DE102007003048A1

DE102007003048A1 - Steckverbindungsanordnung zum Verbinden von Druckleitungen eines hydraulischen Systems

Info

Publication number: DE102007003048A1
Application number: DE102007003048A
Authority: DE
Inventors: Yannick Christiaens
Original assignee: LuK Lamellen und Kupplungsbau Beteiligungs KG; LuK Lamellen und Kupplungsbau GmbH
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2006-02-09
Filing date: 2007-01-20
Publication date: 2007-08-16

Abstract

Es wird eine Steckverbindungsanordnung zum Verbinden von Druckleitungen eines hydraulischen Systems, mit zumindest einem ersten als Anschlussbuchse ausgebildeten Verbindungselement, mit zumindest einem zweiten als Anschlussstutzen ausgebildeten Verbindungselement, vorgeschlagen, welche jeweils an einem Ende der zu verbindenden Druckleitungen vorgesehen sind. Die Steckverbindungsanordnung umfasst ferner zumindest ein Dichtelement zum Abdichten und eine Arretierung zum gemeinsamen Befestigen der Verbindungselemente. Erfindungsgemäß weist der Anschlussstutzen zumindest einen Aufnahmebereich zum Aufnehmen des Dichtungselementes auf.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Steckverbindungsanordnung zum Verbinden von Druckleitungen eines hydraulischen Systems, mit zumindest einem ersten als Anschlussbuchse ausgebildeten Verbindungselement, mit zumindest einem zweiten als Anschlussstutzen ausgebildeten Verbindungselement, welche jeweils an einem Ende der zu verbindenden Druckleitungen vorgesehen sind, mit zumindest einem Dichtelement zum Abdichten und mit einer Arretierung zum gemeinsamen Befestigen der Verbindungselemente.

Aus der Druckschrift US 2004/0075274 A1 ist eine Steckverbindungsanordnung bzw. ein Schnellverbindungsanordnung bekannt. Die offenbarte Verbindungsanordnung wird zum Verbinden von Flüssigkeitsleitungen, z. B. beim Fahrzeugbau oder bei anderen industriellen Anwendungen, eingesetzt. Die bekannte Schnellverbindungsanordnung besteht aus einer ersten Verbindungskomponente und einer zweiten Verbindungskomponente, welche dichtend miteinander mittels eines Halteelements verbunden werden. Die erste Verbindungskomponente ist als Anschlussbuchse und die zweite Komponente als Anschlussstutzen ausgebildet. Die Anschlussbuchse nimmt die als Anschlussstutzen ausgebildete zweite Verbindungskomponente auf, um eine Verbindung zwischen zwei Druckleitungen eines hydraulischen Systems zu gewährleisten. Dazu bilden die Anschlussbuchse und der Anschlussstutzen jeweils ein Ende der miteinander zu verbindenden Druckleitungen. Um eine abgedichtete Verbindung zwischen den beiden Komponenten zu realisieren, ist ein Dichtelement zwischen dem Anschlussstutzen und der Anschlussbuchse vorgesehen. Um die beiden miteinander verbundenen Verbindungskomponenten aneinander zu arretieren, wird das Halteelement an dem Anschlussstutzen verrastet, so dass der Anschlussstutzen an der Anschlussbuchse befestigt wird.

Es hat sich gezeigt, dass die bekannte Steckverbindungsanordnung eine Vielzahl von Bauteilen umfasst und nicht zur Massenproduktion geeignet ist. Aufgrund der Vielzahl von erforderlichen Bauteilen ergeben sich bestimmte Mindestabmessungen der bekannten Steckverbindungsanordnung, so dass der Einsatzbereich aufgrund der erforderlichen Abmessungen der bekannten Steckverbindungsanordnung begrenzt wird.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Steckverbindungsanordnung der eingangs genannten Gattung vorzuschlagen, welche möglichst wenige Bauteile erfordert und möglichst geringe Abmessungen aufweist, um kostengünstig hergestellt zu werden.

Diese Aufgabe wird durch die erfindungsgemäß vorgeschlagenen Steckverbindungsanordnung zum Verbinden von Druckleitungen eines hydraulischen Systems gelöst, welche zumindest ein erstes als Anschlussbuchse ausgebildetes Verbindungselement und zumindest ein zweites als Anschlussstutzen oder dergleichen ausgebildetes Verbindungselement umfasst, welche jeweils an einem Ende der zu verbindenden Druckleitungen vorgesehen sind. Ferner umfasst die erfindungsgemäße Steckverbindungsanordnung zumindest ein Dichtelement zum Abdichten und eine Arretierung zum gemeinsamen lösbaren Befestigen der Verbindungselemente. Erfindungsgemäß weist der Anschlussstutzen zumindest einen Aufnahmebereich zum Aufnehmen des Dichtungselementes auf.

Demgemäß wird bei der vorgeschlagenen Steckverbindungsanordnung das Dichtelement von dem Anschlussstutzen umfasst, so dass eine optimale Anordnung des Dichtelements gewährleistet wird, ohne dass zusätzliche Bauteile erforderlich sind, die eine korrekte Ausrichtung des Dichtelements sicherstellen. Somit kann die erfindungsgemäße Steckverbindungsanordnung ohne weiteres auch zur Abdichtung im Hochdruckbereich verwendet werden. Zudem kann aufgrund der geringen Anzahl der Bauteile eine kostengünstige Montage und geringe Mindestabmessungen bei der vorgeschlagenen Steckverbindungsanordnung ermöglicht werden.

Im Rahmen einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann bei der Steckverbindungsanordnung vorgesehen sein, dass der Aufnahmebereich durch z. B. zwei in axialer Richtung des Anschlussstutzens beabstandete bzw. benachbarte etwa wulstförmige oder wellenförmige Erhebungen oder dergleichen begrenzt ist. Zwischen diesen beiden beabstandeten Erhebungen wird eine umlaufende Nut oder dergleichen gebildet, die ein Dichtelement entlang des gesamten Umfanges des Anschlussstutzens aufnehmen kann. Es ist auch denkbar, dass andere konstruktive Formen zur Begrenzung des Aufnahmebereiches vorgesehen werden.

Vorzugsweise kann auf diese Weise ein z. B. als O-Ring ausgebildetes Dichtelement zwischen den wulstförmigen Erhebungen sicher gehalten werden, so dass eine axiale Verschiebung des Dichtelementes auch beim Zusammenstecken der beiden Verbindungselemente vermieden werden kann. Infolgedessen wird jederzeit eine korrekte Lage des Dichtelements bei der erfindungsgemäßen Steckverbindungsanordnung gewährleistet.

Um eine optimale Abdichtung zwischen der Anschlussbuchse als erstes Verbindungselement und dem Anschlussstutzen als zweites Verbindungselement der Steckverbindungsanordnung zu realisieren, kann der Aufnahmebereich zum Aufnahme des Dichtungselements an dem der Anschlussbuchse zugewandten Ende des Anschlussstutzens vorgesehen sein. Es sind auch andere Anordnungsmöglichkeiten denkbar. Es hat sich jedoch gezeigt, dass eine Anordnung des Aufnahmebereichs am Ende des Anschlussstutzens besonders vorteilhaft ist, da eine Leckage und ein möglicher Druckverlust auf diese Weise sicher vermieden werden können.

Gemäß einer nächsten Weiterbildung der Erfindung kann als Arretierung ein Sicherungsclip oder dergleichen an einem wulstförmigen Anschlag des Anschlussstutzens vorgesehen sein. Auf diese Weise können die miteinander verbundenen Verbindungselemente in diesem Zustand sicher gehalten werden, so dass ein unbeabsichtigtes Lösen dieser Verbindung verhindert wird. Der Anschlag ist bevorzugter Weise an den Anschlussstutzen wulstförmig angeformt oder geprägt.

Um eine ausreichende Abdichtungszone in axialer Richtung zwischen den beiden Verbindungselementen der erfindungsgemäßen Steckverbindungsanordnung zu gewährleisten, kann der Anschlag in axialer Richtung von dem Aufnahmebereich des Anschlussstutzens ausreichend beabstandet sein. Durch den gewählten Abstand zwischen dem Aufnahmebereich und dem Anschlag ergibt sich eine so genannte Führungszone zwischen der Anschlussbuchse und dem Anschlussstutzen, so dass die Möglichkeit einer Leckage vermieden wird. Der Abstand kann je nach Anwendung entsprechend variiert werden.

Eine mögliche Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann vorsehen, dass der Sicherungsclip als radial montierbare Klammer mit zwei elastischen Schenkeln ausgebildet ist. Es sind auch andere konstruktive Formen des Sicherungsclips möglich. Die Schenkel der elastischen Klammer sind derart voneinander beabstandet, dass die Schenkel im arretierten Zustand an dem Anschlag des Anschlussstutzens anliegen, so dass eine axiale Verschiebung des Anschlussstutzens verhindert wird.

Um den Sicherungsclip zum Arretieren der Steckverbindungsanordnung zu montieren, kann die elastische Klammer radial in Ausnehmungen der Anschlussbuchse derart geführt werden, dass die Schenkel der Klammer zunächst elastisch auseinander gebogen werden, um danach im arretierten Zustand am äußeren Umfang des Anschlussstutzens kraftschlüssig anzuliegen.

Die erfindungsgemäß vorgeschlagene Steckverbindungsanordnung kann bevorzugt bei hydraulischen Ausrücksystemen zum Einsatz kommen, da möglichst geringe Abmessungen und eine geringe Bauteilanzahl zum Verbinden von Hochdruckleitungen, insbesondere aus Metall, für hydraulische Ausrücksysteme besonders vorteilhaft sind. Die Verbindungselemente können auch durch entsprechendes Prägen der Enden der zu verbindenden Druckleitungen geformt werden, so dass keine zusätzlichen Verbindungselemente erforderlich sind, sondern diese durch die Enden der zu verbindenden Druckleitungen gebildet werden. Dadurch kann die Funktionalität erweitert und die Kosten reduziert werden. Als Werkstoff kann ein Metall oder dergleichen verwendet werden. Es ist aber auch möglich, dass ein anderer Werkstoff, wie z. B. Kunststoff, verwendet wird.

Die vorliegende Erfindung wird anhand der Zeichnungen weiter erläutert. Es zeigen:
1 eine Explosionsdarstellung einer möglichen Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Steckverbindungsanordnung;
2 eine dreidimensionale Ansicht eines als Anschlussstutzen ausgebildeten Verbindungselements in arretiertem Zustand;
3 eine schematische geschnittene Ansicht der erfindungsgemäßen Steckverbindungsanordnung vor dem Verbinden; und
4 eine schematische geschnittene Ansicht der erfindungsgemäßen Steckverbindungsanordnung nach dem Verbinden.
In 1 ist eine mögliche Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Steckverbindungsanordnung 1 dargestellt. Die Steckverbindungsanordnung 1 dient zum Verbinden von nicht weiter dargestellten Druckleitungen eines hydraulischen Systems, insbesondere eines hydraulischen Ausrücksystems für ein automatisiertes Getriebe.
Die Steckverbindungsanordnung 1 bzw. die Schnellverbindungsanordnung umfasst als erstes Verbindungselement eine Anschlussbuchse 2, die ein als zweites Verbindungselement ausgebildeten Anschlussstutzen 3 aufnehmen kann. Die Anschlussbuchse 2 und der Anschlussstutzen 3 können sowohl als separates Bauteil an ein Ende der jeweils zu verbindenden Druckleitungen befestigt werden oder auch das Ende der jeweiligen Druckleitung selbst bilden.
Die erfindungsgemäße Steckverbindungsanordnung 1 weist als Dichtungselement einen O-Ring 4 auf, der in einem Aufnahmebereich 5 des Anschlussstutzens 3 gehalten ist. Der Aufnahmebereich 5 wird durch zwei in axialer Richtung des Anschlussstutzens 3 benachbarten wulstförmigen Erhebungen 6, 6' begrenzt. Die wulstförmigen Erhebungen 6, 6' sind derart in axialer Richtung beabstandet, dass der O-Ring 4 sicher an dem Anschlussstutzen 3 gehalten ist. Mit dem als O-Ring 4 ausgebildeten Dichtelement wird sichergestellt, dass der in der Anschlussbuchse 2 eingeführte Anschlussstutzen 3 derart abgedichtet ist, dass eine Leckage bei der erfindungsgemäßen Steckverbindungsanordnung auch bei hohen Fluiddrücken ausgeschlossen ist.
Der rohrförmige Anschlussstutzen 3 weist in einem vorbestimmten Abstand zu dem Aufnahmebereich 5 eine weitere wulstförmige Erhebung als Anschlag 11 auf. Der Anschlag 11 ist derart angeformt, dass im eingesteckten Zustand des Anschlussstutzens 3 ein Sicherungsclip 7 an dem Anschlag 11 anliegt, so dass eine axiale Verschiebung des Anschlussstutzens 3, d. h. ein Lösen aus der Anschlussbuchse 2, verhindert wird. Dieser Zustand ist in 2 angedeutet.
Bei der gezeigten Ausführungsform ist der Sicherungsclip 7 als elastische radial montierbare Klammer 8 ausgebildet. Die Klammer 8 weist zwei elastische Schenkel 9, 9' auf, die derart zueinander beabstandet sind, dass sie bei der Montage an dem Anschlussstutzen 3 zunächst gegen die Federkraft auseinander gebogen werden, um danach mit Hilfe der Federkraft an den Umfang des Anschlussstutzens gepresst werden, so dass sie sicher an dem Anschlag 11 anliegen. Auf diese Weise wird eine axiale Bewegung des Anschlussstutzens 3 verhindert, wie dies auch in 2 gezeigt ist.
In 3 ist eine schematische Ansicht der erfindungsgemäßen Steckverbindungsanordnung 1 vor dem Verbinden der Verbindungselemente angedeutet. Aus dieser Ansicht wird deutlich, dass die Klammer 8 mit ihren Schenkeln 9, 9' durch eine Ausnehmung 10 an der Anschlussbuchse 2 radial geführt wird, so dass die Schenkel 9, 9' den Anschlussstutzen 3 umgreifen und an dem Anschlag 11 anliegen können, wie dies insbesondere aus 2 ersichtlich ist.
Der Abstand zwischen dem Aufnahmebereich 5 bzw. den wulstförmigen Erhebungen 6, 6' und dem Anschlag 11 ist derart gewählt, dass eine vorbestimmte Führungszone in axialer Richtung erreicht wird. Dies ist insbesondere in 4 durch einen Doppelpfeil P angedeutet. 4 zeigt nämlich eine schematische Ansicht der erfindungsgemäßen Steckverbindungsanordnung 1 nach dem Verbinden der Verbindungselemente. Der maximale äußere Durchmesser des Anschlussstutzens 3 im Bereich der Erhebungen 6, 6' und des Anschlages 11 ist geringfügig kleiner, als der Innendurchmesser der Anschlussbuchse 2. Lediglich der Außendurchmesser des O-Ringes ist geringfügig größer als der Innendurchmesser der Anschlussbuchse 2, um somit eine ausreichende Dichtungswirkung zu erhalten.
Demzufolge können bei der erfindungsgemäßen Steckverbindungsanordnung 1 neben der geringen Bauteilanzahl auch möglichst geringe Abmessungen aufgrund eines minimalen Innendurchmessers der Anschlussbuchse 2 erzielt werden. Somit hat die kostengünstige und einfach zu montierende Steckverbindungsanordnung 1 einen flexiblen Einssatzbereich.

1: Steckverbindungsanordnung
2: Anschlussbuchse
3: Anschlussstutzen
4: O-Ring
5: Aufnahmebereich
6, 6': wustförmige Erhebungen
7: Sicherungsclip
8: Klammer
9, 9': Schenkel
1: Ausnehmung
2: Anschlag
P: Doppelpfeil

Claims

Steckverbindungsanordnung zum Verbinden von Druckleitungen eines hydraulischen Systems, mit zumindest einem ersten als Anschlussbuchse ausgebildeten Verbindungselement, mit zumindest einem zweiten als Anschlussstutzen ausgebildeten Verbindungselement, welche jeweils an einem Ende der zu verbindenden Druckleitungen vorgesehen sind, mit zumindest einem Dichtelement zum Abdichten und mit einer Arretierung zum gemeinsamen Befestigen der Verbindungselemente, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlussstutzen (3) zumindest einen Aufnahmebereich (5) zum Aufnehmen des Dichtungselementes aufweist.
Steckverbindungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufnahmebereich (5) durch zwei in axialer Richtung des Anschlussstutzens (3) benachbarten wulstförmigen Erhebungen (6, 6') begrenzt ist.
Steckverbindungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das als O-Ring (4) ausgebildete Dichtungselement zwischen den wulstförmigen Erhebungen (6, 6') gehalten ist.
Steckverbindungsanordnung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufnahmebereich (5) an dem der Anschlussbuchse (2) zugewandten Ende des Anschlussstutzens (3) vorgesehen ist.
Steckverbindungsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Arretierung ein an einem wulstförmigen Anschlag (11) des Anschlussstutzens (3) festlegbarer Sicherungsclip (7) vorgesehen ist.
Steckverbindungsanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Sicherungsclip (7) als radial montierbare Klammer (8) mit zwei elastischen Schenkel (9, 9') ausgebildet ist.
Steckverbindungsanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Schenkel (9, 9') derart beabstandet sind, dass die Schenkel (9, 9') im arretierten Zustand an dem Anschlag (11) des Anschlussstutzens (3) anliegen.
Steckverbindungsanordnung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Schenkel (9, 9') der Klammer (8) in eine Ausnehmung (10) der Anschlussbuchse (2) derart radial einführbar sind, dass die Klammer zunächst geweitet wird, um danach in einem arretierten Zustand an dem Umfang des Anschlussstutzen (3) im Bereich des Anschlages (11) anzuliegen.
Steckverbindungsanordnung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlag (11) an den Anschlussstutzen (3) angeformt ist.
Steckverbindungsanordnung nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlag (11) in axialer Richtung von dem Aufnahmebereich (5) beabstandet ist.
Steckverbindungsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlussbuchse (2) und/oder der Anschlussstutzen (3) jeweils an ein Ende einer der zu verbindenden Druckleitungen angeformt sind.