DE3135982C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft einen Einfüllstutzen für Kraftstoff
behälter mit den Merkmalen des Oberbegriffes von Patentan
spruch 1.
Ein Einfüllstutzen mit diesen Merkmalen ist aus der US-PS
20 08 245 bereits bekannt. Bei dieser Konstruktion ist der
Schaft des Anschlußsockels mit dessen Halterung auf dem
Einfüllstutzen bewerkstelligenden Randabschnitten ver
sehen, die schräg nach innen verformt sind.
Um hierbei die gegenseitige Verbindung dieser Teile sowohl
in axialer als auch in Umfangsrichtung zu erreichen, werden
zugleich mit den Randabschnitten des Sockelschaftes durch
Eindrücken derselben in Umfangsteile des Einfüllstutzens
an diesem radial nach innen verformte Umfangsvertiefungen
hergestellt, mit denen die Randabschnitte formschlüssig
in Eingriff sind.
Das gemeinsame Verformen von Umfangsteilen des Sockelschaftes
und des Einfüllstutzens setzt eine entsprechend dünnwandige
Ausbildung dieser Teile voraus. Dadurch läßt sich aber eine eine
dauerhafte Abdichtung zwischen Stutzenstirnfläche und An
schlußsockel gewährleistende Axialverspannung nicht garantieren.
Die lediglich schräg eingebogenen Umfangsabschnitte des
Sockelschaftes sind nicht in der Lage, bei stark quellender
Dichtung einer daraus resultierenden Axialkraft eine die
erforderliche Reaktionskraft erzeugende Biegefestigkeit
entgegenzusetzen. Dies gilt um so mehr für am Anschluß
sockel einseitig angreifende Kräfte, die beispielsweise
durch ein verkantetes und belastetes Füllrohr einer Zapf
pistole erzeugt werden können.
Der Eingriff der Schaftrandabschnitte in Umfangsteile des
Einfüllstutzens ist dabei so gering, daß auch beim Auf-
und Herunterschrauben des Verschlußdeckels auf den bzw.
von dem Anschlußsockel zu überwindende starke Reibungs
kräfte dazu führen können, daß schon nach relativ kurzer
Zeit ein Lockern und gegebenenfalls Verdrehen des An
schlußsockels auf dem Einfüllstutzen nicht auszuschließen
ist.
Diese Art der formschlüssigen Verbindung verbietet schließ
lich eine Ausbildung des Einfüllstutzens als an einem aus
duroplastischem Kunststoff geblasenen Kraftstoffbehälter
angeformten Einfüllstutzen, da in diesem Falle ein gemein
sames Verformen von Sockelschaft und Einfüllstutzen
zwecks formschlüssigen Eingriffes nicht möglich ist.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, den
Sitz des Anschlußsockels auf den Einfüllstutzen dauer
haft dicht, verdrehsicher und derart zu gestalten,
daß auch im Falle einer Paarung von Werkstoffen mit
unterschiedlichem Dehnungsverhalten oder verschieden
artiger Zusammensetzung, nämlich Stahl für den Anschluß
sockel und Kunststoff für den Einfüllstutzen, der ange
strebte Sitz durch entsprechendes Verformen des Sockel
schaftes möglich ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden
Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst.
Die zum Zwecke der Abdichtung und Verdrehsicherung in den
Sockelschaft des Anschlußsockels eingeformten und in die
Umfangsvertiefungen formschlüssig eingreifenden Randab
schnitte bilden, aufgrund ihrer Freitrennung vom Sockel
schaft, radial nach innen abragende, in axialer Richtung
biegefeste und somit formsteife Abstützarme. Diese er
halten durch ihre Freitrennung vom Schaft eine definierte
Abstützkante, mit welcher sie mit einer Gegenfläche der
stutzenseitigen Umfangsvertiefungen im Eingriff sind.
Die auf diese Weise bewerkstelligte, in axialer Richtung un
nachgiebige Abstützung des Anschlußsockels auf dem Ein
füllstutzen stellt sicher, daß zwischen beiden Teilen
wirksam werdende, axial gerichtete Kräfte die zwischen
diesen vorgesehene, bei der Sockelmontage axial vor
gespannte Abdichtung nicht aufheben können. Solche
Kräfte entstehen, wenn die Dichtung, aufgrund ihres
Kontaktes mit Kraftstoff, mit der Zeit aufzuquellen
beginnt.
Die Sockelabstützung bzw. axiale Verspannung bleibt
ebenso zuverlässig erhalten, wenn am Anschlußsockel
Hebelkräfte wirksam werden, die z.B. durch Belasten
eines in den Einfüllstutzen eingeführten Füllrohres
einer Zapfpistole erzeugt werden. Dies ist beispiels
weise dann der Fall, wenn sich die das Fahrzeug be
tankende Person während des Betankens auf der Zapf
pistole abstützt und sich dadurch das Füllrohr, im
Einfüllstutzen verkantend, auf einem Innenumfangs
teil des äußeren Randteils des Anschlußsockels ab
stützt.
In diesem Falle verhindert die biegesteife Ausbildung
der mit den stutzenseitigen Umfangsvertiefungen in
Eingriff gebrachten Randabschnitte ein mit einer
Deformation dieser Randabschnitte und des Sockel
schaftes verbundenes Kippen und Lockern des An
schlußsockels auf dem Einfüllstutzen.
Die in einem Außenumfangsteil des Einfüllstutzens vor
geformten Umfangsvertiefungen für den Eingriff der
Randabschnitte des Sockelschaftes ermöglichen ein
radiales Tiefenmaß, bzw. einen solchen Tiefeneingriff
der eingeformten Randabschnitte, daß auch bei großen
Reibungskräften zwischen Verschlußdeckel und Anschluß
sockel ein Verdrehen des Anschlußsockels relativ zum
Einfüllstutzen nicht möglich ist.
Des weiteren wird durch die in den Einfüllstutzen ein
geformten Umfangsvertiefungen verhindert, daß beim form
schlüssigen in Eingriff bringen der Randabschnitte des
Sockelschaftes zugleich auch am Einfüllstutzen eine Ver
formung seines Werkstoffes zu erfolgen hat. Der Einfüll
stutzen kann deshalb aus geeignetem Kunststoff bestehen.
Bei einer Ausbildung der Erfindung nach Patentanspruch 2
können die Umfangsvertiefungen gemäß Patentanspruch 3
am Umfang des Ringwulstes oder gemäß Patentanspruch 4
im Anschluß an diesen am Außenumfang des Einfüllstutzens
vorgesehen sein, wobei dessen gewählte Außenkontur eine
besonders wirksame Verdrehsicherung und eine fertigungs
technisch einfache Anbringung im Falle von aus Kunststoff
hergestellten Einfüllstutzen bzw. Kraftstoffbehältern
ermöglicht.
Eine Ausgestaltung der Erfindung nach Patentanspruch 5
erweist sich als vorteilhaft, um insbesondere im Falle
von Kunststoff ein Einarbeiten der Kanten der Schaftab
schnitte in das Material des Einfüllstutzens auszuschließen.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung
dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1 einen Einfüllstutzen eines Kraftstoffbehälters
mit aufgesetztem Anschlußsockel, der durch
gleichmäßige, über den Umfang verteilte, wellen
förmig eingedrückte, schaftseitige Randabschnitte
am Einfüllstutzen radial und axial fixiert ist,
als Teilansicht und im Schnitt,
Fig. 2 einen Schnitt gemäß Linie II-II in Fig. 1.
In der Zeichnung ist ein Ausschnitt eines aus Kunststoff
hergestellten Kraftstoffbehälters 1 mit angeformtem Ein
füllstutzen 2 dargestellt. Der Einfüllstutzen 2 ist an
seinem freien Ende mit einer Stutzenstirnfläche 4 als Anlage
fläche versehen und durch einen Ringwulst 3 verstärkt.
Dieser Ringwulst 3 springt im Ausführungsbeispiel nach
außen vor und bildet mit seiner einen Stirnseite einen
Teil der Stutzenstirnfläche 4.
Zur letzteren axial versetzt sind, bezogen auf den Außen
umfang des Ringwulstes 3, Hinterschnitte in Form von Um
fangsvertiefungen 8 vorgesehen. Diese sind dadurch ge
bildet, daß die Wand des Einfüllstutzens 2 im an den Ring
wulst 3 anschließenden Bereich über ihren Umfang gewellt
ausgebildet ist. In entsprechender Weise könnte auch
der Ringwulst 3 selbst - entsprechende axiale Länge
desselben vorausgesetzt - in seinem von der Stutzen
stirnfläche 4 abliegenden Bereich eine gewellte Kontur
haben, bei der die Wellentäler die Umfangsvertiefungen 8
bilden.
Auf den Einfüllstutzen 2 ist der Anschlußsockel 9 aufge
setzt, auf den in bekannter Weise mittels Bajonettver
schluß ein hier nicht dargestellter Deckel aufgeschraubt
werden kann.
Hierzu weist der Anschlußsockel 9 einen nach innen vor
springenden Rand 10 mit Gleitfläche 11 auf. Der Anschluß
sockel 9 ist weiter mit einem Ringbund 12 versehen, und
zwar im Übergang zu seinem Schaft, der den Einfüllstutzen
2 in dessen Endbereich axial übergreift. Zwischen Ring
bund 12 und Einfüllstutzen 2 liegt eine Ringdichtung 6
aus elastischem Material, der in der Stutzenstirnfläche
4 eine Aufnahmenut 5 zugeordnet ist.
Mit Abstand zum freien Ende des Schaftes 13 sind an diesem,
entsprechend den durch die Wellentäler gebildeten Umfangs
vertiefungen 8, in Umfangsrichtung verlaufende Einschnitte
14 vorgesehen, so daß Randabschnitte 15 entstehen, die in
axialer Richtung vom Schaft 13 freigetrennt und lediglich
in Umfangsrichtung mit dem Schaft 13 verbunden sind. Diese
Randabschnitte 15 können jeweils in die Umfangsvertiefungen
8 eingedrückt werden und dadurch den Anschlußsockel 9 sowohl
radial wie auch axial fixieren. Die Fixierung in axialer
Richtung erfolgt dabei gegen den elastischen Widerstand
der Ringdichtung 6. Die Elastizität dieser Ringdichtung 6
macht es dabei möglich, die durch unterschiedliche Deh
nungskoeffizienten der Materialien für Einfüllstutzen 2
und Anschlußsockel 9 bei Temperaturänderungen auftretenden
Maßdifferenzen unter Aufrechterhaltung einer Dichtheit
auszugleichen. Zudem ist die gebildete Verbindung leicht
und einfach herzustellen, und zwar auch auf maschinellem
Wege. Insbesondere ist es in Verbindung mit einer der
artigen Gestaltung bei aus nicht so verschleißfestem
Material, wie etwa aus Kunststoff bestehendem Einfüll
stutzen 2, angebracht, wenn, was in der Zeichnung nicht
dargestellt ist, die axiale Anlagefläche für die nach
innen gebogenen Randabschnitte 15 geschützt wird. Dies
läßt sich mittels eines Anlageringes aus verschleißfestem
Material, insbesondere etwa Stahl, erreichen, der die
axialen Anlageflächen für die Randabschnitte 15 schützt.
Dieser Anlagering wäre dann an der Unterseite des Ring
wulstes 3 vorzusehen. Hierdurch läßt sich vermeiden,
daß sich die Randabschnitte 15 in das Material des Ein
füllstutzens 2 bzw. des Ringwulstes 3 eingraben, wo
durch u.U. eine Lockerung in der Verbindung auftreten
könnte.
Die erläuterte Konstruktion ergibt eine absolut dichte,
verschleiß- und verdrehfeste Verbindung, die einfach
herzustellen ist.
Claims (5)
1. Einfüllstutzen für Kraftstoffbehälter, mit einem auf
gesetzten Anschlußsockel für einen abnehmbaren Verschluß
deckel, der mit einem Ringbund unter Zwischenschaltung
einer Dichtung die Stutzenstirnfläche übergreift und zur
abdichtenden Befestigung auf der Stutzenstirnfläche einen
sich von der Randzone des Ringbundes axial wegerstreckenden,
den Einfüllstutzen übergreifenden Schaft aufweist, von
dem im Achsabstand vom Ringbund vorgesehene, nach innen
verformte Randabschnitte in Umfangsvertiefungen des Ein
füllstutzens formschlüssig eingelegt sind,
dadurch gekennzeichnet,
daß die in die Umfangsvertiefungen (8) eingelegten Randab
schnitte (15) des Schaftes (13) zumindest ringbundseitig
durch jeweils einen in Schaftumfangsrichtung verlaufenden
Einschnitt (14) in axialer Richtung vom Schaft (13) frei
getrennt und mit der Trennkante an einer Gegenfläche der
in einen Außenumfangsteil des Einfüllstutzens (2) ein
geformten Umfangsvertiefungen (8) abgestützt sind.
2. Einfüllstutzen nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß vom Einfüllstutzen (2) ein die Stutzenstirnfläche (4)
aufweisender Ringwulst (3) radial abragt.
3. Einfüllstutzen nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Umfangsvertiefungen (8) im Ringwulst (3) vorgesehen
sind und zwar ausgehend von dessen von der Stutzenstirn
fläche (4) abgewandten Stirnseite.
4. Einfüllstutzen nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Umfangsvertiefungen (8) durch eine im Anschluß
an den Ringwulst (3) gewählte Außenkontur des Einfüll
stutzens (2) gebildet sind.
5. Einfüllstutzen nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß an der den Umfangsvertiefungen benachbarten Stirn
fläche des Ringwulstes eine verschleißfeste, ringförmige
Anlage, insbesondere ein Stahlring, anliegt.
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Owner name: DAIMLERCHRYSLER AG, 70567 STUTTGART, DE |
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