DE3005535A1

DE3005535A1 - Anordnung zum befestigen eines behaelterausruestungsteils an einem kraftstoffbehaelter

Info

Publication number: DE3005535A1
Application number: DE19803005535
Authority: DE
Inventors: Tore Teodor Gens
Original assignee: Saab Scania AB
Current assignee: Saab AB
Priority date: 1979-02-19
Filing date: 1980-02-14
Publication date: 1980-08-28
Also published as: SE7901436L; SE425230B; GB2043165A; GB2043165B; US4304530A; DE3005535C2

Description

PATENTANWÄLTE

WUESTHOFF - ν. PECHMANN - BEHRENS - GOETZ

PROFESSIONAL REPRESENTATIVES BEFORE THE EUROPEAN PATENT OPFICE ItANDATAIKES AGREES PRES L'oFFICE EUROPEEN DES BREVETS

1A/G-53 313

DR.-ING. FRANZ TUJSTHOFP

DR. PHIL. PREDA VUESTHOFP (1927-I956)

DIPL.-ING. GERHARD PULS (1952-I971)

DIPL.-CHEM. DR. E. FREIHERR VON PECHMANN

DK..-ING. DIETER BEHRENS

DIPL.-ING.; DIPL.-iriIlTSCH.-ING. RUPERT GOETZ

D-8000 MÜNCHEN 90 SCHWEIGERSTRASSE 2

telefon: (089) 66 20 ji telegraum: protectpatent telex: $24070

14.Februar 1980

P a tentanmeldung

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Anmelderin:

SAAB-SCANIA AKTIEBOLAG
S-15187 Södertälje, Schweden

Titel:

Anordnung zum Befestigen eines Behälterausrüstungsteils an einem Kraftstoffbehälter

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DR.-ING. FRANZ VUESTHOFF

PATENTANWÄLTE _{DR pHlL pREDA VUESTHOFF} ^₉₇₉₅

WUESTHOFF- v. PECHMANN-BEHRENS-GOETZ _b„_Whg.ce»h*» puls (.,,2-1,7,)

d/· _T. DIPU-CHEH. DR. E. FREIHERR VON FECHMANN

TROFESSIONAL REPRESENTATIVES BEFORE THE EUROPEAN PATENT OFFICE A.-ING. DIETER BEHRENS MANDATAIRES AGRfES PRES l'oFFICE EUROPEEN DES BREVETS DIPL.-ING.; DIPL.-\PIRTSCH.-ING. RUPERT GOETZ

D-8000 MÜNCHEN 90

1 -53 313 SCHWEIGERSTRASSE 2

telefon: (089) 66 20 ji telegramm: protectpatent telex: j 14070

Beschreibung

Anordnung zum Befestigen eines Behälterausrüstungsteils an

einem Kraftstoffbehälter

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Befestigen eines Behälterausrüstungßteils an eineid Kraftstoffbehälter aus Kunststoff für Kraftfahrzeuge, der mit einem in der Behälterwand ausgebildeten, nach außen gerichteten Rohrstutzen versehen ist, durch den hindurch das Ausrüstungsteil eingeführt und mit Befestigungsmitteln am Kraftstoffbehälter befestigt wird.

Eine derartige Anordnung ist aus der schwedischen Offenlegungsschrift 401 801 bekannt. Die bekannte Konstruktion umfaßt einen an einem Behälter ausgebildeten Rohrstutzen mit einem Außengewinde und einem nach innen gerichteten Flansch und ein Ausrüstungsteil, das in diesen Rohrstutzen eingesetzt und daran mit einem Gewindering befestigt ist. Beim Aufschrauben des Ringes auf den Rohrstutzen wird ein äußerer, nach außen gerichteter Flansch am Ausrüstungsteil gegen einen an der Oberseite des Flansches vom Rohrstutzen angeordneten O-Ring gepreßt, wodurch zwischen dem Ausrüstungsteil und dem Rohrstutzen abgedichtet wird.

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Der Rohrstutzen und der hing, btide mit Gewinde versehen, sind jedoch verhältnismäßig teuer in der Herstellung, und die Kosten steigen mit zunehmendem Durchmesser des Rohrstutzens. Bei den üblichen Herstellungsverfahren besteht auch die Schwierigkeit, für eine dichte Schraubverbindung bei großen Rohrstutzendurchmessern zu sorgen. Ferner erschwert das Vorhandensein eines losen O-Ringes ein rasches und zuverlässiges Zusammenbauen; auch kann nicht die Gefahr völlig ausgeschlossen werden, daß der O-Ring ungleichmäßig angepreßt wird und sich daraus Undichtigkeitsstellen ergeben.

Aus praktischen Anwendungsfällen bei Fahrzeugen ist bekannt, daß im Innern eines Kraftstoffbehälters aus Blech eine elektrisch angetriebene Kraftstoffpumpe angeordnet ist. In diesem Falle ist eine Dichthülse oder -manschette aus Kautschuk mit Schellen so ausgelegt, daß sie die Pumpe mit einem Renkverbindungsteil verbindet, das mit einem zwischengeschalteten abdichtenden O-Ring rings um ein Loch im Kraftstoffbehälter befestigt ist.

Auch bei dieser Lösung wird ein loser O-Ring verwendet, und dies erschwert eine einfache und zuverlässige Befestigung des Behälterausrüstungsteils. Eine verriegelnde bzw. blockierende Anordnung läßt sich bei Kraftstoffbehältern aus Kunststoff ebenfalls nicht anwenden, da Kunststoffe hinsichtlich mechanischer Festigkeit, Steifigkeit und Härte verschiedene Eigenschaften haben.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die beschriebenen Nachteile auszuschalten. Sie geht dabei aus von einer Anordnung insbesondere zum Befestigen schwerer Behälterausrüstungsteile, beispielsweise einer Kraftstoffpumpe, an einem Kraftstoffbehälter aus Kunststoff, der in einer Wand mit einem nach außen weisenden Rohrstutzen von verhältnismäßig großem Durchmesser versehen ist, durch den hindurch die Ausrüstungsteile eingeführt und mit Befestigungsmittel!!

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Kraftstoffbehälter befestigt werden.

Erfindungsgemäß ist wenigstens ein Verbindungsglied von einer Hülse gebildet, die aus einem elastischen Werkstoff, z.B. Kunststoff oder Kautschuk, hergestellt und zwischen dem Ausrüstungsteil und dem Rohrstutzen geklemmt ist, wobei der innere Endabschnitt der Hülse das Ausrüstungsteil umgibt und von einer inneren Klemmvorrichtung in Stellung gehalten wird und der äußere Endabschnitt der Hülse den Rohrstutzen umgibt und mit einer äußeren Klemmvorrichtung festgeklemmt wird.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist die innere Klemmvorrichtung in ein kreisringförmiges Versteifungsteil integriert, das einen unteren Druckring und einen oberen Tragring aufweist, wobei zwischen den Ringen mehrere Stutzfinger angeordnet und an ihnen befestigt sind. Bei der erfindungsgemäßen Anordnung ist der äußere Endabschnitt der Hülse so nach außen gebogen, daß er den Außenumfang des Rohrstutzens umgibt, und der nach außen umgebogene Abschnitt der Hülse ist gegen die zylindrische Außenfläche des Rohrstutzens geklemmt, wobei das Versteifungsteil mit dazu beiträgt, Verformungen entgegenzuwirken.

Aus dieser Anordnung ergibt sich, daß die Hülse auch mit dem Versteifungsteil zusammenzuwirken vermag, um die Lasten bzw. Kräfte aufzunehmen, die durch Stöße und Schwingungen bei

fahrendem Fahrzeug ebenso wie durch einen im Kraftstoffbehälter eventuell bestehenden übermäßigen Druck hervorgerufen werden. Zusammen mit dem Versteifungsteil läßt sich die Hülse in einfacher Weise am Ausrüstungsteil vormontieren. Wenn das Ausrüstungsteil in einen Kraftstoffbehälter eingebaut werden soll, wird die vormontierte Einheit in einen hierfür vorgesehenen Rohrstutzen eingesetzt, und der umgebogene Endabschnitt der Hülse ist so ausgelegt, daß er das Ende des Rohrstutzens umgibt. Hierbei muß auf keinerlei loses Dichtglied achtgegeben werden. Die Hülse, und somit

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die vormontierte Einheit, wird tinter Verwendung einer herkömmlichen Rohrschelle fest gegen den Rohrstutzen gezogen.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung hat das Versteifungsteil radial äußere Abschnitte, deren Außendurchmesser etwas den Innendurchmesser des Rohrstutzens übersteigt. Beim Einführen des Versteifungsteils in den Rohrstutzen rufen die genannten äußeren Abschnitte eine elastische Weitung der Öffnung hervor und nehmen im montierten Zustand in axialer Richtung eine Stellung unter der äußeren Klemmvorrichtung ein. Die äußeren Abschnitte des Versteifungsteils werden somit durch Schnappwirkung veranlaßt, eine Stellung einzunehmen, die weitere Sicherheit gegen unerwünschtes Sichlösen der Verbindung des Ausrüstungsteils im Kraftstoffbehälter schafft.

Die Anordnung gemäß der Erfindung ermöglicht eine rasche und, insbesondere im Hinblick auf die Dichtigkeit, zuverlässige Befestigung des Ausrüstungsteils und dämpft die Übertragung von Geräusch und Stoßkräften zwischen dem Ausrüstungsteil und dem Kraftstoffbehälter, und umgekehrt.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand einer schematischen Zeichnung näher erläutert, die einen Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Anordnung für den Einbau einer Pumpe in einem Kraftstoffbehälter zeigt.

Eine als Behälterausrüstungsteil vorgesehene Kraftstoffpumpe 1 ist in einem Kraftstoffbehälter 2 aus einem thermoplastischen Werkstoff mit mehreren Befestigungsmittel!! angeordnet. Die Kraftstoffpumpe 1 ist von herkömmlicher Ausbildung und hat einen nicht dargestellten elektrischen Motor, der über zwei Anschlußkontaktstücke 3 mit Strom versorgt wird. Das untere, saugseitige Ende der Kraftstoffpumpe 1 ist über eine Muffe 4 aus Kautschuk mit einem Ansaugfilter 5 verbunden, der sich am Boden 6 des Kr aft st off-

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behälters 2 abstützt. Die Kraftstoffpumpe 1 saugt Kraftstoff durch den Ansaugfülter 5 an und gibt ihn unter Druck an ein zentrales Rohr 7» ein Winkelanschlußstück 8 und einen daran angeschlossenen Schlauch 9 ab, der ihn zu einer nicht dargestellten Kraftstoffeinspritzvorrichtung des Motors leitet.

Die Befestigungsmittel _ZUm Befestigen der Kraftstoffpumpe 1 am Kraftstoffbehälter 2 umfassen eine Hülse 10, ein Versteifungsteil 11 und ein beim gezeigten Beispiel als Schelle ausgebildetes äußeres Klemmteil 12, die alle mit einem am Kraftstoffbehälter 2 ausgebildeten Rohrstutzen zusammenwirken. Der Rohrstutzen 13 hat einen nach außen herausragenden Hals in einer äußeren Vertiefung im Kraftstoffbehälter 2. Diese Vertiefung dient dazu, die Außenabmessungen der Kraftstoffpumpen-Anordnung zu verringern.

Die Hülse 10 deckt den in Umfangsrichtung sich erstreckenden freien Raum zwischen der Kraftstoffpumpe 1 und dem Rohrstutzen 13 ab und dringt, sich verjüngend, in die Öffnung des Rohrstutzens 13 ein. Die Hülse 10 endet innen in einem inneren zylindrischen Endabschnitt 17, der die Kraftstoffpumpe 1 in axialer Richtung unterhalb eines an ihr ausgebildeten Wulstes 18 umgibt und an sie abdichtend angepreßt wird von einer inneren Klemmvorrichtung, die in das Versteifungsteil 11 eingegliedert ist.

Die Hülse 10 ist vorteilhafterweise aus einem gegen den Kraftstoff festen Kautschukmaterial, z.B. Epichlorhydrin, hergestellt. Ihr äußerer Endabschnitt 15 ist nach außen umgebogen und übergreift einen äußeren Abschnitt des Rohrstutzens 13. Der äußere Endabschnitt 15 der Hülse 10 ist seinerseits vom äußeren Klemmteil 12 umgeben, das mit einem nicht dargestellten Gewinde in herkömmlicher Weise an der zylindrischen Außenfläche des Rohrstutzens 13 festziehbar ist. Um das Klemmteil 12 gegen unbeabsichtigtes Sichlösen

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zu sichern, liegt es am äußeren Endabschnitt 15 der Hülse 10 und am Rohrstutzen 13 in Achsrichtung unterhalb eines Wulstes 16 an, der am äußeren Ende des Rohrstutzens 13 ausgebildet ist.

Das Versteifungsteil 11 ist kreisringförmig und hat einen als innere Klemmvorrichtung vorgesehenen, beim gezeigten Beispiel als Klemmring ausgebildeten unteren bzw. inneren Druckring 19 und einen oberen Stützring 21, wobei zwischen den Ringen 19 und 21 mehrere beim gezeigten Beispiel als Stützfinger ausgebildete Verbindungsglieder 20 angeordnet und mit ihnen verschweißt sind. In der Zeichnung sind nur zwei dieser Verbindungsglieder 20 dargestellt. Der Druckring 19 ist als gewöhnliche Schelle ausgebildet, mit der sich die Hülse 10 in herkömmlicher Weise rings um die Kraftstoffpumpe 1 festklemmen läßt. Der Stützring 21 ist zylindrisch und dient zum Abstützen des Rohrstutzens 13» wenn das äußere Klemmteil 12 rings um den äußeren Endabschnitt 15 der Hülse 10 festgezogen wird, wodurch sich eine dichte Verbindung zwischen der Hülse 10 und dem Rohrstutzen 13 herstellen läßt. Ferner weist der Stützring 21 eine geringe axiale Konizität nach innen auf; sein äußeres Ende ist mit einem radialen, nach außen gerichteten Flansch 22 versehen, der für die exakte Positionierung des Versteifungsteils 11 in bezug auf den Rohrstutzen 13 sorgt.

Die Verbindungsglieder 20 weisen je eine Versteifungssicke 23 von überwiegender Längserstreckung und ein durch Biegen an einer Querlinie erhaltenes Knie 24 auf, das in Achsrichtung gleich unterhalb des Stützringes 21 angeordnet ist. Die durch die Ausbildung der Kniee 24 an den Verbindungsgliedern 20 erhaltenen radial äußeren Abschnitte sind an einer Kreislinie von etwas größerem Durchmesser als der Innendurchmesser des Rohrstutzens 13 gelegen. Daraus ergibt sich, daß beim Einsetzen des Versteifungsteils 11 in den Kraftstoffbehälter 2 die Kniee 24 die Öffnung im Rohrstutzen 13 so weiten, daß das Versteifungsteil 11 in die

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gezeichnete Stellung gedruckt werden kann. Wenn beispielsweise infolge übermäßigen Druckes im Kraftstoffbehälter 2 axiale, nach außen gerichtete Lasten bzw. Kräfte auf die zusammengebaute Anordnung einwirken, verhindern die Kniee 24, daß sich das Versteifungsteil 11, und dadurch auch die mit ihm verbundenen Kraftstoffpumpe 1 und die Hülse 10, nach außen bewegt.

Das Versteifungsteil 11 ist vorteilhafterweise aus Blech hergestellt; bei bestimmten Anwendungsfällen kann aber auch ein gegen den Kraftstoff festes, hartes Kunststoffmaterial zufriedenstellende Ergebnisse bringen.

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Claims

DR.-ING. PRANZ WUESTHOPF PATENTANWÄLTE DR_ PHIL-rREIJA TUESTH0FF (1927-1^6) WUESTHOFF-v. PECHMANN-BEHRENS-GOETZ „„^,ncgerham, puls (x„i-.,7,) DIPL.-CHEM. DR. E. FREIHERR VON PECHMANN PROFESSIONAL REPRESENTATIVES BEFORE THE EUROPEAN PATENT OFFICE DR.-ING. DIETER BEHRENS XIANDATAIRES AGREES PRES !.'OFFICE EUROPEAN DES BREVETS DIPL1-INCJDIPL1-VIRTSCH1-INCRUPERTGOETZ D-8000 MÜNCHEN 90 1 -53 313 SCHWEIGERSTRASSE 2 —"~—-~—— telefon: (089) 65 20 ji TELEGRAMM: PROTECTPATENT telex: j 24070 Ansprüche

1. Anordnung zum Befestigen eines Behälterausrüstungsteils (1) an einem Kraftstoffbehälter (2) aus Kunststoff für Kraftfahrzeuge, der mit einem in der Behälterwand ausgebildeten, nach außen gerichteten Rohrstutzen (13) versehen ist, durch den hindurch das Ausrüstungsteil (1) eingeführt und mit Befestigungsmitteln (10,12) am Kraftstoffbehälter (2) befestigt wird, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Befestigungsmittel von einer Hülse (10) gebildet ist, die aus einem elastischen Werkstoff, z.B. Kunststoff oder Kautschuk, hergestellt und zwischen dem Ausrüstungsteil (1) und dem Rohrstutzen (13) geklemmt ist, wobei der innere Endabschnitt (17) der Hülse (10) mittels einer inneren Klemmvorrichtung (19) o.dgl. das Ausrüstungsteil (1) und der äußere Endabschnitt (15) der Hülse (10) mittels einer äußeren Klemmvorrichtung (12) o.dgl. den Rohrstutzen (13) umgibt.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die innere Klemmvorrichtung (19) in ein Versteifungsteil (11) integriert ist, das sich an der zylindrischen Innenfläche des Rohrstutzens (13) innerhalb der Hülse (10) abzustützen vermag.

3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Endabschnitt (15) der Hülse (10) nach außen umgebogen ist und das äußere Ende des Rohrstutzens (13) umgibt, und daß die äußere Klemmvorrichtung (12) den äußeren Endabschnitt (15) der Hülse (10)

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gegen die zylindrische Außenfläche des Rohrstutzens (13) klemmt, wobei das Versteifungsteil (11) Verformungen verhindert.

4. Anordnung nach Anspruch 3» bei der das Behälterausrüstungsteil (1) eine Kraftstoffpumpe ist, dadurch gekennzeichnet , daß das Versteifungsteil (11) einen als Klemmring ausgebildeten unteren Druckring (19) und einen oberen zylindrischen Stützring (21) aufweist, der an der zylindrischen Innenfläche des Rohrstutzens (13) anliegt, und daß die Ringe (19,21) durch Verbindungsglieder (20) starr miteinander verbunden sind.

5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsglieder (20) des Versteifungsteils (11) radial äußere Abschnitte aufweisen, deren Radius etwas größer ist als der Innenradius des Rohrstutzens (13) und die beim Anbringen am Rohrstutzen (13) in ihre Endstellungen einschnappen.

6. Anordnung nach Anspruch 5, dadurch g e k e η η — zeichnet, daß die Verbindungsglieder (20) von wenigstens zwei Stützfingern mit durch Biegen erhaltenen Knieen (24) gebildet sind.

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