtung in die Lagerbohrung einführen, so daß sämtliche Lagerabschnitte der Lagerbohrung gleich- zeitig oder nacheinander bruchtrennbar sind.