DE10117976A1 - Einrichtung zur Durchführung von elektrischen Leitungen durch die Wandung eines Kraftstoffbehälters - Google Patents

Einrichtung zur Durchführung von elektrischen Leitungen durch die Wandung eines Kraftstoffbehälters

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Abstract

Bei einer Einrichtung zur Durchführung von elektrischen Leitungen durch die Wandung eines Kraftstoffbehälters (1) ist ein aus Stahl gefertigter Träger (3) stoffschlüssig mit der Wandung des Kraftstoffbehälters (1) verbunden. Durch den Träger (3) sind Kontakte (4) hindurchgeführt. Die Kontakte (4) haben eine Ummantelung (5) aus Glas. Hierdurch wird ein Entweichen von Kraftstoffdämpfen aus dem Kraftstoffbehälter (1) nahezu vollständig verhindert.

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Durchführung von elektrischen Lei­ tungen durch die Wandung eines Kraftstoffbehälters, mit einem in eine Öffnung des Kraftstoffbehälters eingesetzten und diese dichtend abschließenden Träger und mit durch den Träger zu der Außenseite des Kraftstoffbehälters durchge­ führten Kontakten.
Solche Einrichtungen werden beispielsweise für eine Kraftstoffpumpe und ei­ nen Vorratsgeber häufig eingesetzt und sind aus der Praxis bekannt. In der Regel ist der Träger aus Kunststoff gefertigt. Die Kontakte werden in den Trä­ ger eingedrückt bis auf beiden Seiten des Trägers jeweils ein Ende der Kon­ takte übersteht, oder die Kontakte werden bei der Herstellung des Trägers um­ spritzt und sind dadurch im Trägermaterial stoffschlüssig eingebettet. Anschlie­ ßend lassen sich auf beiden Seiten des Trägers elektrische Leitungen mit den Kontakten verbinden. Der Träger wird beispielsweise auf die Öffnung des Kraft­ stoffbehälters verklippst. Zwischen dem Kraftstoffbehälter und dem Träger ist zudem eine Elastomerdichtung angeordnet.
Nachteilig bei der bekannten Einrichtung ist, dass Kraftstoffdämpfe durch den Träger und an den Kontakten angrenzenden Bereichen diffundieren können. Hierdurch kann Kraftstoff aus dem Kraftstoffbehälter in die Umgebung gelan­ gen.
Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine Einrichtung der eingangs ge­ nannten Art so zu gestalten, dass sie eine besonders hohe Dichtheit des Trä­ gers und der Kontakte gewährleistet.
Dieses Problem wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Träger zumin­ dest eine aus Glas oder Keramik gefertigte Ummantelung für die Kontakte hat.
Durch diese Gestaltung lässt sich ein Entweichen von Kraftstoff durch den Trä­ ger besonders gering halten, da Glas oder Keramik einer Diffusion von Kraft­ stoffdämpfen nahezu vollständig unterbinden. Weiterhin stellt die Ummantelung eine ausreichende Isolation der Kontakte sicher. Da sich die meist aus Metall gefertigten Kontakte besonders zuverlässig mit Glas und Keramik verbinden lassen, werden dank der Erfindung Spalte im Bereich der Kontakte vermieden. Der Träger hat daher eine besonders hohe Dichtheit gegen Kraftstoffdämpfe. Hierbei können die Kontakte die unterschiedlichsten Querschnitte, z. B. kreis­ förmig, oval oder rechteckförmig, aufweisen.
Der Träger könnte beispielsweise vollständig aus Keramik gefertigt sein. Der Träger gestaltet sich gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung besonders kostengünstig, wenn er aus Metall gefertigt und mit der Ummante­ lung der Kontakte gasdicht verbunden ist. Insbesondere bei einer Verbindung des Trägers mit einem Kraftstoffbehälter mit einer Wandung aus Metall lassen sich dank der Erfindung Emissionen von Kraftstoff aus dem Kraftstoffbehälter auf nahezu null reduzieren.
Bei aus Metall mit einem niedrigen Schmelzpunkt gefertigten Kontakten lässt sich gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ein An­ schmelzen der Kontakte bei einem Vergießen der Ummantelung mit Glas ein­ fach vermeiden, wenn die Kontakte im Bereich ihrer Ummantelung eine Buchse aus Stahl aufweisen. Die Verbindung zwischen der Buchse aus Stahl und den Kontakten lässt sich beispielsweise durch Verpressen oder Verlöten einfach gasdicht gestalten.
Mehrere Kontakte könnten eine gemeinsame Ummantelung aus Glas oder Ke­ ramik aufweisen. Der Träger hat jedoch gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung eine besonders hohe mechanische Stabilität, wenn bei mehreren Kontakten zumindest einer der Kontakte eine von den übrigen Kontakten von dem Material des Trägeres getrennte Ummantelung hat.
Die Verbindung des Trägers mit der Ummantelung gestaltet sich konstruktiv besonders einfach, wenn ein an die Ummantelung angrenzender Bereich des Trägeres eine raue Oberfläche aufweist. Ebenfalls können die Kontakte oder die Buchsen aus Stahl eine raue Oberfläche aufweisen.
Die Verbindung zwischen der Ummantelung und dem Träger lässt sich gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung zuverlässig abdichten, wenn der an die Ummantelung angrenzende Bereich des Trägeres zumindest eine nutartige Ausnehmung hat und wenn ein Teil der Ummantelung innerhalb der nutartigen Ausnehmung angeordnet ist. Analog lassen sich auch die Kon­ takte oder die Buchsen aus Stahl mit der Ummantelung verbinden.
Eine Zugentlastung für die Kontakte gestaltet sich gemäß einer anderen vor­ teilhaften Weiterbildung der Erfindung konstruktiv besonders einfach, wenn auf dem Träger im Bereich der Kontakte ein Anschlussstück für einen auf den Kontakten aufzusteckenden Stecker befestigt ist. Das Anschlussstück ist vor­ zugsweise aus Kunststoff gefertigt.
Das Eindringen von Spritzwasser unterhalb des Anschlussstücks könnte zu Kriechströmen zwischen den Kontakten führen. Das Eindringen von Spritzwas­ ser lässt sich gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung einfach vermeiden, wenn das an der Außenseite des Kraftstoffbehälters anzu­ ordnende Anschlussstück eine an dem Träger anliegende Elastomerdichtung hat.
Die erfindungsgemäße Einrichtung benötigt besonders wenige zu montierende Bauteile, wenn das an der Außenseite des Kraftstoffbehälters anzuordnende Anschlussstück einen umlaufenden Wulst hat und mit dem Wulst gegen den Träger vorgespannt ist.
Die erfindungsgemäße Einrichtung gestaltet sich konstruktiv besonders einfach, wenn das Anschlussstück stoffschlüssig mit dem Träger verbunden ist. Bei dem aus Metall gefertigten Träger und dem aus Kunststoff gefertigten Anschluss­ stück lässt sich die stoffschlüssige Verbindung einfach im Spritzgussverfahren bei der Fertigung des Anschlussstücks erzeugen.
Um eine Montageöffnung im Kraftstoffbehälter zu verschließen, kann der Trä­ ger in Form eines Verschlussdeckels ausgebildet sein, oder in einen solchen eingeschweißt sein. Zwischen den Verschlussdeckel und den Kraftstoffbehälter ist eine Dichtung angeordnet. Der Verschlussdeckel wird mit dem Kraftstoffbe­ hälter verschraubt.
Zur weiteren Erhöhung der Dichtheit des mit der erfindungsgemäßen Einrich­ tung versehenen Kraftstoffbehälters trägt es bei, wenn der Träger mit dem Kraftstoffbehälter gasdicht verschweißt oder verlötet ist.
Der Träger hat gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung besonders geringe radiale Abmessungen, wenn der Träger hülsenförmig ges­ taltet ist und einen der Öffnung des Kraftstoffbehälters entsprechenden Außen­ durchmesser hat.
Zur weiteren Verringerung der Fertigungskosten der erfindungsgemäßen Ein­ richtung trägt es bei, wenn der Träger plattenförmig gestaltet ist und in die Öff­ nung des Kraftstoffbehälters hineinragende Zentriermittel hat.
Die Erfindung lässt zahlreiche Ausführungsformen zu. Zur weiteren Verdeutli­ chung ihres Grundprinzips sind zwei davon in der Zeichnung dargestellt und werden nachfolgend beschrieben. Diese zeigt in
Fig. 1 eine Schnittdarstellung durch eine erfindungsgemäße Einrich­ tung mit einem plattenförmigen Träger,
Fig. 2 eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Ein­ richtung,
Fig. 3 eine Schnittdarstellung durch eine erfindungsgemäße Einrich­ tung mit einem hülsenförmigen Träger.
Fig. 1 zeigt einen oberen Bereich eines Kraftstoffbehälters 1 für ein Kraftfahr­ zeug mit einer Einrichtung zur Durchführung von elektrischen Leitungen durch die Wandung des Kraftstoffbehälters 1. Die Einrichtung hat einen in eine Öff­ nung 2 der Wandung des Kraftstoffbehälters eingesetzten Träger 3. Der Träger 3 ist aus Stahl gefertigt und mit dem ebenfalls aus Stahl gefertigten Kraftstoff­ behälter 1 dicht verschweißt. Durch den Träger 3 sind stiftartige Kontakte 4 aus Metall hindurchgeführt. Die Kontakte 4 weisen einen runden Querschnitt auf und dienen beispielsweise zur elektrischen Verbindung einer innerhalb des Kraftstoffbehälters 1 angeordneten Kraftstoffpumpe mit einem Bordnetz des Kraftfahrzeuges oder für einen Anschluss eines im Kraftstoffbehälter 1 ange­ ordneten Füllstandssensors. Die Kontakte 4 weisen jeweils eine Ummantelung 5 aus Glas oder Keramik auf. Der Träger 3 hat zur Aufnahme der Ummantelun­ gen 5 jeweils Durchbrüche 6 mit umlaufenden nutartigen Ausnehmungen 7. Die Ummantelungen 5 dringen in die nutartigen Ausnehmungen 7 ein und sind gasdicht mit dem Träger 3 und mit den Kontakten 4 verbunden. Auf beiden Seiten des Trägers 3 sind Anschlussstücke 8, 9 befestigt. Das auf der Außen­ seite des Kraftstoffbehälters 1 angeordnete Anschlussstück 8 ist mittels einer ringförmigen Elastomerdichtung 10 gegenüber dem Träger 3 abgedichtet. Die Anschlussstücke 8, 9 sind aus Kunststoff gefertigt und gegen den Träger 3 vor­ gespannt oder stoffschlüssig mit diesem verbunden. Für seine exakte Ausrich­ tung gegenüber der Öffnung hat der Träger einen hervorstehenden Zentrier­ rand 11.
Fig. 2 zeigt eine Einrichtung, welche sich von der aus Fig. 1 vor allem da­ durch unterscheidet, dass Kontakte 12 jeweils in einer Buchse 13 eingesetzt sind. Die Buchsen 13 haben Ummantelungen 14 aus Glas oder Keramik und sind in Durchbrüchen 15 eines mit der Wandung des Kraftstoffbehälters 1 ver­ schweißten Trägers 16 angeordnet. Die Durchbrüche 15 des Trägers 16 haben hier zur Halterung der Ummantelung 14 eine aufgeraute Oberfläche. Weiterhin zeigt Fig. 2, dass ein auf der Außenseite des Kraftstoffbehälters 1 angeord­ netes Anschlussstück 17 einen umlaufenden Wulst 18 hat, mit dem es gegen den Träger 16 vorgespannt ist. Das Anschlussstück 17 ist mittels Schrauben 19 mit dem Träger 16 verbunden.
Fig. 3 zeigt eine Einrichtung zur Durchführung von elektrischen Leitungen durch die Wandung des Kraftstoffbehälters 1, bei der ein in der Öffnung 2 des Kraftstoffbehälters 1 verschweißter Träger 20 hülsenförmig gestaltet ist. Durch den Träger 20 hindurchgeführte Kontakte 21 sind innerhalb des hülsenförmigen Trägers 20 angeordnet und weisen eine gemeinsame Ummantelung 22 aus Glas oder Keramik auf. Die Ummantelung 22 ist mit der Innenseite des hül­ senförmigen Trägers 20 dicht verbunden. Die Kontakte 21 weisen einen recht­ eckigen Querschnitt auf.

Claims (14)

1. Einrichtung zur Durchführung von elektrischen Leitungen durch die Wandung eines Kraftstoffbehälters, mit einem in eine Öffnung des Kraftstoffbehälters eingesetzten und diese dichtend abschließenden Träger und mit durch den Träger zu der Außenseite des Kraftstoffbe­ hälters durchgeführten Kontakten, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (3, 16, 20) zumindest eine aus Glas oder Keramik gefertigte Ummantelung (5, 14, 22) für die Kontakte (4, 12, 21) hat.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (3, 16, 20) aus Metall gefertigt und mit der Ummantelung (5, 14, 22) der Kontakte (4, 12, 21) gasdicht verbunden ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontakte (12) im Bereich ihrer Ummantelung (14) eine Buchse (13) aus Stahl aufweisen.
4. Einrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei mehreren Kontakten (4, 12) zu­ mindest einer der Kontakte (4, 12) eine von den übrigen Kontakten (4, 12) von dem Material des Trägeres (3, 16) getrennte Ummantelung (5, 14) hat.
5. Einrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein an die Ummantelung (14, 22) an­ grenzender Bereich des Trägeres (16, 20) eine raue Oberfläche auf­ weist.
6. Einrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der an die Ummantelung (5) angren­ zende Bereich des Trägeres (3) zumindest eine nutartige Ausnehmung (7) hat und dass ein Teil der Ummantelung (5) innerhalb der nutartigen Ausnehmung (7) angeordnet ist.
7. Einrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontakte (4, 12, 21) einen kreis­ förmigen, ovalen oder rechteckförmigen Querschnitt besitzen.
8. Einrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem Träger (3, 16) im Bereich der Kontakte (4, 12) ein Anschlussstück (8, 9, 17) für einen auf den Kon­ takten (4, 12) aufzusteckenden Stecker befestigt ist.
9. Einrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das an der Außenseite des Kraftstoff­ behälters (1) anzuordnende Anschlussstück (8) eine an dem Träger (3) anliegende Elastomerdichtung (10) hat.
10. Einrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das an der Außenseite des Kraftstoff­ behälters (1) anzuordnende Anschlussstück (17) einen umlaufenden Wulst (18) hat und mit dem Wulst (18) gegen den Träger (16) vorge­ spannt ist.
11. Einrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlussstück (9) stoffschlüssig mit dem Träger verbunden ist.
12. Einrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (3, 16, 20) mit dem Kraft­ stoffbehälter (1) gasdicht verschweißt oder verlötet ist.
13. Einrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (20) hülsenförmig gestaltet ist und einen der Öffnung (2) des Kraftstoffbehälters (1) entsprechen­ den Außendurchmesser hat.
14. Einrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (3, 16) plattenförmig ges­ taltet ist und in die Öffnung (2) des Kraftstoffbehälters (1) hineinragen­ de Zentriermittel (Zentrierrand 11) hat.
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