DE19753049C1

DE19753049C1 - Geräuschdämpfer für ein Pneumatikaggregat

Info

Publication number: DE19753049C1
Application number: DE1997153049
Authority: DE
Inventors: Peter Mueller; Rudolf Dipl Ing Moeller; Heinz-Hermann Dipl Ing Meyer
Original assignee: Mannesmann AG
Current assignee: Vodafone GmbH
Priority date: 1997-11-19
Filing date: 1997-11-19
Publication date: 1999-06-17
Anticipated expiration: 2017-11-20

Description

Die Erfindung betrifft einen Geräuschdämpfer für ein Pneumatikaggregat, insbesondere für ein elektropneumatisches Ventil einer Ventileinheit, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Geräuschdämpfer werden in der Pneumatik eingesetzt, um das Ablaßgeräusch von Pneumatikaggregaten zu minimieren. Gleichzeitig wird auch verhindert, daß Fremdkörper von außen her über die Entlüftungsöffnung in das Pneumatikaggregat eindringen können. Als Verbindung zwischen dem Pneumatikaggregat und dem Geräuschdämpfer kommen, wie aus dem Katalog "Know-how in Pneumatik" der Firma Mannesmann Rexroth Pneumatik GmbH (11/93, Seite 1.007) bekannt ist, beispielsweise Schraubverbindungen zur Anwendung.

Hierbei ist die Entlüftungsöffnung des Pneumatikaggregats mit einem Innengewinde versehen, in welches der mit einem Außengewinde versehene Geräuschdämpfer eingeschraubt ist. Zum einen kann das Außengewinde über ein separates Gewindestück aus Kunststoff bestehen, mit dem ein poröses Dämpferelement verklebt ist. Zum anderen kann das poröse Dämpferelement selbst mit einem Außengewinde versehen sein. Die so gestattete Schraubverbindung wirft generell das Problem auf, daß eine Montage - insbesondere bei beengten Platzverhältnissen - bedingt durch die Schraubbewegung recht aufwendig ist. Weiterhin kann eine Überdrehung des im Kunststoff bzw. direkt im porösen Dämpferelement eingebrachten Gewindes zur Zerstörung des Gewindes und damit zum Defekt der Schraubverbindung führen.

Eine andere lösbare Verbindung zwischen einem Druckmittelaggregat und einem Geräuschdämpfer ist aus der deutschen Offenlegungsschrift 40 40 278 bekannt. Der Nachteil der vorstehend beschriebenen Schraubverbindung wird hierbei vermieden, indem ein Anschlußstutzen des Geräuschdämpfers mit Längsschlitzen versehen ist, um federnde Abschnitte zu bilden, welche einen umlaufenden Wulst an der Entlüftungsöffnung des Pneumatikaggregats übergreifen. Ein die Abschnitte des Anschlußstutzens umschließender zusätzlicher Runddrahtring sichert den Geräuschdämpfer gegen ungewolltes Lösen vom Pneumatikaggregat. Die Verbindung von Pneumatikaggregat und Geräuschdämpfer erfüllt ihren Zweck; sie ist jedoch wegen des zur Sicherung der Verbindung erforderlichen zusätzlichen Runddrahtringes relativ kostenaufwendig und schließt Montagefehler nicht aus.

Um diese Nachteile zu vermeiden, wird in der deutschen Offenlegungsschrift DE 44 37 315 A1 eine lösbare Befestigung zwischen einem Geräuschdämpfer und einem Pneumatikaggregat vorgeschlagen, die nach Art einer Bajonettverbindung funktioniert, bei welcher der Geräuschdämpfer umfangsseitig eines Gehäusemantels wenigstens zwei Vorsprünge und das Pneumatikaggregat in einer Entlüftungsöffnung zwei die Vorsprünge aufnehmende Hinterschneidungen hat, welche axial gegen die Mündung der Entlüftungsöffnung durch wenigstens eine Ausnehmung für den Durchgriff des Vorsprungs geöffnet sind, wobei der Geräuschdämpfer eine umfangsseitig am Gehäusemantel angeformte, im wesentlichen radial auffedernde Lasche aufweist, welche bei hergestellter Verbindung in eine Ausnehmung des Pneumatikaggregats eingreift. Die Lasche dient dabei als Sicherung gegen ein ungewolltes Lösen der Bajonettverbindung. Zum Lösen des Geräuschdämpfers vom Pneumatikaggregat ist es erforderlich, die elastisch verformbare Lasche manuell gegen eine Nutbegrenzungswand zu drücken, so daß zwei Schenkel in Eintiefungen eingreifen. Nun ist der Geräuschdämpfer in die Stellung drehbar, in der er unter Durchtritt der Vorsprünge durch die Ausnehmungen vom Gehäuseteil axial abziehbar ist. Damit erfordert diese Verbindungsart eine Abfolge mehrerer Bewegungsschritte zur Montage sowie zur Demontage des Geräuschdämpfers. Insbesondere Drehbewegungen des Geräuschdämpfers tragen - wie bereits eingangs erwähnt - bei beengten Platzverhältnissen, die insbesondere bei hintereinandergereihten Ventilen einer Ventileinheit vorhanden sind, zu einer erschwerten Montage bei.

Die DE 43 28 095 A1 zeigt und beschreibt ein Regelventil mit einem in einem Gehäuse angeordneten kugelförmigen Verschlußkörper (Ventilküken), welcher von einer mit dem Gehäuse-Zufluß und Gehäuse-Abfluß ausgerichteten maximal geöffneten Stellung seiner Durchgangsbohrung in eine außer Flucht zum Zufluß und Abfluß gestellte geschlossene Stellung verdrehbar ist, wobei im Gehäuse eine Regelscheibe mit einer entsprechend der gewünschten Drosselcharakteristik geformten Drosselöffnung vorgesehen ist, welche bei der Verdrehung des Verschlußkörpers (Kugelkükens) von der geöffneten in die Schließstellung einen sich ändernden Drossel-Durchflußquerschnitt einstellt.

Des weiteren geht aus dieser Offenlegungsschrift als bekannt hervor, daß die Regelscheibe zuflußseitig vor dem kugelförmigen Verschlußkörper (Kugelküken) im Gehäuse angeordnet ist, und daß in der Durchgangsbohrung des Verschlußkörpers (Ventilkükens) ein gasdurchlässiger, dampfdurchlässiger oder flüssigkeitsdurchlässiger, geräuschmindernder Einsatz vorgesehen ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Geräuschdämpfer der gattungsgemäßen Art zu schaffen, der zum einen selbst bei beengten Platzverhältnissen einfach und schnell am Pneumatikaggregat montierbar ist und der zum anderen auch kostengünstig herstellbar ist.

Die Aufgabe wird ausgehend vom Oberbegriff des Patentanspruches 1 in Verbindung mit dessen kennzeichnenden Merkmalen gelöst. Die Unteransprüche 2 bis 6 geben vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung wieder.

Die Erfindung schließt die technische Lehre ein, daß ein Geräuschdämpfer aus einem an einer Verbindungshülse über eine Schnappverbindung gehaltenem porösen Dämpferelement besteht und daß die lösbare Verbindung zwischen einem Pneumatikaggregat und dem Geräuschdämpfer über einen an der Verbindungshülse angeformten und in eine Hinterschneidung am Pneumatikaggregat eingreifenden Schnapphaken erfolgt.

Damit ist für die Montage des erfindungsgemäßen Geräuschdämpfers lediglich eine axiale Bewegung nötig. Insoweit kann eine einfache Montage selbst bei beengten Platzverhältnissen erfolgen. Da der Geräuschdämpfer lediglich aus zwei Bauteilen - Dämpferelement und Verbindungshülse - besteht und weil deren Verbindung durch eine einfache formschlüssige Schnappverbindung erfolgt, ist er kostengünstig herstellbar. Verunreinigte Dämpferelemente sind durch die Lösbarkeit der Schnappverbindung darüber hinaus leicht austauschbar, ohne das auch das Verbindungsteil erneuert werden muß.

Vorzugsweise besitzt das poröse Dämpferelement komplementär zu Schnappverbindungsmitteln am Verbindungselement gestaltete Mittel in Form von einer zumindest teilweise im Randbereich des topfförmigen Dämpferelements umlaufenden wulstartigen Anformung oder einer nutartigen Ausnehmung. Die topfförmige Ausgestaltung des Dämpferelementes begünstigt eine optimale Funktion des Geräuschdämpfers und trägt wegen der materialsparenden Geometrie zu einer kostenminimalen Herstellung bei.

Um ein ungewolltes Lösen des Geräuschdämpfers zu vermeiden, ist im montierten Zustand des Geräuschdämpfers am Pneumatikaggregat der Schnapphaken vorzugsweise über ein zusätzliches Hilfsmittel entriegelbar. Als Hilfsmittel zum entriegeln des Schnapphakens kommt in erster Linie ein einfacher Schlitzschraubendreher in Frage.

Weitere die Erfindung verbessernde Maßnahmen sind in den Unteransprüchen angegeben bzw. werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigt:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Geräuschdämpfer,

Fig. 2 eine Vorderansicht und eine Seitenansicht eines mit einem Ventil verbundenen Geräuschdämpfers,

Fig. 3 eine Seitenansicht in teilweiser Schnittdarstellung eines mit einem Ventil verbundenen Geräuschdämpfers bei der Demontage vom Ventil und

Fig. 4 eine Vorderansicht einer aus mehreren mit Geräuschdämpfern bestückten Ventilen bestehenden Ventileinheit.

Ein Geräuschdämpfer nach Fig. 1 ist zweiteilig aufgebaut und besteht aus einer Ventilhülse 1 aus Kunststoff, an der ein Dämpferelement 2 befestigt ist. Das Dämpferelement 2 besteht aus einem porösen Sintermetallwerkstoff. Dieser Werkstoff hat die Eigenschaft, Luft um die gesinterten Metallkügelchen herum strömen zu lassen. Dabei entfaltet sich eine geräuschdämpfende Wirkung; das Abströmgeräusch wird in Folge dessen vermindert. Die topfförmige Gestalt des Dämpferelementes 2 begünstigt diese Funktion und gewährleistet insbesondere einen hohen Durchfluß. Das topfförmige Dämpferelement 2 besitzt in seinem Radbereich eine außenradial umlaufende Nut 3 oder Rille. Komplementär zur Nut 3 besitzt die Verbindungshülse 1 an ihrem dem Dämpferelement 2 zugewandten Ende eine innenradiale Materialanformung 4. Die Nut 3 bildet gemeinsam mit der Materialanformung 4 eine Schnappverbindung. Alternativ dazu kann die Schnappverbindung an dieser Stelle auch aus einer innenradialen Nut oder Rille an der Verbindungshülse 1 und einer außenradial umlaufenden Materialumformung am Dämpferelement 2 bestehen. Es ist günstig, die erhabenen Materialanformungen zumindest in Einsteckrichtung mit Einlaufschrägen zu versehen, um eine leichte Montage zu ermöglichen. Die Verbindungshülse 1 besitzt zur weitestgehend druckdichten Ankopplung an eine Öffnung des Pneumatikaggregats sowie zur Zentrierung gegenüber dem Verbindungspartner einen innenliegenden koaxial hülsenartig angeformten Ansatz 5. Der Ansatz 5 weist in seinem Anformbereich zur Verbindungshülse 1 eine allmähliche den Durchmesser des Ansatzes 5 erweiternde Verdickung auf. Die Verdickung begünstigt die Dichteigenschaften der Verbindungshülse 1 gegenüber dem Pneumatikaggregat. Weiterhin besitzt die Verbindungshülse 1 einen parallel zu ihrer Längsachse sich nach außen erstreckenden Schnapphaken 6, welcher der Befestigung mit dem Pneumatikaggregat dient. Zu diesem Zweck ist am Schnapphaken 6 ein Vorsprung 7 angeformt. Der Vorsprung 7 besitzt in Einsteckrichtung des Geräuschdämpfers eine die Montage begünstigende Abschrägung.

Der Schnapphaken 6 gelangt gemäß Fig. 2 aufgrund seiner federnden Eigenschaft bei der Montage mit dem angeformten Vorsprung 7 in eine komplementäre Hinterschneidung 8 an einem Ventil 9. Das Ventil 9 - als Pneumatikaggregat - besteht im wesentlichen aus einem Ventilkörper 10 und einem Elektromagneten 11 als Antrieb. Entgegen der Einsteckrichtung des Geräuschdämpfers ermöglicht die widerhakenartige Ausgestaltung des Vorsprungs 7 am Schnapphaken 6 einen sicheren Sitz des Geräuschdämpfers am Ventil 9. Da zum Befestigen des Geräuschdämpfers am Ventil 9 lediglich eine axiale Montagebewegung erforderlich ist, wird dadurch seine einfache und schnelle Montage gewährleistet.

Zum axialen Lösen des Geräuschdämpfers vom Ventil 9 ist gemäß Fig. 3 ein Hilfsmittel 12 - beispielsweise ein Schlitzschraubendreher - vorgesehen. Das Hilfsmittel 12 ist zunächst zwischen den Ventilkörper 10 und den Schnapphaken 6 zu bringen, um dann mit einer leichten Hubbewegung den Schnapphaken 6 elastisch abzuheben, so daß der Vorsprung 7 aus der Hinterschneidung 8 gelangt. Schließlich ist der Geräuschdämpfer axial vom Ventil 9 abziehbar. Die Verwendung des Hilfsmittels 12 zum Lösen des Geräuschdämpfers verhindert ein ungewolltes Betätigen des Schnapphakens 6 und somit ein ungewolltes Lösen des Geräuschdämpfers von der Entlüftungsöffnung 13.

Insbesondere bei einer dichtgedrängten Anordnung von Geräuschdämpfern in einer Ventileinheit gemäß Fig. 4 kommt der Vorteil der ausschließlich axialen Montagebewegung für den Geräuschdämpfer zum tragen. Die ausschließlich axiale Montagebewegung sichert eine einfache und schnelle Montage. Da der Geräuschdämpfer lediglich aus zwei miteinander über eine Schnappverbindung verbundenen Einzelteilen - Verbindungshülse 1 und Dämpferelement 2 - besteht, ist er darüber hinaus kostengünstig herstellbar.

Bezugszeichenliste

1

Verbindungshülse

2

Dämpferelement

3

Nut

4

Materialanformung

5

Ansatz

6

Schnapphaken

7

Vorsprung

8

Hinterschneidung

9

Ventil

10

Ventilkörper

11

Elektromagnet

12

Hilfsmittelkörper

13

Entlüftungsöffnung

Claims

1. Geräuschdämpfer für ein Pneumatikaggregat, insbesondere für ein elektropneumatisches Ventil (9) einer Ventileinheit, der über eine lösbare Verbindung mit dem Pneumatikaggregat derart zusammenwirkt, daß eine Entlüftungsöffnung (13) am Pneumatikaggregat mit einer korrespondierenden Öffnung am Geräuschdämpfer in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet,
daß der Geräuschdämpfer aus einem an einer Verbindungshülse (1) über eine Schnappverbindung (3, 4) gehaltenem porösem Dämpferelement (2) besteht
und daß die lösbare Verbindung zwischen dem Pneumatikaggregat und dem Geräuschdämpfer über einen an der Verbindungshülse (1) angeformten und in eine Hinterschneidung (8) am Pneumatikaggregat eingreifenden Schnapphaken (6) erfolgt.

2. Geräuschdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das poröse Dämpferelement (2) topfförmig gestaltet ist und in seinem Randbereich komplementär zu Schnappverbindungsmitteln an der Verbindungshülse (1) gestaltete Mittel in Form von einer zumindest teilweise umlaufenden wulstartigen Anformung oder einer nutartigen Ausnehmung aufweist.

3. Geräuschdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungshülse (1) als ein aus Kunststoff bestehendes Spritzgußteil ausgeführt ist.

4. Geräuschdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Schnapphaken (6) parallel zur Längsachse der Verbindungshülse (1) nach außen erstreckt.

5. Geräuschdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im montierten Zustand des Geräuschdämpfers am Pneumatikaggregat der Schnapphaken (6) über ein zusätzliches Hilfsmittel (12) entriegelbar ist.

6. Geräuschdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Zentrierung gegenüber der Entlüftungsöffnung (13) am Pneumatikaggregat die Verbindungshülse (1) einen innenliegenden koaxial hülsenartig angeformten Ansatz (5) aufweist.