DE19903832A1 - Einrichtung zur insbesondere lösbaren Befestigung zwischen zwei mit einem Fluid befüllbaren Teilen eines Kraftfahrzeuges - Google Patents

Abstract

Bei einer Einrichtung zur insbesondere lösbaren Befestigung zwischen zwei mit einem Fluid befüllbaren Teilen eines Kraftfahrzeuges, insbesondere von Funktionsteilen des Verbrennungsmotors eines Kraftfahrzeuges, nämlich einem ersten und einem zweiten Teil, der bei der die Fluidräume dieser beiden Teile in befestigtem Zustand dicht miteinander verbunden kommunizieren sollen, soll eine gegenüber einer Schraubverbindung einfacher herstellbare Verbindungsart geschaffen werden. DOLLAR A Zu diesem Zweck weist die Einrichtung folgende Merkmale auf: DOLLAR A - die beiden Teile besitzen radial dicht ineinanderschiebbare Anschlußmittel, DOLLAR A - die Anschlußmittel bilden eine Einschieböffnung in einem der beiden Teile und eine in diese Einschiebeöffnung einschiebbarer Stutzen in dem anderen der beiden Teile, DOLLAR A - an dem Außenumfang des Stutzens oder in der radialen Begrenzungswand der Einschiebeöffnung des anderen Teiles ist ein Radialdichtring axial fixiert, DOLLAR A - an dem ersten und zweiten Teil sind Mittel für einen Bajonettverschluß vorgesehen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur insbesondere lösbaren Befestigung zwischen zwei mit einem Fluid befüllba­ ren Teilen eines Kraftfahrzeuges, insbesondere von Funktion­ steilen des Verbrennungsmotors eines Kraftfahrzeuges nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Derartige Einrichtungen sind in der Regel Gewinde- Schraubverbindungen.

Die Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, eine Befe­ stigungseinrichtung zu schaffen, die aus möglichst einfach herstellbaren Befestigungsmitteln besteht. Dies gilt insbe­ sondere für Gußteile, insbesondere Kunststoffguß- bzw. Spritzgußteile, bei denen Gewinde nicht bereits bei dem Guß des betreffenden Teiles, sondern durch einen zusätzlichen Bearbeitungsschritt erzeugt werden müssen.

Eine Lösung dieses Problems zeigt eine gattungsgemäße Ein­ richtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentan­ spruchs 1 auf.

Bei dieser Lösung reicht es beispielsweise bei einem Filter­ gehäuse, an das über einen an diesem vorgesehenen Stutzen ein Funktionsteil über eine insbesondere lösbare Fluidver­ bindung angeschlossen werden soll, aus, in der Gußform des Filtergehäuses bereits Führungsnocken für einen Bajonettver­ schluß zu erzeugen, die keiner Nachbearbeitung an dem ferti­ gen Gußteil bedürfen. Das gleiche gilt für die Herstellung des anzuschließenden Teiles, an dem die zugehörigen Gleit­ nocken des Bajonettverschlusses angeformt werden können. Die Fluidverbindung wird innerhalb des Bajonettverschlusses durch eine einfache radial dichtende Steckverbindung er­ reicht. Bei einem an ein Filtergehäuse angeformten Stutzen kann von einem aufzusetzenden Funktionsteil in einfacher Weise ein dort vorgesehener Anschlußstutzen einfach in den Stutzen des Filtergehäuses axial unter radialer Dichtung über einen Dichtring eingeführt werden. Die mechanische Ver­ ankerung wird dabei funktional getrennt durch den erfin­ dungsgemäßen Bajonettverschluß erreicht.

Bei einer zweckmäßigen Ausgestaltung sind die Bajonett- Verschlußmittel radial zur Fügerichtung der miteinander zu verbindenden Teile elastisch gegeneinander verformbar der­ art, daß ein Verschließen des Bajonettverschlusses auch über eine gegenseitige Verrastung der Verschlußmittel durch aus­ schließlich ein gegenseitiges, verdrehungsfreies Verschieben der miteinander zu verbindenden Teile möglich ist. Hierdurch ist ein Verschließen des Bajonettverschlusses durch eine einfache Schiebebewegung in Fügerichtung möglich. Ein derart erzielter Bajonettverschluß kann in üblicher Weise durch zu­ nächst gegenseitiges Verdrehen und sodann Auseinanderziehen der miteinander verbundenen Teile gelöst werden. Die aufge­ zeigte Möglichkeit, den Bajonettverschluß durch ein Verra­ sten der Verschlußmittel zu erzielen ist lediglich eine zu­ sätzliche Verschlußmöglichkeit zu der grundsätzlich verblei­ benden Verschlußart, nach dem der Verschluß durch ein gegen­ seitiges Verschieben und Verdrehen der Teile erfolgt.

Zur Erzielung eines sicher arretierten Bajonettverschlusses werden die miteinander zu verbindenden Teile zweckmäßiger­ weise axial gegeneinander verspannt. Um ein Lösen sicher zu vermeiden, wird die Lage mit der maximalen Verspannung durch eine besondere Form der Führungsbahn der Führungsnocken ge­ sichert. Die besondere Form besteht in einer Ausnehmung in­ nerhalb der Führungsbahn, durch die die miteinander durch den Bajonettverschluß verbundenen Teile gegen Verdrehen ar­ retiert sind.

Um ein Lösen in der arretierten Stellung zu vermeiden, be­ grenzen die Führungsnocken als eine Seitenflanke jeweils ei­ ne Führungsnut zur Aufnahme einer Gleitnocke, in der die Gleitnocken im verspannten Zustand in axialer Richtung der Bajonettverbindung lagefixiert sind.

Die Erfindung ist besonders vorteilhaft bei Kunststoffteilen anwendbar, die im Spritzgußverfahren in einer geteilten Form hergestellt werden.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. In dieser zeigen in jeweils perspektivischer Darstellung

Fig. 1 von zwei einen Bajonett-Leitungsverschluß bildenden Teilen das erste Teil,

Fig. 2 das zweite Teil der Bajonett-Leitungsverbindung.

Der in Fig. 2 gezeigte Stutzen 1 ist Bestandteil eines Kunststoffgehäuses eines Ölfilters eines Verbrennungsmotors eines Kraftfahrzeuges. An diesem Stutzen 1 ist ein Funktion­ steil 2 derart zu befestigen, daß der mit einem Fluid füll­ bare Innenraum des Stutzens 1 lösbar dicht mit einem Innen­ raum des Funktionsteiles 2 verbindbar ist. Der Zugang zu dem Innenraum des Funktionsteiles 2, der über die Verbindung mit dem Stutzen 1 mit dem Fluid des Stutzens 1 beaufschlagbar sein soll, ist ebenfalls als Stutzen 3 ausgebildet, der in das Innere des Stutzens 1 radial dicht einschiebbar ist. Für die radiale Dichtung sorgt ein an dem Stutzen 3 fixierter Radialdichtring 4. Die Radialdichtung ist derart ausgebil­ det, daß die Dichtung bei einem in den Stutzen 1 eingescho­ benen Stutzen 3 in axial unterschiedlichen Zuordnungen gege­ benen ist.

Zur Sicherung der axial dichten Verbindung zwischen den Stutzen 1 und 3 ist eine in Verschieberichtung der beiden Stutzen 1, 3 formschlüssige Verbindung zwischen den beiden Stutzen erforderlich. Diese Verbindung erzeugt ein Bajonett­ verschluß.

Dieser Bajonettverschluß besteht aus diametral gegenüberlie­ genden Gleitnocken 5, die fest an dem Stutzen 3 an einem diesen Stutzen mit radialem Abstand umgebenden Ring 6 ange­ bracht sind. Dieser Ring 6 ist über axiale, umfangsmäßig zwischen den Gleitnocken 5 liegende Axialstege 7 mit dem Stutzen 3 fest verbunden.

An dem Stutzen 1 sind diametral gegenüberliegend jeweils ei­ ne Führungsnut 8 zur Aufnahme und Arretierung jeweils einer der Gleitnocken 5 vorgesehen.

Die Führungsnuten 8 sind an jeweils einer ihrer Seitenflan­ ken von einer Führungsnocke 9 begrenzt. Diese Führungsnocken 9 sind dem zu befestigenden Funktionsteil 2 derart benach­ bart, daß die Gleitnocken 5 an diesen Führungsnocken 9 je­ weils unter elastischer Vorspannung beim Schließen des Bajo­ nettverschlusses anliegen.

Die elastische Vorspannung des Bajonettverschlusses in des­ sen Schließstellung erzeugt ein an dem Funktionsteil 2 vor­ gesehener Anschlagring 10 aus elastischem Material, an dem sich das freie Ende des Stutzens 1 bei geschlossenem Bajo­ nettverschluß axial abstützt. Durch die Ausbildung der Füh­ rungsbahn als eine gewölbte Bahn der Führungsnocken 9 er­ folgt ein Schließen und axiales Verspannen der über den er­ findungsgemäßen Bajonettverschluß verbundenen Stutzen 1 und 3. Um eine Arretierung gegen ein Verdrehen eines geschlosse­ nen Bajonettverschlusses zu erreichen, befindet sich in dem Bereich der Führungsbahn der Führungsnocke 9, in dem die je­ weils zugeordnete Gleitnocke 5 des Stutzens 3 zu liegen kommt, eine die betreffende Gleitnocke 5 jeweils aufzuneh­ mende formschlüssig angepaßte Ausnehmung 11. Die Gegenflanke der Führungsnut 8 ist derart ausgeführt, daß die jeweilige Gleitnocke 5 innerhalb des gesamten Bereiches der Führungs­ nut 8 frei in einer Schiebepassung verschiebbar ist. Hier­ durch ist eine Gleitnocke 5 innerhalb einer Ausnehmung 11 gegen eine axiale Verschiebung gesichert. Eine axiale Ver­ schiebung der Stutzen 1 und 3 gegeneinander erfordert somit zunächst einmal eine relative Drehbewegung der beiden Teile zueinander.

Die axiale Verspannung innerhalb des Bajonettverschlusses, die beispielsweise von dem elastischen Anschlagring 10 er­ bracht wird, kann alternativ oder zusätzlich auch von einer elastischen Lagerung der Gleitnocken 5 erzielt werden. Eine solche elastische Lagerung ist bei dem in Fig. 1 gezeichne­ ten Ausführungsbeispiel durch den axial ungestützten Teilbe­ reich des Ringes 6 gegeben, der umfangsmäßig zwischen den Axialstegen 7 liegt und in dem die Gleitnocken 5 angebracht sind.

Das Funktionsteil 2 nach der Fig. 1 ist beispielsweise ein an ein Gehäuse des Ölfilters eines Verbrennungsmotors anzu­ schließender Drucksensor. Solche Drucksensoren wurden bisher in ein an dem Gehäuse vorgesehenes Gewinde bzw. Gewindeteil eingeschraubt. Durch die Erfindung ist der Vorteil gegeben, daß in dem Gehäuse kein aufwendig zu erzeugendes Einschraub­ gewinde vorgesehen werden muß.

Ein rationelles Schließen des Bajonettverschlusses kann da­ durch erfolgen, daß die Gleitnocken 5 in die Verschlußstel­ lung an den Führungsnocken 9 eingerastet werden durch ledig­ lich ein gegenseitiges Verschieben der beiden Teile 1 und 2. Zu diesem Zweck sind die Abschnitte des Ringes 6, in denen die Gleitnocken 5 angebracht sind, radial elastisch verform­ bar auszugestalten. Des weiteren sind an den Gleitnocken 5 und den Führungsnocken 9 komplementär zusammenwirkende Glei­ trampen vorzusehen, um die Gleitnocken 5 an den Führungsnoc­ ken 9 in eine Verschlußstellung einschnappen lassen zu kön­ nen. Ein derart erzeugter Bajonettverschluß kann in üblicher Weise durch gegenseitiges Verdrehen und Verschieben der mit­ einander verbundenen Teile gelöst werden.

Claims (9)

1. Einrichtung zur insbesondere lösbaren Befestigung zwi­ schen zwei mit einem Fluid befüllbaren Teilen eines Kraft­ fahrzeuges, insbesondere von Funktionsteilen des Verbren­ nungsmotors eines Kraftfahrzeuges, nämlich einem ersten und einem zweiten Teil, bei der die Fluidräume dieser beiden Teile in befestigtem Zustand dicht verbunden miteinander kommunizieren, gekennzeichnet durch die Merkmale,

• - die beiden Teile (1, 2) besitzen radial dicht ineinan­ derschiebbare Anschlußmittel (1, 3),
• - die Anschlußmittel (1, 3) bilden eine Einschieböffnung in einem der beiden Teile (1) und einen in diese Ein­ schieböffnung einschiebbarer Stutzen (3) in dem anderen der beiden Teile (1, 2),
• - an dem Außenumfang des Stutzens (3) oder in der radialen Begrenzungswand der Einschieböffnung des anderen Teiles (1) ist ein Radialdichtring (4) axial fixiert,
• - an dem ersten und zweiten Teil (1, 2) sind Mittel für einen Bajonettverschluß vorgesehen.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bajonettverschlußmittel radial zur Fügerichtung der miteinander zu verbindenden Teile (1, 2) elastisch gegenein­ ander verformbar sind, derart, daß ein Verschließen des Ba­ jonettverschlusses auch über eine gegenseitige Verrastung der Verschlußmittel durch ausschließlich ein gegenseitiges, verdrehungsfreies Verschieben der miteinander zu verbinden­ den Teile (1, 2) möglich ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch die Merkmale,

• - die Mittel zur Erzielung des Bajonettverschlusses beste­ hen aus mindestens zwei diametral gegenüberliegenden Führungsnocken (9) mit an einem der beiden Teile (1 bzw. 3) jeweils einer Führungsbahn und mindestens zwei mit diesen Führungsbahnen zusammenwirkenden Gleitnocken (5) an dem jeweils anderen Teil,
• - die Form der Führungsnocken (9) und der Gleitnocken (5) ist derart aufeinander abgestimmt; daß bei einem Ver­ schließen des Bajonettverschlusses durch das bei einem Bajonettverschluß übliche gegeneinandergerichtete Ver­ drehen der beiden zu sichernden Teile (1, 2) die beiden Teile axial aufeinander zu bewegt und dabei axial gegen­ einander mittels eines elastisch verformbaren Elementes verspannt werden.

4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das elastisch verformbare Element eine axiale Anschlag­ begrenzung zwischen den beiden Teilen (1, 2) ist und als ein Anschlagring (10) ausgebildet ist.

5. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleit- und/oder Führungsnocken (5, 8) an den jewei­ ligen Teilen (2, 1), an denen sie sich befinden, in Verdreh­ richtung bei einem geschlossenen Bajonettverschluß gegen ei­ ne Axialverschiebung arretiert gelagert sind.

6. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die an den Teilen (1, 2) angebrachten Führungs- und/oder Gleitnocken (8, 3) Bestandteil eines umfangsmäßig aus­ schließlich zwischen den Führungs- und/oder Gleitnocken (9, 5) axial gelagerten Ringes (6) sind.

7. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jede Führungsnocke (9) jeweils als eine Flanke einer Führungsnut (8) zur Führung der jeweils zugeordneten Gleit­ nocke (5) ausgebildet ist.

8. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsnocken (9) in demjenigen Bereich, in dem die jeweils zugeordnete Gleitnocke (5) bei maximaler axialer Verspannung innerhalb des Bajonettverschlusses anliegt, je­ weils eine den betreffenden Gleitnocken (5) in den Drehrich­ tungen des Bajonettverschlusses arretierende Ausnehmung (11) besitzen.

9. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweilige Führungsnut (8) bei einer Führungsnocke (9) dem Verlauf der jeweiligen Führungsbahn dieser Nocke derart angepaßt ist, daß eine aufgenommene Gleitnocke (5) über einen Schiebesitz über die gesamte Länge dieser Füh­ rungsnut (8) verschiebbar ist.