DE10160901A1

DE10160901A1 - Behälter eines Kraftfahrzeuges mit einem Einsatzelement

Info

Publication number: DE10160901A1
Application number: DE2001160901
Authority: DE
Inventors: Norbert Burger; Matthias Tittel
Original assignee: MAN Nutzfahrzeuge AG
Current assignee: MAN Truck and Bus SE
Priority date: 2001-12-12
Filing date: 2001-12-12
Publication date: 2003-08-14

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Behälter (1) eines Kraftfahrzeuges mit einem hieran anordbaren Einsatzelement. Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Abdichtung für ein in einen Behälter eines Kraftfahrzeuges einsetzbares Einsatzelement technisch und wirtschaftlich zu optimieren. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Behälter (1) bereichsweise zu einem zu seiner Innen- oder Außenseite hin ausgestülpten kreisquerschnittsförmigen Aufnahmetopf (1) mit einer in dessen Boden (3) vorgesehnen Öffnung (4) ausgebildet ist, in welcher ein Einsatzelement (5) einsetzbar und am Boden (3) des Aufnahmetopfes (2) befestigbar ist, wobei zumindest eine in einem Einsatzabschnitt (6) des Einsatzelementes (5) angeordnete Radialdichtung (10) gegen eine radiale Innenseite (7) des Aufnahmetopfes (2) flüssigkeits- bzw. gasabdichtend zur Anlage kommt.

Description

Die Erfindung betrifft einen Behälter eines Kraftfahrzeuges mit einem hieran anordbaren Einsatzelement gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Aus dem Stand der Technik sind Behälter bekannt, deren Öffnungen mit aufschraubfähigen Verschlüssen verschließbar sind. Als Verschlüsse kommen hierbei beispielsweise herkömmliche Schrauben zum Einsatz, welche mit innenseitig des Behälters vorgesehenen Nietmuttern korrespondieren. Den außenseitig des Behälters vorgesehenen Schrauben sind Axialdichtungen unterlegt, welche bei Verspannen von Schraube und Nietmutter in ihrer Kontur gestaucht werden und das Behälterinnere gegen das Behälteräußere abdichten. Infolge der Materialstauchung der Axialdichtung kann diese vorzeitig verschleißen und in ihrer Dichtwirkung unwirksam werden.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Abdichtung für ein in einem Behälter eines Kraftfahrzeuges einsetzbares Einsatzelement technisch und wirtschaftlich zu optimieren.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst.

Es ist somit ein Behälter eines Kraftfahrzeuges mit einem hieran anordbaren Einsatzelement gegeben, welcher bereichsweise zu einem zu seiner Innen- oder Außenseite hin ausgestülpten kreisquerschnittsförmigen Aufnahmetopf mit einer in dessen Boden vorgesehenen Öffnung ausgebildet ist. In diese Öffnung ist ein Einsatzelement einsetzbar und beispielsweise mittels einer Verschraubung, einer Verrastung oder durch bloßes Einsetzen oder dergleichen am Boden des Aufnahmetopfes befestigbar. Dabei kommt zumindest eine in einem Einsatzabschnitt des Einsatzelementes angeordnete Radialdichtung gegen eine radiale Innenseite des Aufnahmetopfes flüssigkeits- bzw. gasabdichtend zur Anlage.

Der Aufnahmetopf ist somit zur Aufnahme und zusätzlich zur Abdichtung des in der Öffnung des Behälters angeordneten Einsatzelementes vorgesehen. Das Einbringen des Aufnahmetopfes in den Behälter kann in einem einzigen Fertigungsarbeitsgang ohne nennenswerten Fertigungsmehraufwand eingearbeitet werden. Die Radialdichtung ist als Radialdichtring ausgebildet, welcher flüssigkeits- und gasdicht gegen die radiale Innenwandung des Aufnahmetopfes abdichtet.

Es sind in vorteilhafter Weise unterschiedliche Werkstoffkombinationen von Behälter und Einsatzelement möglich, da anstelle eines ansonsten vorgesehenen thermischen Fügens ein nichtthermisches Umfalzen eines Endabschnittes des Aufnahmetopfes zu einem mit einer Öffnung versehenen Boden erfolgt. So kann beispielsweise eine Kombination von Kunststoff für den Behälter und Metallwerkstoff für das Einsatzelement gegeben sein.

In vorteilhafter Weise kann die Innenseite des Behälters rückstandsfrei, beispielsweise zunderfrei gehalten werden, weil dort keine Schweißung und somit keine Nachbehandlung erforderlich ist. Da die vorgesehene Radialdichtung am Einsatzelement nicht wie eine Axialdichtung gegen die Wandung des Behälters gepresst wird, kann sie verschleißfrei gehalten und in ihrer Lebensdauer beträchtlich erhöht werden, was die technische Sicherheit einer solchen Abdichtung erhöht.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann der Aufnahmetopf zunächst als ein vom Behälter abragendes oder als ein in den Behälter hineinragendes, zusammen mit diesem gebildetes Rohr gegeben sein, welches durch anschließendes Umfalzen seines freien Endbereiches den mit der Öffnung versehenen Boden des Behälters bildet, an welchem das Einsatzelement befestigbar ist.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann die wenigstens eine Radialdichtung in jeweils einer umlaufenden Ringnut am Einsatzabschnitt des Einsatzelementes untergebracht sein.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung können an dem Einsatzelement Bauteile wie beispielsweise Ventile, Verschlüsse, Einfüllstutzen, Filtereinsätze oder dergleichen anschraubbar oder verrastbar sein. Dabei kann die im Boden des Aufnahmetopfes vorgesehene Öffnung als Bohrung oder Gewindebohrung ausgebildet sein, in welcher das Einsatzelement aufgenommen ist. Es ist auch möglich, dass das Einsatzelement selbst diese vorgenannten Bauteile bildet.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung können zusätzlich zur wenigstens einen Radialdichtung des Einsatzelementes eine Axialdichtung und gegebenenfalls eine Klebeschicht zwischen dem Boden und entweder einer Auflagefläche des Einsatzelementes oder einer Auflagefläche eines mit dem Einsatzelement verbundenen Bauteiles vorgesehen sein.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann der Behälter beispielsweise eine Ölwanne, ein Druckluftbehälter oder ein Kraftstoffbehälter oder ähnliches sein.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann der Boden des Aufnahmetopfes nach erfolgtem Einsetzen des Einsatzelementes im Bereich der Öffnung und durch nachfolgendes nichtthermisches Fügen, beispielsweise Umfalzen, in einer umlaufenden, zweiten Ringnut des Einsatzelementes zur befestigenden Anlage bringbar sein.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann der Behälter einen vom Einsatzelement verschiedenen Werkstoff aufweisen.

Nachstehend ist die erfindungsgemäße Lösung an Hand zweier Ausführungsbeispiele näher erläutert.

Es zeigen:
Fig. 1 ausschnittsweise einen Behälter eines Kraftfahrzeuges mit einem hierin eingesetzten Einsatzelement mit Verschluss und
Fig. 2 ausschnittsweise einen Behälter eines Kraftfahrzeuges mit einem zu Fig. 1 alternativen Einsatzelement.
Der ausschnittsweise in Fig. 1 dargestellte Behälter 1 eines Kraftfahrzeuges ist bereichsweise zu einem zu seiner Außenseite hin ausgestülpten, kreisquerschnittsförmigen Aufnahmetopf 2 ausgebildet. Der Aufnahmetopf 2 weist einen Boden 3 mit einer Öffnung 4 auf, in welcher ein Einsatzelement 5 eingesetzt und mittels einer hiermit korrespondierenden Verschraubung 12 am Boden 3 des Aufnahmetopfes 2 befestigt ist. Das Einsatzelement 5 weist einen Einsatzabschnitt 6 auf, welcher im Bereich des Aufnahmetopfes 2 im Behälter 1 angeordnet ist. Der Einsatzabschnitt 6 des Einsatzelementes 5 weist eine umlaufende Ringnut 11 auf, in welcher eine gegen eine radiale Innenseite 7 des Aufnahmetopfes 2 zuverlässig abdichtende Radialdichtung 10 zur Anlage kommt. Die Radialdichtung 10, die hier als Radialdichtring ausgebildet ist, dichtet das im Inneren des Behälters 1 vorgesehene Medium gegenüber der äußeren Umgebung des Behälters 1 ab. Als Behälter kann beispielsweise eine Ölwanne, ein Druckluftbehälter, ein Kraftstoffbehälter oder ähnliches vorgesehen sein.
In dem in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel ist die im Boden 3 des Behälters 1 vorgesehene Öffnung 4 als gewöhnliche Bohrung ohne Gewinde ausgebildet. Nach einem anderen, hier nicht gezeigten Ausführungsbeispiel kann die Öffnung 4 als Gewindebohrung ausgebildet sein, welche mit einem umfangsseitig des Einsatzabschnittes 6 des Einsatzelementes 5 gegebenen Gewinde zwecks Befestigung des Einsatzelementes 5 im Aufnahmetopf 2 korrespondiert.
In dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel ist das Einsatzelement 5 außenseitig des Behälters 1 mit einer Verschraubung 12, welche hier durch eine Mutter mit Innengewinde gegeben ist, am Boden 3 des Behälters 1 befestigt. Zwischen einer Außenseite des Bodens 3 und einer Auflagefläche 18 des Verschlusses 12 ist eine zusätzliche Axialdichtung 13 vorgesehen. Zusätzlich zu dieser Axialdichtung 13 kann optional eine Klebeschicht 14 zwischen Axialdichtung 13 und Auflagefläche 18 des Verschlusses 12 vorgesehen sein.
Der Aufnahmetopf 2 kann je nach Gestaltung des Behälters 1 als ein von diesem abragendes oder als in diesen hineinragendes, zusammen mit dem Behälter 1 gebildetes Rohr 8 gegeben sein, welches beispielsweise durch anschließendes Umfalzen (nichtthermisches Fügen) seines freien Endbereiches 9 den mit der Öffnung 4 versehenen Boden 3 des Behälters 1 bildet, an welchem das Einsatzelement 5 befestigbar ist.
An dem Einsatzelement 5 können Bauteile wie beispielsweise Ventile, Verschlüsse 12, Einfüllstutzen, Filtereinsätze oder dergleichen anschraubbar oder verrastbar sein. Es ist auch möglich, dass das Einsatzelement 5 einteilig durch diese Bauteile (Ventile, Verschlüsse 12, Einfüllstutzen, Filtereinsätze oder dergleichen) gegeben ist.
Der Behälter 1 kann beispielsweise durch eine Ölwanne, einen Druckluftbehälter, einen Kraftstoffbehälter oder dergleichen gegeben sein. Der Behälter 1 kann einen vom Einsatzelement 5 verschiedenen Werkstoff aufweisen.
Das Einbringen des Aufnahmetopfes 2 in den Behälter 1 kann in einem einzigen Fertigungsarbeitsgang ohne nennenswerten Fertigungsmehraufwand eingebracht werden. Dabei kann der Boden 3 des Aufnahmetopfes 2 nach erfolgtem Einsetzen des Einsatzelementes 5 im Bereich der Öffnung 4 des zu bildenden Aufnahmetopfes 2 durch ein nachfolgendes, nichtthermisches Fügen, beispielsweise Umfalzen, des freien Endbereiches 9 des Endrohres 8erfolgen und somit in einer umlaufenden, zweiten Ringnut 15 des Einsatzelementes 5 zur befestigenden Anlage bringbar sein (Fig. 2).
Das in Fig. 2 im Aufnahmetopf 2 des Behälters 1 angeordnete Einsatzelement 25 entspricht prinzipiell im wesentlichen dem in Fig. 1 gezeigten Einsatzelement 5. Das hier gezeigte Einsatzelement 25 ist hier als vereinfachter Verschluss ausgeführt und weist an seinem behälterinnenseitigen Einsatzabschnitt 6 eine dem Boden 3 des Aufnahmetopfes 2 zugewandte Auflagefläche 16 auf, zwischen dieser und dem Boden 3 eine zusammenpressfähige Axialdichtung 13 angeordnet ist. Das Einsatzelement 25 weist behälteraußenseitig ein einteilig mit diesem gebildeten Kappenabschnitt 19 auf, welcher behälteraußenseitig die Öffnung 4 in dem Boden 3 abschließt. Dieser Boden 3 ist sandwichartig von der am Einsatzelement 25 gebildeten, umlaufenden zweiten Ringnut 15 eingefasst.

Claims

1. Behälter eines Kraftfahrzeuges mit einem hieran anordbaren Einsatzelement, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter (1) bereichsweise zu einem zu seiner Innen- oder Außenseite hin ausgestülpten kreisquerschnittsförmigen Aufnahmetopf (2) mit einer in dessen Boden (3) vorgesehenen Öffnung (4) ausgebildet ist, in welcher ein Einsatzelement (5) einsetzbar und am Boden (3) des Aufnahmetopfes (2) befestigbar ist, wobei zumindest eine in einem Einsatzabschnitt (6) des Einsatzelementes (5) angeordnete Radialdichtung (10) gegen eine radiale Innenseite (7) des Aufnahmetopfes (2) flüssigkeits- bzw. gasabdichtend zur Anlage kommt.

2. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufnahmetopf (2) zunächst als ein vom Behälter (1) abragendes oder als ein in den Behälter (1) hineinragendes, zusammen mit diesem gebildetes Rohr (8) gegeben ist, welches durch anschließendes Umfalzen seines freien Endbereiches (9) den mit der Öffnung (4) versehenen Boden (3) des Behälters (1) bildet, an welchem das Einsatzelement (5) befestigbar ist.

3. Behälter nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Radialdichtung (10) in jeweils einer umlaufenden Ringnut (11) am Einsatzabschnitt (6) des Einsatzelementes (5) untergebracht ist.

4. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Einsatzelement (5) Bauteile (12) wie Ventile, Verschlüsse, Einfüllstutzen, Filtereinsätze oder dergleichen anschraubbar oder verrastbar sind, oder dass das Einsatzelement (5) durch diese Bauteile gegeben ist, wobei die im Boden (3) des Aufnahmetopfes (2) vorgesehene Öffnung (4) als Bohrung oder Gewindebohrung ausgebildet ist, in welcher das Einsatzelement (5) aufgenommen ist.

5. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich zur wenigstens einen Radialdichtung (10) des Einsatzelementes (5) eine Axialdichtung (13) und gegebenenfalls eine Klebeschicht (14) zwischen dem Boden (3) und entweder einer Auflagefläche (16) des Einsatzelementes (5) oder einer Auflagefläche (18) eines mit dem Einsatzelement (5) verbundenen Bauteiles (12) vorgesehen ist.

6. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter (1) eine Ölwanne, ein Druckluftbehälter, ein Kraftstoffbehälter oder ähnliches ist.

7. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Boden (3) des Aufnahmetopfes (2) nach erfolgtem Einsetzen des Einsatzelementes (5) im Bereich der Öffnung (4) durch nachfolgendes nichtthermisches Fügen, beispielsweise Umfalzen in einer umlaufenden, zweiten Ringnut (15) des Einsatzelementes (5) zur befestigenden Anlage bringbar ist.

8. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter (1) einen vom Einsatzelement (5) verschiedenen Werkstoff aufweist.