EP3311063A1 - Zweiteilige behälteranordnung für druckluft - Google Patents

Zweiteilige behälteranordnung für druckluft

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EP3311063A1
EP3311063A1 EP16727438.0A EP16727438A EP3311063A1 EP 3311063 A1 EP3311063 A1 EP 3311063A1 EP 16727438 A EP16727438 A EP 16727438A EP 3311063 A1 EP3311063 A1 EP 3311063A1
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EP
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region
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container
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Bernd Brunsch
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SAF Holland GmbH
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    • F17C2270/0168—Applications for fluid transport or storage on the road by vehicles
    • F17C2270/0171—Trucks

Definitions

  • the present invention relates to a container arrangement, in particular a container arrangement of an air pressure system of a commercial vehicle, such as a trailer or semitrailer.
  • Such container arrangements are used in particular to supply the chassis of a vehicle with compressed air.
  • storage containers or container arrangements are provided which can provide compressed air corresponding to an air spring or similar peripheral units.
  • such containers are constructed from a cylindrical housing, the ends of which are closed by caps. These caps are welded abutment with the cylindrical housing.
  • the problem with such containers is that due to the loads on the weld often leaks occur and beyond the life of the containers is greatly reduced.
  • such containers are often incapable of storing a high pressure gas.
  • a container arrangement in particular an air pressure system of a utility vehicle, comprising a first area and a second area, wherein the first area and the second area together enclose at least a part of a container interior, the first area and the second area being connected to one another via a joining area are connected, and wherein the joining region is loaded under load from the inside of the container to thrust.
  • the container arrangement consists of at least two separate parts, of which one part comprises the first region and the second part comprises the second region.
  • the container assembly thus during manufacture consists of two separate parts, which are joined together and thus form a coherent element in the final state.
  • the first and the second region are in this case arranged such that they together enclose at least a part of a container interior.
  • the first region and the second region are thus part of a container which encloses a volume on all sides, so that the container can be pressurized.
  • the first region and the second region are connected to one another via a joining region, wherein the connection of the first region and the second region is advantageously designed such that it is fluid-tight, in particular gas-tight.
  • the connection of the first and the second region can be reversible, ie detachable.
  • the first Area and the second area irreversible, ie not non-destructively separable from each other, interconnected.
  • the joining region may thus be defined by those regions of the first and second regions which adjoin one another and between which a connection is provided.
  • a particular advantage of the invention lies in the fact that the joining region is subjected to thrust under load from the container interior side.
  • the joining region is designed or arranged such that when the container is pressurized, the joint between the first region and the second region is not or only insignificantly stressed or subjected to tensile stress, but only or at least predominantly one Shear stress is exposed.
  • the material loads acting on the joint between the first and second regions can advantageously be reduced.
  • the first region and the second region are materially connected to one another, in particular welded or soldered.
  • the joining region can therefore be, in particular, that section of the first and second region which forms or provides a material-bonding connection or contact between the first and second regions.
  • the cohesive connection can be created particularly advantageously by welding or soldering.
  • the joining region is thus expediently formed or formed as a welding or soldering or welded or soldered region. Especially a weld leads to a joint between the first and second area, which can absorb particularly high forces.
  • the first region has a first joining section and the second region has a second joining section.
  • the joining sections thus represent in particular those sections of the first and second Range is about which a cohesive connection with the other area is created.
  • the first and the second joining portion are formed substantially parallel and / or concentric with each other.
  • those surfaces or the joining surfaces, between which a cohesive connection is made be arranged facing each other.
  • the peripheral surfaces ie inner circumferential surface of the outer region and outer circumferential surface of the inner region
  • substantially parallel is to be understood in particular such that deviations from plus / minus 5 °, preferably plus / minus 3 ° from the parallel axis
  • the surfaces of the joining regions (ie the joining surfaces) on which the material is present can also represent end faces of the respective joining sections, which thus advantageously
  • "oriented essentially in the same direction” means that the frontal surfaces of the joining regions do not have to be exactly parallel to one another, but can also have a certain inclination to one another, but are oriented essentially in the same direction. the in the range of plus / minus 5 °, in particular plus / minus 3 °.
  • the first joining section is thus located radially outside the second joining section, starting from a symmetry center line of the container arrangement, or, in an alternative embodiment, the second joining section is radially outside the first joining section.
  • the second joining portion is oriented towards a container outer side.
  • the second joining portion is directed in its geometric extension towards a container outer side.
  • the respective end face to the container outside is oriented in this direction.
  • the second joining section encloses the first joining section.
  • the first joining section and the second joining section can thus be arranged concentrically relative to one another such that the second joining section encloses the first joining section. Seen in a radial direction, the second joining section is thus arranged outside the first joining section. It is particularly preferred that the joining surface of the second joining portion is oriented towards the container interior side.
  • the first joining portion may enclose the second joining portion.
  • the two joining sections are thus advantageously formed concentrically with respect to one another, the first joining section being arranged outside the second joining section in a radial direction.
  • a section of the second area adjoining the second joining section is provided, wherein the adjacent section is oriented transversely to the second joining section.
  • a section of the second region adjoining the joint between the first and second regions is thus provided, which extends transversely to the extension of the second joint section, in particular transversely to the extension of the second joint surface.
  • the second joining section and the adjoining section are at an angle between 65 ° and 15 °, advantageously 75 ° and 105 ° and particularly preferably 85 ° and 95 ° to each other.
  • the second joining section and the adjoining section have an angle measured from the outside of the container which is between 25 ° and 110 °, preferably between 45 ° and 100 ° and particularly preferably between 70 ° and 95 °. This ensures that when pressure is applied to the container there is no or only an insubstantial force component which acts on the joint in such a way that the first joining section and the second joining section are forced radially away from one another.
  • the second joining section and the adjoining section include an angle, measured from the inside of the container, of between 25 ° and 110 °, preferably between 45 ° and 100 ° and particularly preferably between 70 ° and 95 °. This ensures that, when pressure is applied, the second joining section is pushed radially inwards against the first joining section, thereby ensuring a particularly tight connection at the joint.
  • the wall thickness of the first region and / or second region is increased in the region of the joining section.
  • the magnification is dimensioned such that the wall thickness of the first area and / or second area in the respective joining section is increased or increased in relation to an average or average wall thickness of the remaining part of the respective area.
  • only one of the joining sections has an increased wall thickness.
  • both joint sections are formed with an increased wall thickness. This can ensure that the joint between the two areas can be made safely and reliably.
  • the ratio of the increase in the wall thickness of the first joining portion to an increase in the wall thickness of the second joining portion is 0.7 to 1.8, preferably 0.9 to 1.5 and particularly preferably 0.95 to 1.3 , It is also possible that the ratio has a lower value of at least 1, 03, preferably 1, 08. This ensures that the pressure applied to the two joining sections the forces acting on the container are optimally transmitted to ensure the most uniform possible load on the joint.
  • the wall thickness of the first region is greater than that of the second region.
  • the first region has a mean wall thickness averaged over the entire extension, which is greater than that of the second region. This is particularly advantageous because it has been found that in the case of cylindrical containers, the circumferential surface is exposed to a greater load than the respective end faces.
  • the first region forms at least one, preferably radially circumferential part of a preferably cylindrical circumferential wall of the container.
  • the container can thus be formed as a geometric body having a peripheral or peripheral wall, which particularly suitably corresponds to the lateral surface of a cylinder.
  • the corresponding ends of this hollow-cylindrical first region, which are thus provided on the end faces thereof, can be closed by a respective second region, so that the second region forms a bottom or cover of the container.
  • the second region is at least partially concave or convex. In a concave configuration of the second region, this is bent at least partially towards the container interior side.
  • This embodiment is particularly advantageous if, in the case of a radial arrangement of the two joining sections, the first joining section radially surrounds the second joining section. When the container is pressurized, the second joining section is thus pressed radially outwardly against the first joining section during a deformation of the concave area, whereby the operational reliability of the container arrangement can be increased.
  • a convex formation of the second region in which thus the convex region protrudes toward the outside of the container, is particularly advantageous if the second joining segment encloses the first joining section in the radial direction, since with a pressure loading tion of the second region of the second joining portion is pressed radially inwardly to the first joining portion. It is understood that not the entire second region is concave or convex, but only a maximum of that portion of the second region, which does not form the second joining portion, wherein the concave or convex portion extending over only a portion of the above-defined portion can.
  • the first and / or the second region are formed from a plastic.
  • a plastic for this purpose, particularly suitable materials such as PVC, etc. which are particularly good at welding together, whereby a particularly good cohesive connection can be provided.
  • PVC polyvinyl styrene
  • other materials or composites such as carbon fiber and / or glass fiber resin composite laminates.
  • Fig. 1 is a cross-sectional view of a first embodiment of the container assembly
  • Fig. 2 is an exploded view of a sectioned partial view of the first embodiment of the invention
  • Fig. 3 is a partial sectional view of another embodiment of the invention.
  • FIG. 1 shows a cross-sectional view of a first preferred embodiment of the container arrangement according to the invention.
  • This is more appropriate way around an axis of symmetry X is formed substantially rotationally symmetrical and has a first region 2 and a second region 4.
  • the first region 2 is in this case designed such that it substantially corresponds to a lateral surface of a cylinder.
  • the second region 4 is in this case arranged on the first region 2 such that it forms a bottom or cover, so that the first region 2 and the second region 4 enclose a container interior I and separate it from a container exterior space or a container exterior A.
  • the first region 2 and the second region 4 are connected to one another via a joining region 6.
  • the first region 2 has a first joining section 8.
  • the second area 4 has a second joining portion 10.
  • the second region 4 has a concave portion 12, which is arched to the container interior I.
  • the first joining portion 8 encloses the second joining portion 10 in a radial direction R, so that - as seen in the radial direction R - the first joining portion 8 is arranged outside the second joining portion 10.
  • FIG. 2 shows an enlarged cross-sectional view of the joining region 6.
  • the first region 2 is connected to the second region 4 both via a circumferential joint 14 and via an end-side joint 16.
  • the first joint section 8 has a circumferential joining surface 18, which opposite and particularly advantageously parallel the second region 4 has a second circumferential joint surface 20.
  • the circumferential joint 14 forms a rotationally symmetric ring about the axis of symmetry X.
  • the first joint section 8 has a first end-side joining surface 22.
  • the second joining portion 10 has a second end-side joining surface 24.
  • the frontal joining surfaces 22, 24 are formed substantially parallel to each other. It is understood, however, that these can also be at an angle to one another, which can advantageously be plus or minus 5 ° to the parallel or radial R.
  • FIG. 3 shows a partial cross-sectional view of a further embodiment of the container arrangement according to the invention.
  • the second joining portion 10 encloses the first joining portion 8, i. is arranged in the radial direction R outside of the first joining portion 10. Furthermore, only one circumferential joint 14 is provided. Outside the second joining portion 10 and the adjacent portion 26, the second region 4 is formed with a convex portion 28 which is arched outwardly toward a container outer side A.
  • the wall thickness of the first region 2 and the second region 4 of the respective joining portion 8, 10 is formed enlarged. It is particularly advantageous if the enlargement of the wall thickness of the first joining section takes place in a direction opposite to the second joining section 10, so that the first circumferential joining face 18 is substantially flush with the adjoining peripheral face of the first area 2. In the case of a circular-cylindrical configuration, the radius of that circumferential surface on which the first circumferential joining surface 18 is provided would thus be substantially constant along the axis of symmetry X. LIST OF REFERENCE NUMBERS

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Abstract

Behälteranordnung, insbesondere eines Luftdrucksystems eines Nutzfahrzeugs, umfassend einen ersten Bereich und einen zweiten Bereich, wobei der erste und der zweite Bereich zusammen zumindest einen Teil eines Behälterinnenraums umschließen, wobei der erste und der zweite Bereich über einen Fügebereich miteinander verbunden sind, und wobei der Fügebereich bei einer Belastung von der Behälterinnenraumseite auf Schub belastet wird.

Description

ZWEITEILIGE BEHÄLTERANORDNUNG FÜR DRUCKLUFT
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Behälteranordnung, insbesondere eine Behälteranordnung eines Luftdrucksystems eines Nutzfahrzeugs, wie eines Trailers oder Sattelaufliegers.
Derartige Behälteranordnungen dienen insbesondere dazu, das Fahrwerk eines Fahrzeugs mit Druckluft zu versorgen. Insbesondere werden hierbei Speicherbehältnisse bzw. Behälteranordnungen bereitgestellt, welche einer Luftfeder oder ähnlichen Peripherieeinheiten entsprechende Druckluft zur Verfügung stellen können. Üblicherweise sind derartige Behältnisse aus einem zylinderförmigen Gehäuse aufgebaut, dessen Enden durch Verschlusskappen verschlossen sind. Diese Verschlusskappen werden Stoß an Stoß mit dem zylinderförmigen Gehäuse verschweißt. Problematisch bei derartigen Behältern ist jedoch, dass aufgrund der Belastungen auf die Schweißnaht häufig Undichtigkeiten auftreten und darüber hinaus die Lebensdauer der Behältnisse stark reduziert ist. Darüber hinaus sind derartige Behälter oft nicht in der Lage, ein unter hohem Druck stehendes Gas zu bevorraten.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Behälteranordnung, insbesondere eine Behälteranordnung eines Luftdrucksystems eines Nutzfahrzeugs, wie eines Sattelaufliegers oder Trailers, bereit zu stellen, welche die auf die Schweißverbindung wirkenden Belastungen reduziert und dadurch die Lebens- dauer und Betriebssicherheit erhöht sowie fähig ist, ein Gas zu bevorraten, welches unter hohem Druck steht.
Diese Aufgabe wird durch eine Behälteranordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen ergeben sich aus den abhängi- gen Ansprüchen.
Erfindungsgemäß ist eine Behälteranordnung, insbesondere eines Luftdrucksystems eines Nutzfahrzeugs, vorgesehen, umfassend einen ersten Bereich und einen zweiten Bereich, wobei der erste Bereich und der zweite Bereich zusammen zumindest einen Teil eines Behälterinnenraums umschließen, wobei der erste Bereich und der zweite Bereich über einen Fügebereich miteinander verbunden sind, und wobei der Fügebereich bei einer Belastung von der Behälterinnenseite auf Schub belastet wird. Besonders zweckmäßigerweise besteht somit die Behälteranordnung aus zumindest zwei separaten Teilen, von welchem das eine Teil den ersten Bereich und das zweite Teil den zweiten Bereich umfasst. In anderen Worten besteht die Behälteranordnung somit während der Fertigung aus zwei separaten Teilen, welche zusammengefügt werden und im Endzustand somit ein zusammenhängendes Element ausbilden. Der erste und der zweite Bereich sind hierbei derart angeordnet, dass diese zusammen zumindest einen Teil eines Be- hälterinnenraums umschließen. Vorteilhafterweise sind der erste Bereich und der zweite Bereich somit Teil eines Behälters, welcher ein Volumen allseitig umschließt, so dass der Behälter mit Druck beaufschlagbar ist. Hierfür sind der erste Bereich und der zweite Bereich über einen Fügebereich miteinander verbunden, wobei die Verbindung des ersten Bereichs und des zweiten Bereichs vorteilhaf- terweise derart gestaltet ist, dass diese flu iddicht, insbesondere gasdicht ist. Hierbei kann die Verbindung des ersten und des zweiten Bereichs reversibel, d.h. lösbar ausgebildet sein. In einer bevorzugten Ausführungsform sind jedoch der erste Bereich und der zweite Bereich irreversibel, d.h. nicht zerstörungsfrei voneinander trennbar, miteinander verbunden. Der Fügebereich kann somit durch diejenigen Bereiche des ersten und zweiten Bereichs definiert sein, welche aneinander angrenzen und zwischen welchen eine Verbindung bereitgestellt wird. Ein besonde- rer Vorteil der Erfindung liegt darin, dass der Fügebereich bei einer Belastung von der Behälterinnenraumseite auf Schub belastet wird. In anderen Worten ist der Fügebereich derart gestaltet bzw. angeordnet, dass bei einer Druckbeaufschlagung des Behälters die Fügestelle zwischen dem ersten Bereich und dem zweiten Bereich nicht oder nur unwesentlich auf Zug belastet bzw. in Zugspannung ver- setzt wird, sondern lediglich oder zumindest überwiegend einer Schubspannung ausgesetzt wird. Hierdurch können vorteilhafterweise die auf die Fügestelle zwischen dem ersten und zweiten Bereich wirkenden Materialbelastungen reduziert werden. Vorteilhafterweise sind der erste Bereich und der zweite Bereich miteinander stoffschlüssig verbunden, insbesondere verschweißt oder verlötet. Durch die stoffschlüssige Verbindung kann eine besonders belastbare und gasdichte Verbindung zwischen dem ersten Bereich und dem zweiten Bereich gebildet werden. Der Fügebereich kann somit insbesondere derjenige Abschnitt des ersten und zweiten Bereichs sein, welcher eine stoffschlüssige Verbindung bzw. einen Kontakt zwischen ersten und zweiten Bereich bildet bzw. zur Verfügung stellt. Die stoffschlüssige Verbindung kann besonders vorteilhafterweise durch eine Verschweißung oder Verlötung geschaffen werden. In anderen Worten ist der Fügebereich somit zweckmäßerigerweise als Verschweißung oder Verlötung bzw. verschweißter oder verlöteter Bereich gebildet bzw. ausgebildet. Besonders eine Verschweißung führt zu einer Fügestelle zwischen ersten und zweitem Bereich, welche besonders hohe Kräfte aufnehmen kann.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist der erste Bereich einen ersten Füge- abschnitt und der zweite Bereich einen zweiten Fügeabschnitt auf. Die Fügeabschnitte stellen somit insbesondere diejenigen Abschnitte des ersten bzw. zweiten Bereichs dar, über welche eine stoffschlüssige Verbindung mit dem jeweils anderen Bereich geschaffen wird.
Bevorzugt sind der erste und der zweite Fügeabschnitt im Wesentlich parallel und/oder konzentrisch zueinander gebildet. Bei einer parallelen Anordnung des ersten und zweiten Fügeabschnitts zueinander können bevorzugt diejenigen Flächen bzw. die Fügeflächen, zwischen welchen eine stoffschlüssige Verbindung hergestellt wird, zueinander hin gewandt angeordnet sein. Bei einer ringförmigen Anordnung der beiden Fügeabschnitte zueinander werden somit die Umfangsflä- chen (d.h. Innenumfangsfläche des außen liegenden Bereichs und Außenum- fangsfläche des inneren Bereichs) aneinander angefügt.„Im Wesentlichen parallel" ist hierbei insbesondere derart zu verstehen, dass Abweichungen von plus/ minus 5°, vorzugsweise plus/minus 3° von der Parallelachse mit umfasst sind. Zusätzlich oder alternativ hierzu können die Flächen der Fügebereiche (d.h. die Fü- geflächen), an welchen der Stoffschluss vorliegt, auch stirnseitige Flächen der jeweiligen Fügeabschnitte darstellen, welche somit vorteilhafterweise nicht zueinander hingerichtet sind, sondern im Wesentlichen in die gleiche Richtung orientiert sind. Auch hier bedeutet„im Wesentlichen in die gleiche Richtung orientiert", dass die stirnseitigen Flächen der Fügebereiche nicht exakt zueinander parallel sein müssen, sondern ebenfalls eine gewisse Neigung zueinander aufweisen können, die im Bereich von plus/minus 5°, insbesondere plus/minus 3° liegt. Bei einer konzentrischen Anordnung der Fügeabschnitte zueinander liegt somit der erste Fügeabschnitt - ausgehend von einer Symmetriemittellinie der Behälteranordnung - radial außerhalb des zweiten Fügeabschnitts oder, in einer alternativen Ausfüh- rungsform, der zweite Fügeabschnitt radial außerhalb des ersten Fügeabschnitts.
Zweckmäßigerweise ist zumindest der zweite Fügeabschnitt zu einer Behälteraußenseite hin orientiert. So ist es bevorzugt, dass der zweite Fügeabschnitt sich in seiner geometrischen Erstreckung hin zu einer Behälteraußenseite gerichtet ist. Bei einer Ausbildung der Fügestelle an der Stirnseite des jeweiligen Fügebereichs ist in diesem Sinne dann auch die jeweilige Stirnseite zu der Behälteraußenseite hin orientiert. Bei einer Fügestelle, welche sich in umfänglicher Richtung erstreckt, ist lediglich die Fügefläche des zweiten Fügeabschnitts zur Behälteraußenseite hin orientiert, während die Fügefläche des ersten Bereichs zur Behälterinnenseite hin orientiert ist. Vorteilhafterweise umschließt der zweite Fügeabschnitt den ersten Fügeabschnitt. In anderen Worten können somit der erste Fügeabschnitt und der zweite Fügeabschnitt zueinander derart konzentrisch angeordnet sein, dass der zweite Fügeabschnitt den ersten Fügeabschnitt umschließt. In einer Radialrichtung gesehen ist somit der zweite Fügeabschnitt außerhalb des ersten Fügeabschnitts angeordnet. Hierbei ist es besonders bevorzugt, dass die Fügefläche des zweiten Fügeabschnitts zur Behälterinnenraumseite hin orientiert ist.
In einer alternativen Ausführungsform kann der erste Fügeabschnitt den zweiten Fügeabschnitt umschließen. Analog zu der vorstehend beschriebenen Ausfüh- rungsform sind somit die beiden Fügeabschnitte vorteilhafterweise konzentrisch zueinander ausgebildet, wobei in einer Radialrichtung gesehen der erste Fügeabschnitt außerhalb des zweiten Fügeabschnitts angeordnet ist.
Zweckmäßigerweise ist ein sich an den zweiten Fügeabschnitt angrenzender Ab- schnitt des zweiten Bereichs vorgesehen, wobei der angrenzende Abschnitt quer zum zweiten Fügeabschnitt orientiert ist. In anderen Worten ist somit ein an die Fügestelle zwischen erstem und zweitem Bereich angrenzender Abschnitt des zweiten Bereichs vorgesehen, der sich quer zu der Erstreckung des zweiten Fügeabschnitts, insbesondere quer zur Erstreckung der zweiten Fügefläche, er- streckt.
Vorteilhafterweise stehen der zweite Fügeabschnitt und der daran angrenzende Abschnitt in einem Winkel zwischen 65° und 1 15°, vorteilhafterweise 75° und 105° und besonders bevorzugt 85° und 95° zueinander. So kann es zweckmäßig sein, wenn bei einer Anordnung, bei welcher der erste Fügeabschnitt radial außerhalb des zweiten Fügeabschnitts liegt, der zweite Fügeabschnitt und der daran angrenzende Abschnitt einen - von der Behälteraußenseite aus gemessenen - Winkel einschließen, der zwischen 25° und 1 10°, vorzugsweise zwischen 45° und 100° und besonders vorzugsweise zwischen 70° und 95° beträgt. Hierdurch wird gewährleistet, dass bei Druckbeaufschlagung des Behälters keine oder nur eine unwesentliche Kraftkomponente vorliegt, welche derart auf die Fügestelle einwirkt, dass der erste Fügeabschnitt und der zweite Fügeabschnitt radial voneinander weg gezwungen werden. Bei einer Gestaltung der Behälteranordnung, bei welcher der zweite Fügeabschnitt radial außerhalb des ersten Fügeabschnitts angeordnet ist, ist es besonders bevorzugt, wenn der zweite Fügeabschnitt und der daran angrenzende Abschnitt einen - von der Behälterinnenseite ausgemessenen - Winkel einschließen, der zwischen 25° und 1 10°, vorzugsweise zwischen 45° und 100° und besonders vorzugsweise zwischen 70° und 95° beträgt. Hierdurch wird gewährleistet, dass bei einer Druckbeaufschlagung der zweite Fügeabschnitt radial nach innen an den ersten Fügeabschnitt hingedrückt wird, wodurch eine besonders dichte Verbindung an der Fügestelle gewährleistet wird.
Vorteilhafterweise ist die Wandstärke des ersten Bereichs und/oder zweiten Bereichs im Bereich des Fügeabschnitts vergrößert. Die Vergrößerung ist derart bemessen, dass die Wandstärke des ersten Bereichs und/oder zweiten Bereichs im jeweiligen Fügeabschnitt in Bezug zu einer durchschnittlichen bzw. gemittelten Wandstärke des verbleibenden Teils des jeweiligen Bereichs größer bzw. vergrößert ist. So kann es vorteilhaft sein, wenn lediglich einer der Fügeabschnitte eine vergrößerte Wandstärke aufweist. Besonders vorteilhafterweise sind jedoch beide Fügeabschnitte mit einer vergrößerten Wandstärke ausgebildet. Hierdurch kann sichergestellt werden, dass die Fügestelle zwischen den beiden Bereichen sicher und zuverlässig hergestellt werden kann.
In einer vorteilhaften Ausführungsform ist das Verhältnis der Zunahme der Wandstärke des ersten Fügeabschnitts zu einer Zunahme der Wandstärke des zweiten Fügeabschnitts 0,7 bis 1 ,8, vorzugsweise zwischen 0,9 bis 1 ,5 und besonders vorzugsweise zwischen 0,95 bis 1 ,3. Auch ist möglich, dass das Verhältnis einen unteren Wert von mindestens 1 ,03, vorzugsweise 1 ,08 aufweist. Hierdurch wird gewährleistet, dass die auf die beiden Fügeabschnitte bei Druckbeaufschlagung des Behälters einwirkenden Kräfte optimal übertragen werden, um eine möglichst gleichmäßige Belastung der Fügestelle zu gewährleisten.
Vorteilhafterweise ist die Wandstärke des ersten Bereichs größer als die des zwei- ten Bereichs. In anderen Worten weist der erste Bereich eine über die gesamte Erstreckung gemittelte bzw. durchschnittliche Wandstärke auf, die größer ist als diejenige des zweiten Bereichs. Dies ist besonders vorteilhaft, da sich herausgestellt hat, dass bei zylinderförmigen Behältnissen die Umfangsfläche einer größeren Belastung ausgesetzt ist als die jeweiligen Stirnflächen.
Es ist besonders zweckmäßig, dass der erste Bereich zumindest einen, vorzugsweise radialumlaufenden Teil einer vorzugsweise zylinderförmigen Umfangswandung des Behälters ausbildet. In anderen Worten kann der Behälter somit als geometrischer Körper ausgebildet sein, der eine umfängliche bzw. Umfangswandung aufweist, die besonders zweckmäßigerweise der Mantelfläche eines Zylinders entspricht. Die entsprechenden Enden dieses hohlzylinderförmigen ersten Bereichs, welche somit an dessen Stirnseiten vorgesehen sind, können durch jeweils einen zweiten Bereich verschlossen werden bzw. sein, sodass der zweite Bereich einen Boden bzw. Deckel des Behälters ausbildet.
Vorteilhafterweise ist der zweite Bereich zumindest teilweise konkav oder konvex ausgebildet. Bei einer konkaven Ausgestaltung des zweiten Bereichs ist dieser zumindest teilweise zur Behälterinnenraumseite hin gebogen. Diese Ausgestaltung ist besonders dann vorteilhaft, wenn bei einer radialen Anordnung der beiden Fügeabschnitte der erste Fügeabschnitt den zweiten Fügeabschnitt radial umschließt. Bei einer Druckbeaufschlagung des Behälters wird somit bei einer Verformung des konkaven Bereichs der zweite Fügeabschnitt radial nach außen gegen den ersten Fügeabschnitt gepresst, wodurch die Betriebssicherheit der Behälteranordnung erhöht werden kann. Entsprechend ist eine konvexe Ausbildung des zweiten Bereichs, bei welcher somit der konvexe Bereich zur Behälteraußenseite hin hervorragt, besonders dann vorteilhaft, wenn der zweite Fügeabschnitt den ersten Fügeabschnitt in Radialrichtung umschließt, da bei einer Druckbeaufschla- gung des zweiten Bereichs der zweite Fügeabschnitt radial nach innen an den ersten Fügeabschnitt gepresst wird. Es versteht sich, dass nicht der gesamte zweite Bereich konkav oder konvex ausgebildet ist, sondern lediglich maximal derjenige Abschnitt des zweiten Bereichs, welcher nicht den zweiten Fügeabschnitt ausbildet, wobei sich der konkave bzw. konvexe Bereich auch nur über einen Teil der vorstehend definierten Abschnitts erstrecken kann.
In einer bevorzugten Ausführungsform sind der erste und/oder der zweite Bereich aus einem Kunststoff ausgebildet. Hierfür eignen sich besonders gut Materialien wie PVC etc. welche besonders gut miteinander verschweißbar sind, wodurch eine besonders gute stoffschlüssige Verbindung bereitgestellt werden kann. Es versteht sich, dass auch andere Materialien oder Verbundmaterialien vorgesehen werden können, wie beispielsweise Laminate aus Kohlefaser und/oder Glasfaser - Harzverbindungen.
Weitere Eigenschaften und Merkmale von bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen mit Bezug zu den beigefügten Figuren, wobei einzelne Merkmale von Ausführungsformen zu neuen Ausführungsformen mitei- nander kombiniert werden können. Es zeigen:
Fig. 1 eine Querschnittansicht einer ersten Ausführungsform der Behälteranordnung Fig. 2 eine Explosionsdarstellung einer geschnittenen Teilansicht der ersten Ausführungsform der Erfindung
Fig. 3 eine geschnittene Teilansicht einer weiteren Ausführungsform der Erfindung
In Fig. 1 ist eine Querschnittsansicht einer ersten bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Behälteranordnung dargestellt. Diese ist zweckmäßiger- weise um eine Symmetrieachse X im Wesentlichen rotationssymmetrisch ausgebildet und weist eine ersten Bereich 2 und einen zweiten Bereich 4 auf. Der erste Bereich 2 ist hierbei derart ausgebildet, dass dieser im Wesentlichen einer Mantelfläche eines Zylinders entspricht. Der zweite Bereich 4 ist hierbei derart an dem ersten Bereich 2 angeordnet, dass dieser einen Boden bzw. Deckel ausbildet, sodass der erste Bereich 2 und der zweite Bereich 4 einen Behälterinnenraum I umschließen und von einem Behälteraußenraum bzw. einer Behälteraußenseite A abtrennen. Der erste Bereich 2 und der zweite Bereich 4 sind über einen Fügebereich 6 miteinander verbunden. Hierfür weist der erste Bereich 2 einen ersten Fügeabschnitt 8 auf. Entsprechend weist der zweite Bereich 4 einen zweiten Fügeabschnitt 10 auf. In der dargestellten Ausführungsform weist der zweite Bereich 4 einen konkaven Abschnitt 12 auf, welcher zum Behälterinnenraum I gewölbt ist.
Wie ersichtlich, umschließt der erste Fügeabschnitt 8 den zweiten Fügeabschnitt 10 in einer Radialrichtung R, sodass - in Radialrichtung R gesehen - der erste Fügeabschnitt 8 außerhalb des zweiten Fügeabschnitts 10 angeordnet ist.
In Fig. 2 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht des Fügebereichs 6 dargestellt. Hierbei ist der erste Bereich 2 mit dem zweiten Bereich 4 sowohl über eine umfängliche Fügestelle 14 als auch über eine stirnseitige Fügestelle 16 verbunden. Es versteht sich, dass auch lediglich eine der Fügestellen 14, 16 vorgesehen sein kann. Zur Bereitstellung der umfänglichen Fügestelle weist der erste Fügeabschnitt 8 eine umfängliche Fügefläche 18 auf, welcher gegenüberliegend und besonders vorteilhafterweise parallel hierzu der zweite Bereich 4 eine zweite umfängliche Fügefläche 20 aufweist. Infolgedessen bildet die umfängliche Fügestelle 14 einen rotationsymmetrischen Ring um die Symmetrieachse X aus. Zur Bildung der stirnseitigen Fügestellte 16 weist der erste Fügeabschnitt 8 eine erste stirnseitige Fügefläche 22 auf. Entsprechend weist der zweite Fügeabschnitt 10 eine zweite stirnseitige Fügefläche 24 auf. In der dargestellten Ausführungs- form sind die stirnseitigen Fügeflächen 22, 24 im Wesentlichen parallel zu einan- der ausgebildet. Es versteht sich, dass diese jedoch auch in einem Winkel zueinander stehen können, welcher vorteilhafterweise plus/minus 5° zur parallelen bzw. radialen R sein kann.
An den zweiten Fügeabschnitt 10 schließt sich ein angrenzender Abschnitt 26 an, welcher quer zum zweiten Fügeabschnitt 10 ausgebildet ist. In einer bevorzugten Ausführungsform steht der zweite Fügeabschnitt 10 zum angrenzenden Abschnitt 26 in einem - von der Behälteraußenseite A gemessenen - Winkel α zwischen 45° und 1 10°. In Fig. 3 ist eine teilweise Querschnittsansicht einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Behälteranordnung dargestellt. Im Unterschied zu der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform umschließt der zweite Fügeabschnitt 10 den ersten Fügeabschnitt 8, d.h. ist in Radialrichtung R gesehen außerhalb des ersten Fügeabschnitts 10 angeordnet. Weiterhin ist lediglich eine umfängliche Fügestelle 14 vorgesehen. Außerhalb des zweiten Fügeabschnitts 10 und des angrenzenden Abschnitts 26 ist der zweite Bereich 4 mit einem konvexen Abschnitt 28 ausgebildet, welcher zu einer Behälteraußenseite A hin nach außen gewölbt ist.
In der dargestellten Ausführungsform ist die Wandstärke des ersten Bereichs 2 und des zweiten Bereichs 4 des jeweiligen Fügeabschnitts 8, 10 vergrößert ausgebildet. Besonders vorteilhaft ist, wenn die Vergrößerung der Wandstärke des ersten Fügeabschnitts in einer Richtung erfolgt, die dem zweiten Fügeabschnitt 10 gegenüber liegt, so dass die erste umfängliche Fügefläche 18 mit der daran anschließenden Umfangsfläche des ersten Bereichs 2 im Wesentlichen fluchtet. Bei einer kreiszylinderförmigen Ausgestaltung wäre somit der Radius derjenigen Umfangsfläche, an welcher die erste umfängliche Fügefläche 18 vorgesehen ist, entlang der Symmetrieachse X im Wesentlichen konstant. Bezugszeichenliste:
2 erster Bereich
4 zweiter Bereich
6 Fügebereich
8 erster Fügeabschnitt
10 zweiter Fügeabschnitt
12 konkaver Abschnitt
14 umfängliche Fügestelle
16 stirnseitige Fügestelle
18 erste umfängliche Fügefläche
20 zweite umfängliche Fügefläche
22 erste stirnseitige Fügefläche
24 zweite stirnseitige Fügefläche
26 angrenzender Abschnitt
28 konvexer Abschnitt
A Behälteraußenseite
I Behälterinnenseite
R Radialrichtung
X Symmetrieachse
α Winkel

Claims

Ansprüche
1 . Behälteranordnung, insbesondere eines Luftdrucksystems eines Nutzfahrzeugs, umfassend
einen ersten Bereich (2) und einen zweiten Bereich (4),
wobei der erste und der zweite Bereich (2, 4) zusammen zumindest einen
Teil eines Behälterinnenraums (I) umschließen,
wobei der erste und der zweite Bereich (2, 4) über einen Fügebereich (6) miteinander verbunden sind, und
wobei der Fügebereich (6) bei einer Belastung von der Behälterinnenraumseite (I) auf Schub belastet wird.
2. Behälteranordnung nach Anspruch 1 , wobei der erste und der zweite Bereich (2, 4) miteinander stoffschlüssig verbunden, insbesondere verschweißt oder verlötet, sind.
3. Behälteranordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der erste Bereich (2) einen ersten Fügeabschnitt (8) und der zweite Bereich (4) einen zweiten Fügeabschnitt (10) aufweisen.
4. Behälteranordnung nach Anspruch 3, wobei der erste und der zweite Fügeabschnitt (8, 10) im Wesentlichen parallel und/oder konzentrisch zueinander ausgebildet sind.
5. Behälteranordnung nach einem der Ansprüche 3 oder 4, wobei zumindest der zweite Fügeabschnitt (10) zu einer Behälteraußenseite (A) hin orientiert ist.
6. Behälteranordnung nach einem der Ansprüche 3 - 5, wobei der zweite Fügeabschnitt (10) den ersten Fügeabschnitt (8) umschließt.
7. Behälteranordnung nach einem der Ansprüche 3 - 5, wobei der erste Fügeabschnitt (8) den zweiten Fügeabschnitt (10) umschließt, und wobei die beiden Fügeabschnitte (8, 10) vorteilhafterweise konzentrisch zueinander ausgebildet sind.
8. Behälteranordnung nach einem der Ansprüche 3 - 7, wobei ein sich an den zweiten Fügeabschnitt (10) angrenzender Abschnitt (26) des zweiten Bereichs vorgesehen ist, und wobei der angrenzende Abschnitt (26) quer zum zweiten Fügeabschnitt (10) orientiert ist.
9. Behälteranordnung nach Anspruch 8, wobei der zweite Fügeabschnitt (10) und der daran angrenzende Abschnitt (26) einen - von der Behälteraußenseite (A) aus gemessenen - Winkel (a) einschließen, der zwischen 25° und 1 10°, vorzugsweise zwischen 45° und 100° und besonders vorzugsweise zwischen 70° und 95° beträgt.
10. Behälteranordnung nach einem der Ansprüche 3 - 9, wobei die Wandstärke des ersten Bereichs (2) und/oder zweiten Bereichs (4) im Bereich des Fügeabschnitts (8, 10) vergrößert ist.
1 1 . Behälteranordnung nach Anspruch 10, wobei das Verhältnis der Zunahme der Wandstärke des ersten Fügeabschnitts (8) zu einer Zunahme der Wandstärke des zweiten Fügeabschnitts (10) zwischen 0,7 bis 1 ,8, vorzugsweise zwischen 0,9 bis 1 ,5 und besonders vorzugsweise zwischen 0,95 bis 1 ,3 ist.
12. Behälteranordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Wandstärke des ersten Bereichs (2) größer als die des zweiten Bereichs (4) ist.
13. Behälteranordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der erste Bereich (2) zumindest einen, vorzugsweise radial umlaufenden, Teil einer vorzugsweise zylinderförmigen Umfangswandung ausbildet.
14. Behälteranordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der zweite Bereich (4) zumindest teilweise konkav oder konvex ausgebildet ist.
15. Behälteranordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der erste und/oder der zweite Bereich (2, 4) aus einem Kunststoff ausgebildet sind.
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