DE102008005047A1

DE102008005047A1 - Leitungsverbindung, insbesondere für Fahrzeugklimaanlagen

Info

Publication number: DE102008005047A1
Application number: DE102008005047A
Authority: DE
Inventors: Robert Dr. Mager; Walter Scheftschuk
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2008-01-18
Filing date: 2008-01-18
Publication date: 2009-07-23

Abstract

Leitungsverbindung, insbesondere für Fahrzeugklimaanlagen, mit - einem ersten Leitungsverbindungsteil, das einen zapfenartigen Leitungsstutzen mit einer ersten stirnseitigen Dichtfläche aufweist, - einem zweiten Leitungsverbindungsteil, das eine Ausnehmung zur Aufnahme des zapfenartigen Leitungsstutzens aufweist, wobei an dem zweiten Leitungsverbindungsteil eine zweite stirnseitige Dichtfläche vorgesehen ist, - einem ringförmigen Dichtelement, das im montierten Zustand der Leitungsverbindung durch eine Klemmeinrichtung, welche im montierten Zustand die beiden Leitungsverbindungsteile gegeneinander verspannt, zwischen die erste und zweite Dichtfläche eingeklemmt ist und dadurch die beiden Leitungsverbindungsteile fluiddicht gegeneinander abdichtet, - einem Sicherungselement, das mindestens eine erste Wirkfläche aufweist, die mit einer an einem der beiden Leitungsverbindungsteile vorgesehenen Wirkfläche derart zusammenwirkt, dass im demontierten Zustand der Leitungsverbindung das Dichtelement durch das Sicherungselement verliersicher in einer Montageposition an dem zugeordneten Leitungent weist mindestens eine zweite Wirkfläche auf, die bereits in einem vormontierten, noch nicht dichten Zustand der Leitungsverbindung mit mindestens einer an dem zweiten Leitungsverbindungsteil vorgesehenen Wirkfläche derart zusammenwirkt, dass die beiden Leitungsverbindungsteile durch das Sicherungselement in einer vormontierten ...

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Leitungsverbindung, insbesondere für Fahrzeugklimaanlagen, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
Eine ähnliche Leitungsverbindung ist aus der EP 1 445 529 B1 bekannt.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Leitungsverbindung, insbesondere für Fahrzeugklimaanlagen zu schaffen, die eine hohe Dichtheit aufweist und die prozesssicher sowie möglichst einfach montierbar ist.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
Ausgangspunkt der Erfindung ist eine Leitungsverbindung, insbesondere für Fahrzeugklimaanlagen, die ein erstes und ein zweites Leitungsverbindungsteil, ein ringförmiges Dichtelement und ein Sicherungselement aufweist. Das erste Leitungsverbindungsteil wiederum weist einen zapfenartigen Leitungsstutzen mit einer ersten stirnseitigen Dichtfläche auf. In dem zweiten Leitungsverbindungsteil ist eine Ausnehmung zur Aufnahme des zapfenartigen Leitungsstutzens des ersten Verbindungsteils vorgesehen. Darüber hinaus ist in dem zweiten Leitungsverbindungsteil eine zweite stirnseitige Dichtfläche vorgesehen. Das ringförmige Dichtelement wird im montierten Zustand der Leitungsverbindung durch eine „Klemmeinrichtung", welche im montier ten Zustand die beiden Leitungsverbindungsteile gegeneinander verspannt, zwischen die erste und die zweite Dichtfläche eingeklemmt. Dadurch werden die beiden Leitungsverbindungsteile fluiddicht gegeneinander abgedichtet. Bei der „Klemmeinrichtung" kann es sich beispielsweise um eine Schraube handeln, ähnlich, wie dies in der EP 1 445 529 B1 beschrieben ist.
Das bereits erwähnte "Sicherungselement" weist mindestens eine „Wirkfläche" auf, die mit mindestens einer an einem der beiden Leitungsverbindungsteile vorgesehenen „Wirkfläche" derart zusammenwirkt, dass im demontierten Zustand der Leitungsverbindung das Dichtelement durch das Sicherungselement verliersicher in einer Montageposition an dem zugeordneten Leitungsverbindungsteil gehalten wird. Das Sicherungselement dient somit einerseits dazu, das Dichtelement im demontierten Zustand zu positionieren. Darüber hinaus hat das Sicherungselement eine Schutzfunktion. Beim Zusammenstecken bzw. Zusammensetzen der beiden Leitungsverbindungsteile und insbesondere beim Einführen des zapfenartigen Leitungsstutzens des ersten Leitungsverbindungsteils in die Ausnehmung des zweiten Leitungsverbindungsteils stellt das Sicherungselement sicher, dass die beiden Leitungsverbindungsteile ordnungsgemäß relativ zueinander positioniert bzw. zentriert werden und somit dass die Leitungsverbindungsteile bei Zusammenstecken nicht beschädigt werden.
Der Kern der Erfindung besteht darin, dass das Sicherungselement mindestens eine zweite „Wirkfläche" aufweist, die in einem vormontierten, noch nicht dichten Zustand der Leitungsverbindung mit mindestens einer an dem anderen Leitungsverbindungsteil vorgesehenen „Wirkfläche" derart zusammenwirkt, dass die beiden Leitungsverbindungsteile durch das Sicherungselement in einer vormontierten Position zusammengehalten werden. Unter dem Begriff "vormontierten, noch nicht dichten Zustand" ist zu verstehen, dass die beiden Leitungsverbindungsteile für eine Montage zusammengeführt bzw. zusammengesetzt werden, die Klemmeinrichtung aber noch nicht, zumindest aber noch nicht vollständig angezogen ist. Unter dem Begriff "anderen Lei tungsverbindungsteil" ist in diesem Zusammenhang dasjenige Leitungsverbindungsteil zu verstehen, an dem das ringförmige Dichtelement nicht gehalten wird.
Das Sicherungselement hat somit zusätzlich zu den Funktionen

1. Halten des Dichtelements an dem einen Leitungsverbindungsteil und
2. Schützen von Wirk- bzw. Dichtflächen der beiden Leitungsverbindungsteile beim Zusammensetzen der beiden Leitungsverbindungsteile,

Das Dichtelement kann im demontierten Zustand durch das Sicherungselement beispielsweise an dem ersten Leitungsverbindungsteil gehalten werden. Prinzipiell ist aber auch denkbar, dass das Dichtelement im demontierten Zustand durch das Sicherungselement an dem zweiten Leitungsverbindungsteil gehalten wird. Insbesondere kann das Sicherungselement formschlüssig an dem ersten Leitungsverbindungsteil fixiert sein. Das Sicherungselement kann beispielsweise an dem ersten Leitungsverbindungsteil festgeklemmt sein.
Wenn das Sicherungselement im vormontierten Zustand an dem ersten Leitungsverbindungsteil fixiert ist, ist es vorzugsweise so gestaltet, dass es im vor- und endmontierten Zustand in die Ausnehmung des zweiten Leitungsverbindungsteils hineinragt.
Zur "losen" Fixierung der beiden Leitungsverbindungsteile im vormontierten Zustand kann am Außenumfang des Sicherungselements eine elastische Erhebung, insbesondere ein umlaufender O-ringförmigern Wulst, vorgesehen sein, die in Bezug auf den Außenumfang der Ausnehmung ein gewisses Übermaß aufweist, so dass beim Zusammensetzen der beiden Leitungsverbindungselemente diese durch das Sicherungselement reibschlüssig zusammengeklemmt werden. Die Erhebung bzw. der Wulst kann einstückig mit dem Sicherungselement verbunden sein. Denkbar ist aber auch, dass es sich bei der Erhebung bzw. dem „Wulst" um ein separates Teil handelt, das auf das Sicherungselement „aufgeschoben" ist.
Alternativ dazu kann auch vorgesehen sein, dass das an dem einen Leitungsverbindungselement angeordnete Sicherungselement beim Zusammensetzen der beiden Leitungselemente in eine Ausnehmung, eine Hinterschneidung o. ä. des zweiten Leitungsverbindungselements einrastet und somit die beiden Leitungsverbindungselemente über das Sicherungselement in gewissem Umfang formschlüssig, jedoch lösbar miteinander verbunden sind.
Im Folgenden wird die Erfindung im Zusammenhang mit der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
1 das Grundprinzip einer Leitungsverbindung gemäß der Erfindung in perspektivischer Darstellung;
2 einen Schnitt durch eines der beiden Leitungsverbindungsteile gemäß der Erfindung;
3 eine Schnittdarstellung durch die beiden zusammengefügten Leitungsverbindungsteile einer Leitungsverbindung gemäß der Erfindung.
1 zeigt die einzelnen Komponenten einer Leitungsverbindung einer Fahrzeugklimaanlage. Die Leitungsverbindung weist ein erstes, männliches Leitungsverbindungsteil 1 und ein zweites, weibliches Leitungsverbindungsteil 2 auf, die jeweils in Fluidverbindung mit einer zugeordneten Fluidleitung 3 bzw. 4 stehen. Das erste Leitungsverbindungsteil 1 weist einen zapfenartigen Leitungsstutzen 5 auf, der in eine zugeordnete, an der hier nicht erkennbaren Rückseite des zweiten Leitungsverbindungsteils 2 vorgesehene Ausnehmung 6 (vgl. 3) einführbar ist.
Auf eine Stirnfläche des Leitungsstutzens 5 ist eine scheibenartige, ringförmige Dichtung 7 aufgesetzt, über deren Rand ein Sicherungselement 8 gestülpt ist. Das Sicherungselement 8 kann ein Kunststoffteil, insbesondere ein Spritzgussteil sein. Es ist insgesamt über den Leitungsstutzen 5 gestülpt und an dem Leitungsstutzen 5 festgeclipst. Das Dichtungselement 8 dient einerseits dazu, in dem in 1 gezeigten demontierten Zustand das Dichtelement 7 ordnungsgemäß an dem Leitungsstutzen 5 zu fixieren. Zusätzlich hat es die Aufgabe, beim Zusammenführen der beiden Leitungsverbindungsteile 1, 2 eine Beschädigung der Leitungsverbindungsteile, insbesondere ihrer Dichtflächen zu verhindern und die beiden Leitungsverbindungsteile, genauer gesagt, den Leitungsstutzen 5 in der Ausnehmung des zweiten Leitungsverbindungsteils 2 zu zentrieren.
Nach dem Zusammenführen der beiden Leitungsverbindungsteile 1, 2 werden diese mittels einer versetzt bezüglich der beiden Fluidleitungen 3, 4 angeordneten Spannschraube 9 zusammengeklemmt, wodurch auch das Dichtelement 7 zwischen eine an dem Leitungsstutzen 5 des ersten Leitungsverbindungsteils 1 vorgesehene stirnseitige Dichtfläche und eine in der Ausnehmung des zweiten Leitungsverbindungsteils 2 vorgesehene stirnseitige Dichtfläche eingeklemmt wird.
Vollständigkeitshalber sei noch ein an dem zweiten Leitungsverbindungsteil 2 vorgesehener Zapfen 10 erwähnt, der beim Zusammensetzen der beiden Leitungsverbindungsteile 1, 2 in eine zugeordnete, an dem ersten Leitungsverbindungsteil 1 vorgesehene Ausnehmung 11 eingeführt wird, wodurch die beiden Leitungsverbindungsteile eindeutig relativ zueinander positioniert sind.
2 zeigt eine Schnittdarstellung des ersten Leitungsverbindungsteils 1. Das erste Leitungsverbindungsteil 1 weist eine Durchgangsbohrung 12 auf, die mit der Fluidleitung 3 (vgl. 1) in Fluidverbindung steht. Wie deutlich in 2 zu erkennen ist, weist der Leitungsstutzen einen umlaufenden Hinterschnitt bzw. eine umlaufende Eindrehung 13 auf, in die ein komplementär gestalteter umlaufender Vorsprung 14 des Sicherungselements 8 formschlüssig eingerastet ist. Das Sicherungselement 8 ist hinreichend elastisch, so dass das Sicherungselement 8 einfach auf den Leitungsstutzen 5 aufgeclipst werden kann.
Wie aus 2 ersichtlich ist, übergreift ein Rand 15 des Sicherungselements 8 einen Rand 16 des Dichtelements 7, wodurch das Dichtelement 7 durch das Sicherungselement 8 in einer eindeutig definierten Position an dem ersten Leitungsverbindungsteil 1 gehalten wird.
Das Sicherungselement 8, das z. B. aus einem elastischen Kunststoff hergestellt sein kann, weist an seinem Außenumfang einen umlaufenden, O-ringförmigen Wulst 17 auf.
Betrachtet man 3, so ist ersichtlich, dass in der Ausnehmung 6 des zweiten Leitungsverbindungsteils 2 ein dem Wulst 17 zugeordnete umlaufende Ausnehmung 18 vorgesehen ist, in die der Wulst 17 beim Zusammenstecken der beiden Leitungsverbindungsteile 1, 2, d. h. in einen vormontierten Zustand der Leitungsverbindung, einrastet. Mittels des Sicherungselements 8 wird somit erreicht,

1. dass die Dichtung 7 im demontierten Zustand in definierter Weise an dem ersten Leitungsverbindungsteil 1 gehalten wird,
2. dass die beiden Leitungsverbindungsteile 1, 2 beim Zusammenfügen an den ihnen zugewandten Wirk- bzw. Dichtflächen nicht beschädigt werden,
3. dass die beiden Leitungsverbindungsteile 1, 2 beim Zusammenfügen ordnungsgemäß zueinander positioniert werden und
4. dass die beiden Leitungsverbindungsteile 1, 2 im zusammengefügten, vormontierten Zustand durch den durch den Wulst 17 und die Ausnehmung 18 erreichten Formschluß lösbar zusammengehalten werden.

Ausdrücklich sei darauf hingewiesen, dass das Sicherungselement nicht notwendigerweise an dem männlichen Leitungsverbindungsteil 1 festgeklemmt sein muss, sondern prinzipiell auch an dem zweiten, weiblichen Leitungsverbindungsteil 2 fixiert sein kann.
Anstatt der in den 2, 3 beschriebenen „Klemmverbindung" kann auch eine Vorfixierung der beiden Leitungsverbindungsteile erreicht werden, indem das Sicherungselement in einen Hinterschnitt des zugeordneten anderen Leitungsverbindungsteils eingreift.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- EP 1445529 B1 [0002, 0005]

Claims

Leitungsverbindung, insbesondere für Fahrzeugklimaanlagen, mit – einem ersten Leitungsverbindungsteil (1), das einen zapfenartigen Leitungsstutzen (5) mit einer ersten stirnseitigen Dichtfläche aufweist, – einem zweiten Leitungsverbindungsteil (2), das eine Ausnehmung (6) zur Aufnahme des zapfenartigen Leitungsstutzens (5) aufweist, wobei an dem zweiten Leitungsverbindungsteil eine zweite stirnseitige Dichtfläche vorgesehen ist, – einem ringförmigen Dichtelement (7), das im montierten Zustand der Leitungsverbindung durch eine Klemmeinrichtung (9), welche im montierten Zustand die beiden Leitungsverbindungsteile (1, 2) gegeneinander verspannt, zwischen die erste und zweite Dichtfläche eingeklemmt ist und dadurch die beiden Leitungsverbindungsteile (1, 2) fluiddicht gegeneinander abdichtet, – einem Sicherungselement (8), das mindestens eine erste Wirkfläche (14) aufweist, die mit einer an einem der beiden Leitungsverbindungsteile (1, 2) vorgesehenen Wirkfläche (13) derart zusammenwirkt, dass im demontierten Zustand der Leitungsverbindung das Dichtelement (7) durch das Sicherungselement (8) verliersicher in einer Montageposition an dem zugeordneten Leitungsverbindungsteil (1) gehalten wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherungselement (8) mindestens eine zweite Wirkfläche (17) aufweist, die bereits in einem vormontierten, noch nicht dichten Zustand der Leitungsverbindung mit mindestens einer an dem zweiten Leitungsverbindungsteil (2) vorgesehenen Wirkfläche (18) derart zusammenwirkt, dass die beiden Leitungsverbindungsteile (1, 2) durch das Sicherungselement (8) in einer vormontierten Position zusammengehalten werden.
Leitungsverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherungselement (8) formschlüssig an dem ersten Leitungsverbindungsteil (1) fixiert ist.
Leitungsverbindung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherungselement (8) an dem ersten Leitungsverbindungsteil (1) festgeklemmt ist.
Leitungsverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherungselement (8) im vormontierten Zustand der Leitungsverbindung formschlüssig an dem zweiten Leitungsverbindungsteil (2) verrastet ist.
Leitungsverbindung nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherungselement (8) im vormontierten Zustand an dem zweiten Leitungsverbindungsteil (2) festgeklemmt ist.
Leitungsverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherungselement (8) einen Außenumfang aufweist, der im vor- und endmontierten Zustand der Leitungsverbindung in die Ausnehmung (6) des zweiten Leitungsverbindungsteils (2) hineinragt.
Leitungsverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Außenumfang des Sicherungselements (8) mindestens eine elastische Erhebung (17) vorgesehen ist, die in Bezug auf den Innenumfang der Ausnehmung (6) ein Übermaß aufweist.
Leitungsverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherungselement (8) einen Randbereich des Dichtelements (7) übergreift und dieses dadurch an dem zugeordneten Leitungsverbindungsteil in Position hält.
Leitungsverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 3 sowie 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherungselement (8) ein Loch zum Durchlass von Fluid aufweist und mit seinem Rand über den zapfenartigen Leitungsstutzen (5) gestülpt ist.
Leitungsverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Wirkfläche (13) des ersten Leitungsverbindungsteils (1) durch eine an einem Außenumfang des zapfenartigen Leitungsstutzens (5) vorgesehene Erhebung oder Vertiefung, insbesondere eine wulstartige umlaufende Erhebung oder eine rillenartige umlaufende Vertiefung gebildet ist.
Leitungsverbindung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Wirkfläche (14) des Sicherungselements (8) an einem Innenumfang des über den Leitungsstutzen (5) gestülpten Rands des Sicherungselements (8) vorgesehen ist und die Erhebung hintergreift bzw. in die rillenartige Vertiefung eingreift.
Leitungsverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherungselement (8) hinreichend elastisch ist, so dass es auf dem zapfenartigen Leitungsstutzen (5) aufgeclipst werden kann.