DE9408147U1

DE9408147U1 - Kupplungselement

Info

Publication number: DE9408147U1
Application number: DE9408147U
Authority: DE
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 1994-05-18
Filing date: 1994-05-18
Publication date: 1994-07-14
Anticipated expiration: 2004-05-19

Description

KUPPLUNGSELEMENT

Die Neuerung betrifft ein Kupplungselement gemäß dem Oberbegriff des Schutzanspruchs 1.

Ein gattungsgemäßes Kupplungselement wird in einer Broschüre der John Guest GmbH ("Steckverbinder für die Automobilindustrie" - 2. überarbeitete Ausgabe; 3/94) unter der Typenbezeichnung NC 216M8F beschrieben. Das dort gezeigte Kupplungselement weist zur Halterung einer Fluidleitung, insbesondere einer Kraftstoffleitung, einen Anschlußdorn mit Tannenbaumprofil auf, der an einem Gehäusekörper angeformt ist. In dem Tannenbaumprofil ist eine Ausnehmung zur Aufnahme einer Dichtung vorgesehen. Eine derartige Plazierung der Dichtung ist insbesondere im Hinblick auf einen automatisierten Zusammenbau von Kupplungselement und Fluidleitung als äußerst kritisch anzusehen. So kann beispielsweise beim mechanisierten Aufschlagen der Fluidleitung das in der Regel als sogenannter O-Ring ausgeführte Dichtelement verrutschen oder durch die stimseitigen Kanten der Fluidleitung beschädigt werden.

Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, gattungsgemäße Kupplungselemente zu schaffen, bei denen die vorstehend genannten Nachteile vermieden werden.

Die Aufgabe wird gelöst gemäß den kennzeichnenden Merkmalen des Schutzanspruchs 1. Die Unteransprüche enthalten besonders zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung.

Neuerungsgemäß wird also beim Kupplungselement die das Dichtelement aufnehmende Ausnehmung nicht im Fügebereich zwischen Halteprofilkörper und Fluidleitung, sondern unter Umgehung dieses Fügebereiches direkt am Gehäusekörper eingebracht. Dadurch wird sichergestellt, daß erst zum Abschluß des Fügevorganges das Dichtelement von der Stirnfläche der Fluidleitung beaufschlagt wird. Relativbewegungen zwischen dem Dichtelement und der Fluidleitung linden dann nicht mehr statt. Je nach Anpressung der Fluidleitung gegen den Gehäusekörper des Kupplungselementes umgibt das Dichtelement bei einem vorteilhaften

Ausführungsbeispiel der Erfindung wulstartig den Stirnbereich der Fiuidleitung und sorgt so für , eine besonders wirksame Abdichtung.

Die Vorteile der Erfindung sind darin zu sehen, daß für bereits auf dem Markt befindliche Kupplungselemente nur ganz geringe konstruktive Veränderungen vorgenommen werden müssen. Anstelle der bislang auf dem Halteprofilkörper vorgesehenen Ausnehmung ist lediglich im Übergangsbereich zwischen Halteprofilkörper und Gehäusekörper eine Ringnut einzubringen. Der Konstruktionsaufwand für Werkzeugänderungen ist also minimal. Hervorzuheben ist auch, daß bei der bereits genannten wulstartigen Umlagerung der Stirnflächen die Dicke der Wulst auch als praktischer Indikator für eine ordnungsgemäße Montage der Fiuidleitung und des Dichtelementes selbst herangezogen werden kann. Dies gilt insbesondere auch für Fluidleitungen aus nicht transparentem Werkstoff.

Ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Es zeigt

Figur 1: ein erfindungsgemäßes Kupplungselement ohne aufgeschobene Fiuidleitung

und Figur 2: ein erfindungsgemäßes Kupplungselement mit aufgeschobener Fiuidleitung.

Figur 3: eine Modifikation des Kupplungselementes gemäß Figur 1. Gleiche Bauteile oder Bauteilabschnitte sind in beiden Figuren gleich beziffert.

Wesentliche Bestandteile des in Figur 1 insgesamt mit 1 bezeichneten Kupplungselementes sind ein Gehäusekörper 2 und ein daran hier einteilig angeformter Halteprofilkörper 3, der im wesentlichen dornartig aufgeführt ist und ein tannenbaumartiges Außenprofil zur Fixierung einer Fiuidleitung 4 (siehe Figur 2) aufweist. Für den Transport des Fluides, insbesondere Kraftstoff einer Brennkraftmaschine, ist in dem Kupplungselement 1 eine hier nur Ausschnittsweise dargestellte Zentralbohrung 5 vorgesehen. In einem mit 6 bezeichneten Übergangsbereich vom Halteprofilkörper 3 zum Gehäusekörper 2 ist an dessen Stirnseite 7 eine Ringnut 8 vorgesehen, in die unter leichter Vorspannung als Dichtelement 9 ein sogenannter O-Ring mit abgeflachtem Querschnitt eingelassen ist. Als Werkstoff für das Dichtelement 9 können Äthylen-Propylen-Kautschuk, Acrylnitrilkautschuk, Fluorkautschuk oder Elastomere mit vergleichbaren Eigenschaften in Betracht gezogen werden.

Aus Figur 2 ist ersichtlich, daß die Breite der Ringnut 8 größer gewählt ist als die Wandstärke der hier als Polyamid-Rohr ausgeführten Fiuidleitung 4. Das Übermaß der Ringnut 8 ist im

Verhältnis zur Wandstärke der Fluidieitung 4 dabei so gewählt, daß nach Beaufschlagung des Dichtelementes 9 mit einer vorgegebenen Kraft über den Gesamtveriauf der Dichtung deren Wandstärke in etwa konstant bleibt. Die Breite eines Wulstbereiches 10 wäre dann also in etwa so groß wie diejenige eines mit 11 bezeichneten Stimbereiches. Abweichend von dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel kann die Breite der Nut auch so gewählt werden, daß nach der Beaufschlagung des Dichtelementes 8 durch die Fluidieitung 4 auch noch in deren Inneres hinein eine Wulst erzeugt wird. Der Abstand eines letzten Haltezapfens 12 zum Boden des Halteprofilkörpers 3 der Ringnut 8 ist unter Berücksichtigung der Wandstärke und Elastizität der Fluidieitung 4 so gewählt, daß nach dem Fügevorgang mit einer vorgegebenen Aufschlagkraft durch die sich dann im Übergangsbereich 6 einstellenden Reaktionskräfte eine flüssigkeits- und gasdichte Ankopplung des Fluidelementes 4 an das Kupplungselement 2 gewähneistet ist.

Durch die im wesentlichen bandförmige Gestaltung des Dichtelementquerschnittes wird für eine insgesamt sehr große Dichtfläche gesorgt, mit der auch nach alterungsbedingtem Nachlassen der von der Fluidieitung 4 ausgeübten Anpreßkraft noch wirksam Leckagen vermieden werden können. Zur Erzielung einer möglichst großen Dichtwirkung muß ferner die Stirnfläche der Fluidieitung 4 sehr eben ausgeführt sein.

Durch ein umlaufendes Rastelement 13 kann dafür gesorgt werden, daß mittels eines Eingriffes in eine Rastausnehmung 14 der Fluidieitung 4 deren auf das Dichtelement 9 ausgeübte Anpreßkraft überlange Betriebsdauern hinweg aufrechterhalten wird.

Eine Steigerung der Dichtwirkung kann auch durch einen an einer Fluidieitung 4' angeformten Flansch 15 erreicht werden, derein hier einen kreisförmigen Querschnitt aufweisendes Dichtelement 9' vollständig überdeckt (siehe Figur 3).

Das erfindungsgemäße Kupplungselement eignet sich besonders für den Einsatz in Kraftstoffleitungssysteme von Fahrzeugen, weil es auch bei hohen thermischen und mechanischen Däuerbeanspruchungen eine sichere Abdichtung zu daran angeschlossenen Fluidleitungen hin gewährieisten kann. Über die rein technischen Vorteile hinaus ist die Verwendung des erfindungsgemäßen Kupplungselementes 1 auch in wirtschaftlicher Hinsicht interessant, weil beispielsweise die automatisierte Verbindung von Kupplungselement 1 und Fluidieitung 4 auf bereits in Betrieb befindlichen Anlagen ohne Umrüstung vorgenommen werden kann.

Claims

* - 4 K 5559/1770-wie-ja SCHUTZANSPRUCHE

1. Kupplungselement (1) mit einem Gehäusekörper (2), an dem ein dornartiger Halteprofil-/cö/per (3) zur Befestigung eines flanschfreien Endes einer Fluidleitung (4) und eine Ausnehmung (Ringnut 8) zur Aufnahme eines Dichtelementes (9) angeformt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung (Ringnut 8) in einem Obergangsbereich (6) vom Gehäusekörper (2) zum Halteprofilkörper (3) in der Weise angeordnet ist, daß das Dichtelement (9) von der Stirnfläche des auf den Halteprofilkörper (3) aufgeschobenen Endes der Fluidleitung (4) beaufschlag bar ist.

2. Kupplungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung durch eine das gehäusekörperseitige Ende des Ha/ieproff//cö/pers (3) umgebende Ringnut (8) gebildet ist.

3. Kupplungselement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringnut (8) breiter ist als die Wandstärke der Fluidleitung (4).

4. Kupplungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Halteprofilkörper (3) ein tannenbaumartiges Profil aufweist.

5. Kupplungselement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in die Ringnut (8) als Dichtelement (9) ein Dichtring unter Vorspannung selbsthaltend eingesetzt ist.

6. Kupplungselement nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringnut (8) zur Aufnahme eines einen bandartigen Querschnitt aufweisenden Dichtelementes (9) ausgebildet ist.

7. Kupplungselement nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Tiefe der Ringnut (8) im Vergleich zur radialen Ausdehnung des Dichtelementes (9) so gewählt ist, daß bei einer durch die Fluidieitung (4) mit vorgegebener Kraft erfolgenden Beaufschlagung das Dichtelement (9) aus der Kontur des Gehäusekörpers (2) in einer das Ende der Fluidieitung (4) umschließenden Weise hervortritt.

8. Kupplungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Halteprofilkörper (3) ein Rastelement zum Eingriff in eine Rastausnehmung der Fluidieitung (4) angeordnet ist.

9. Kupplungselement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der radiale Abstand der Ringnut (8) vom gehäusekörperseitigen Ende des Halteprofükörpers (3) so gewählt ist, daß die Ringnut (8) von einer mit einem angeformten Flansch versehenen Fluidieitung (4) vollständig abdeckbar ist.