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DE19714801C1 - Elastisches Dichtelement für eine hydraulische Steckverbindung - Google Patents

Elastisches Dichtelement für eine hydraulische Steckverbindung

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Publication number
DE19714801C1
DE19714801C1 DE19714801A DE19714801A DE19714801C1 DE 19714801 C1 DE19714801 C1 DE 19714801C1 DE 19714801 A DE19714801 A DE 19714801A DE 19714801 A DE19714801 A DE 19714801A DE 19714801 C1 DE19714801 C1 DE 19714801C1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
sleeve
sealing
sealing element
hydraulic
plug
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE19714801A
Other languages
English (en)
Inventor
Iso Dipl Ing Capan
Paul Herz
Robert Dipl Ing Muckelbauer
Erwin Dipl Ing Schramm
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
FTE Automotive GmbH
Original Assignee
EBERN FAHRZEUGTECH GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by EBERN FAHRZEUGTECH GmbH filed Critical EBERN FAHRZEUGTECH GmbH
Priority to DE19714801A priority Critical patent/DE19714801C1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE19714801C1 publication Critical patent/DE19714801C1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein elastisches Dichtelement für eine hydraulische Steckverbindung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf ein elastisches Dichtelement einer Steckarmatur, die an einem Hydraulikrohr gemäß DIN 74 234 B befestigt ist und mit einer Kupplung zur Ausbildung der hydraulischen Steckverbin­ dung lösbar verbunden werden kann, wie sie insbesondere in der Kraftfahrzeugtechnik bei hydraulischen Kupplungs- oder Brems­ anlagen massenweise Anwendung findet.
Aus der den Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bildenden DE 35 31 926 C2 der Anmelderin ist bereits eine lösbare hydraulische Steckverbindung bekannt, die eine an einem Hydraulikrohr befe­ stigte Steckarmatur und eine Kupplung aufweist, welche an einem weiteren Hydraulikrohr oder einem Hydraulikaggregat an­ gebracht ist. Die Steckarmatur umfaßt eine auf das Hydraulik­ rohr aufgeschobene Hülse, die mittels einer Nut in ihrer In­ nenumfangsfläche an einer angestauchten Bördelung des Hydrau­ likrohrs befestigt ist, und einen O-Ring als Dichtelement, der auf das aus der Hülse hervorstehende Ende des Hydraulikrohrs aufgeschoben und dort durch Aufweiten des Rohrendes gegen Ver­ lieren gesichert ist. Am Außenumfang der Kupplung ist ein Si­ cherungselement aus rundem Federstahldraht angeordnet, dessen Schenkel sich durch Umfangsschlitze der Kupplung nach radial innen erstrecken, um im montierten Zustand der Steckverbindung in eine in der Außenumfangsfläche der Hülse ausgebildete wei­ tere Nut einzugreifen und somit die Steckarmatur in der Kupp­ lung festzuhalten. Im montierten Zustand der Steckverbindung liegt der O-Ring gleichzeitig an der Innenumfangsfläche der Kupplung und an der Außenumfangsfläche des die Steckarmatur tragenden Hydraulikrohrs an, um die Steckverbindung nach außen abzudichten.
Zwar eignet sich die vorbekannte Ausbildung von Steckarmatur und Kupplung für ein maschinelles Zusammenfügen der Steckver­ bindung, jedoch hat sich herausgestellt, daß diese Ausbildung Handhabungsnachteile und Funktionsprobleme mit sich bringt.
Zur Montage der Steckverbindung werden deren Bestandteile nor­ malerweise separat an das Montageband geliefert und dort ge­ fügt. Damit der O-Ring, der aufgrund seiner kleinen Abmaße leicht verloren gehen kann und darüber hinaus empfindlich ge­ gen mechanische Beschädigungen ist, nicht separat an das Mon­ tageband geliefert und dort gefügt werden muß, wird gemäß dem oben beschriebenen Stand der Technik die Steckarmatur trans­ portfähig vormontiert, wozu zunächst die Hülse und anschlie­ ßend der O-Ring auf das mit der Bördelung zur axialen Fixie­ rung der Hülse versehene Hydraulikrohr aufgeschoben werden und sodann das Ende des Hydraulikrohrs aufgeweitet wird, um als Verliersicherung für den O-Ring zu dienen. Dies erfordert je­ doch einen weiteren Arbeitsgang in der Vormontage und damit verbundene zusätzliche Kosten. Darüber hinaus kann nach Auf­ weiten des Rohrendes die Hülse nicht mehr zerstörungsfrei vom Hydraulikrohr abgenommen werden.
Die Funktionsprobleme der vorbekannten Steckverbindung gehen in erster Linie auf den O-Ring und dessen Zusammenwirken mit der Außenumfangsfläche des Hydraulikrohrs zurück. Einerseits sind bei der Massenfertigung von O-Ringen Vermischungen ver­ schiedener Schnurstärken und fertigungsbedingte Fehler wie Fließlinien, schwer entfernbare Formgrate oder -austriebe so­ wie Stoßversatz im Kontaktbereich der Dichtflächen kaum ver­ meidbar, die, sofern sie nicht in aufwendigen Sortiervorgängen erkannt werden, im Betrieb zu einer Undichtigkeit der Steck­ verbindung führen können. Andererseits weisen die in der Kraftfahrzeughydraulik vornehmlich verwendeten Hydraulikrohre nach DIN 74 234 B, welche aus einem galvanisch verkupferten Band aus Sonderstahl in einem Walzziehverfahren zum doppelwan­ digen Rohr geformt und anschließend unter Schutzgas hartgelö­ tet werden, auf ihrer Außenumfangsfläche eine kleine Längsnaht auf, was in Verbindung mit einer zusätzlichen Schutzschicht aus Zink und gegebenenfalls Kunststoff kein günstiges Formpro­ fil zum Dichten mit einem nur begrenzt verformbaren O-Ring er­ gibt. Auch kann diese Längsnaht dazu führen, daß beim Zusam­ menfügen der Steckverbindung oder bei Bewegungen der Steckar­ matur in der Kupplung während des Betriebs der Steckverbindung der zwischen Hülse und aufgeweitetem Rohrende mit axialem Spiel angeordnete O-Ring einseitig am Hydraulikrohr festsitzt und auf seiner diametral gegenüberliegenden Seite in axialer Richtung des Hydraulikrohrs verformt wird, so daß der O-Ring eine ovale Form annimmt und sich seine Dichtwirkung ver­ schlechtert.
Zusammenfassend ist soweit festzuhalten, daß die Verwendung des O-Rings nicht nur Handhabungsnachteile sondern auch Funk­ tionsprobleme mit sich bringt, die, so sie denn erst bei Inbe­ triebnahme der hydraulischen Kupplungs- oder Bremsanlage oder später bemerkt werden, zu Unzufriedenheit der Kunden und Nach­ arbeitungskosten führen, die in keinem Verhältnis zum wirt­ schaftlichen Wert des O-Rings stehen.
Desweiteren offenbart die DE 78 30 401 U1 eine Kupplung für Kunststoffrohre, die eine Muffe, einen in der Muffe positio­ nierbaren Klemmring und einen Abdichtungsring aufweist, der an dem Klemmring befestigt ist. Die über die zwei miteinander zu verbindenden Rohrenden hinweggreifende Muffe ist wenigstens an einem Ende mit einem Abschnitt vergrößerten Durchmessers ver­ sehen, der um Innenumfang der Muffe eine Schulter ausbildet, in der eine Nut eingebracht ist. Der Abdichtungsring hat einen T-förmigen Querschnitt mit einem Bein, das im montierten Zu­ stand des Abdichtungsrings radial nach innen zeigt, einem Arm, der im montierten Zustand in die Nut der Muffe eingreift, und einem weiteren Arm, der einen nach radial innen gerichteten Nocken aufweist. Beim Wickeln des aus einem Endlosprofil ge­ bildeten Abdichtungsrings auf Stoß um den Klemmring greift der Nocken des Abdichtungsrings in eine im Querschnitt komplemen­ tär geformte Nut des Klemmrings ein, um den Abdichtungsring am Klemmring zur Ausbildung einer sauberen Stoßnaht zu fixieren. Nach Positionierung des Klemmrings mit dem Abdichtungsring in der Muffe wird der Klemmring mit der Muffe verklebt oder die Muffe verbördelt. Der Abdichtungsring entfaltet aufgrund axia­ ler Stauchung mittels des Klemmrings und infolge radialer Auf­ weitung beim Einschieben des Rohrendes in die Muffe seine Dichtwirkung.
Derartige Dichtverbindungen gelangen an erdverlegten Leitun­ gen, wie Kanälen für drucklose Abwässer etc. oder Kabelfüh­ rungsschächten, zur Anwendung und dienen der Abweisung von Schmutz und/oder verhindern das Eindringen des anstehenden, drucklosen Grundwassers. Sie sind jedoch nicht für druckfüh­ rende hydraulische Leitungen geeignet, die dynamisch bean­ sprucht werden. Schon die Stoßnaht des Abdichtungsring würde hier eine ausreichende Dichtwirkung am Umfang des Rohrendes verhindern.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den erstgenannten Stand der Technik derart weiterzubilden, daß eine bessere Handhabung sowie eine verbesserte Dichtwirkung gewährleistet sind.
Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Patentan­ spruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte und/oder zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Patentansprüche 2 bis 7.
Erfindungsgemäß hat das Dichtelement, das die Steckverbindung im montierten Zustand nach außen abdichtet, an der Innenumfangsfläche ein Formpro­ fil, welches dem formschlüssigen Eingriff mit einem an der Au­ ßenumfangsfläche der Hülse ausgebildeten Formprofil dient, um das Dichtelement an der Hülse zu befestigen, während an der Außenumfangsfläche axial im Bereich des Formprofils mindestens eine Außendichtlippe ausgebildet ist, die im montierten Zu­ stand der Steckverbindung an einer Innenumfangsfläche der Kupplung unter elastischer Verformung anliegt.
Durch diese Ausbildung des Dichtelements wird zunächst die Handhabung der Steckarmatur verbessert, da nach Fügung der Formprofile von Dichtelement und Hülse das Dichtelement ohne weitere Fertigungsschritte, insbesondere ohne Aufweitung des Rohrendes, unverlierbar an der Hülse befestigt ist. Im Gegen­ satz zu dem zuerst beschriebenen Stand der Technik kann die Hülse von der Hydraulikleitung grundsätzlich zerstörungsfrei wieder abgenommen werden. Auch ist es möglich, die aus Dicht­ element und Hülse bestehende vormontierte Steckarmatur erst am Montageband an der Hydraulikleitung zu befestigen, was eine größere Flexibilität bei der Montage einräumt. Bei Montage der vormontierten Steckarmatur auf der Hydraulikleitung wird das Dichtelement über die damit verbundene Hülse geführt, wobei sich die relative Lage von Dichtelement und Hülse nicht ändern kann. Gleiches gilt für das Ineinanderstecken von Steckarmatur und Kupplung zur Ausbildung der Steckverbindung und im Betrieb der Steckverbindung, in dem es zu einer Relativbewegung zwi­ schen Steckarmatur und Kupplung kommen kann und die Steckver­ bindung auch Schwingungen ausgesetzt ist. Im Ergebnis kann das an der Hülse geführte Dichtelement auch bei Verwendung mit Hy­ draulikrohren nach DIN 74 234 B keine unerwünschte Verformung erfahren, die die Dichtwirkung beeinträchtigen könnte.
Da das Dichtelement auch im Betrieb der Steckverbindung stets über die formschlüssig ineinander eingreifenden Formprofile an der Hülse gehalten ist, dient die an der Hydraulikleitung be­ festigte Hülse darüber hinaus als Anschlag, gegen den das Dichtelement bei Druckbeaufschlagung der Steckverbindung ge­ preßt wird, was zu einer axialen Stauchung und einer damit einhergehenden radialen Verpressung des elastischen Dichtele­ ments mit der Außenumfangsfläche der Hydraulikleitung sowie gegebenenfalls der Innenumfangsfläche der Kupplung führt. Im Ergebnis ergibt sich hinsichtlich der Dichtwirkung des Dicht­ elements ein Selbstverstärkungseffekt, da bei zunehmender Druckbeaufschlagung der Steckverbindung das Dichtelement stär­ ker radial mit den Dichtflächen der Hydraulikleitung und gege­ benenfalls der Kupplung verpreßt wird. Diese Dichtwirkung wird infolge der radial nach außen gerichteten, elastischen Kräfte des Dichtelements, die im Bereich der Außendichtlippe durch stärkere Verformung des Dichtelements erhöht sind, zusätzlich verbessert. Bei der erfindungsgemäßen Lage der Außendichtlippe in axialer Richtung des Dichtelements im Bereich des Formpro­ fils bildet im montierten Zustand der Steckverbindung das mit dem Formprofil des Dichtelements formschlüssig in Eingriff be­ findliche Formprofil der Hülse ein Widerlager aus, gegen das das Dichtelement über die an der Innenumfangsfläche der Kupp­ lung unter elastischer Verformung anliegende Außendichtlippe von radial außen verstärkt gepreßt wird. Im Ergebnis ist unter Druckbeaufschlagung des Dichtelements vom Rohrende kommend ab der Außendichtlippe eine axiale Relativbewegung des Dichtele­ ments in Richtung der Hülse so gut wie unmöglich und es er­ folgt eine definierte Verpressung des Dichtelements mit den entsprechenden Dichtflächen der Hydraulikleitung und gege­ benenfalls der Kupplung außerhalb der in Eingriff befindlichen Formkonturen des Dichtelements und der Hülse. Durch die bean­ spruchte Merkmalskombination ergibt sich daher auch eine ex­ zellente Dichtwirkung des Dichtelements neben den beschriebe­ nen Handhabungsvorteilen.
Gemäß dem Patentanspruch 2 weist das Formprofil ausgehend von einer hülsenseitigen Stirnfläche einen zylindrischen Ab­ schnitt, der im montierten Zustand der Steckarmatur in einer Außennut der Hülse aufgenommen ist, und eine sich daran an­ schließende Ringnut auf, die der Aufnahme eines Ringbunds der Hülse dient, so daß bei zusammengefügter Steckarmatur das Dichtelement und die Hülse hakenartig ineinandergreifen und eine zug- und druckbelastbare Verbindung ausbilden.
Ist zwischen der hülsenseitigen Stirnfläche und dem zylindri­ schen Abschnitt ein konischer Abschnitt ausgebildet, wie im Patentanspruch 3 angegeben, wird ein leichtes Anbinden an bzw. Aufknüpfen des Dichtelements auf die Hülse ermöglicht. Nach Ausfluchten des Dichtelements mit der Hülse gelangt die Kante zwischen dichtelementseitiger Stirnfläche und Ringbund der Hülse mit dem konischen Abschnitt des Dichtelements zur An­ lage, die Hülse zentriert sich am konischen Abschnitt selbst und das Dichtelement wird bei weiterer Annäherung der Hülse über diese Anlage elastisch nach radial außen aufgeweitet, bis der zylindrische Abschnitt des Dichtelements formschlüssig in die Außennut der Hülse eingreift. Bei zusammengefügter Steck­ armatur liegt der konische Abschnitt des Dichtelements dann an einer Fügeschräge der Hülse an, so daß ein sicherer Formschluß gegeben ist.
Gemäß dem Patentanspruch 4 hat das Dichtelement zur Verbesse­ rung der Dichtwirkung eine Mehrzahl von an der Innenumfangs­ fläche ausgebildeten konzentrischen Innendichtlippen, von de­ nen im montierten Zustand der Steckarmatur mindestens eine an der Außenumfangsfläche der Hydraulikleitung dichtend anliegt. Durch diese Ausbildung des Dichtelements und den oben be­ schriebenen Selbstverstärkungseffekt unter Druckbeaufschlagung der Steckverbindung wird eine besonders gute Dichtwirkung auch bei hohen Druckbeaufschlagungen erzielt, wobei das Dichtele­ ment im Bereich der Außendichtlippe von dem Ringbund der Hülse abgestützt ist und somit fest gegen die Innenumfangsfläche der Kupplung preßt, während es vom Rohrende kommend vor der eine weitere axiale Wanderung bzw. Verdichtung des Dichtelements verhindernden Außendichtlippe außerhalb der Formkontur ge­ staucht wird, so daß die Innendichtlippe(n) fest mit der Au­ ßenumfangsfläche der Hydraulikleitung verpreßt wird/werden.
Nach der technischen Lehre des Patentanspruchs 5 haben die In­ nendichtlippen vorzugsweise sich voneinander unterscheidende Innendurchmesser. Durch eine solche Stufung der Innendurchmes­ ser wird unabhängig von Fertigungstoleranzen der Hydrauliklei­ tung und/oder des Dichtelements eine gute Dichtwirkung er­ zielt.
Gemäß dem Patentanspruch 6 sind vorzugsweise drei Innendicht­ lippen vorgesehen, von denen die der hülsenseitigen Stirnflä­ che nächstgelegene Innendichtlippe einen kleineren Innendurch­ messer aufweist als die beiden anderen Innendichtlippen, was unter Druckbeaufschlagung der Steckverbindung zu einer gleich­ förmigeren Verteilung der Anpreßkraft des Dichtelements an die Außenumfangsfläche der Hydraulikleitung führt und für eine im Vergleich zum Stand der Technik breitere Überdeckung sowie bessere Verpressung des Dichtelements mit der Hydraulikleitung sorgt.
Schließlich sieht der Patentanspruch 7 vor, daß ausgehend von der hülsenabgewandten Stirnfläche des Dichtelements der Durch­ messer der Außenumfangsfläche mindestens axial im Bereich der ersten Innendichtlippe und höchstens bis zur Außendichtlippe kleiner ist als der Durchmesser der Innenumfangsfläche der Kupplung, an der im montierten Zustand der Steckverbindung die Außendichtlippe anliegt. Durch diese Ausbildung des Dichtele­ ments erstreckt sich im gefügten Zustand der Steckverbindung ausgehend vom Ende des Hydraulikrohrs ein Spalt zwischen der Außenumfangsfläche des Dichtelements und der Innenumfangsflä­ che der Kupplung um einen vorbestimmten Betrag in axialer Richtung. Bei Druckbeaufschlagung der Steckverbindung steht das Hydraulikmedium auch in dem Spalt an und verpreßt den ent­ sprechenden Endabschnitt des Dichtelements nach radial innen mit dem Hydraulikrohr. Diese Verpressung des Dichtelements überlagert sich der axialen Verdichtung des Dichtelements in­ folge des auf die endseitige Stirnfläche des Dichtelements wirkenden Hydraulikdrucks, was zu einer ausgezeichneten Dicht­ wirkung zwischen Dichtelement und Hydraulikrohr auch bei hohen Hydraulikdrücken beiträgt.
Die Erfindung wird nachstehend anhand bevorzugter Ausführungs­ beispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert, wobei gleiche oder ähnliche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen sind. Dabei zeigen
Fig. 1 eine Schnittansicht einer montierten Steckver­ bindung, die eine Kupplung und eine Steckarmatur umfaßt, wobei die Steckarmatur ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des er­ findungsgemäßen elastischen Dichtelements aufweist,
Fig. 2 eine vergrößerte Schnittansicht der in Fig. 1 dargestellten Steckarmatur,
Fig. 3 eine vergrößerte Schnittansicht des in den Fig. 1 und 2 dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Dichtelements und
Fig. 4 eine der Fig. 2 entsprechende vergrößerte Schnittansicht einer Steckarmatur, die das bevorzugte Ausfüh­ rungsbeispiel des erfindungsgemäßen Dichtelements gemäß Fig. 3 aber eine andere Hülse aufweist, welche ein Stufenloch zur Aufnahme eines im Außendurchmesser abgestreckten Hydraulik­ rohrs hat.
Gemäß der Fig. 1 hat eine hydraulische Steckverbindung 2 eine Kupplung 4, in der eine Steckarmatur 6 mittels eines Siche­ rungselements (nicht dargestellt) aus rundem Federstahldraht lösbar befestigt werden kann. Die Steckarmatur 6 weist ein elastisches Dichtelement 8 zur Abdichtung der Steckverbindung 2 nach außen und eine Hülse 10 auf, die an einem Hydraulikrohr 12 befestigt ist. An dem Dichtelement 8 ist ein Formprofil 14 ausgebildet, das dem formschlüssigen Eingriff mit einem an der Hülse 10 ausgebildeten komplementären Formprofil 16 dient, um das Dichtelement 8 an der Hülse 10 zu befestigen.
Die im wesentlichen topfförmige Kupplung 4 besteht aus Kunst­ stoff und ist um eine an einem weiteren Hydraulikrohr 18 ange­ stauchte Bördelung 20 herum formschlüssig angespritzt. Dies hat den Vorteil, daß die Kupplung 4 in einem Arbeitsschritt ausgebildet und an dem Hydraulikrohr 18 befestigt werden kann, wobei eine mechanische Nachbearbeitung der Kupplung 4 nicht notwendig ist. Das Hydraulikrohr 18 weist ein an die Bördelung 20 anschließendes, im Durchmesser verjüngtes Endstück 22 auf, das sich durch eine Bodenwand 24 der Kupplung 4 hindurch er­ streckt und in ein Sackloch 26 der Kupplung 4 hervorsteht. Das Sackloch 26 hat ausgehend vom offenen Ende der Kupplung 4 drei Abschnitte, nämlich einen ersten zylindrischen Abschnitt 28, einen konischen Übergangsabschnitt 30 und einen zweiten zylin­ drischen Abschnitt 32, der gegenüber dem ersten zylindrischen Abschnitt 28 einen kleineren Innendurchmesser aufweist und von der Bodenwand 24 begrenzt ist.
Zwischen der Innenumfangsfläche des zweiten zylindrischen Ab­ schnitts 32 und der Außenumfangsfläche des in das Sackloch 26 vorstehenden Endstücks 22 des Hydraulikrohrs 18 ist ein an der Bodenwand 24 anliegender Dichtring 34 angeordnet, der aus einem elastomeren Werkstoff besteht und einen im wesentlichen X-förmigen Querschnitt aufweist. Zur Veranschaulichung dieses Querschnitts ist der Dichtring 34 in Fig. 1 im unverformten Zustand dargestellt. Tatsächlich liegen die Dichtlippen des Dichtrings 34 aber flächig an der Außenumfangsfläche des End­ stücks 22 des Hydraulikrohrs 18 bzw. der Innenumfangsfläche des zweiten zylindrischen Abschnitts 32 des Sacklochs 26 an, um zu verhindern, daß im Betrieb, insbesondere bei hohen Drücken, das Hydraulikmedium zwischen der Kupplung 4 und dem Hydraulikrohr 18 austritt.
Im Bereich des zweiten zylindrischen Abschnitts 32 hat die Kupplung 4 an ihrem Außenumfang eine ringförmige Aussparung 36, die der Befestigung der Kupplung 4 im Kraftfahrzeug dient. Desweiteren weist die Kupplung 4 im Bereich des ersten zylin­ drischen Abschnitts 28 an ihrem Außenumfang eine Nut 38 zur axialen Fixierung des in Fig. 1 nicht dargestellten Siche­ rungselements und mehrere Umfangsschlitze (nicht dargestellt) auf, durch die sich die Schenkel des Sicherungselements auf an sich bekannte Art und Weise nach radial innen in das Sackloch 26 der Kupplung 4 erstrecken, um im montierten Zustand der Steckverbindung 2 die Steckarmatur 6 in der Kupplung 4 zu fi­ xieren. Schließlich dient die ringförmige Stirnfläche 40 am offenen Ende der Kupplung 4 als Anschlag für die Steckarmatur 6.
Obgleich im dargestellten Ausführungsbeispiel die Kupplung 4 an der Bördelung 20 des Hydraulikrohrs 18 befestigt und mit­ tels des Dichtrings 34 nach außen abgedichtet ist, kann die Kupplung auch direkt an beispielsweise einem Hydraulikaggregat angeformt sein, wobei das Hydraulikrohr und der Dichtring ent­ fallen können.
Die Fig. 2 zeigt die in Fig. 1 im in die Kupplung 4 einge­ steckten Zustand dargestellte Steckarmatur 6 in einer vergrö­ ßerten Darstellung. Gemäß den Fig. 1 und 2 ist an dem Hydrau­ likrohr 12 eine Bördelung 42 angestaucht, die der axialen Fi­ xierung der Hülse 10 auf dem Hydraulikrohr 12 dient. Das Hy­ draulikrohr 12 weist ansonsten einen konstanten Außendurchmes­ ser auf und erstreckt sich über die Hülse 10 hinaus durch das Dichtelement 8, um in axialer Richtung mit dem Dichtelement 8 im wesentlichen bündig abzuschließen.
Bei dem Hydraulikrohr 12 handelt es sich um ein doppelwandi­ ges, innen und außen verkupfertes Stahlrohr nach DIN 74 234 B. Der Außendurchmesser dieser Hydraulikrohre beträgt für den An­ wendungsbereich der Kraftfahrzeughydraulik vornehmlich 4,75 mm oder 6 mm. Ausgangsmaterial für ein solches Hydraulikrohr ist ein galvanisch verkupfertes Band aus Sonderstahl, das in einem Walzziehverfahren zum doppelwandigen Rohr geformt und an­ schließend unter Schutzgas hartgelötet wird. Dabei werden die beiden Schichten der Rohrwand homogen miteinander verbunden, so daß das Hydraulikrohr unter Beanspruchung durch Innendruck erst bei Überschreiten der Festigkeit des Grundwerkstoffs rei­ ßen kann. Diese Hydraulikrohre zeichnen sich neben einer hohen Druck- und Dauerschwingfestigkeit insbesondere durch hohe Maß­ genauigkeit aus. Darüber hinaus sind durch die besonderen me­ chanischen Eigenschaften des verwendeten Stahls die Vorausset­ zungen für eine gute Verformbarkeit gegeben, so daß derartige Hydraulikrohre leicht gebördelt, aufgeweitet, eingezogen, ge­ bogen und formgeprägt werden können.
In der Kraftfahrzeughydraulik wird eine besonders korrosions­ geschützte Ausführung dieser Hydraulikrohre verwendet, bei der das Hydraulikrohr am Außenumfang mit einer galvanisch aufge­ brachten, etwa 12 bis 25 µm starken Zinkschicht mit entspre­ chender Farbchromatierung versehen ist, auf der sich eine zu­ sätzliche Kunststoffbeschichtung befindet.
Es hat sich gezeigt, daß beim Einsatz dieser Hydraulikrohre in lösbaren Steckverbindungen für Kraftfahrzeuge infolge der durchzuführenden Korrosionsprüfungen, wie Salzsprühtests, und der ständigen Lagerung des abgestochenen und in der Regel durch mechanische Bearbeitung angefaßten Rohrendes in einem aggressiven Hydraulikmedium, wie Bremsflüssigkeit, eine Unter­ wanderung der Oberflächenbeschichtung sowie Grundmetallkorro­ sion auftreten können. In der Folge blättert die Oberflächen­ beschichtung vom Rohrende beginnend ab, was einen Ausfall der Dichtfunktion zwischen der Außenumfangsfläche des Hydraulik­ rohrs 12 und dem an der Hülse 10 angebrachten Dichtelement 8 mit sich bringen kann. Dieser Vorgang wird durch hydromechani­ sche Beanspruchung des Rohrendes infolge des beim Druckaufbau strömenden bzw. pulsierenden Hydraulikmediums noch verstärkt.
Daher ist am Rohrende zwischen der Außenumfangsfläche des Hy­ draulikrohrs 12 und dessen Stirnfläche 44 ein Konus 46 mit einem Übergangsradius (nicht dargestellt) zur Stirnfläche 44 angestaucht, so daß ein nicht-scharfkantiger Übergangsbereich geschaffen wird, innerhalb dessen die aus Zinkschicht und Kunststoffbeschichtung bestehende Oberflächenbeschichtung (nicht dargestellt) des Hydraulikrohrs 12 am Rohrumfang mecha­ nisch verpreßt ist, wodurch eine durch Korrosion und hydrome­ chanische Beanspruchung bedingte Unterwanderung der Oberflä­ chenbeschichtung am im Betrieb vom Hydraulikmedium umspülten Rohrende verhindert wird. Gleichermaßen kann am Rohrende auch eine Rundung mit konstantem Radius angestaucht werden. Das An­ stauchen des Konus 46 bzw. der Rundung am Rohrende erfolgt in vorteilhafter Weise in einem Fertigungsschritt mit dem Anstau­ chen der Bördelung 42 des Hydraulikrohrs 12 zur Befestigung der Hülse 10.
Die im wesentlichen hohlzylindrische Hülse 10 besteht vorzugs­ weise aus Kunststoff und kann daher mit hoher Maßgenauigkeit sowie guter Oberflächenbeschaffenheit als Spritzgießteil ohne die Notwendigkeit einer mechanischen Nachbearbeitung kosten­ günstig hergestellt werden. Metall kommt als Werkstoff für die Hülse 10 in Frage, wenn sie der Ausbildung einer Steckarmatur an einem Schlauchteil dient.
Die Hülse 10 weist ein Durchgangsloch 48 auf, das ausgehend vom dichtelementseitigen Ende der Hülse 10 aus einem ersten zylindrischen Abschnitt 50, der einen geringfügig größeren Durchmesser als das Hydraulikrohr 12 hat, einem sich daran stufenlos anschließenden konischen Übergangsabschnitt 52 und einem zweiten zylindrischen Abschnitt 54 besteht, der stufen­ los an den konischen Übergangsabschnitt 52 anschließt und einen größeren Innendurchmesser als der erste zylindrische Ab­ schnitt 50 aufweist.
Nahe dem konischen Übergangsabschnitt 52 des Durchgangslochs 48 ist dessen erster zylindrischer Abschnitt 50 mit einer Ringnut 56 versehen, die einen im wesentlichen dreieckigen Querschnitt aufweist und der formschlüssigen Aufnahme der an dem Hydraulikrohr 12 angestauchten Bördelung 42 dient. Die Hülse 10 hat desweiteren einen schmalen Längsschlitz 58, der sich ausgehend von dem von dem Dichtelement 8 abgewandten Ende der Hülse 10 bis nahe an das Formprofil 16 der Hülse 10 er­ streckt und eine begrenzte radiale Aufweitung der Hülse 10 er­ möglicht, wenn die Hülse 10 an der Bördelung 42 des Hydraulik­ rohrs 12 angebracht wird.
Am Außenumfang hat die Hülse 10 ausgehend von ihrem dichtele­ mentseitigen Formprofil 16 eine zur Rohrachse senkrechte er­ ste Ringschulter 60, einen daran anschließenden ersten zylin­ drischen Abschnitt 62, der stufenlos in einen konischen Über­ gangsabschnitt 64 übergeht, und einen an den konischen Über­ gangsabschnitt 64 stufenlos anschließenden zweiten zylindri­ schen Abschnitt 66 größeren Außendurchmessers, der von einer zur Rohrachse senkrechten zweiten Ringschulter 68 eines end­ seitigen Ringbunds 70 begrenzt ist. Der Außendurchmesser des ersten zylindrischen Abschnitts 62 am Außenumfang der Hülse 10 ist derart gewählt, daß er im wesentlichen spiel frei in dem zweiten zylindrischen Abschnitt 32 des Sacklochs 26 der Kupp­ lung 4 aufgenommen werden kann, während der Außendurchmesser des zweiten zylindrischen Abschnitts 66 am Außenumfang der Hülse 10 geringfügig kleiner ist als der Innendurchmesser des ersten zylindrischen Abschnitts 28 des Sacklochs 26 der Kupp­ lung 4.
Der zweite zylindrische Abschnitt 66 am Außenumfang der Hülse 10 weist eine im Querschnitt im wesentlichen rechteckige Ring­ nut 72 auf, die zur Rohrachse senkrechte Seitenflächen hat und deren Tiefe derart bemessen ist, daß sie größer ist als der Radius des runden Federstahldrahts des am Außenumfang der Kupplung 4 angebrachten Sicherungselements, so daß die sich durch die Umfangsschlitze der Kupplung 4 erstreckenden Schen­ kel des Sicherungselements linienförmig an den Seitenflächen der Ringnut 72 zur Anlage gelangen können. Schließlich dient die zweite Ringschulter 68 am Ringbund 70 der Hülse 10 als An­ schlagsfläche für die Stirnfläche 40 am offenen Ende der Kupp­ lung 4, sofern eine Relativbewegung zwischen Hülse 10 und Kupplung 4 nicht bereits durch den Eingriff des Sicherungsele­ ments in die Ringnut 72 am Außenumfang der Hülse 10 begrenzt ist.
Das zur Befestigung und Führung des Dichtelements 8 dienende Formprofil 16 am Außenumfang der Hülse 10 besteht ausgehend von einer dichtelementseitigen Stirnfläche 74 der Hülse 10 aus einem Ringbund 76 und einer sich daran anschließenden Au­ ßennut 78, die in einer konzentrischen, sich im Außendurchmes­ ser vergrößernden Fügeschräge 80 ausläuft, welche ihrerseits durch die erste Ringschulter 60 der Hülse 10 begrenzt wird.
In der Fig. 3 ist das elastische Dichtelement 8 vergrößert dargestellt, das je nach Anwendungsfall aus einem mineralöl- und/oder bremsflüssigkeitsbeständigen Elastomer gefertigt ist.
Gemäß den Fig. 2 und 3 hat das an der Innenumfangsfläche des Dichtelements 8 ausgebildete Formprofil 14 ausgehend von einer hülsenseitigen Stirnfläche 82 des Dichtelement 8 einen koni­ schen Abschnitt 84, der sich verjüngend in einem zylindrischen Abschnitt 86 ausläuft, an den sich eine Ringnut 88 anschließt, die von einer Ringschulter 90 begrenzt ist. Ist das Dichtele­ ment 8 an der Hülse 10 befestigt, so liegt die dichtelement­ seitige Stirnfläche 74 der Hülse 10 an der Ringschulter 90 des Dichtelements 8, die hülsenseitige Stirnfläche 82 des Dicht­ elements 8 an der ersten Ringschulter 60 der Hülse 10 und der konische Abschnitt 84 des Dichtelements 8 an der Fügeschräge 80 der Hülse 10 an. Gleichzeitig ist der zylindrische Ab­ schnitt 86 des Dichtelements 8 in der Außennut 78 der Hülse 10 und der Ringbund 76 der Hülse 10 in der Ringnut 88 des Dicht­ elements 8 aufgenommen. Demgemäß greifen die komplementär und mit verrundeten Kanten und Ecken ausgebildeten Formprofile 14, 16 von Dichtelement 8 und Hülse 10 hakenartig ineinander und bilden eine zug- und druckbelastbare Verbindung aus. Der so erzielte Formschluß zwischen Dichtelement 8 und Hülse 10 kann bereits im nicht-gefügten Zustand der Steckarmatur 6 noch von einem Kraftschluß überlagert werden, wenn das Formprofil 14 des Dichtelements 8 insbesondere in radialer Richtung etwas enger bemessen ist als das Formprofil 16 der Hülse 10.
An die Ringschulter 90 des Dichtelements 8 schließt sich ein im Innendurchmesser gegenüber dem zylindrischen Abschnitt 86 des Dichtelements 8 kleinerer Dichtbereich 92 an, der drei axial voneinander beabstandete, jeweils konzentrische Innen­ dichtlippen 94, 96, 98 aufweist, die ein im wesentlichen si­ nusförmiges Dichtprofil mit drei Dichtkanten und zwei dazwi­ schen angeordneten Profilgründen ausbilden. Die Dichtkanten und die Profilgründe haben annähernd gleich große Radien, die tangential ineinander übergehen und somit die Verbindung zwi­ schen den Innendichtlippen 94, 96, 98 ausbilden. Die der hül­ senseitigen Stirnfläche 82 des Dichtelements 8 nächstgelegene Innendichtlippe 94 weist einen kleineren Innendurchmesser D₁ auf als die beiden anderen Innendichtlippen 96, 98, deren ge­ meinsamer Innendurchmesser D₂ bereits mit einem Vorspannmaß bezüglich des Hydraulikrohrs 12 bemessen ist, das heißt kleiner ist als der Außendurchmesser des im montierten Zustand der Steck­ armatur 6 in das Dichtelement 8 hineinragenden Endes des Hy­ draulikrohrs 12. Die exakte Dimensionierung der Innendurchmes­ ser D₁, D₂ der Innendichtlippen 94, 96, 98 wird im wesentli­ chen bestimmt durch das Material des Dichtelements 8, den Au­ ßendurchmesser des Hydraulikrohrs 12, dessen Oberflächenbe­ schaffenheit und den hydraulischen Betriebsdruck. Obgleich die Innendichtlippen des beschriebenen bevorzugten Ausführungsbei­ spiels des Dichtelements unterschiedliche Innendurchmesser aufweisen, können die Innendichtlippen je nach Anwendungsfall auch mit gleichem Innendurchmesser ausgeführt werden. Der Dichtbereich 92 läuft schließlich an dem von der Hülse 10 ab­ gewandten Ende des Dichtelements 8 in einer Stirnfläche 100 aus, die ebenso wie die hülsenseitige Stirnfläche 82 des Dichtelements 8 planeben ist und rechtwinklig zur Mittelachse des Dichtelements 8 steht.
Das Dichtelement 8 hat desweiteren eine zylindrische Außenum­ fangsfläche 102, an der in axialer Richtung des Dichtelements 8 im Bereich der Ringnut 88 eine konzentrische Außendichtlippe 104 ausgebildet ist, die ein den Innendichtlippen 94, 96, 98 entsprechendes Profil aufweist und im montierten Zustand der Steckverbindung 2 gemäß Fig. 1 an dem zweiten zylindrischen Abschnitt 32 des Sacklochs 26 der Kupplung 4 dichtend anliegt. In Fig. 1 ist die Außendichtlippe 104 des Dichtelements 8 zur Veranschaulichung im unverformten Zustand dargestellt. Tat­ sachlich liegt die Außendichtlippe 104 jedoch unter elasti­ scher Verformung flächig an dem zweiten zylindrischen Ab­ schnitt 32 des Sacklochs 26 der Kupplung 4 an. Im dargestell­ ten Ausführungsbeispiel hat der Außendurchmesser der zylindri­ schen Außenumfangsfläche 102 des Dichtelements 8 im gefügten Zustand von Dichtelement 8 und Hülse 10 gleiches Nennmaß wie der Außendurchmesser des ersten zylindrischen Abschnitts 62 am Außenumfang der Hülse 10, oder ist geringfügig größer als letzterer.
Obgleich in den Figuren nicht dargestellt kann ausgehend von der hülsenabgewandten Stirnfläche 100 des Dichtelements 8 der Durchmesser der Außenumfangsfläche 102 im Bereich zwischen der Stirnfläche 100 und der Außendichtlippe 104 kleiner sein als der Durchmesser der Innenumfangsfläche 32 der Kupplung 4, so daß im montierten Zustand der Steckverbindung 2 zwischen der Innenumfangsfläche 32 der Kupplung 4 und der Außenumfangsflä­ che 102 des Dichtelements 8 ein Spalt ausgebildet ist, in den das unter Druck stehende Hydraulikmedium eindringen kann, um das Dichtelement 8 mit dem Hydraulikrohr 12 zu verpressen. Für eine derartige Ausbildung des Dichtelements 8 braucht dieses keine Innendichtlippen aufweisen, das heißt der Dichtbereich 92 des Dichtelements 8 könnte auch hohlzylinderförmig ausgebildet sein. Sind Innendichtlippen vorhanden, sollte sich dieser Spalt vorzugsweise mindestens in axialer Richtung des Dicht­ elements 8 bis über die ausgehend von der Stirnfläche 100 er­ ste Dichtlippe 98 hinweg erstrecken, so daß im montierten Zu­ stand der Steckverbindung 2 unter Druckbeaufschlagung die er­ ste Dichtlippe 98 verstärkt an das Hydraulikrohr 12 gepreßt würde.
Im folgenden wird die Fertigung bzw. die Montage der oben be­ schriebenen Steckverbindung 2 beschrieben, wobei die Montage auch vollständig maschinell erfolgen kann. Zunächst wird am abgelängten und an der Außenumfangsfläche unbearbeiteten Hy­ draulikrohr 12 mit vorbestimmten Abstand zum Rohrende die Bör­ delung 42 in an sich bekannter Weise durch Stauchen ausgebil­ det. Im gleichen Fertigungsschritt oder einem Folgeschritt wird am Rohrende der Konus 46 bzw. die Rundung angestaucht, wobei ein vorheriges Anfasen bzw. Entgraten des Rohrendes in der Regel entfallen kann.
Nun wird die mittels eines Spritzgießverfahrens maßgenau her­ gestellte Hülse 10 den Montageerfordernissen entsprechend mit oder ohne daran vormontiertem Dichtelement 8, das in einer Vulkanisierform maßgenau gefertigt wurde, an dem Hydraulikrohr 12 angebracht. Dazu wird die Hülse 10 mit ihrem Ringbund 70 zuerst über das Ende des Hydraulikrohrs 12 geschoben, bis die am Hydraulikrohr 12 angestauchte Bördelung 42 an dem konischen Übergangsabschnitt 52 des Durchgangslochs 48 zur Anlage ge­ langt. Bei weiterem Aufschieben der Hülse 10 auf das Hydrau­ likrohr 12 drückt die am konischen Übergangsabschnitt 52 an­ liegende Bördelung 42 des Hydraulikrohrs 12 die aufgrund des Längsschlitzes 58 radial aufweitbare Hülse 10 radial auseinan­ der, bis die Bördelung 42 in der Ringnut 56 im Durchgangsloch 48 der Hülse 10 einrastet. Jetzt ist die Hülse 10 in axialer Richtung sicher auf dem Hydraulikrohr 12 befestigt. Soll die Hülse 10 vom Hydraulikrohr 12 wieder abgenommen werden, so ist zunächst ein Aufweiten des Längsschlitzes 58 mit beispiels­ weise einem Schraubendreher notwendig, da die Flanken der Ringnut 56 bezüglich der Längsachse des Hydraulikrohrs 12 steiler geneigt sind als der konische Übergangsabschnitt 52 des Durchgangslochs 48.
Nun wird das Dichtelement 8 zur Ausbildung der Steckarmatur 6 auf der Hülse 10 aufgeknüpft, wenn es nicht schon bei Auf­ stecken der Hülse 10 auf das Hydraulikrohr 12 an der Hülse 10 befestigt war. Dazu wird das Dichtelement 8 mit der Hülse 10 ausgefluchtet und auf die Hülse 10 zu bewegt, bis die Kante zwischen dichtelementseitiger Stirnfläche 74 und Ringbund 76 der Hülse 10 mit dem konischen Abschnitt 84 des Dichtelements 8 zur Anlage gelangt und sich das Dichtelement 8 über seinen konischen Abschnitt 84 an der Hülse 10 selbst zentriert. Ist die Hülse 10 bereits am Hydraulikrohr 12 befestigt, wird die Zentrierung des Dichtelements 8 bezüglich der Hülse 10 zumin­ dest durch die mit dem Außenumfang des aus der Hülse 10 her­ ausragenden Hydraulikrohrs 12 in Eingriff tretende Innendicht­ lippe 94 unterstützt. Bei weiterer Annäherung des Dichtele­ ments 8 an die Hülse 10 wird das Dichtelement 8 über diese An­ lage elastisch nach radial außen aufgeweitet, bis der zylin­ drische Abschnitt 86 des Dichtelement 8 formschlüssig in die Außennut 78 der Hülse 10 eingreift. Jetzt ist die Steckarmatur 6 zum Einstecken in die Kupplung 4 vorbereitet, in der bereits der Dichtring 34 am Endstück 22 des Hydraulikrohrs 18 nach formschlüssigen Anspritzen der Kupplung 4 um die Bördelung 20 des Hydraulikrohrs 18 herum montiert wurde.
Zur Ausbildung der Steckverbindung 2 werden Kupplung 4 und Steckarmatur 6 ausgefluchtet und aufeinander zu bewegt. Das Dichtelement 8 mit seiner an der zylindrischen Außenumfangs­ fläche 102 ausgebildeten Außendichtlippe 104 und der erste zy­ lindrische Abschnitt 62 am Außenumfang der Hülse 10 werden über den konischen Übergangsabschnitt 30 des Sacklochs 26 der Kupplung 4 in den zweiten zylindrischen Abschnitt 32 des Sack­ lochs 26 eingeführt, wobei das Dichtelement 8 zumindest im Be­ reich der Außendichtlippe 104 elastisch verformt wird, während die in das Sackloch 26 durch die Umfangsschlitze der Kupplung 4 hineinragenden Schenkel des Sicherungselements über den ko­ nischen Übergangsabschnitt 64 am Außenumfang der Hülse 10 nach radial außen aufgeweitet werden, bis sie in der Ringnut 72 am Außenumfang der Hülse 10 einrasten, um die Steckarmatur 6 in der Kupplung 4 zu fixieren. Zur Trennung von Steckarmatur 6 und Kupplung 4 muß lediglich das Sicherungselement abgenommen bzw. bezüglich der Kupplung 4 verdreht werden, so daß die Schenkel des Sicherungselements von der Ringnut 72 der Hülse 10 außer Eingriff treten. Dann können Kupplung 4 und Steck­ armatur 6 wieder auseinander gezogen werden.
Im Betrieb, das heißt bei Druckbeaufschlagung der Steckverbindung 2, steht im Sackloch 26 der Kupplung 4 zwischen dem Endstück 22 des Hydraulikrohrs 18 und dem Dichtring 34 einerseits sowie der Stirnfläche 44 des Hydraulikrohrs 12, dem am Ende des Hy­ draulikrohrs 12 angestauchten Konus 46 und dem Dichtelement 8 andererseits der Hydraulikdruck an. Kupplungsseitig wird der Dichtring 34 gegen die Bodenwand 24 der Kupplung 4 gepreßt, wobei die Schenkel des im Querschnitt X-förmigen Dichtrings 34 mit der Außenumfangsfläche des Hydraulikrohrs 18 und dem zwei­ ten zylindrischen Abschnitt 32 des Sacklochs 26 der Kupplung 4 verpreßt werden, um zu verhindern, daß das Hydraulikmedium zwischen dem Hydraulikrohr 18 und der Kupplung 4 austreten kann.
Auf der Seite der Steckarmatur 6 wirkt der Hydraulikdruck auf die Stirnfläche 100 des Dichtelements 8, was zu einer axialen Stauchung und radialen Verpressung des Dichtelements 8 mit der Außenumfangsfläche des Hydraulikrohrs 12 einerseits und im dargestellten Ausführungsbeispiel mit dem zweiten zylindri­ schen Abschnitt 32 des Sacklochs 26 der Kupplung 4 anderer­ seits führt. Dabei wird das Dichtelement 8 im Bereich der Au­ ßendichtlippe 104 von dem Ringbund 76 der Hülse 10 abgestützt und somit fest gegen den zweiten zylindrischen Abschnitt 32 des Sacklochs 26 der Kupplung 4 gepreßt, während das Dichtele­ ment 8 vom Rohrende kommend vor der eine weitere axiale Ver­ dichtung des Dichtelements 8 verhindernden Außendichtlippe 104 außerhalb der komplementären Formprofile 14, 16 gestaucht wird, so daß die Innendichtlippen 94, 96, 98 des Dichtbereichs 92 am Innenumfang des Dichtelements 8 fest mit der Außenum­ fangsfläche des Hydraulikrohrs 12 verpreßt werden. Die Hülse 10 bildet somit einen Anschlag für das Dichtelement 8 aus, der eine Selbstverstärkung der Dichtwirkung des Dichtelements 8 unter Druckbeaufschlagung der Steckverbindung 2 bewirkt, so daß die Steckverbindung 2 selbst bei hohen Hydraulikdrücken zuverlässig nach außen abgedichtet ist.
Die Fig. 4 zeigt eine Steckarmatur 6, die das Dichtelement 8 gemäß Fig. 3 und ein zweites Ausführungsbeispiel der Hülse 10 aufweist. Das zweite Ausführungsbeispiel der Hülse 10 unter­ scheidet sich vom ersten Ausführungsbeispiel der Hülse 10 ge­ mäß den Fig. 1 und 2 dadurch, daß anstelle des ersten zylin­ drischen Abschnitts 50 des Durchgangslochs 48 der Hülse 10 ein Stufenabschnitt 50′ vorgesehen ist, der seinerseits zwei zy­ lindrische Abschnitte 106, 108 aufweist, die mittels eines ko­ nischen Übergangsabschnitts 110 miteinander verbunden sind. Der Stufenabschnitt 50′ dient der Aufnahme eines zum Rohrende hin im Außendurchmesser von beispielsweise 6 mm auf 4,75 mm abgestreckten Hydraulikrohrs 12. Im Ergebnis wird eine Bauka­ stenlösung für die Steckverbindung 2 geschaffen, bei der le­ diglich Kupplungen 4 und Dichtelemente 8 einer vorbestimmten Größe benötigt werden.
Es wird ein elastisches Dichtelement für eine hydraulische Steckverbindung offenbart, die eine Kupplung und eine damit verbindbare Steckarmatur umfaßt, welche an einer Hydrauliklei­ tung befestigt ist und eine Hülse sowie das Dichtelement auf­ weist, das die Steckverbindung im montierten Zustand nach au­ ßen abdichtet. Das Dichtele­ ment hat an der Innenumfangsfläche ein Formprofil, welches dem formschlüssigen Eingriff mit einem an der Außenumfangsfläche der Hülse ausgebildeten Formprofil dient, um das Dichtelement an der Hülse zu befestigen, während an der Außenumfangsfläche axial im Bereich des Formprofils mindestens eine Außendicht­ lippe ausgebildet ist, die im montierten Zustand der Steckver­ bindung an einer Innenumfangsfläche der Kupplung unter elasti­ scher Verformung anliegt. Im Ergebnis sind eine bessere Hand­ habung der Steckarmatur bei Montage der Steckverbindung sowie eine verbesserte Dichtwirkung des Dichtelements im Betrieb der Steckverbindung gewährleistet.
Bezugszeichenliste
2 Steckverbindung
4 Kupplung
6 Steckarmatur
8 Dichtelement
10 Hülse
12 Hydraulikrohr
14 Formprofil
16 Formprofil
18 Hydraulikrohr
20 Bördelung
22 Endstück
24 Bodenwand
26 Sackloch
28 erster zylindrischer Abschnitt
30 konischer Übergangsabschnitt
32 zweiter zylindrischer Abschnitt
34 Dichtring
36 ringförmige Aussparung
38 Nut
40 ringförmige Stirnfläche
42 Bördelung
44 Stirnfläche
46 Konus
48 Durchgangsloch
50 erster zylindrischer Abschnitt
50′ Stufenabschnitt
52 konischer Übergangsabschnitt
54 zweiter zylindrischer Abschnitt
56 Ringnut
58 Längsschlitz
60 erste Ringschulter
62 erster zylindrischer Abschnitt
64 konischer Übergangsabschnitt
66 zweiter zylindrischer Abschnitt
68 zweite Ringschulter
70 Ringbund
72 Ringnut
74 Stirnfläche
76 Ringbund
78 Außennut
80 Fügeschräge
82 Stirnfläche
84 konischer Abschnitt
86 zylindrischer Abschnitt
88 Ringnut
90 Ringschulter
92 Dichtbereich
94 Innendichtlippe
96 Innendichtlippe
98 Innendichtlippe
100 Stirnfläche
102 zylindrische Außenumfangsfläche
104 Außendichtlippe
106 zylindrischer Abschnitt
108 zylindrischer Abschnitt
110 konischer Übergangsabschnitt
D₁ Innendurchmesser der Innendichtlippe 94
D₂ Innendurchmesser der Innendichtlippen 96, 98

Claims (7)

1. Elastisches Dichtelement (8) für eine hydraulische Steck­ verbindung (2), die eine Kupplung (4) und eine damit verbind­ bare Steckarmatur (6) umfaßt, welche an einer Hydraulikleitung (12) befestigt ist und eine Hülse (10) sowie das Dichtelement (8) aufweist, das die Steckverbindung (2) im montierten Zu­ stand nach außen abdichtet, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtelement (8) an der Innenumfangsfläche ein Formprofil (14) hat, welches dem formschlüssigen Eingriff mit einem an der Außenumfangsfläche der Hülse (10) ausgebildeten Formprofil (16) dient, um das Dichtelement (8) an der Hülse (10) zu be­ festigen, während an der Außenumfangsfläche (102) axial im Be­ reich des Formprofils (14) mindestens eine Außendichtlippe (104) ausgebildet ist, die im montierten Zustand der Steckver­ bindung (2) an einer Innenumfangsfläche (32) der Kupplung (4) unter elastischer Verformung anliegt.
2. Dichtelement (8) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Formprofil (14) ausgehend von einer hülsenseitigen Stirnfläche (82) einen zylindrischen Abschnitt (86), der im montierten Zustand der Steckarmatur (6) in einer Außennut (78) der Hülse (10) aufgenommen ist, und eine sich daran anschlie­ ßende Ringnut (88) aufweist, die der Aufnahme eines Ringbunds (76) der Hülse (10) dient.
3. Dichtelement (8) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der hülsenseitigen Stirnfläche (82) und dem zy­ lindrischen Abschnitt (86) ein konischer Abschnitt (84) ausge­ bildet ist.
4. Dichtelement (8) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Mehrzahl von an der Innenumfangsflä­ che (92) ausgebildeten konzentrischen Innendichtlippen (94, 96, 98), von denen im montierten Zustand der Steckarmatur (6) mindestens eine an der Außenumfangsfläche der Hydraulikleitung (12) dichtend anliegt.
5. Dichtelement (8) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Innendichtlippen (94, 96, 98) sich voneinander unter­ scheidende Innendurchmesser (D₁, D₂) aufweisen.
6. Dichtelement (8) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß drei Innendichtlippen (94, 96, 98) vorgesehen sind, von denen die der hülsenseitigen Stirnfläche (82) nächstgelegene Innendichtlippe (94) einen kleineren Innendurchmesser (D₁) aufweist als die beiden anderen Innendichtlippen (96, 98).
7. Dichtelement (8) nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß ausgehend von der hülsenabgewandten Stirn­ fläche (100) der Durchmesser der Außenumfangsfläche (102) min­ destens axial im Bereich der ersten Innendichtlippe (98) und höchstens bis zur Außendichtlippe (104) kleiner ist als der Durchmesser der Innenumfangsfläche (32) der Kupplung (4), an der im montierten Zustand der Steckverbindung (2) die Außen­ dichtlippe (104) anliegt.
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