DE102010052144B4

DE102010052144B4 - Anbindung eines Steckers an eine Leitung

Info

Publication number: DE102010052144B4
Application number: DE102010052144.2A
Authority: DE
Inventors: Jean-Michel Lecointre; Ahmed Tamaazousti
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2009-12-03
Filing date: 2010-11-22
Publication date: 2019-11-28
Anticipated expiration: 2030-11-23
Also published as: DE102010052144A1

Abstract

Anbindung eines Steckers (1) an eine Leitung (2) einer hydraulischen Strecke zur Kupplungs- oder Bremsbetätigung eines Fahrzeuges, wobei die durch das Einschieben des Steckers (1) in das Ende der Leitung (2) hergestellte Verbindungsstelle von einer metallischen Hülse (3) mit einer entsprechenden Wandstärke umgeben ist und diese endseitig mit der Leitung (2) in radialer Richtung durch Verkrimpen kraftschlüssig verbunden ist, dass die Hülse (3) mit ihrem anderen Ende mit dem Stecker (1) in axialer Richtung kraftschlüssig verbunden ist, wobei sich der Grundkörper des Steckers (1) aus einem Verbindungsbereich (1d) und einem Fortsatz (1b) zusammensetzt, die durch einen Bund (1a) voneinander getrennt sind, dessen Durchmesser größer als der des Grundkörpers ist, dadurch gekennzeichnet, dass an der ringförmigen Stirnfläche des Bundes (1a) in Richtung Verbindungsbereich (1d) mehrere Rasthaken (1c) angeordnet sind, die parallel zur Mantelfläche des Verbindungsbereiches (1d) verlaufen, dass jeder Rasthaken (1c) mit seinem als Haken ausgebildeten Ende einen Hinterschnitt erzeugt, der eine Stirnfläche (A) bildet und dass die axiale kraftschlüssige Verbindung mit dem Stecker (1) durch Umbördelung des Bundes (1a) des Steckers (19) hergestellt wird, wobei die Hülse mit ihrer Wandstärke (s) im Zwischenraum (a) zwischen den Stirnflächen des Bundes (1a) und den Stirnflächen (A) der Rasthaken (1c) verklemmt wird.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anbindung eines Steckers an eine Leitung einer hydraulischen Strecke zur Kupplungs- oder Bremsbetätigung eines Fahrzeuges mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
Es ist bekannt, Verbindungselemente, beispielsweise Stecker, an Kunststoffleitungen anzuspritzen. Ebenso ist aus der DE 199 27 431 A1 bekannt, einfache Stecker an eine Kunststoffleitung anzuschweißen oder anzukleben; oder wie in der DE 10 2006 034 697 A1 beschrieben, einen Stecker mit einer aus Kunststoff bestehenden Leitung zu verschweißen. Weiter werden in der WO 02/055287 Verbundformteile miteinander laserverschweißt.
Eine andere Möglichkeit, einen Stecker mit einer Leitung gegen unkontrolliertes Lösen zu verbinden, kommt vorzugsweise bei der Herstellung elektrischer Steckverbindungen zum Einsatz und besteht darin, beide Teile miteinander zu verkrimpen, wie dies in der WO 1995/023523 beschrieben wird. Hierbei werden entweder die Haltekrallen des Stecker- oder Buchsenteils mit der Leitungsisolation verkrimpt oder ein Haltering auf der Leitungsisolation, der sich am Gehäusekörper abstützt.
Ebenso sind Lösungen zur Herstellung von Steckeranbindungen bei Kupplungs- und Bremsleitungen bekannt, bei denen eine Hülse über die Verbindungsstelle, die durch ein Einschieben von Kunststoffstecker in eine Kunststoffleitung hergestellt wird, geschoben und mit beiden Bauteilen jeweils (üblicherweise in radialer Richtung) verkrimpt wird.
Die erstgenannten Lösungen führen zur Herstellung einer stoffschlüssigen und damit unlösbaren Verbindung. Die beiden Letztgenannten zu einer bedingt lösbaren Verbindung, die entweder den Zugbelastungsanforderungen während des Fahrbetriebes nur bedingt gerecht werden oder eine Lösung der Verbindung im Falle eines Austausches eines defekten Teiles erschweren.
Weitere Verbindungen sind in der DE 29 13 686 A1 sowie der DE 40 41 933 A1 , welche den nächstliegenden Stand der Technik bildet, offenbart.
Daher besteht die Aufgabe der Erfindung darin, eine Lösung für eine Anbindung eines Steckers an eine Leitung zu schaffen, die einer hohen Zugbelastungen widersteht.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Danach ist die durch das Einschieben eines Steckers in ein Leitungsende hergestellte Verbindungsstelle von einer metallischen Hülse mit einer entsprechenden Wandstärke umgeben und endseitig mit der aus Kunststoff bestehenden Leitung in radialer Richtung durch Verkrimpen kraftschlüssig verbunden. Erfindungsgemäß ist die Hülse mit ihrem anderen Ende mit dem Stecker in axialer Richtung kraftschlüssig verbunden.
Gemäß der Erfindung setzt sich der Grundkörper des vorzugsweise aus Kunststoff hergestellten Steckers aus einem Verbindungsbereich und einem Fortsatz zusammen, wobei beide Teilbereiche durch einen Bund voneinander getrennt werden. Der Durchmesser dieses Bundes ist dabei größer als der des Grundkörpers des Steckers.
Die Erfindung sieht vor, an der ringförmigen Stirnfläche des Bundes in Richtung Verbindungsbereich mehrere Rasthaken anzuordnen, die parallel zur Mantelfläche des Verbindungsbereiches des Steckers verlaufen.
Weiter ist es vorteilhaft, dass jeder Rasthaken mit seinem als Haken ausgebildeten Ende einen Hinterschnitt erzeugt, der eine Stirnfläche bildet.
Zur Herstellung einer axialen Sicherung der Verbindung gegen deren unkontrolliertes Lösen ist es vorteilhaft, dass die Stirnfläche des jeweiligen Rasthakens zur Stirnfläche des Bundes beabstandet ist, sodass die Hülse mit ihrer Wandstärke, die an die axiale Ausdehnung des Zwischenraumes angepasst ist, zwischen der Stirnfläche des Bundes und den einzelnen Stirnflächen der Rasthaken verklemmt wird.
Besonders vorteilhaft ist es zur Herstellung der axialen Verbindung von Hülse und Stecker, dass diese durch Umbördelung des Bundes erreicht wird, wobei die Rasthaken mit ihren Stirnflächen diese Umbördelung sichern.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Leitung aus Gummi hergestellt.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels und zugehöriger Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen:

1 Alle zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Anbindung erforderlichen Bauteile,
2 die durch die Anbindung gemäß 1 hergestellte Verbindungsstelle im Schnitt,
3 die Verbindungsstelle aus 2 in einer Draufsicht.

1 zeigt alle zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Anbindung erforderlichen Bauteile, wie einen Stecker 1, den Endbereich einer Leitung 2, sowie einen beide Bauteile verbindenden Adapter 2, der in Form einer Hülse ausgebildet ist. Der mit der Leitung 2 zu verbindende Stecker 1 weist einen seinen Durchmesser erweiternden Bund 1a auf, ab dem in Richtung Leitung 2 der Stecker mit einem endseitig tannenbaumförmig ausgestalteten konischen Fortsatz 1b versehen ist. Der Durchmesser dieses Fortsatzes 1b ist dabei im Wesentlichen an den Innendurchmesser der Leitung 2 angepasst. Durch den Bund 1a wird der Grundkörper des Steckers 1 somit aufgeteilt in den Fortsatz 1b und den Verbindungsbereich 1d. Dieser ringförmige Bund 1a ist in Richtung Verbindungsbereich 1d mit über seinen Umfang verteilt angeordneten Rasthaken 1c versehen, die parallel zur Mantelfläche des Grundkörpers des Steckers 1 verlaufen, wozu im Verbindungsbereich 1d des Steckers 1 eine entsprechend der Länge der Rasthaken 1c breite umlaufende Nut vorgesehen ist, in die die Rasthaken 1c hineinragen. Weiter ist in dieser Figur in der Nähe des Verbindungsbereiches 1d des Steckers 1 eine Hülse 3 ersichtlich, die als Adapter zur Verbindung von Stecker 1 und Leitung 2 fungiert. Zur Herstellung der Anbindung des Steckers 1 an die Leitung 2 wird der Fortsatz 1b des Steckers 1 soweit in die Öffnung der Leitung 1 eingeschoben, bis dieser mit seinem Bund 1a an der Stirnfläche des Leitungsendes anschlägt. Durch die tannenbaumförmige Gestaltung des Fortsatzes 1a wird der Stecker 1 in der Leitung 2 lagefixiert. Die so hergestellte Verbindungsstelle hält jedoch den Anforderungen an höhere Zugkräfte nicht stand. Durch das Aufschieben der Hülse 3 auf diese Verbindungsstelle wird diesem Erfordernis Rechnung getragen.
2 zeigt die in 1 dargestellten Bauteile in ihrem zusammengefügten Zustand, das heißt, die Verbindungsstelle im Schnittpunkt. Hieraus ist erkennbar, dass die Leitung 2 aus Kunststoff oder Gummi und der Stecker 1 ebenfalls aus Kunststoff hergestellt sind, während die Hülse 3 aus einem metallischen Werkstoff besteht. Aus dieser Figur ist ersichtlich, wie sich der tannenbaumförmig gestaltete Fortsatz 1b im Innendurchmesser 2a der Leitung 2 mit deren Material verhakt, sodass eine gewisse Zugkraft aufgebracht werden muss, um diese Verbindung zu lösen. Beim Einschieben des Fortsatzes 1b des Steckers 1 in die Leitung 2 kommt dessen Bund 1a an der Stirnfläche der Leitung 2 zum Anschlag. Die so hergestellte Verbindung hält zwar Zugbelastungen geringer Stärke stand, ist jedoch in axialer Richtung bei höheren Zugbelastungen im Fahrbetrieb nicht ausreichend gesichert. Um diesem Problem Abhilfe zu schaffen, wird anschließend auf die Verbindungsstelle eine Hülse 3 mit einer Wandstärke s aufgeschoben, und an der Stelle, wo sich der Endbereich des konischen Fortsatzes 1b in der Leitung 2 befindet, mit dieser durch Verkrimpen, das heißt infolge einer Kraftbeaufschlagung in radialer Richtung, plastisch verformt, sodass an dieser Stelle eine Umfangsnut 4 gebildet wird, die Ausdruck der plastischen Verformung des Materials von Hülse 3 und Leitung 2 darstellt. Durch diese plastische Verformung wird die Hülse auf der Mantelfläche der Leitung 2 lagefixiert. Das andere Ende der Hülse 3 ragt zunächst über den Bund 1a des Steckers 1 in axialer Richtung hinaus. Zwischen der Stirnfläche des Bundes 1a und der jeweiligen Stirnfläche eines Rasthakens 1c ist ein Abstand a vorgesehen. Da die am Bund 1a angeordneten Rasthaken 1c nicht direkt an dessen Umfang angeordnet, sondern etwas radial nach innen versetzt angeordnet sind, wozu die Mantelfläche des Steckers 1 mit entsprechenden Aussparungen versehen ist, ist genügend Platz vorhanden das Ende der Hülse 3 um den Bund 1a des Steckers 1 zu umbördeln, das heißt, einer Kraftbeaufschlagung in axialer Richtung zu unterziehen. Somit ist die Hülse 3 sowohl in radialer als auch in axialer Richtung an der Verbindungsstelle fixiert. Durch das Umbördeln wird der Zwischenraum a zwischen der Stirnfläche a der Rasthaken und der Stirnfläche des Bundes 1a von der Wandstärke s der Hülse 3 ausgefüllt beziehungsweise das Ende der Hülse 3 im Abstand a verklemmt. Jeder Rasthaken 1c liegt somit mit seiner Stirnfläche an der umbördelten Mantelfläche der Hülse 3 an und sorgt dafür, dass dieses Ende der Hülse 3 diesen umgebördelten Zustand beibehält. Somit dienen die Rasthaken 1c in Verbindung mit dem umgebördelten Ende der metallischen Hülse 3 als zusätzliche Sicherung dafür, dass die aus Kunststoffelementen bestehende Verbindungsstelle -Stecker 1/Leitung 2- auch bei auftretenden höheren axialen Zugbelastungen standhält.
3 zeigt eine Draufsicht auf die Verbindungsstelle gemäß 2. Aus dieser Ansicht der Verbindungsstelle ist die durch die Verkrimpung hergestellte plastische Verformung in Form der umlaufenden Nut 4 deutlich erkennbar, ebenso wie die axiale Sicherung der Hülse 3 durch die Rasthaken 1c des Steckers 1.
Bezugszeichenliste

1: Stecker
1a: Bund
1b: Fortsatz
1c: Rasthaken
1d: Verbindungsbereich
2: Leitung/Schlauch
2a: Innendurchmesser des Schlauches
3: Adapter/Hülse
4: Durch Verkrimpen erzeugte Ringnut
a: Abstand/Zwischenraum
s: Wandstärke
A: Stirnfläche Rasthaken

Claims

Anbindung eines Steckers (1) an eine Leitung (2) einer hydraulischen Strecke zur Kupplungs- oder Bremsbetätigung eines Fahrzeuges, wobei die durch das Einschieben des Steckers (1) in das Ende der Leitung (2) hergestellte Verbindungsstelle von einer metallischen Hülse (3) mit einer entsprechenden Wandstärke umgeben ist und diese endseitig mit der Leitung (2) in radialer Richtung durch Verkrimpen kraftschlüssig verbunden ist, dass die Hülse (3) mit ihrem anderen Ende mit dem Stecker (1) in axialer Richtung kraftschlüssig verbunden ist, wobei sich der Grundkörper des Steckers (1) aus einem Verbindungsbereich (1d) und einem Fortsatz (1b) zusammensetzt, die durch einen Bund (1a) voneinander getrennt sind, dessen Durchmesser größer als der des Grundkörpers ist, dadurch gekennzeichnet, dass an der ringförmigen Stirnfläche des Bundes (1a) in Richtung Verbindungsbereich (1d) mehrere Rasthaken (1c) angeordnet sind, die parallel zur Mantelfläche des Verbindungsbereiches (1d) verlaufen, dass jeder Rasthaken (1c) mit seinem als Haken ausgebildeten Ende einen Hinterschnitt erzeugt, der eine Stirnfläche (A) bildet und dass die axiale kraftschlüssige Verbindung mit dem Stecker (1) durch Umbördelung des Bundes (1a) des Steckers (19) hergestellt wird, wobei die Hülse mit ihrer Wandstärke (s) im Zwischenraum (a) zwischen den Stirnflächen des Bundes (1a) und den Stirnflächen (A) der Rasthaken (1c) verklemmt wird.
Anbindung eines Steckers (1) an eine Leitung (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stirnfläche (A) des jeweiligen Rasthakens (1c) zur Stirnfläche des Bundes (1a) um einen Betrag (a) beabstandet ist.
Anbindung eines Steckers (1) an eine Leitung (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl Stecker (1) als auch Leitung (2) aus Kunststoff bestehen.
Anbindung eines Steckers (1) an eine Leitung (2) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitung (2) aus Gummi hergestellt ist.