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Technisches Gebiet
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Die Erfindung betrifft ein Fluidleitungsverbindungssystem, insbesondere für den Kraftfahrzeugbereich, umfassend eine Fluidleitung, die einenends einen Anschlussstutzen aufweist, und ein Gehäuse, insbesondere Filtergehäuse, mit einer Gehäusewand, die zumindest teilweise aus Kunststoff besteht und die eine Durchgangsausnehmung für den Anschluss der Fluidleitung aufweist. Die Erfindung betrifft ferner eine Fluidleitung für ein Fluidleitungsverbindungssystem.
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Stand der Technik
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Im Bereich der Kraftfahrzeugtechnik werden häufig Schläuche als Fluidleitungen eingesetzt, die an ein Gehäuse, beispielsweise eines Öl- oder Kraftstofffilters, angeschlossen werden. Das Gehäuse wird typischerweise aus Kunststoff gefertigt. Zum Anschluss der Fluidleitung wird oft durch Ausspindeln ein Innengewinde in eine Ausnehmung des Gehäuses eingebracht. In dieses Innengewinde wird dann ein mit einem entsprechenden Außengewinde versehener Anschlussstutzen der Fluidleitung eingeschraubt. Nachteilig daran ist zunächst der erhebliche Fertigungsaufwand bei der spanenden Bearbeitung des Gehäuses zur Herstellung des Innengewindes. Ferner besteht wegen der spanenden Bearbeitung des Innengewindes die Gefahr, dass Späne im Gehäuse verbleiben und in das Fluidsystem gelangen. Weiterhin ist die Festigkeit dieser Schraubverbindung oft unzureichend, insbesondere wenn Anschlussstutzen aus Stahl verwendet werden. Eine als Schlauch ausgebildete Fluidleitung und deren Verbindung zu dem Gehäuse unterliegen im Fahrbetrieb regelmäßig einer erheblichen Zugbelastung, insbesondere auch durch Schwingungen. Dadurch kann die Verbindung derart überlastet werden, dass die Dichtigkeit der Verbindung beeinträchtigt wird. Als Abhilfemaßnahme können Zugentlastungen eingesetzt werden, die jedoch aufwendig und teuer sind.
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Die
EP 2 177 725 B1 beschreibt eine Filtereinrichtung für einen Verbrennungsmotor eines Kraftfahrzeugs, bei der zunächst ein Filtergehäuse mit einem ausgesteiften Anbindungsflansch verschraubt wird. Dazu können selbstschneidende oder selbstfurchende Schrauben verwendet werden, die direkt in das Material des Filtergehäuses eingeschraubt werden. Die Einheit aus Filtergehäuse und Anbindungsflansch wird sodann am Verbrennungsmotor verschraubt, wobei der Anbindungsflansch zwischen dem Filtergehäuse und dem Verbrennungsmotor angeordnet wird. Anbindungsschrauben durchragen dazu den Anbindungsflansch und stützen sich an diesem ab. Es entsteht mithin ein erheblicher Aufwand für Fertigung und Montage.
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Aus der
DE 20 2008 003 341 U1 ist ein Leitungsnippel eines kraftstoffführenden Systems bekannt geworden, der einen Befestigungsabschnitt mit einem selbstschneidenden Gewinde und mit deutlichem Abstand vor dem Befestigungsabschnitt ein Dichtelement aufweist. Der Leitungsnippel kann mit einem Kraftstofffilter verbunden werden, indem ein Kunststoffgehäuse des Kraftstofffilters in ein metallisches Halteteil eingesetzt wird, das das Kunststoffgehäuse mehrseitig umgreift, und der Leitungsnippel mit dem Befestigungsabschnitt in das Halteteil eingeschraubt wird, so dass das Dichtelement in dem Kunststoffgehäuse angeordnet wird. Es ergibt sich somit eine insgesamt aufwendige (insbesondere teure und schwere) Konstruktion.
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Aus der
DE 10 2010 036 596 A1 und der
EP 1 939 467 A2 ist bekannt geworden, ein hülsenförmiges Metallteil in ein Kunststoffbauteil einzuspritzen, so dass eine Schraube durch das Metallteil geführt werden kann, um das Kunststoffbauteil an einem weiteren Bauteil zu befestigen. Durch das Metallteil kann ein übermäßiges Zusammendrücken des Kunststoffbauteils beim Anziehen der Schraube vermieden werden.
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Es ist demgegenüber eine Aufgabe der Erfindung, ein Fluidleitungsverbindungssystem anzugeben, das kostengünstig und einfach herzustellen ist und das eine hohe mechanische Stabilität der Verbindung gewährleistet. Ferner ist es eine Aufgabe der Erfindung, eine Fluidleitung für ein solches Fluidleitungsverbindungssystem zu schaffen.
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Die Aufgabe das Fluidleitungsverbindungssystem betreffend wird gelöst durch ein Fluidleitungsverbindungssystem gemäß Anspruch 1. Die Aufgabe bezüglich der Fluidleitung wird durch eine Fluidleitung nach Anspruch 12 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind den Unteransprüchen und der Beschreibung zu entnehmen.
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Offenbarung der Erfindung
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Erfindungsgemäß ist ein Fluidleitungsverbindungssystem, insbesondere für den Kraftfahrzeugbereich, vorgesehen, das eine Fluidleitung und ein Gehäuse umfasst. Die Fluidleitung weist einenends einen Anschlussstutzen auf. Die Fluidleitung kann beispielsweise eine Schlauchleitung oder eine Rohrleitung sein. Der Anschlussstutzen dient zum Anschließen der Fluidleitung an das Gehäuse. Der Anschlussstutzen kann in an und für sich bekannter Weise mit der Fluidleitung verbunden werden.
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Das Gehäuse kann insbesondere ein Filtergehäuse sein, etwa eines Kraftstofffilters oder eines Ölfilters. Weiterhin kann das Gehäuse einen druckfesten Behälter ausbilden, wie dieser als Druckluftbehälter für ein Bremssystem oder ein Federungssystem zum Einsatz kommt. Das Gehäuse umfasst eine Gehäusewand, die zumindest teilweise aus Kunststoff besteht und die eine Durchgangsausnehmung für den Anschluss der Fluidleitung aufweist. Eine zumindest teilweise aus Kunststoff bestehende Gehäusewand kann einfach und kostengünstig in großen Stückzahlen, beispielsweise im Spritzgussverfahren, gefertigt werden. Dabei sind auch komplexe Geometrien vergleichsweise einfach zu realisieren. Über die Durchgangsausnehmung kann die Fluidleitung angeschlossen werden. Somit kann Fluid aus der Fluidleitung in das Gehäuse strömen oder umgekehrt.
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Die Durchgangsausnehmung des Gehäuses ist innenumfangsseitig zumindest abschnittsweise durch eine ringförmig geschlossene Armierungshülse begrenzt. Die Armierungshülse ist im Kunststoffmaterial des Gehäuses eingebettet. Das Gehäuse mit der Armierungshülse bildet mithin ein Hybridgehäuse mit einem in einer Kunststoffmatrix eingebetteten Armierungsteil aus. Die Armierungshülse verstärkt das Gehäuse im Bereich der Durchgangsausnehmung. Die Armierungshülse kann aus einem Material mit einer höheren Festigkeit und/oder höheren Steifigkeit als der Kunststoff des Gehäuses gefertigt werden. Vorzugsweise ist die Armierungshülse an ihrem Innenumfang nicht von dem Kunststoff des Gehäuses umgeben. Bevorzugt wird die Armierungshülse bei der Herstellung des Gehäuses in den Kunststoff eingespritzt. Alternativ kann die Armierungshülse auch nachträglich unter lokalem Aufschmelzen oder Plastifizieren des Kunststoffs in das Gehäuse eingesetzt werden. Das Gehäuse kann dabei insbesondere ein Kunststoff-Spritzgussteil mit einem Endoskelett aus einem Material mit einer gegenüber dem Kunststoff des Gehäuses größeren Materialfestigkeit, beispielsweise Metall, ausgeführt sein.
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Der Anschlussstutzen ist mit einem selbstfurchenden Außengewinde versehen. Er kann somit unter plastischer Ausformung eines Gegengewindes in der Armierungshülse in die Durchgangsausnehmung eingeschraubt werden. Der Aufwand zur Montage des Anschlussstutzens an dem Gehäuse wird dadurch, gegenüber der Montage in einem vorgefertigten Innengewinde, nicht oder allenfalls unwesentlich erhöht. Es kann jedoch darauf verzichtet werden, in der Durchgangsausnehmung ein Innengewinde als das Gegengewinde vorzusehen, etwa durch Gewindeschneiden oder Ausspindeln. Dies vereinfacht die Fertigung erheblich. Beim Einschrauben des selbstfurchenden Außengewindes des Anschlussstutzens in die Armierungshülse entstehen keine Späne. Es ist daher nicht erforderlich, einen abgeschlossenen Spanraum vorzusehen oder das Fluidsystem nach dem Einschrauben des Anschlussstutzens von Spänen zu befreien.
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Beim Einschrauben des Anschlussstutzens in die Armierungshülse wird die Armierungshülse von dem selbstfurchenden Außengewinde lokal plastisch deformiert, so dass das Gegengewinde entsteht. Dadurch kann eine Fluidleitungsverbindung mit erhöhter mechanischer Stabilität erhalten werden. Insbesondere kann die Verbindung des Anschlussstutzens mit der Armierungshülse höhere Zugkräfte aufnehmen, als dies bei einer direkten Verschraubung im Kunststoffmaterial des Gehäuses der Fall ist. Undichtigkeiten aufgrund der mechanischen Belastung der Verbindung können bei dem erfindungsgemäßen Fluidleitungsverbindungssystem somit zuverlässig vermieden werden. Vorteilhafterweise ist das selbstfurchende Außengewinde so gestaltet, dass der Anschlussstutzen über Reibschluss im Gegengewinde der Armierungshülse gegen Verlieren gesichert ist.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Armierungshülse gehäusewandseitig zumindest abschnittsweise eine Verrippung aufweist. Durch die Verrippung kann die Anbindung der Armierungshülse an den Kunststoff des Gehäuses verbessert werden. Die Armierungshülse ist somit sicherer, d. h. fester, in der Gehäusewand verankert. Die Verrippung kann in Umfangsrichtung an der Armierungshülse radial außen umlaufende Rippen und Nuten aufweisen. Alternativ oder zusätzlich kann die Verrippung in Längsrichtung Stege bzw. Vertiefungen aufweisen. Durch die umfänglich verlaufende Verrippung wird eine formschlüssige Verankerung der Armierungshülse in dem Kunststoffmaterial erreicht, wodurch die übertragbaren Axialkräfte erhöht werden können.
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Bevorzugt ist vorgesehen, dass das Fluidleitungsverbindungssystem ein Dichtungselement zur Abdichtung des Anschlussstutzens gegen das Gehäuse aufweist. Durch das Dichtungselement kann eine fluiddichte Anbindung des Anschlussstutzens an das Gehäuse erreicht werden. Vorteilhafterweise erfolgt die Abdichtung des Anschlussstutzens gegen die Gehäusewand aus Kunststoff. Die Abdichtung wird somit von mechanischen Belastungen der Verschraubung des Anschlussstutzens in der Armierungshülse entkoppelt.
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In vorteilhafter Weiterbildung weist der Anschlussstutzen eine Dichtungsaufnahme auf, in der das Dichtungselement gehalten angeordnet ist. Dies vereinfacht die Montage des Dichtungselements bzw. Anschlussstutzens. Die Dichtungsaufnahme kann als eine umlaufende Nut (= Ringnut) an einem zum Gehäuseinnenraum weisenden Fortsatz des Anschlussstutzens ausgebildet sein.
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Das Dichtungselement kann nach der Erfindung ein Radialdichtungselement oder ein Axialdichtungselement sein. Das Dichtungselement kann dabei im einfachsten Fall ein O-Ring oder ein sogenannter Quadring oder eine Flachdichtung sein.
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In besonders bevorzugter Weiterbildung ist vorgesehen, dass das Gehäuse einen Dichtabschnitt mit einer Dichtfläche zur Anlage des Dichtungselements aufweist, die zur Durchgangsausnehmung konzentrisch ausgebildet ist. Eine zu der Durchgangsausnehmung konzentrische Dichtfläche kann besonders einfach mit einer Radialdichtung abgedichtet werden. Das Dichtungselement kann dazu an einer Dichtungsaufnahme des Anschlussstutzens angeordnet werden, so dass es beim Einschrauben des Anschlussstutzens in die Armierungshülse ebenfalls konzentrisch zu der Durchgangsausnehmung ausgerichtet wird. Die Dichtfläche ist vorzugsweise an einer Innenseite der Durchgangsausnehmung ausgebildet und von der Armierungshülse aus gesehen näher an einem Gehäuseinnenraum angeordnet. Der Dichtungsabschnitt des Anschlussstutzens ist dann an einem von der Fluidleitung entfernten Ende des Anschlussstutzens jenseits des selbstfurchenden Außengewindes angeordnet. Es kann dadurch vermieden werden, dass das Fluid in Kontakt mit der Armierungshülse oder dem Einbettungsbereich der Armierungshülse kommt.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform kann die Dichtungsaufnahme des Anschlussstutzens zwischen dem selbstfurchenden Außengewinde und einem freien Ende des Anschlussstutzens vorliegen, wobei die Dichtungsaufnahme in einem Montagezustand des Fluidleitungsverbindungssystems in dem Dichtabschnitt des Gehäuses angeordnet sein kann. Hierdurch wird eine klare Trennung der Abschnitte des Anschlussstutzens zur mechanischen Befestigung und zur Abdichtung erreicht. Der Anschlussstutzen mit der Dichtungsaufnahme in der Nähe seines freien Endes erstreckt sich mindestens so tief in die Durchgangsausnehmung des Gehäuses hinein, dass eine Abdichtung in dem jenseits der Armierungshülse liegenden Dichtabschnitt erfolgt.
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Vorzugsweise ist ein Durchmesser des Dichtabschnitts des Gehäuses kleiner als ein (lichter) Innendurchmesser der Armierungshülse. Das Dichtungselement kann dann, ohne die Armierungshülse zu berühren, bis zu dem Dichtabschnitt in die Durchgangsausnehmung vorgeschoben werden. Vorzugsweise ist der Durchmesser des Dichtabschnitts wenigstens 6%, besonders bevorzugt wenigstens 12%, kleiner als der Innendurchmesser der Armierungshülse. Bevorzugt ist der Durchmesser des Dichtabschnitts maximal 24%, besonders bevorzugt maximal 18%, kleiner als der Innendurchmesser der Armierungshülse.
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Besonders bevorzugt weist das Gehäuse zwischen der Armierungshülse und dem Dichtabschnitt eine Einführschräge für den Anschlussstutzen auf. Dadurch können Beschädigungen des Dichtungselements beim Einführen in den Dichtabschnitt vermieden werden. Insbesondere kann sichergestellt werden, dass das Dichtungselement nicht an einer Kante abgeschert wird, sondern an der Einführschräge abgleitet.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform weist der Anschlussstutzen eine Schulter zur axialen Auflage auf der Armierungshülse auf. Eine Vorspannung der Verschraubung in axialer Richtung wird dann direkt in die Armierungshülse und nicht in den Kunststoff der Gehäusewand eingeleitet. Auch im Betrieb des Fluidleitungsverbindungssystems auftretende Kräfte, etwa durch Zug an der Fluidleitung oder Schwingungen der Fluidleitung, werden direkt in die Armierungshülse eingeleitet. Dies verbessert die Belastbarkeit des Fluidleitungsverbindungssystems weiter. Der Außendurchmesser der Schulter ist so zu wählen, dass er größer als der Innendurchmesser der Armierungshülse ist. Die axiale Abfolge an dem Anschlussstutzen von dem freien Ende des Anschlussstutzens aus betrachtet ist damit wie folgt: Dichtungsaufnahme, selbstfurchendes Außengewinde, Schulter.
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Bevorzugt ist der Anschlussstutzen aus Stahl gefertigt. Stahl weist eine ausreichende Härte und Festigkeit auf, um beim Einschrauben des selbstfurchenden Außengewindes das Gegengewinde zu formen. Ferner steht Stahl in Legierungen zur Verfügung, die gegen die meisten Fluide beständig sind.
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Eine vorteilhafte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass die Armierungshülse aus Metall besteht. Mit einer Armierungshülse aus Metall kann der gewünschte Verstärkungseffekt an der Durchgangsausnehmung erreicht werden. Vorzugsweise ist das Metall Aluminium oder ein Buntmetall. Aluminium und Buntmetalle sind typischerweise weicher als Stahl. Ein Anschlussstutzen aus Stahl kann dann unter Ausformung des Gegengewindes in die Armierungshülse eingeschraubt werden. Die Armierungshülse kann vorteilhaft in einem Druckgussverfahren, etwa Aluminiumdruckguss, gefertigt werden. Es können verschiedene Legierungen zum Einsatz kommen, die geeignete Eigenschaften wie Festigkeit, Steifigkeit, plastische Verformbarkeit, chemische Beständigkeit, Wärmedehnung, Wärmekapazität etc. aufweisen.
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Ebenfalls in den Rahmen der vorliegenden Erfindung fällt eine Fluidleitung für ein erfindungsgemäßes Fluidleitungsverbindungssystem. Die erfindungsgemäße Fluidleitung kann besonders einfach, sicher und sauber an einer Durchgangsausnehmung in einer Gehäusewand befestigt werden.
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Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und der Zeichnung. Die vorstehend beschriebenen und noch weiter ausgeführten Merkmale können erfindungsgemäß einzeln für sich oder zu mehreren in beliebigen Kombinationen Verwendung finden.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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In der Zeichnung zeigen:
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1 eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Fluidleitungsverbindungssystems mit einem Gehäuse und einer Fluidleitung in einer schematischen Schnittdarstellung;
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2 einen Anschlussstutzen des erfindungsgemäßen Fluidleitungsverbindungssystems von 1 in einer schematischen Schnittdarstellung;
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3 einen Ausschnitt des Gehäuses von 1 mit einer Durchgangsausnehmung und einer Armierungshülse in einer schematischen Schnittdarstellung.
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Ausführungsformen der Erfindung
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1 zeigt eine schematische Seitenansicht einer beispielhaften Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Fluidleitungsverbindungssystems 10. Das Fluidleitungsverbindungssystem 10 umfasst eine Fluidleitung 12 und ein Gehäuse 14.
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Die Fluidleitung 12 ist hier ein Schlauchsegment 16, an dem einenends ein Anschlussstutzen 18 angeordnet ist. Die Verbindung zwischen dem Schlauchsegment 16 und dem Anschlussstutzen 18 ist hier schematisch als Pressverband 20 dargestellt. Erfindungsgemäß können an dieser Stelle auch beliebige andere Arten der Verbindung eingesetzt werden.
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Das Gehäuse 14 weist eine Gehäusewand 22 auf. Die Gehäusewand 22 ist hier aus einem Kunststoff, z. B. Polyamid, gebildet. In der Gehäusewand 22 ist eine Durchgangsausnehmung 24 ausgebildet. In der Durchgangsausnehmung 24 ist eine Armierungshülse 26 eingebettet. Die Armierungshülse 26 dient zur Aufnhame (Befestigung) des Anschlussstutzens 18 an dem Gehäuse 14. In 1 ist das Gehäuse 14 stark abstrahiert als ein Filtergehäuse dargestellt. In dem Gehäuse 14 kann ein Filterelement 28 angeordnet sein.
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2 zeigt den Anschlussstutzen 18 von 1 vergrößert in einer schematischen Schnittdarstellung. In 3 ist ein Ausschnitt des Gehäuses 14 in einem Bereich an der Durchgangsausnehmung 24 vergrößert in einem schematischen Querschnitt dargestellt. Die dargestellte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Fluidleitungsverbindungssystems 10 wird im Folgenden unter Vornahme einer Zusammenschau der 1 bis 3 beschrieben.
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Die Armierungshülse 26 kann als ein Aluminiumspritzgussteil ausgebildet sein. Die Armierungshülse 26 begrenzt innenumfangseitig einen Abschnitt der Durchgangsausnehmung 24. Die Armierungshülse 26 ist dazu in die Gehäusewand 22 eingebettet. Die Gehäusewand 22 ist hier durch eine Kunststoffmatrix ausgebildet. Das Gehäuse 14 kann mithin als ein Hybridgehäuse mit einem Endoskelett bezeichnet werden. Die Armierungshülse 26 kann dazu von dem Kunststoff der Gehäusewand 22 umspritzt sein. Die Armierungshülse 26 kann dazu beispielsweise vor dem Schließen des Spritzgusswerkzeugs als Einleger darin positioniert werden, um beim Einspritzvorgang von dem Kunststoffmaterial umflossen zu werden. Die Armierungshülse 26 ist in Umfangsrichtung umlaufend geschlossen ausgebildet. Zur Verbesserung der Anbindung der Armierungshülse 26 an die Gehäusewand 22 kann die Armierungshülse gehäusewandseitig (d. h. an der Armierungshülse 26 außenumfangseitig und/oder stirnseitig) zumindest abschnittsweise eine Verrippung 30 aufweisen. Die Verrippung 30 ist hier außenumfangseitig an der Armierungshülse 26 durch umlaufende Rippen 32 und Nuten 34 gebildet. Durch die Verrippung 30 kann ein Herausziehen oder Verdrehen der Armierungshülse 26 aus bzw. in der Durchgangsausnehmung 24 durch zusätzlichen Formschluss zwischen der Armierungshülse 26 und der Gehäusewand 22 weiter vermieden werden.
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Einenends ist der Anschlussstutzen 18 mit dem Schlauchsegment 16 der Fluidleitung 12 verbunden. Der Anschlussstutzen 18 ist vorzugsweise mit einer durchgehenden Längsausnehmung 36 ausgebildet. Durch die Längsausnehmung 36 kann die Durchgangsausnehmung 24 des Gehäuses 14 fluidisch mit der Fluidleitung 12 verbunden werden.
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Der Anschlussstutzen 18 weist ein selbstfurchendes Außengewinde 38 auf. Das selbstfurchende Außengewinde 38 dient zum Befestigen des Anschlussstutzens 18 an der Armierungshülse 26. Beim Einschrauben des Anschlussstutzens 18 mit dem selbstfurchenden Außengewinde 38 in die Armierungshülse 26 wird die Armierungshülse 26 lokal plastisch verformt, so dass in der Armierungshülse 26 ein Gegengewinde 40 ausgeformt wird. Es kann somit mit geringem Montage- und Fertigungsaufwand eine mechanisch stabile Verbindung des Anschlussstutzens 18 mit dem Gehäuse 14 erhalten werden. Der Anschlussstutzen 18 kann aus Stahl, bevorzugt gehärtetem Stahl, gefertigt sein. Dadurch kann sichergestellt werden, dass der Anschlussstutzen 18 härter ist als die Armierungshülse 26, die aus Aluminium oder einer Alumiumlegierung besteht.
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Zum Einschrauben des Anschlussstutzens 18 in die Armierungshülse 26 kann der Anschlussstutzen 18 mit einer Schlüsselfläche 42 versehen sein. Die Schlüsselfläche 42 kann beispielsweise mit einem Maulschlüssel oder Steckschlüssel (nicht dargestellt) betätigt werden.
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Der Anschlussstutzen 18 weist eine Schulter 44 auf. Die Schulter 44 dient zur axialen Auflage auf einer außenliegenden Stirnfläche 46 der Armierungshülse 26. Dadurch kann eine definierte Einschraubtiefe des Anschlussstutzens 18 in die Durchgangsausnehmung 24 eingerichtet werden. Ferner kann durch die Anlage der Schulter 44 an der Stirnfläche 46 der Armierungshülse 26 erreicht werden, dass eine Krafteinleitung von dem Anschlussstutzen 18 in das Gehäuse 14 über die Armierungshülse 26 erfolgt.
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Zur Abdichtung der Verbindung der Fluidleitung 12 mit dem Gehäuse 14 kann das Fluidleitungsverbindungssystem 10 ein Dichtungselement 48 aufweisen. Das Dichtungselement 48 kann zwischen dem Anschlussstutzen 18 und der Gehäusewand 22 angeordnet werden. Die Abdichtung kann dadurch von mechanischen Lasten entkoppelt werden, da sich der Anschlussstutzen 18 an der Armierungshülse 26 abstützt, während die Abdichtung direkt an dem Gehäuse 14, genauer an der Dichtfläche 56 erfolgen kann.
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Das Dichtungselement 48 wird hier von einem O-Ring gebildet. Das Dichtungselement 48 ist typischerweise aus einem gummielastischen Material gefertigt. Der O-Ring, der hier das Dichtungselement 48 bildet, wirkt in der dargestellten Ausführungsform als ein Radialdichtungselement.
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Der Anschlussstutzen 18 kann eine Dichtungsaufnahme 50 aufweisen. Die Dichtungsaufnahme 50 ist hier von einer umlaufenden Nut gebildet. Der Anschlussstutzen weist hier einen Fortsatz 52 auf, der tiefer als das selbstfurchende Außengewinde 38 in die Durchgangsausnehmung 24 des Gehäuses 14 einführbar ist. Die Dichtungsaufnahme ist hier an dem Fortsatz 52 ausgebildet. Vorderseitig kann der Fortsatz 52 mit einer Fase 53 ausgeführt sein. Die Fase 53 kann die Montage des Dichtungselements 48 in der Dichtungsaufnahme 50 und das Einführen des Anschlussstutzens 18 in die Durchgangsausnehmung 24 erleichtern.
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Das Gehäuse 14 kann einen Dichtabschnitt 54 aufweisen. An dem Dichtabschnitt 54 ist vorzugsweise eine Dichtfläche 56 ausgebildet. In an dem Gehäuse 14 montiertem Zustand des Anschlussstutzens 18 kann das Dichtelement 48 an der Dichtfläche 56 des Dichtabschnitts 54 anliegen. Die Dichtfläche 56 ist hier innenumfangseitig umlaufend an der Durchgangsausnehmung 24 ausgebildet. Insbesondere ist die Dichtfläche hier an dem Kunststoff der Gehäusewand 22 und nicht an der Armierungshülse 26 angeordnet. Die Dichtfläche 56 ist weiterhin konzentrisch zu der Durchgangsausnehmung 24 ausgerichtet. Mithin weisen die Dichtfläche 56 und die Durchgangsausnehmung 24 eine gemeinsame Längsachse 58 auf. Auch ein Innenumfang 60 der Armierungshülse 26 ist hier konzentrisch zu der Längsachse 58 angeordnet.
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Beim Einschrauben des Anschlussstutzens 18 formt dessen selbstfurchendes Außengewinde 38 an dem Innenumfang 60 der Armierungshülse 26 das Gegengewinde 40 plastisch aus. Das selbstfurchende Außengewinde 38 wird somit konzentrisch zu der Längsachse 58 am Gehäuse 14 angeordnet. Somit fällt in montiertem Zustand eine Stutzenachse 62 mit der Längsachse 58 zusammen. Dadurch kann weiterhin das Dichtungselement 48 konzentrisch zu der Dichtfläche 56 ausgerichtet werden. Somit kann eine gleichmäßige Anpressung des Dichtelements 48 an die Dichtfläche 56 und an die Dichtungsaufnahme 50 über den gesamten Umfang eingerichtet werden.
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Der Durchmesser 64 des Dichtabschnitts 56 ist kleiner als der Innendurchmesser 66 der Armierungshülse 26. Vorzugsweise ist der Innendurchmesser 66 der Armierungshülse 26 so groß, dass das an der Dichtungsaufnahme 50 des Anschlussstutzens 18 gehaltene Dichtungselement 48 durch die Armierungshülse 26 hindurch geführt werden kann, ohne diese zu berühren. Der Durchmesser 64 der Dichtfläche 56 ist hingegen so klein, dass das Dichtelement 48 ausreichend stark zwischen dem Anschlussstutzen 18 und der Gehäusewand 22 verpresst wird. Der Durchmesser 64 der Dichtfläche 56 ist hier um 15% kleiner als der Innendurchmesser 66 der Armierungshülse 26. Der Durchmesser 66 der Armierungshülse 26 kann an der Armierungshülse 26 gemessen werden, bevor der Anschlussstutzen 18 unter Ausformung des Gegengewindes 40 in die Armierungshülse 26 eingeschraubt wurde.
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Zwischen der Armierungshüse 18 und dem Dichtabschnitt 54 kann eine Einführschräge 68 für den Anschlussstutzen 18 innenseitig an der Gehäusewand 22 ausgebildet sein. Im Bereich der Einführschräge 68 erweitert sich die Durchgangsausnehmung 24 bis auf den Durchmesser 64 der Dichtfläche 54. Dadurch wird das Einführen des Anschlussstutzens 18 in die Durchgangsausnehmung 24 erleichtert. Insbesondere kann das Dichtelement 48 bei der Montage an der Einführschräge 68 abgleiten, bis es an der Dichtfläche 56 zu liegen kommt. Somit können Beschädigungen des Dichtungselements 48 vermieden werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- EP 2177725 B1 [0003]
- DE 202008003341 U1 [0004]
- DE 102010036596 A1 [0005]
- EP 1939467 A2 [0005]