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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Rohrverbindungseinrichtung,
vorzugsweise für
ein Kraftfahrzeug mit einem metallischen Rohr, bzw. Schlauch und
einem Verbindungselement, das mit einer Anschlusseinrichtung verbunden
ist, wobei das metallische Rohr zumindest abschnittsweise wellrohrförmig ausgebildet
ist und zumindest abschnittsweise eine Ummantelung aufweist.
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Eine
derartige Rohrverbindungseinrichtung ist z. B. aus der
DE 197 28 383 bekannt. Diese Druckschrift
beschreibt eine Verbindungseinrichtung, die einen wellrohrförmigen Schlauch
und ein Verbindungselement aufweist. Das Verbindungselement ist mit
einer Anschlusseinrichtung verbunden. Das Wellrohr weist eine Ummantelung
auf.
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Die
Anforderungen der Automobilindustrie an derartige Rohrverbindungseinrichtungen
werden immer höher,
so dass es wünschenswert
ist, das Entweichen, z. B. von Kraftstoffen, aus derartigen Verbindungen
weiter einzuschränken
und die Stabilität einer
derartigen Verbindung weiter zu erhöhen.
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Die
Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht somit darin, eine Rohrverbindungseinrichtung der
eingangs genannten Art zu verbessern und insbesondere die Dichtheit
und die Stabilität
weiter zu erhöhen
sowie den Aufbau zu vereinfachen.
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Die
Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch
eine Rohrverbindungseinrichtung der eingangs genannten Art, bei
der das ummantelte Rohr im Bereich seines Endabschnitts freigelegt
ist und das Verbindungselement eine zumindest abschnittsweise hülsenförmige Aufnahme
aufweist, die das freigelegte Rohr zumindest abschnittsweise umgreift
und die hülsenförmige Aufnahme
des Verbindungselements in diesem Bereich zumindest abschnittsweise
kalt verformt ist, so dass zumindest mittelbar ein Formschluss zwischen
dem Verbindungselement und dem Rohr entsteht, um das Verbindungselement
in axialer Richtung gegen Herunterfallen zu sichern.
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Diese
Lösung
hat den Vorteil, dass durch die spezielle Konstruktion das Austreten
von z. B. Kraftstoffdämpfen
weiter verringert werden kann und gleichzeitig die Stabilität der Rohrverbindungseinrichtung
weiter erhöht
werden kann. Darüber
hinaus ist eine einfache Herstellung möglich.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
kann die hülsenförmige Aufnahme
des Verbindungselements rolliert sein, wodurch die Stabilität der Verbindung
zwischen der hülsenförmigen Aufnahme
und dem Wellrohr weiter erhöht
werden kann.
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Wenn
die Ummantelung und das Verbindungselement zumindest abschnittsweise
mit einem Kunststoff umspritzt sind, ist eine weitere Erhöhung der
Stabilität
der Rohrverbindungseinrichtung und der Dichtheit möglich.
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Alternativ
kann zusätzlich
ein elastisches Element vorgesehen sein, das zwischen einer Presshülse und
dem Verbindungselement angeordnet ist, wodurch die Stabilität und die
Dichtheit der Verbindung ebenfalls erhöht werden kann.
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Von
Vorteil kann es sein, wenn die Presshülse das elastische Element
und die Ummantelung zumindest abschnittsweise umgreift, da auf diese
Weise eine weitere Erhöhung
der Stabilität
möglich
ist.
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Wenn
das elastische Element im Wesentlichen hülsenförmig ist, kann eine weitere
Erhöhung der
Stabilität
der Verbindung erfolgen.
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Auch
kann es sich als vorteilhaft erweisen, wenn das elastische Element
ein Thermoplast ist, da dadurch der Sitz des elastischen Elements
weiter verbessert werden kann.
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Ebenfalls
kann es von Vorteil sein, wenn das elastische Element Kautschuk
oder Gummi ist. Auf diese Weise kann eine weitere Verbesserung des
Sitzes erreicht werden.
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Günstig kann
es sein, wenn das elastische Element einen Anschlag aufweist, so
dass es gegenüber
dem Verbindungselement in Richtung des Rohres festgelegt ist. Auf
diese Weise ist eine weitere Erhöhung
der Stabilität
der Verbindung möglich.
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Auch
kann es sich als vorteilhaft erweisen, wenn das Verbindungselement
stirnseitig an der Ummantelung anliegt. Somit kann die Stabilität der Verbindung
und die Dichtheit weiter erhöht
werden.
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Von
Vorteil kann es zudem sein, wenn die Anschlusseinrichtung eine Mutter
aufweist. Dadurch ist ein leichterer Anschluss an eine weitere Leitung möglich.
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Außerdem kann
es günstig
sein, wenn die Anschlusseinrichtung eine Sicherungseinrichtung aufweist,
da dadurch die Sicherheit der Verbindung mit einer weiteren Leitung
weiter erhöht
werden kann.
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Vorteilhaft
kann es auch sein, wenn die Sicherungseinrichtung eine Drahtsicherung
ist. Auf diese Weise ist eine noch bessere Sicherung des Anschlusses
an eine weitere Leitung möglich.
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Wenn
die Anschlusseinrichtung drehbar gelagert ist, kann das Anschließen an eine
weitere Leitung weiter vereinfacht werden.
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Günstig kann
es sein, wenn die Ummantelung aus einem elastischen Material, vorzugsweise Kautschuk,
besteht. Somit kann die Flexibilität weiter erhöht werden.
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Auch
kann es sich als vorteilhaft erweisen, wenn die Ummantelung eine
Gewebeeinlage aufweist, da dadurch die Stabilität der Ummantelung z. B. gegenüber äußeren Einwirkungen
weiter erhöht werden
kann.
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Ebenfalls
kann es von Vorteil sein, wenn in das Rohr zusätzlich ein Rohr eingezogen
ist. Eine derartige Konstruktion ermöglicht eine weitere Erhöhung der
Dichtheit und der Stabilität.
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Günstig kann
es ebenfalls sein, wenn das Rohr ein Kunststoffrohr ist, da dadurch
die Stabilität noch
weiter erhöht
werden kann.
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Auch
kann es sich als vorteilhaft erweisen, wenn das Kunststoffrohr aus
Polyamid besteht, da dadurch die Stabilität der Rohrverbindung weiter
erhöht
werden kann.
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In
einer vorteilhaften Weiterentwicklung der Erfindung kann in der
Rohrverbindung zusätzlich
ein Dübel
vorgesehen sein, wodurch die Dichtheit weiter erhöht werden
kann.
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Außerdem kann
es günstig
sein, wenn die Oberfläche
des Dübels
zumindest abschnittsweise tannenbaumförmig ausgebildet ist, da dadurch
die Dichtheit weiter erhöht
werden kann.
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Alternativ
kann eine flexible Dichtungseinrichtung zwischen dem Rohr und dem
Verbindungselement angebracht sein. Auf diese Weise kann die Dichtheit
weiter verbessert werden.
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Günstig kann
es auch sein, wenn die Dichtungseinrichtung ringförmig ausgebildet
ist, da dadurch die Dichtheit noch weiter verbessert werden kann.
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Auch
kann es sich als vorteilhaft erweisen, wenn die Dichtungseinrichtung
aus einem Elastomer besteht. Somit kann sich die Dichtungseinrichtung noch
besser an die Form des Rohres und des Verbindungselementes anpassen,
wodurch die Dichtheit weiter verbessert werden kann.
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Die
Erfindung wird nachstehend anhand von vier Ausführungsbeispielen und zugehöriger Zeichnungen
näher erläutert.
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In
den Zeichnungen zeigt:
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1 ein erstes Ausführungsbeispiel
einer erfindungsgemäßen Rohrverbindungseinrichtung, bei
der die Ummantelung und das Verbindungselement mit einem Kunststoff
umspritzt sind in einer Schnittansicht,
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2 ein zweites Ausführungsbeispiel
einer erfindungsgemäßen Rohrverbindungseinrichtung
mit einer Presshülse
in einer Schnittansicht,
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3 ein drittes Ausführungsbeispiel
einer erfindungsgemäßen Rohrverbindungseinrichtung
mit einer drehfesten Anschlusseinrichtung und
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4 ein viertes Ausführungsbeispiel
einer erfindungsgemäßen Rohrverbindungseinrichtung
mit einer Dichtungseinrichtung.
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In 1 ist eine erfindungsgemäße Rohrverbindungseinrichtung 1 dargestellt,
die vorzugsweise in einem Kraftfahrzeug verwendet wird. Die Rohrverbindungseinrichtung 1 weist
ein metallisches Rohr 2, bzw. einen Schlauch und ein Verbindungselement 3 auf.
Das Verbindungselement 3 ist üblicherweise als Nippel ausgebildet.
Um die Flexibilität
der Rohrverbindungseinrichtung 1 zu erhöhen, ist das metallische Rohr 2 als
Wellrohr 2 ausgebildet. Alternativ sind auch andere Ausformungen
möglich.
Das Verbindungselement 3 ist mit einer Anschlusseinrichtung 5 verbunden.
Das Wellrohr 2 weist zumindest abschnittsweise eine Ummantelung 6 auf.
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Darüber hinaus
ist gut zu erkennen, dass das ummantelte Rohr 2 im Bereich
seines Endabschnittes 9 freigelegt ist. Das Verbindungselement 3 weist in
diesem Bereich eine hülsenförmige Aufnahme 4 auf,
die das freigelegte Rohr 2 umgreift. Weiterhin ist die
hülsenförmige Aufnahme 4 in
diesem Bereich kalt verformt, üblicherweise
rolliert, so dass zumindest mittelbar ein Formschluss zwischen dem
Verbindungselement 3 und dem Rohr 2 entsteht.
Auf diese Weise ist das Verbindungselement 3 in axialer
Richtung gegen Heruntertallen gesichert und es entsteht eine stabile
Verbindung.
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Die
Stabilität
und die Dichtheit der erfindungsgemäßen Rohrverbindungseinrichtung 1 kann dadurch
erhöht
werden, dass die Ummantelung 6 und das Verbindungselement 3 zumindest
abschnittsweise eine Umspritzung 7 aus Kunststoff aufweisen.
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Wie
aus der Figur ebenfalls hervorgeht, liegt das Verbindungselement 3 mit
seiner Stirnseite 10 an der Ummantelung 6 an.
Auf diese Weise kann sowohl die Dichtheit als auch die Stabilität der Rohrverbindungseinrichtung
weiter erhöht
werden.
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In
dem in 1 dargestellten
Ausführungsbeispiel
weist die Anschlusseinrichtung 5 eine Mutter 5 auf.
Dadurch ist ein besonders leichter Anschluss an andere Bauteile
des Fahrzeuges oder an andere Leitungen möglich. Darüber hinaus weist die Anschlusseinrichtung 5 eine
Sicherungseinrichtung 8 auf, die üblicherweise als Drahtsicherung 8 ausgebildet
ist. Um die Montage zu erleichtern, ist die Anschlusseinrichtung 5 drehbar
gelagert.
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Die
Ummantelung 6 besteht üblicherweise aus
einem elastischen Material, vorzugsweise Kautschuk und weist eine
nicht gezeigte Gewebeeinlage auf. Auf diese Weise ist eine gute
Flexibilität
sichergestellt und gleichzeitig kann ein guter Schutz gegenüber äußeren Einwirkungen
gewährleistet
werden.
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In
das Rohr 2 ist zusätzlich
ein Rohr 11 eingezogen, vorzugsweise ein Kunststoffrohr 11,
das üblicherweise
aus Polyamid besteht. Diese Konstruktion ermöglicht eine weitere Erhöhung der
Stabilität und
der Dichtheit der Rohrverbindungseinrichtung 1. Weiterhin
ist in der Rohrverbindungseinrichtung 1 ein Dübel 12 vorgesehen,
der üblicherweise
in die Rohrverbindungseinrichtung 1 eingeschlagen wird.
Der Dübel 12 weist
eine Oberfläche 13 auf,
die üblicherweise
tannenbaumförmig
ausgebildet ist und an einer Innenseite 17 des Kunststoffrohres 11 anliegt. Auf
diese Weise ist eine flüssigkeitsdichte
Verbindung des Kunststoffrohres 11 möglich.
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Im
Nachfolgenden wird ein zweites Ausführungsbeispiel der Rohrverbindungseinrichtung
beschrieben. Um Wiederholungen zu vermeiden, werden nur die Unterschiede
zum ersten Ausführungsbeispiel
erläutert
und gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
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Das
in 2 dargestellte Ausführungsbeispiel
der erfindungsgemäßen Rohrverbindungseinrichtung 1 weist
im Gegensatz zum ersten Ausführungsbeispiel
aus 1 keine Umspritzung 7 auf. Dafür ist in 2 zusätzlich ein elastisches Element 14 vorgesehen,
das zwischen einer Presshülse 16 und
dem Verbindungselement 3 angeordnet ist. Wie aus 2 hervorgeht, ist das elastische
Element 14 im Wesentlichen hülsenförmig. Üblicherweise ist das elastische
Element 14 ein Thermoplast. Vorzugsweise besteht das elastische
Element 14 aus Kautschuk oder Gummi, so dass eine gute
Anpassung an die Form des Verbindungselements 3 möglich ist.
Dadurch werden eine gute Dichtheit und eine hohe Stabilität gewährleistet.
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Wie
aus 2 ersichtlich, weist
das elastische Element 14 einen Anschlag 15 auf,
so dass es gegenüber
dem Verbindungselement 3 in Richtung des Rohres 2 festgelegt
ist.
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Außerdem ist
aus der 2 ersichtlich,
dass die Presshülse 16 das
elastische Element 14 und die Ummantelung 6 zumindest
abschnittsweise umgreift. Auf diese Weise ist eine stabile und dichte
Verbindung gewährleistet.
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Im
Nachfolgenden wird ein drittes Ausführungsbeispiel der Rohrverbindungseinrichtung
beschrieben. Um Wiederholungen zu vermeiden, werden nur die Unterschiede
zum ersten und zweiten Ausführungsbeispiel
erläutert
und gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
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Bei
dem in 3 dargestellten
Ausführungsbeispiel
entsteht ebenfalls wie in den beiden oben beschriebenen Ausführungsbeispielen
ein Formschluss zwischen dem Verbindungselement 3 und dem
Rohr 2. Im Gegensatz zu den beiden oben beschriebenen Ausführungsbeispielen
erfolgte hier das Rollieren an nur zwei Stellen. Weiterhin ist bei
diesem Ausführungsbeispiel
im Gegensatz zu den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen die Anschlusseinrichtung 5 drehfest
angebracht. Dies kann in manchen Fällen bei der Montage vorteilhaft
sein.
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Im
Nachfolgenden wird ein viertes Ausführungsbeispiel der Rohrverbindungseinrichtung
beschrieben. Um Wiederholungen zu vermeiden, werden nur die Unterschiede
zum ersten, zweiten und dritten Ausführungsbeispiel erläutert und
gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
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Das
in 4 dargestellte Ausführungsbeispiel
der erfindungsgemäßen Rohrverbindungseinrichtung 1 weist
im Gegensatz zum ersten, zweiten und dritten Ausführungsbeispiel
eine flexible Dichtungseinrichtung 18 zwischen dem freigelegten
Endabschnitt 9 des gewellten Rohres 2 und dem
Verbindungselement 3 auf. Wie aus 4 ersichtlich, ist die Dichtungseinrichtung 18 ringförmig ausgebildet. Üblicherweise
besteht die Dichtungseinrichtung 18 aus einem Elastomer,
um eine gute Abdichtung zu gewährleisten.
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Wie
aus 4 ebenfalls ersichtlich
ist, ist die Anschlusseinrichtung 5 im Gegensatz zu den
oben beschriebenen Ausführungsformen
nicht als Mutter, sondern als Stecker ausgebildet.
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Weiterhin
liegen die Dichtungseinrichtung 18 und das Verbindungselement 3 nicht
an der Ummantelung 6 an.
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Dadurch,
dass die hülsenförmige Aufnahme 4 des
Verbindungselements 3 rolliert ist, d. h. zwischen die
Wellen des Wellrohres 2 eingreift, ist eine besonders gute
Stabilität
der Rohrverbindungseinrichtung 1 gewährleistet. Je nach den Gegebenheiten
kann inzwischen eine verschiedene Anzahl von Wellen eingegriffen
werden. Auf diese Weise entsteht ein Formschluss zwischen dem Verbindungselement 3 und
dem Rohr 2, so dass das Verbindungselement 3 in
axialer Richtung gegen Heruntertallen gesichert ist. Darüber hinaus
kann durch die stufenförmige
Gestaltung z. B. des Verbindungselements 3, des elastischen
Elements 14 oder der Umspritzung 7, die eine Art
von Labyrinth darstellt, die Dichtigkeit und die Stabilität der erfindungsgemäßen Rohrverbindungseinrichtung 1 erhöht werden.
Durch die Wahl der Materialien und die Ausbildung des metallischen
Rohres 2 als Wellrohr 2, ist eine gute Flexibilität gewährleistet.
Dabei ist jedoch auch ein hoher Schutz vor mechanischen Beschädigungen
gegeben. Durch die drehbar gelagerte Anschlusseinrichtung 5 ist
ein leichter Anschluss an andere Bauteile oder Leitungen möglich.