DE10015407A1 - Behälter für Fahrzeuge zur Bevorratung von Flüssigkeiten - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Behälter (9) für Fahrzeuge zur Bevorratung von Flüssigkeiten, mit im wesentlichen einem Einfüllstutzen (5) und einem diesen verschließenden Verschlussdeckel. Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Verschlussdeckel für Behälter von Nutzfahrzeugen zu schaffen, der bei häufigem Öffnen und Schließen dennoch eine größtmögliche Dichtwirkung bei geringstmöglichen Dichtungsverschleiß garantiert. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass ein wenigstens einteilig ausgebildeter Verschlussdeckel (1, 2) ein mit diesem und einem Einfüllstutzen (5) flüssigkeitsabdichtend zusammenwirkendes Dichtungselement (7) aufweist, welches bezüglich des Verschlussdeckels (1, 2) und des Einfüllstutzens (5) drehmomententkoppelt angeordnet ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Behälter für Fahrzeuge zur Bevorratung von Flüssigkei­ ten gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Aus der DT 25 53 881 A1 ist ein Einfüllstutzen für einen Brennstofftank einer Brenn­ kraftmaschine bekannt, dessen außenseitig liegender Abschnitt mittels eines Ver­ schlussdeckels verschließbar ist. Der Verschlussdeckel hat einen axialen Flansch mit einem Sägezahn-Innengewinde, das passend zum Gewinde des Abschnittes geformt ist. Im Bereich des Deckelgewindes oder des Stutzengewindes ist eine axial und/oder radial wirkende Ringdichtung angeordnet, welche je nach Anbringungsort entweder mit einem äußeren Stutzenabschnitt oder einer äußeren Deckelinnenseite abdichtend zusammenwirkt. Infolge häufigen Öffnens und Schließens des Ver­ schlussdeckels kann es zu einer vorzeitigen Abnutzung der Ringdichtung und somit zu deren nachlassender Dichtwirkung kommen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Behälter für Fahrzeuge zur Bevor­ ratung von Flüssigkeiten zu schaffen, dessen Verschlussdeckel trotz häufigen Öff­ nens und Schließens eine größtmögliche Dichtwirkung bei geringstem Dichtungsver­ schleiß garantiert.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst.

Durch die erfindungsgemäße Lösung ist ein Behälter für Fahrzeuge zur Bevorratung von Flüssigkeiten gegeben, dessen wenigstens einteilig ausgebildeter Verschlussde­ ckel solcherart mit einem Dichtungselement und einem Einfüllstutzen des Behälters zusammenwirkt, dass bei angestrebt geringstem Dichtungsverschleiß an diesem Dichtungselement zugleich eine größtmögliche Dichtwirkung, selbst nach häufigem Öffnen und Schließen des Verschlussdeckels garantiert ist. Der den Einfüllstutzen des Behälters verschließende Verschlussdeckel weist innenseitig das mit dem Einfüllstutzen des Behälters flüssigkeitsabdichtend zusammenwirkendes Dichtungsele­ ment auf, welches bezüglich des Verschlussdeckels und des Einfüllstutzens dreh­ momententkoppelt angeordnet ist. Das am Verschlussdeckel gehalterte Dichtungs­ element kann während des Verschließ- oder Öffnungsvorganges ohne Relativbewe­ gung zum Einfüllstutzen an diesem anliegend gehalten werden. Somit können ge­ genüber dem bisherigen Stand der Technik die ansonsten auftretenden Abnutzun­ gen am Dichtungselement wirksam vermieden werden.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann der Verschlussdeckel in­ nenseitig einen an diesem radial und axial bewegbar gehalterten, mittels eines Fe­ derelementes axial vorgespannten, wenigstens einteilig ausgebildeten Dichtungsträ­ ger aufweisen, welcher unter Andruckkraft des Federelementes das gegen eine - innenseitig des Einfüllstutzens gebildete - Dichtungszone zur Abdichtung bringba­ res Dichtungselement lagert. Durch das Federelement kann das Dichtungselement mit größerer Definiertheit an der Dichtungszone des Einfüllstutzens zur Anlage ge­ bracht werden.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann die innenseitig des Einfüll­ stutzens gebildete Dichtungszone in einem öffnungsseitigen Bereich einer am Ein­ füllstutzen gebildeten, radialen Einschnürung vorgesehen sein.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann der Verschlussdeckel über eine Innen- oder eine Außenverschraubung am Einfüllstutzen oder über einen Bajo­ nettverschluss am Einfüllstutzen befestigbar sein und diesen verschließen. Das Fe­ derelement kann durch eine am Dichtungsträger anpresswirksame Schraubenfeder oder durch eine Tellerfeder oder dergleichen realisiert sein.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung können der Dichtungsträger und der Verschlussdeckel durch miteinander korrespondierende Formgebungen unver­ lierbar miteinander verbunden sein. Als miteinander korrespondierende Formgebun­ gen können beispielsweise am Dichtungsträger und/oder am Verschlussdeckel ge­ bildete Hinterschnitte oder dergleichen vorgesehen sein.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann der Verschlussdeckel in­ nenseitig eine im Bereich einer Stirnseite des Einfüllstutzens abdichtwirksame, zu­ sätzliche Staubdichtung aufweisen. Die Staubdichtung kann durch eine in axialer oder axial-radialer Richtung des Einfüllstutzens abdichtwirksame Ringdichtung gebil­ det sein.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann der Verschlussdeckel zweiteilig ausgebildet sein und sich aus einem den Dichtungsträger fixierenden In­ nendeckel und einem diesen umgebenden Außendeckel zusammensetzen, welcher zwecks einer Abschließ- und/oder einer Drehmoment-Begrenzungsoption des Ver­ schlussdeckels bezüglich des Einfüllstutzens ein Abschließelement und/oder ein Drehmoment-Begrenzungselement aufnehmen kann.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann der innenseitig des Innen­ deckels axial verschieblich gelagerte Dichtungsträger durch ein axial verschieblich an ihm gelagertes, dem Einfüllstutzen zugewandtes Trägerunterteil ergänzt sein, wel­ ches zusammen mit dem Dichtungsträger radialaußenseitig das gegen die Innen­ seite des Einfüllstutzens abdichtende Dichtungselement in einer gemeinsam gebil­ deten Radialfuge aufnehmen kann.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann der Dichtungsträger und das Trägerunterteil von einem zwischen diesen in Axialrichtung wirkenden zusätzli­ chen Federelement unter Vorspannung gehalten sein.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann in den Einfüllstutzen ein Siebeinsatz einpassbar sein. Dieser kann über seinen Radialsteg an einer Flanke eines öffnungsseitig am Einfüllstutzen gebildeten Radialsteges zur abstützenden Anlage bringbar sein.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann der Behälter aus Metall oder Kunststoff gefertigt sein. Der Einfüllstutzen am Behälter kann entweder ange­ schweißt oder angelötet bzw. angegossen sein. Der Behälter kann zur Aufnahme von Kraftstoff vorgesehen sein.

Nachstehend ist die erfindungsgemäße Lösung an Hand in der Zeichnung darge­ stellter Ausführungsbeispiele näher erläutert.

In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 perspektivisch einen zur Aufnahme von Flüssigkeiten vorgesehenen Be­ hälter von Fahrzeugen mit einem Verschlussdeckel,

Fig. 2 eine erste Ausführungsvariante eines einen Behälter verschließenden Verschlussdeckels in geschnittener Seitenansicht und

Fig. 3 eine zweite Ausführungsvariante eines einen Behälter verschließenden Verschlussdeckels in geschnittener Seitenansicht.

In Fig. 1 ist in perspektivischer Ansicht ausschnittsweise ein Behälter 9 für Fahrzeu­ ge zur Bevorratung von Flüssigkeiten gezeigt. Der Behälter 9 ist oberseitig im Be­ reich einer Ausmuldung 20 von einem hier zweiteilig ausgeführten Verschluss­ deckel 1, 2 verschlossen und mittels eines Deckelverschlusses 10 gegen unbefugte Öffnung arretierbar.

In Fig. 2 ist ausschnittsweise und in geschnittener Seitenansicht eine erste Ausfüh­ rungsvariante eines einen Behälter 9 eines Fahrzeuges verschließenden Ver­ schlussdeckels 1, 2 gezeigt. Der Verschlussdeckel 1, 2 ist aus einem einen Deckel­ verschluss 10 aufnehmenden Außendeckel 1 und einem einen Dichtungsträger 3 axial und radial bewegbar halternden Innendeckel 2 zusammengesetzt.

Der hier zweiteilig ausgebildete Verschlussdeckel 1, 2 weist ein mit diesem und ei­ nem Einfüllstutzen 5 flüssigkeitsabdichtend zusammenwirkendes Dichtungsele­ ment 7 auf, welches bezüglich des Verschlussdeckels 1, 2 und des Einfüllstutzens 5 drehmomententkoppelt angeordnet ist. Die Drehmomententkoppelung des Dich­ tungselementes 7 bezüglich des Verschlussdeckels 1, 2 und des Einfüllstutzens 5 ist dadurch gebeben, dass der Verschlussdeckel 1, 2 innenseitig einen an diesem radial und axial bewegbar gelagerten, mittels eines Federelementes 4 axial vorgespannten, hier einteilig ausgebildeten Dichtungsträger 3 aufweist, welcher unter Andruckkraft des Federelementes 4 das gegen eine - innenseitig des Einfüllstutzens 5 gebildete - Dichtungszone 11 zur Abdichtung bringbare Dichtungselement (7) lagert.

Die innenseitig des Einfüllstutzens 5 gebildete Dichtungszone 33 ist in dem hier ge­ zeigten Ausführungsbeispiel im Bereich einer radial umlaufenden Flanke einer radi­ alen Einschnürung 11 gegeben, die in einem öffnungsseitigen Bereich innenseitig des Einfüllstutzens 5 gebildet ist. Somit kann das beispielsweise in einer radialen Umfangsnut des Dichtungsträgers 3 gehalterte Dichtungselement 7 unter Andruck­ kraft des zwischen dem Innendeckel 2 und dem Dichtungsträger 3 wirksamen Fe­ derelementes 4 gegen die Dichtungszone 33 flüssigkeitsabdichtend angepresst wer­ den. Da der Dichtungsträger 3 sowohl radial als auch axial bewegbar am Innende­ ckel 2 des Verschlussdeckels 1, 2 gehaltert ist, kann somit bei seinem Verschließ- oder Öffnungsvorgang das sowohl radial als auch axial abdichtende Dichtelement 7 gegenüber seiner Dichtungszone 33 drehmomententkoppelt bleiben. Somit ist ein vorzeitiger Verschleiß an dem Dichtungselement 7, beispielsweise durch Abrieb oder Verquetschung, wirksam vermeidbar, wodurch sich die Dichtwirkung und die Le­ bensdauer des Dichtungselementes 7 erheblich erhöhen lässt.

Der Verschlussdeckel 1, 2 ist über eine hier gezeigte Außenverschraubung 15 am Einfüllstutzen 5 befestigbar. Gemäß einer anderen hier nicht gezeigten Ausfüh­ rungsvariante kann der Verschlussdeckel 1, 2 über eine Innenverschraubung am Einfüllstutzen 5 oder über einen Bajonettverschluss am Einfüllstutzen 5 befestigbar sein. Das hier durch eine Schraubenfeder realisierte und am Dichtungsträger 3 anpresswirksam angreifende Federelement 4 kann nach einem anderen, hier nicht ge­ zeigten Ausführungsbeispiel als Tellerfeder oder dergleichen realisiert sein.

Der Dichtungsträger 3 ist mit dem Verschlussdeckel 1, 2 durch miteinander korres­ pondierende Befestigungsmittel 22, 23, 24 unverlierbar miteinander verbunden. Der Innendeckel 2 weist hierzu einen gegenüber der Öffnung des Einfüllstutzens 5 radi­ alkleiner ausgeführten Axialsteg 23 auf, an dessen endseitig gebildeten, radial­ einwärts weisenden Hinterschnitt 24 ein Abschnitt einer innerhalb des Axialsteges 23 axial verschiebbar geführten Stirnendseite eines am Dichtungsträger 3 gebildeten Radialsteges 22 zur verliersichernden Anlage bringbar ist. Somit ist ein axialer Ver­ schiebeweg zwischen Dichtungsträger 3 und Innendeckel 2 begrenzbar und beide Bauteile 2, 3 zusammen mit der zwischen diesen wirksamen Federelement 4 zu ei­ ner verliergesichterten Baueinheit 2, 3, 4 komplettierbar. Des weiteren weist der In­ nendeckel 2 eine einfüllstutzeneinwärts gerichtete zylinderförmige Zentriernase 26 auf, an deren radial umlaufender Außenfläche eine diese ringförmig umgebende topfförmige Zentrieraufnahme 25 des Dichtungsträgers 3 zur axial verschieblichen Anlage bringbar ist.

Des weiteren ist in den Einfüllstutzen 5 ein Siebeinsatz 6 eingepasst, welcher über seinen Radialsteg 16 an einer Flanke eines am Einfüllstutzen 5 gebildeten, öff­ nungsseitigen Radialsteges 17 zur Anlage bringbar ist.

Des weiteren weist der Verschlussdeckel 1, 2 eine gegen einen Bereich einer Stirn­ seite des Einfüllstutzens 5 hin axial und axial/radial abdichtende, zusätzliche Staub­ dichtung 8 auf. In dem hier gezeigten Beispiel ist die Staubdichtung 8 innerhalb einer radialäußeren, ringförmigen Aufnahmenut 27 an der Innenseite des Innendeckels 2 gebildet. Die Staubdichtung 8 dichtet gegen eine radialaußenseitig des Einfüllstut­ zens 5 gegebene Stirnfläche des Einfüllstutzens 5 ab.

Der auf dem Innendeckel 2 aufsitzende Außendeckel 1 ist über eine hier nicht näher beschriebene Clipsverbindung 28 mit diesem verbunden.

Nach einem hier nicht gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Verschlussdeckel 1, 2 einteilig ausgebildet, falls an diesem keine Abschließoption vorzusehen ist. Alternativ hierzu ist es möglich, einen zweiteiligen Verschlussdeckel 1, 2 zusätzlich mit Mitteln zur Drehmomentbegrenzung auszustatten. Das in dem gezeigten Ausführungsbei­ spiel durch einen Deckelverschluss 10 realisierte Abschließelement ist hier nur an­ deutungsweise dargestellt und wirkt zwecks eines Verschließens des Einfüllstut­ zens 5 mit diesem und dem Verschlussdeckel 1, 2 zusammen.

Der Behälter 9 ist in einem oberseitigen Bereich mit einem in seinem Querschnitt etwa U-förmig gebildeten Einfüllstutzen 5 versehen, welcher über eine Schweiß­ naht 21 mit dem Behälter 9 verbunden ist. Anstelle einer Schweißnaht 21 kann der Einfüllstutzen 5 über eine Lötnaht am Behälter 9 angebracht sein. In dem hier ge­ zeigten Beispiel ist der Behälter 9 zur Aufnahme von Kraftstoff vorgesehen und aus Metall gefertigt. Es ist auch möglich, den Behälter 9 aus Kunststoff zu fertigen und den Einfüllstutzen 5 am Behälter 9 anzugießen. Alternativ hierzu ist es auch möglich, den Einfüllstutzen einteilig mit dem Mantel des Behälters 9 auszubilden.

In Fig. 3 ist eine zweite Ausführungsvariante eines einen Behälter 9 verschließenden Verschlussdeckels 1, 2 in geschnittener Seitenansicht gezeigt. Hierbei ist in einer Öffnung des Behälters 9 ein Einfüllstutzen 5 eingepasst, der außenseitig mit einer Schweißnaht 21 mit dem Behälter 9 verbunden ist. Alternativ hierzu kann anstelle der Schweißnaht 21 auch eine Lötnaht vorgesehen sein. Der hier gezeigte Behäl­ ter 9 ist zur Aufnahme von Kraftstoff vorgesehen und aus Metall gefertigt. Alternativ hierzu kann jedoch als Material für den Behälter 9 Kunststoff vorgesehen sein. Der Einfüllstutzen 5 weist in seinem Querschnitt etwa eine U-Profilierung mit einem in den Behälter 9 reichenden Schaftabschnitt auf. An diesem Schaftabschnitt ist end­ seitig der radial nach innen weisende Radialsteg 17 gebildet, an dessen öffnungs­ seitiger Flanke der Radialsteg 16 des in den Einfüllstutzen 5 eingesetzten Siebein­ satzes 6 zur fixierenden Anlage bringbar ist. Des weiteren weist der Einfüllstutzen 5 eine im Bereich einer radialen Einschnürung 11 realisierte, öffnungsseitig orientierte Dichtungszone 33 auf, an dieser ein an dem Dichtungsträger 3 gehaltertes Dichtungselement 7 zur abdichtenden Anlage bringbar ist. Der innenseitig des Innende­ ckels 2 axial und radial verschieblich gelagerte Dichtungsträger 3 ist durch ein axial verschieblich an ihm gelagertes, dem Einfüllstutzen 5 zugewandtes Trägerunter­ teil 12 ergänzt, welches zusammen mit dem Dichtungsträger 3 radialaußenseitig das gegen die Dichtungszone 33 des Einfüllstutzens 5 abdichtende Dichtungselement 7 in einer gemeinsam gebildeten Radialfuge 19 aufnimmt. Der Dichtungsträger 3 und das Trägerunterteil 12 sind von einem zwischen diesen in axialer Richtung wirken­ den zusätzlichen Federelement 13 unter Vorspannung gehalten. Der Dichtungsträ­ ger 3 und das zusätzliche Trägerunterteil 12 sind durch die radialen Hinterschnit­ te 29, 30 unverlierbar miteinander verbunden, welche einen bestimmten axialen Ver­ schiebeweg zwischen Dichtungsträger 3 und Trägerunterteil 12 gestatten.

Der Innendeckel 2 weist zusätzlich eine axial abdichtende Staubdichtung 14 auf, welche an seiner Innenseite positioniert gegen eine Stirnseite des Einfüllstutzens 5 abdichtet.

Claims (10)

1. Behälter für Fahrzeuge zur Bevorratung von Flüssigkeiten, mit im wesentlichen einem Einfüllstutzen (5) und einem diesen verschließenden Verschlussdeckel, dadurch gekennzeichnet, dass ein wenigstens einteilig ausgebildeter Ver­ schlussdeckel (1, 2) ein mit diesem und einem Einfüllstutzen (5) flüssigkeitsab­ dichtend zusammenwirkendes Dichtungselement (7) aufweist, welches bezüg­ lich des Verschlussdeckels (1, 2) und des Einfüllstutzens (5) drehmoment­ entkoppelt angeordnet ist.

2. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Verschlussde­ ckel (1, 2) innenseitig einen an diesem radial und axial bewegbar gelagerten, mittels eines Federelementes (4) axial vorgespannten, wenigstens einteilig ausgebildeten Dichtungsträger (3) aufweist, welcher unter Andruckkraft des Federelementes (4) das gegen eine - innenseitig des Einfüllstutzens (5) gebil­ dete - Dichtungszone (33) zur Abdichtung bringbare Dichtungselement (7) la­ gert.

3. Behälter nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die innenseitig des Einfüllstutzens (5) gebildete Dichtungszone (33) in einem öffnungsseitigen Bereich einer am Einfüllstutzen (5) gebildeten radialen Ein­ schnürung (11) vorgesehen ist.

4. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Verschlussdeckel (1, 2) über eine Innen- oder eine Außenverschraubung (15) am Einfüllstutzen (5) oder über einen Bajonettverschluss am Einfüllstutzen (5) befestigbar ist und diesen verschließt, und dass das Federelement (4) durch eine am Dichtungsträger (3) anpresswirksame Schraubenfeder oder Tellerfeder oder dergleichen realisiert ist.

5. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtungsträger (3) mit dem Verschlussdeckel (1, 2) durch miteinander korres­ pondierende Befestigungsmittel (22, 23, 24) unverlierbar miteinander verbun­ den ist, und dass der Verschlussdeckel (1, 2) innenseitig eine im Bereich einer Stirnseite des Einfüllstutzens (5) abdichtwirksame, zusätzliche Staubdich­ tung (8, 14) aufweist, und dass die Staubdichtung (8, 14) eine in axialer oder a­ xial-radialer Richtung des Einfüllstutzens (5) abdichtwirksame Ringdichtung ist.

6. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Verschlussdeckel (1, 2) zwecks einer Abschließ- und/oder Drehmomentbegren­ zungsoption zweiteilig ausgebildet ist und sich aus einem den Dichtungsträ­ ger (3) fixierenden Innendeckel (2) und einem diesen umgebenden, ein Ab­ schließelement (10) und/oder ein Drehmoment-Begrenzungselement aufneh­ menden Außendeckel (1) zusammensetzt.

7. Fahrzeugbehälter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der innenseitig des Innendeckels (2) axial verschieblich gelagerte Dich­ tungsträger (3) durch ein axial verschieblich an ihm gelagertes, dem Einfüllstut­ zen (5) zugewandtes Trägerunterteil (12) ergänzt ist, welches zusammen mit dem Dichtungsträger (3) radialaußenseitig das gegen die Innenseite des Ein­ füllstutzens (5) abdichtende Dichtungselement (7) in einer gemeinsam gebil­ deten Radialfuge (19) aufnimmt.

8. Behälter nach einem der vorangegangenen Ansprüche 1 bis 7, dadurch ge­ kennzeichnet, dass der Dichtungsträger (3) und das Trägerunterteil (12) von ei­ nem zwischen diesen in axialer Richtung wirkenden zusätzlichen Federele­ ment (13) unter Vorspannung gehalten ist.

9. Behälter nach einem der vorangegangenen Ansprüche 1 bis 8, dadurch ge­ kennzeichnet, dass in den Einfüllstutzen (5) ein Siebeinsatz (6) einpassbar ist, und dass dieser Siebeinsatz (6) über seinen Radialsteg (16) an einer Flanke eines öffnungsseitig am Einfüllstutzen (5) gebildeten Radialsteges (17) zur An­ lage bringbar ist.

10. Behälter nach einem der vorangegangenen Ansprüche 1 bis 9, dadurch ge­ kennzeichnet, dass der Behälter (9) aus Metall oder Kunststoff gefertigt ist, und dass der Einfüllstutzen (5) am Behälter (9) entweder angeschweißt oder ange­ lötet bzw. angegossen ist, und dass der Behälter (9) zur Aufnahme von Kraft­ stoff vorgesehen ist.