DE19824518B4

DE19824518B4 - Befestigungsanordnung zum Verbinden eines hydraulischen Druckschlauchs mit einem hydraulischen Rohr

Info

Publication number: DE19824518B4
Application number: DE19824518A
Authority: DE
Inventors: Harald Buntfuss; Willi Hartmann; Johann Ludwig
Original assignee: Continental Teves AG and Co OHG
Current assignee: Continental Teves AG and Co OHG
Priority date: 1998-06-02
Filing date: 1998-06-02
Publication date: 2007-06-06
Anticipated expiration: 2018-06-03
Also published as: DE19824518A1

Abstract

Befestigungsanordnung zum Verbinden eines hydraulischen Druckschlauchs (2) mit einem hydraulischen Rohr (3) mittels einem Gehäuse (4), das einerseits eine in das Innere (5) des Schlauchs (2) eingreifende Tülle (6) und eine zumindest den Schlauchumfang (7) im Bereich der Tülle (6) umgreifende zylindrische Wandung (8) aufweist, welche mit Prägungen (9) versehen ist, die radial zu der Schlauchachse (10) angeordnet sind und zur Halterung des Schlauchs (2) an dem Gehäuse (4) dienen, und mit einer gehäusefesten Schulter (11) zur Anlage des Rohrendes (12) sowie einem das Rohrende (12) umgreifenden zylindrischen Stutzen (13), dadurch gekennzeichnet, daß der Stutzen (13) mindestens zwei Prägungen (17, 17', 19, 19', 22) aufweist, welche im axialen Abstand (a) zueinander angeordnet sind und in radialer Richtung in die Rohraußenwandung (18) eingreifen, wobei die radiale Eingriffstiefe der gehäusenahen Prägung (17, 17') größer ist als die Eingriffstiefe der gehäusefernen Prägung (19, 19') und daß die Rohraußenwandung (18) zumindest im Bereich der...

Description

Die Erfindung betrifft eine Befestigungsanordnung zum Verbinden eines hydraulischen Druckschlauchs mit einem hydraulischen Rohr mittels einem Gehäuse, das einerseits eine in das Innere des Schlauchs eingreifende Tülle und eine zumindest den Schlauchumfang im Bereich der Tülle umgreifende zylindrische Wandung aufweist, welche mit Prägungen versehen ist, die radial zu der Schlauchachse angeordnet sind und zur Halterung des Schlauchs an dem Gehäuse dienen, und mit einer gehäusefesten Schulter zur Anlage des Rohrendes sowie einem das Rohrende umgreifenden zylindrischen Stutzen insbesondere für eine hydraulische Bremse oder Kupplung für ein Kraftfahrzeug.

Derartige Befestigungsanordnungen oder Armaturen sind bei Kraftfahrzeugbremsanlagen seit langem bekannt und in Benutzung. Der Befestigung des Rohrendes dient eine über das Rohr gefädelte Überwurfmutter mit einem Außengewinde, welche in das Gehäuse einschraubbar ist. Durch diese Verschraubung kommt es zum flüssigkeitsdichten Anpressen des Rohrendes mit seinem Bördel gegen eine gehäusefeste Schulter. Als nachteilig wird es angesehen, daß die endgültige flüssigkeitsdichte Montage der Rohr-Schlauchverbindung erst bei dem Kunden vorgenommen werden kann. Weil bei den Fahrzeugherstellern generell der Wunsch vorherrscht, die Fertigungstiefe zu verringern, ist es eine Aufgabe der Erfindung, eine Rohr-Schlauchverbindung bereitzustellen, welche keine zusätzlichen Arbeitsschritte bei dem Fahrzeughersteller erfordert. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, die Dichtungswirkung einerseits gegen Flüssigkeitsverlust und andererseits gegen von außen an der Befestigungsanordnung angreifende, korrosive Reagenzien zu verbessern. Insbesondere die Rohrbefestigung ist korrosionsgefährdet, weil korrosive Medien in den Spalt zwischen Rohraußenwandung und Mutter und auch in den Gewindebereich gelangen können. Deshalb gefährden diese Undichtigkeiten die langfristige Funktionstüchtigkeit der Fahrzeugbremsanlage.

Die Aufgaben werden mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruches 1 dadurch gelöst, daß der Stutzen mindestens zwei Prägungen aufweist, welche im axialen Abstand zueinander angeordnet sind und in radialer Richtung in die Rohrwandung eingreifen, wobei die radiale Eingriffstiefe der gehäusenahen Prägung größer ist als die Eingriffstiefe der gehäusefernen Prägung und daß die Rohrwandung zumindest im Bereich der Prägung mit großer Eingriffstiefe einen Bereich mit gegenüber dem Nenndurchmesser verringertem Durchmesser aufweist.

Es liegt folglich eine vormontierte Montageeinheit vor, welche keine zusätzlichen Arbeitsschritte bei dem Fahrzeughersteller erfordert. Die Erfindung ist ferner mit dem Vorteil verbunden, daß eine Aufgabenteilung zwischen den vorgesehenen Dichtungsmitteln erzielt wird. In diesem Zusammenhang sind einerseits Dichtmittel für die Abdichtung gegen von außen angreifende Reagenzien verantwortlich und andererseits Dichtmittel zur Abdichtung gegen Flüssigkeitsverlust.

Eine in Hinblick auf von außen angreifende Reagenzien besonders vorteilhafte Ausführungsform verfügt über ein zumindest am Ende des Stutzens im Bereich der gehäusefernen Prägung vorgesehenes, den Rohrumfang umgreifendes elastisches Dichtelement.

Bei einer anderen vorteilhaften Ausführungsform ist für das Rohrendstück eine Tülle vorgesehen, welche zumindest teilweise in das Innere des Rohres eingreift und im Bereich jeder Prägung zumindest einen Abschnitt mit verringertem Außendurchmesser aufweist. Durch die Tülle wird die Dauerfestigkeit der Befestigungsanordnung insbesondere bei Schwingungsbeanspruchung stark verbessert.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher beschrieben. In der Zeichnung zeigt:

1: Befestigungsanordnung gemäß dem Stand der Technik im Längsschnitt sowie in größerem Maßstab;

2: ein erstes Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung im Schnitt wie in 1, und

3: ein zweites Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung mit einer rohrseitigen Tülle im Schnitt wie in 2.

Eine seit langem bekannte Befestigungsanordnung 1 oder Armatur zum Verbinden eines hydraulischen Druckschlauchs 2 mit einem hydraulischen Rohr 3 umfaßt gemäß 1 ein Gehäuse 4, das einerseits eine in das Innere 5 des Schlauchs 2 eingreifende Tülle 6 und eine zumindest den Schlauchumfang 7 im Bereich der Tülle 6 umgreifende zylindrische Wandung 8 aufweist.
Bei der Herstellung der Befestigungsanordnung 1 wird der Schlauch 2 zunächst auf die Tülle 6 aufgeschoben, bis er an einem gehäusefesten Anschlag am Boden der Wandung 8 anliegt. Sodann werden am Umfang der Wandung 8 in radialer Richtung bezogen auf die Schlauchachse 10 Einprägungen 9 eingebracht, welche die Schlauchwandung elastisch in radialer Richtung deformieren und die Schlauchinnenwandung 14 gegen die Tülle 6 pressen. Gegebenenfalls zusätzlich an der Oberfläche der Tülle 6 vorgesehene Oberflächenstrukturierungen wie beispielsweise Nuten, Rillen oder Absätze erhöhen in diesem Zusammenhang die erforderliche Abzugskraft für die Zerstörung der Befestigungsanordnung und insbesondere den Abzug des Schlauches.
Ferner ist ein Rohr mit definiertem Nenndurchmesser (Innendurchmesser) und mit einem Endstück 12 mit umgebördelter Stirnfläche 15 vorgesehen. Das Endstück 12 verfügt über eine Mutter 16, insbesondere eine Überwurfmutter mit Außengewinde, das in ein korrespondierendes Innengewinde an dem Gehäuse 4 einschraubbar ist. Dadurch wird die Stirnfläche 15 zur flüssigkeitsdichten Anlage an einer gehäuseseitigen Schulter 11 gebracht.
Im Rahmen der Montage der Bremsanlage bei dem Fahrzeughersteller wird das Rohrendstück 12 mit der Überwurfmutter 16 an dem Gehäuse 4 befestigt, indem die Mutter 16 mit definiertem Drehmoment angezogen wird. Diese Montageweise ist zeitaufwendig.
Bei der Erfindung stimmt die Schlauchbefestigung mit dem Stand der Technik überein, so daß die diesbezüglichen obigen Bemerkungen auch für die 2 und 3 gelten. Die Befestigung des Rohrs 3 an dem Gehäuse 4 geschieht ohne irgendwelche abzudichtende Gewindeverbindungen wie folgt.
Wie 2 zeigt, ist das Rohrendstück 12 derart in das Gehäuse 4 eingeschoben, bis eine Stirnfläche 15 an einer gehäuseseitigen Schulter 11 anliegt. Zur Abdichtung gegen Flüssigkeitsverlust dient eine gehäusenahe erste Prägung 17, welche mit großer radialer Tiefe an oder in die Rohrwandung eingreift. Durch die Prägung 17, welche vorzugsweise radial umlaufend, also kreisringförmig, an dem Stutzen 13 angeordnet wird, erfolgt an dem Rohrendstück 12 gewissermaßen eine plötzliche Durchmesserverringerung.
Der sich bei axialer Projektion in radialer Richtung überschneidende Querschnittsbereich von Stutzen 13 und Rohrendstück 12 gewährleistet somit die notwendigen Abzugkräfte durch Formschluß. Die Dichtwirkung gegen Flüssigkeitsverlust geht im wesentlichen auf die radiale Kraftwirkungskomponente und den damit verbundenen radialen Verpreßvorgang zurück.
Die Dichtwirkung gegen das Eindringen von äußeren Reagenzien in den Spalt zwischen Stutzen 13 und Rohraußenwandung 18 wird durch eine gehäuseentfernte Prägung 19 bewirkt, welche, zumindest im Vergleich mit der ersten Prägung 17, über eine geringe radiale Eingriffstiefe verfügt. Zur zusätzlichen Verbesserung der Dichtwirkung kann ein elastisches Dichtungselement 20 an dem Ende des Stutzens 13 im Bereich der gehäuseentfernten Prägung 19 vorgesehen sein. Das Dichtungselement 20 umgreift die Rohraußenwandung 18 und sorgt für eine zuverlässige Abdichtung, selbst wenn größere Herstelltoleranzen vorliegen. Bei einer Ausführungsform wie in 3 mit hülsenförmigen Dichtungselement 20, welches sich über die gesamte Länge des Stutzens 13 zwischen Rohraußenwandung 18 und Stutzeninnewandfläche erstreckt wird nicht nur die Dichtwirkung gegen das Eindringen äußerer Reagenzien, sondern auch die Dichtwirkung gegen Flüssigkeitsverlust verbessert.
Das Rohrende ist vor der abschließenden Montage, das heißt vor der Herstellung der Einprägungen zumindest bereichsweise derart kalibriert, daß der Außendurchmesser des Rohrendes dem Innendurchmesser des Stutzens entspricht, so daß eine Preßpassung, zumindest aber eine spielfreie Übergangspassung entsteht.
Eine äußerst dauerfeste Befestigungsanordnung wird dadurch erreicht, daß zusätzlich zu der, in das Schlauchinnere 5 eingreifenden Tülle 6 eine in das Rohrendstück 12 eingreifende Tülle 21 vorgesehen ist. Die Tülle 21 erstreckt sich im montierten Zustand höchstens über die gleiche axiale Länge des Rohrs 3, wie der Stutzen 13 oder ist gegenüber diesem kürzer ausgebildet. Eine derartige Tülle nimmt die Schwingungen und Beanspruchungen quer zur Rohrachse auf. Die Tülle 21 verfügt an ihrem gehäuseseitigen Ende über einen umlaufenden Rand, mit dem sie in das Gehäuse 4 eingeklemmt ist. Es ist aber auch denkbar, die Tüllen 6, 21 einstückig auszubilden und beispielsweise mit einem gemeinsamen Rand in dem Gehäuse 4 zu verpressen oder zu vernieten. Vorzugsweise sind die Tüllen 6, 21 punktsymmetrisch und zur kostengünstigen Herstellung bieten sich spanende Drehverfahren oder spanlose Tiefziehverfahren an. Weiterhin ist es denkbar, jeweils zwei Schlauchtüllen 6 an ihrem Rand aneinander zu verschweißen. Schließlich ist an der Außenwandfläche der Tülle 21 im Bereich jeder Prägung zumindest ein Abschnitt mit verringertem Außendurchmesser vorgesehen, in den das Material der Schlauchwand im Rahmen der Verpressung eindringen kann.
Im Unterschied zu der Ausführungsform gemäß 2 ist der Durchmesser des Rohrendstücks 12 wesentlich geringer als der Innendurchmesser des Stutzens 13, so daß eine Spielpassung vorliegt.
Zum Ausgleich der Toleranzen und zur zuverlässigen Abdichtung ist ein hülsenförmiges elastisches Dichtungselement 20', beispielsweise aus Gummischlauch oder Polyethylenschlauch vorgesehen, welches sich über die gesamte axiale Länge des Stutzens 13 erstreckt und vor der Endmontage auf das Rohrendstück 12 aufgezogen wird. Die Befestigungsanordnung weist zusätzlich zu den beiden Prägungen 17', 19' noch eine zusätzliche gehäusenahe Prägung 22 auf, welche in ihrer Eingriffstiefe der Prägung 19' entspricht und nochmals die Dichtwirkung verbessert sowie die erforderliche Abzugskraft erhöht.
Weil die Tülle 21 im wesentlichen die Schwingungsbeanspruchungen quer zur Rohrachse aufnimmt, werden die Prägungen 17', 19' und 22 im wesentlichen nur noch in axialer Richtung (Schlauchabzug) beansprucht. Mit dieser Aufgabenteilung geht eine Verbesserung der Dauerfestigkeit einher, weil die unlösbare Befestigungsfunktion und die Dichtfunktion beanspruchungsgerecht optimiert werden können.

Claims

Befestigungsanordnung zum Verbinden eines hydraulischen Druckschlauchs (2) mit einem hydraulischen Rohr (3) mittels einem Gehäuse (4), das einerseits eine in das Innere (5) des Schlauchs (2) eingreifende Tülle (6) und eine zumindest den Schlauchumfang (7) im Bereich der Tülle (6) umgreifende zylindrische Wandung (8) aufweist, welche mit Prägungen (9) versehen ist, die radial zu der Schlauchachse (10) angeordnet sind und zur Halterung des Schlauchs (2) an dem Gehäuse (4) dienen, und mit einer gehäusefesten Schulter (11) zur Anlage des Rohrendes (12) sowie einem das Rohrende (12) umgreifenden zylindrischen Stutzen (13), dadurch gekennzeichnet, daß der Stutzen (13) mindestens zwei Prägungen (17, 17', 19, 19', 22) aufweist, welche im axialen Abstand (a) zueinander angeordnet sind und in radialer Richtung in die Rohraußenwandung (18) eingreifen, wobei die radiale Eingriffstiefe der gehäusenahen Prägung (17, 17') größer ist als die Eingriffstiefe der gehäusefernen Prägung (19, 19') und daß die Rohraußenwandung (18) zumindest im Bereich der Prägung (17, 17') mit großer Eingriffstiefe einen Bereich mit gegenüber dem Nenndurchmesser verringertem Durchmesser aufweist.
Befestigungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Prägungen (17, 17', 19, 19', 22) an dem Umfang des Stutzens (13) umlaufend angeordnet sind.
Befestigungsanordnung nach einem oder mehreren vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest an dem Ende des Stutzens (13) im Bereich der gehäusefernen Prägung (19, 19') ein, die Rohraußenwandung (18) umgreifendes elastisches Dichtelement (20, 20') vorgesehen ist.
Befestigungsanordnung nach einem oder mehreren vorhergehende Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß der Außendurchmesser des Rohres (3) zumindest bereichsweise derart kalibriert ist, daß der Außen durchmesser des Rohrenstücks (12) dem Innendurchmesser des Stutzens (13) entspricht, so daß eine Preßpassung, zumindest aber eine im wesentlichen spielfreie Übergangspassung entsteht.
Befestigungsanordnung nach einem oder mehreren vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß dem Rohrende (12) eine Tülle (21) zugeordnet ist, welche zumindest teilweise in das Innere des Rohrs (3) eingreift und daß die Tülle (21) im Bereich jeder Prägung (17', 19', 22) zumindest einen Abschnitt mit verringertem Außendurchmesser aufweist.
Befestigungsanordnung nach einem oder mehreren vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß eine zusätzliche Prägung (22) mit einer radialen Eingrifftiefe vorgesehen ist, welche der Eingrifftiefe von der gehäusefernen Prägung (19') entspricht.
Befestigungsanordnung nach einem oder mehrerenvorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtungselement (20') als Hülse ausgebildet ist und zwischen Rohraußenwandfläche (18) und Stutzeninnenwandfläche vorgesehen ist.