DE102008058675B4 - Steckverbindung - Google Patents

Abstract

Steckverbindung zur Verbindung eines Rohres (1) mit einem Stutzen (2), wobei ein Dichtelement (3) in eine nutförmige Erweiterung (1a) des Rohres (1) eingesetzt ist und der Stutzen (2) mit einem zu dessen Öffnung hin sich verjüngendem konischen Ende (2a) versehen ist und durch den Konus in entgegengesetzter Richtung eine Stufe (2b) zum anschließenden Grunddurchmesser (D2) des Stutzens (2) gebildet wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Rohr (1) einen zu dessen Öffnung hin sich erweiternden konischen Bereich (1b) aufweist, dessen Innenfläche an der Mantelfläche des konischen Endes (2a) des Stutzens (2) anliegt und das Dichtelement (3) hinter der Stufe (2b) verrastet.

Description

• Die Erfindung betrifft eine Steckverbindung innerhalb einer hydraulischen Strecke zur Kupplungs- oder Bremsbetätigung, bei der ein Rohr mit einem Stutzen eines Anschlussbauteils verbunden wird, mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
• In einer hydraulischen Strecke zur Kupplungs- oder Bremsbetätigung sind, ausgehend von einem Betätigungspedal, im Wesentlichen ein Geberzylinder und ein Nehmerzylinder angeordnet, die mit mindestens einer Leitung miteinander verbunden sind und über einen in diesen Kreislauf eingebundenen Hydraulikbehälter ständig mit Hydraulikflüssigkeit nachbefüllt werden. Über diesen Hydraulikbehälter erfolgt gleichzeitig die Entlüftung des Systems. Außer diesen Bauteilen sind auch noch weitere Anschlussbauteile in diese Strecke einbindbar. Dabei soll die Verbindung zwischen dem Anschlussstutzen eines Anschlussbauteils und einem Leitungsende möglichst einfach und schnell herstellbar und dabei außerdem noch dicht sein.
• In der DE 10 2006 015 135 A1 wird eine konstruktiv einfach aufgebaute lösbare Steckverbindung zwischen einer als Rohr ausgebildeten Leitung und einem Stutzen eines Anschlussbauteils beschrieben, für die geringe Montagekräfte benötigt werden und die ohne zusätzliche Sicherungsmittel auskommt und dabei hohen Betriebsdrücken standhält. Bei dieser lösbaren Steckverbindung fungiert der zur Abdichtung dienende Dichtring, der in einer Ausnehmung des Rohres eingesetzt ist, gleichzeitig als axiale und radiale Fixierung des Anschlussbauteiles im Rohr. Dies wird außerdem dadurch erreicht, dass der Stutzen des Anschlussbauteils eine umlaufende Nut aufweist, in die sich der Dichtring nach Erreichen seiner Endposition eindrückt.
• Für dünnwandige Stutzen ist diese Lösung jedoch nicht geeignet.
• Daher besteht die Aufgabe der Erfindung darin, eine Steckverbindung zu schaffen, die zur Verbindung eines Rohres mit einem dünnwandigen Stutzen geeignet ist, zur Montage geringe Kräfte benötigt, einem hohen Entlüftungsdruck ohne zusätzliche Sicherungsmittel dichtend standhält und kostengünstig herstellbar ist.
• Diese Aufgabe wird mit einer Steckverbindung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
• Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels mit zugehörigen Zeichnungen näher erläutert.
• Es zeigen:
• 1 ein als Wellrohr ausgebildetes Rohr, das als Adapter zur Verbindung zwischen zwei Stutzen von Anschlussbauteilen dient, wobei nur eine erfindungsgemäße Verbindung dargestellt ist,
• 2a und 2b die Verbindung gemäß 1 mit unterschiedlichen Ausgestaltungen des Stutzens im Verbindungsbereich.
• 1 zeigt ein in vorteilhafter Weise als Wellrohr ausgebildetes Rohr 1, dessen Enden so gestaltet sind, dass sie jeweils mit einem Anschlussbauteil verbunden werden können. So weist dieses Wellrohr 1 einen wellenförmigen Bereich 1c auf, an den sich jeweils ein nach den Enden hin erweiternder konischer Bereich 1b anschließt. Dieser konische Bereich 1b geht dann in eine nutförmige Erweiterung 1a mit einem Durchmesser d1 über. Die Nutbreite ist dabei an den Durchmesser eines darin aufzunehmenden Dichtelementes 3 angepasst. An diese Erweiterung 1a schließt sich in axialer Richtung ein gerader Bereich 1d an, so dass durch die Erweiterung 1a jeweils eine Stufe A am Anfang und eine Stufe B am Ende der Erweiterung 1a gebildet wird. Aus dieser 1 ist ersichtlich, dass das Wellrohr 1 mit seinem einen Ende mit einem Stutzen 2 eines Anschlussbauteils verbunden ist, der über seine gesamte Länge dünnwandig ausgeführt ist. Dieser Stutzen 2 weist ein sich zur Öffnung hin verjüngendes konisches Ende 2a auf. Der Winkel zur Bildung dieses Konus ist dabei an den Konuswinkel des Bereiches 1b des Wellrohres 1 angepasst. In axialer Richtung ist die Länge des konischen Endes 2a gleich der Länge des konischen Bereiches 1b des Wellrohres 1 bis zu dessen Stufe A. Ist diese Stelle erreicht, fällt der Durchmesser des Stutzens 2 in Form einer Stufe 2b bis zu dessen Grunddurchmesser D2 ab. Weiterhin geht aus dieser 1 hervor, dass sich im Bereich der Erweiterung 1a zwischen dem sich aus der Differenz der Durchmesser d1 und Grunddurchmesser D2 ergebendem Raum ein Dichtelement 3 in Form eines Dichtringes eingesetzt ist.
• Zur Herstellung der Verbindung von Stutzen 2 und Wellrohr 1 wird zunächst in die Erweiterung 1a des Wellrohres 1 der Dichtring 3 eingelegt, dessen Innendurchmesser bzw. Dicke so gewählt ist, dass sie in radialer Richtung mindestens der Differenz der Durchmesser d1 minus D2 entspricht. Die Erweiterung 1a wird in axialer Richtung jeweils durch die beiden Stufen A und B begrenzt. Zur Erzeugung einer radialen Anpresskraft auf den Grunddurchmesser D2 des Stutzens 2 ist es jedoch vorteilhaft, einen Dichtring 3 mit größerer Dicke zu wählen. Ist der Dichtring 3 eingelegt, der dabei sowohl in radialer als auch in axialer Richtung in der Erweiterung 1a fixiert ist, wird das konische Ende 2a des Stutzens 2 soweit in das Wellrohr 1 eingeschoben, bis dessen Mantelfläche an der Innenwand des konischen Bereiches 1b des Wellrohres 1 anliegt und dadurch ein weiteres Eindrücken unmöglich ist. Bei diesem Eindrückvorgang wird der Dichtring 3 radial nach außen an den Durchmesser d1 der Erweiterung 1a gedrückt, wodurch sein ursprünglich kreisförmiger Querschnitt eine ovale Form annimmt, so dass der Raum innerhalb der Erweiterung 1a von diesem nahezu ausgefüllt wird. Dadurch wird die Verbindungsstelle abgedichtet. Ein Herausziehen des Stutzens 2 aus dem Wellrohr 1 wird dadurch verhindert, dass die Stufe 2b des Stutzens 2 am Dichtring 3 anschlägt, wobei dessen Verschiebung in axialer Richtung durch den durch die Stufe B erzeugten Anschlag verhindert wird. Aus diesem Grunde können auch zusätzliche Sicherungsmittel für die Haltbarkeit der Steckverbindung entfallen. Zur Herstellung dieser Verbindung von Wellrohr 1 und Stutzen 2 ist nur eine geringe Montagekraft erforderlich, so dass dabei der dünnwandige Stutzen 2 nicht verformt wird. Durch die Verwendung eines Wellrohres 1 als Adapter zur Herstellung einer Verbindung von zwei Stutzen 2 zweier Anschlussbauteile ist es einerseits möglich, dass die Achsen der beiden Stutzen 2 nicht in einer Ebene liegen müssen und andererseits wird die Elastizität zwischen den Verbindungsstellen erhöht, wodurch Schwingungen im Betrieb des Fahrzeuges nicht in vollem Masse auf die Verbindungsstellen von Wellrohr 1 und Stutzen 2 übertragen sondern vor diesen bereits abgebaut werden. Somit sind also auch Verbindungen von Stutzen 2 möglich, die versetzt oder in einem Winkel zueinander angeordnet sind. Für die Montage der Bauteile im Motorraum ist die Elastizität des Wellrohres 1 ebenfalls von Vorteil, da mit diesem auch Bauteile an schlecht zugänglichen Stellen miteinander verbunden werden können.
• Die 2a und 2b zeigen die erfindungsgemäße Steckverbindung von Wellrohr 1 und Stutzen 2 mit einem in die Verbindungsstelle eingeschlossenem Dichtring 3. In 2a ist die Steckverbindung gemäß 1 vergrößert dargestellt, während 2b eine weitere Möglichkeit der Ausgestaltung des Stutzens 2 offenbart. Dieser weist im Gegensatz zum Stutzen gemäß der 1 und 2a eine auf die Mantelfläche des Grunddurchmessers D2 aufgebrachte umlaufende Wulst 2c auf. Der Abstand der Wulst 2c von der Stufe 2b ist dabei an den Durchmesser des Dichtringes 3 angepasst, so dass durch diese Wulst 2c ein zusätzlicher Anschlag für den Dichtring 3 gebildet und dadurch die gesamte Anschlagfläche, die sich aus der Summe der sich aus der Stufe B ergebenden Anschlagfläche und der durch die Höhe der Wulst 2c erzielten Anschlagfläche ergibt, vergrößert wird. Durch diese Wulst 2c wird die Haltbarkeit und damit die Sicherheit der Steckverbindung erhöht.
• Bezugszeichenliste

1

Wellrohr/Rohr

1a

Erweiterung

1b

konischer Bereich

1c

wellenförmiger Bereich

1d

gerader Bereich

2

Stutzen

2a

konisches Ende

2b

Stufe

2c

Wulst

3

Dichtelement

A

Stufe

B

Stufe

d1

Durchmesser der Erweiterung

D2

Grunddurchmesser

Claims (7)

1. Steckverbindung zur Verbindung eines Rohres (1) mit einem Stutzen (2), wobei ein Dichtelement (3) in eine nutförmige Erweiterung (1a) des Rohres (1) eingesetzt ist und der Stutzen (2) mit einem zu dessen Öffnung hin sich verjüngendem konischen Ende (2a) versehen ist und durch den Konus in entgegengesetzter Richtung eine Stufe (2b) zum anschließenden Grunddurchmesser (D2) des Stutzens (2) gebildet wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Rohr (1) einen zu dessen Öffnung hin sich erweiternden konischen Bereich (1b) aufweist, dessen Innenfläche an der Mantelfläche des konischen Endes (2a) des Stutzens (2) anliegt und das Dichtelement (3) hinter der Stufe (2b) verrastet.
2. Steckverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Rohr (1) von einem Wellrohr gebildet wird, das an seinen Enden, ausgehend von jeweils geraden Bereichen (1d), sich an diese jeweils die nutförmige Erweiterung (1a) anschließt, die zum geraden Bereich (1d) eine Stufe (B) bildet und die Breite der Erweiterung (1a) in der Stufe (A) endet, die zum jeweils konischen Bereich (1d) hin abfällt und dieser mit einem wellenförmigen Bereich (1c) verbunden ist.
3. Steckverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite der nutförmigen Erweiterung (1a) an den Durchmesser des Dichtelements (3) angepasst ist.
4. Steckverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtelement (3) aus einem Dichtring besteht.
5. Steckverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Erweiterung (1a) einen Innendurchmesser (d1) aufweist.
6. Steckverbindung nach Anspruch 1 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser des Dichtelements (3) größer ist als der Abstand des Innendurchmessers (d1) der Erweiterung (1a) zum Grunddurchmesser (D2) des Stutzens (2).
7. Steckverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Stufe (2b) des Stutzens (2) fluchtend zur Stufe (A) des Rohres (1) befindet.

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