用于连接接管与管形本体的卡口连接装置，卡口环和管形本体的制作方法

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分的用于连接接管(stutzen)与管形本体的卡口连接装置(bajonettverbindung，有时也称为卡口连接结构)、一种用于使用在这样的卡口连接装置中的卡口环(bajonettverbindung)以及一种用于使用在这样的卡口连接装置中的管形本体。

背景技术：

卡口连接装置是两个柱状(管形)本体的可快速建立和松开的机械连接。本体通过插入彼此和相对于彼此围绕本体的纵轴线的扭转来连接。连接的松开通过本体相对彼此在相反的方向上的扭转或通过在相同的方向上的继续扭转和本体的相互拉出来实现。

文件de3901425a1描述了一种用于车辆废气管的这样的卡口连接装置。该处描述的卡口连接装置特别通过防止连接的无意的松开的高可靠性而出众。两个待连接的本体然而必须可彼此准确地、尤其轴向地定位，由此可使安置在第一管上的卡口封闭件包围第二管的锁定轮廓。

文件de102004012817a1描述了一种用于待相互连接的管区段的卡口连接装置。尤其在轴向密封的情形中证实为优点的是，管区段可在没有移位路径(verschiebeweg)的情形中彼此固定。然而为此管区段必须在装配之前就已经具有彼此足够准确的定位。

当不仅接管而且管形本体在建立卡口连接装置之前已经分别固定地布置在构件处时，在连接接管与管形本体的情形中可向卡口连接装置提出另外的要求。尤其由于构件彼此的位置公差或由于接管或管形本体的构件公差可根据公差的位置产生接管和管形本体彼此的不同的相对位置。那么，接管与管形本体为了建立卡口连接装置的取向变化由于在其它构件处的固定布置不可实现。如果通过选出卡口连接装置的结构类型来要求接管与管形本体为了建立卡口连接装置的足够准确的位置，可以以不适宜的公差位置防止卡口连接装置的建立。如果这样的可能的不允许的公差位置的部分对于产品的经济性而言过高，则必须选择其他连接类型或对位置和尺寸公差提出高要求，这又与更高的成本相关。

技术实现要素：

本发明的任务在于，提供一种卡口连接装置，其可补偿待连接的接管与管形本体的位置偏差。

该任务根据本发明通过一种用于连接接管与管形本体的卡口连接装置来解决，其带有根据权利要求1的特征、带有根据权利要求8的用于使用在这种卡口连接装置中的卡口环和根据权利要求9的用于使用在这种卡口连接装置中的管形本体。本发明的有利的改进方案在从属权利要求中表明特征。

用于连接接管与管形本体的根据本发明的卡口连接装置具有所述接管。在接管外侧布置有卡口翼型部(bajonettflügel)。管形本体具有至少一个在外侧布置在管形本体处的外卡口轮廓。卡口连接装置此外具有卡口环，其中，卡口环具有向内指向的卡口钩和至少一个向内指向的内卡口轮廓。在卡口连接装置的安装状态中，接管、管形本体和卡口环彼此处于锁定-取向(verriegelungs-ausrichtung)中。在该状态中，卡口环在径向方向上向外包围接管和管形本体并且保护接管和管形本体以防从卡口环中的拉出。该保护一方面通过以下方式来实现，即卡口翼型部和卡口钩引起形状配合以防接管的拉出且另一方面外卡口轮廓和内卡口轮廓引起形状配合以防管形本体的拉出。

根据本发明，卡口环具有多个内卡口轮廓，所述内卡口轮廓大致几何形状上相同并且布置在多个垂直于卡口环的中轴线的平面中。备选地，管形本体具有多个外卡口轮廓，所述外卡口轮廓大致几何形状上相同并且布置在多个垂直于管形本体的中轴线的平面中

接管是至少在卡口连接装置的区域中管式成型的本体，也就是说，接管在卡口连接装置的区域中具有柱状成型的壁，其具有外直径和内直径。接管就此而言适用于导引流体。在接管处在外侧布置有卡口翼型部。卡口翼型部可以以凸缘的形式来实施，其但是不全方位地围绕接管周围延伸，而是在一个或多个部位处分段式地中断。卡口翼型部可与接管构造成一件式或还可实施成与接管连接的本体。

管形本体至少在卡口连接装置的区域中实施成管形。可设置成，管形本体在卡口连接装置的区域外部过渡到另一非管形的轮廓中。在卡口连接装置的区域中，管形本体实施成柱状成型的壁，其具有外直径和内直径。管形本体因此适用于导引流体。管形本体可具有内直径，其选择成大于接管的外直径，从而管形本体为了连接接管与管形本体可被引导到接管的端部上。换句话说，由此可将接管至少部分地插到管形本体中。

在管形本体外侧至少布置有外卡口轮廓。外卡口轮廓在此表示如下轮廓，其凸缘式地且优选地旋转对称地围绕管形本体的中轴线在卡口连接装置的区域中延伸。为了适用于卡口连接装置，外卡口轮廓必须在外卡口轮廓的周缘上的至少一个部段中中断。在该部段中因此不存在外卡口轮廓或备选地带有更小的最大外直径的轮廓。在一种实施类型中，外卡口轮廓可在多个部段中是中断的。外卡口轮廓可与管形本体实施成一件式或备选地实施成与管形本体相连接的构件。

卡口环是至少部分管式成型的本体并且因此具有部分柱状成型的壁，其具有内直径和外直径。卡口环的管式区段的内直径可具有选择成比管式本体的外直径更大的内直径，从而卡口环可至少部分地被推到管式本体上。在卡口环处成型或布置有卡口钩。卡口钩向内指向并且具有最小内直径，其选择成小于接管的卡口翼型部的最大外直径。卡口钩大致优选地实施成旋转对称，其中，其但是未全方位地凸缘式地伸延。卡口钩因此在一个或多个部段中是中断的。也就是说，在这些部段中，卡口钩具有最小内直径，其选择成大于接管的卡口翼型部的最大外直径。卡口钩可构造成接管的卡口翼型部的中断的部段的负部(negativ，有时也称为凹部)。例如，当卡口翼型部在两个部段中在分别选择的角度范围上是中断的时，卡口钩仅可构造在相应的角度范围中，而卡口钩在其它部段中是中断的。可设置成，卡口钩的完整构造的部段的角度范围构造成比卡口翼型部的中断的部段的角度范围更小，从而可接受构件的形状和位置公差。

通过卡口钩和卡口翼型部以及卡口环的直径、管形本体和接管的描述的实施方案可实现的是，管形本体可被至少部分地推到接管上。卡口环那么又可被推到管形本体上并且由此还被推到接管上。在此，卡口钩可被推动穿过卡口翼型部的中断的部段。也就是说，卡口钩可被定位在卡口翼型部的背对管形本体的侧上。通过卡口环围绕接管、管形本体和卡口环的那么同轴的中轴线的旋转，可使卡口钩轴向观察在卡口翼型部后面从卡口翼型部的中断的部段中出来摆动到卡口翼型部的完全构造的部段之后。由此可提供卡口环与接管的形状配合的连接以防卡口环在管形本体的方向上的移位、也就是说防止卡口环从接管中的拉离。

此外，根据本发明的卡口环具有至少一个向内指向的内卡口轮廓。内卡口轮廓在此表示如下轮廓，其凸缘式地且优选地旋转对称地围绕卡口环的中轴线延伸。为了适用于卡口连接装置，内卡口轮廓必须在内卡口轮廓的周缘上的至少一个部段中是中断的。在该部段中因此不存在内卡口轮廓或备选地带有更大的最小内直径的轮廓。在一种实施类型中，内卡口轮廓可在多个部段中是中断的。内卡口轮廓可与卡口环实施成一件式或者备选地实施成与卡口环相连接的构件。内卡口轮廓向内指向并且具有最小内直径，其选择成小于管形本体的外卡口轮廓的最大外直径。内卡口轮廓优选地实施成大致旋转对称的，其中，其但是未全方位地凸缘式地延伸。内卡口轮廓因此在一个或多个部段中是中断的。也就是说，在这些部段中，内卡口轮廓具有最小内直径，其选择成比管形本体的外卡口轮廓的最大外直径更大。内卡口轮廓可构造成管形本体的外卡口轮廓的负部。例如，当外卡口轮廓在两个部段中在分别选择的角度范围上的是中断的时，内卡口轮廓可仅仅在相应的角度范围中完整地构造，而内卡口轮廓在其它部段中是中断的。可设置成，内卡口轮廓的完整构造的部段的角度范围构造成小于外卡口轮廓的中断的部段的角度范围，从而可接受构件的形状和位置公差。

通过卡口钩和卡口翼型部以及卡口环的直径、管形本体和接管的描述的实施方案可实现的是，管形本体可至少部分地被推到接管上。卡口环那么又可被推到管形本体上且由此也可被推到接管上。在此，内卡口轮廓可被推动穿过外卡口轮廓的中断的部段。通过卡口环围绕接管、管形本体和卡口环的那么同轴的中轴线的转动，内卡口轮廓的完整构造的部段可轴向观察在外卡口轮廓之后摆动到外开口轮廓的完全构造的部段之后。由此可提供卡口环与管形本体的形状配合的连接以防卡口环在接管的方向上移位、也就是说以防卡口环从管形本体中的拉离。

可设置成，卡口环在将管形本体和接管插在一起之前已经可布置在接管或管形本体上。那么可设置成，内卡口轮廓在将管形本体与接管插在一起之前已经轴向观察布置在外卡口轮廓之后，或者卡口钩在将管形本体与接管差插在一起之前已经轴向观察布置在外卡口轮廓之后。

根据本发明，卡口环具有多个内卡口轮廓，所述内卡口轮廓大致几何形状上相同并且布置在多个垂直于卡口环的中轴线的平面中。根据本发明，卡口环因此具有至少两个内卡口轮廓，所述内卡口轮廓大致几何形状上相同。内卡口轮廓在此布置在多个垂直于卡口环的中轴线的平面中，其轴向地关于卡口环的中轴线彼此间隔开。根据本发明由此可实现的是，卡口连接装置可在卡口环关于管形本体的多个轴向位置中被建立。根据卡口环关于管形本体的轴向位置，在此仅仅一个内卡口轮廓在外卡口轮廓后贴靠在其处。通过提供多个内卡口轮廓，卡口连接装置在卡口环的不同的轴向位置中一直具有在形状配合的连接中的小的轴向间隙，而来自现有技术的带有仅一个内卡口轮廓的卡口连接装置根据卡口环的轴向位置要么具有大的轴向间隙或者不可建立。卡口环与管形本体的通过构件的形状和位置公差引起的位置偏差可由此根据本发明被补偿，其中，确保卡口连接装置的小的轴向间隙。

优选地，内卡口轮廓关于其完整地构造的部段和其中断的部段相同地取向，从而可将卡口环在相同的旋转取向上推到外卡口轮廓上，其中，将多个内卡口轮廓推到外卡口轮廓上。此外，优选地使在其中布置有内卡口轮廓的平面如此间隔开，使得在两个相邻的内卡口轮廓之间的轴向自由空间至少相应于外卡口轮廓的轴向延伸。可设置成，在三个或更多个内卡口轮廓的情形中，内卡口轮廓轴向等距地布置，也就是说，在其中布置有内卡口轮廓的平面轴向等距地间隔开。

备选地根据本发明，卡口环可具有仅一个内卡口轮廓，而管形本体具有多个外卡口轮廓，所述外卡口轮廓大致几何形状上相同并且布置在多个垂直于管形本体的中轴线的平面中。根据本发明管形本体因此具有至少两个外卡口轮廓，所述外卡口轮廓大致几何形状上相同。外卡口轮廓在此布置在多个垂直于管形本体的中轴线的平面中，其轴向地关于管形本体的中轴线彼此间隔开。根据本发明，由此还可行的是，可在卡口环关于管形本体的多个轴线位置中建立卡口连接装置。根据卡口环关于管形本体的轴向定位，在此内卡口轮廓仅在外卡口轮廓中的一个之后贴靠在其处。通过提供多个外卡口轮廓，卡口连接装置在卡口环的不同轴向位置中一直具有在形状配合的连接中的小的轴向间隙，而来自现有技术的卡口连接装置以仅一个外卡口轮廓根据卡口环的轴向位置要么具有大的轴向间隙要么不可建立。卡口环与管形本体的由于构件的形状和位置公差决定的位置偏差由此可根据本发明被补偿，其中，确保卡口连接装置的小的轴向间隙。

优选地，外卡口轮廓关于其完整构造的部段和其中断的部段相同地取向，从而卡口环可在相同的旋转取向上被推到多个外卡口轮廓上。此外，在其中布置有外卡口轮廓的平面优选地如此间隔开，使得在两个相邻的外卡口轮廓之间的轴向自由空间至少相应于内卡口轮廓的轴向延伸。可设置成，在三个或更多个外卡口轮廓的情形中，外卡口轮廓轴向等距地布置，也就是说，在其中布置有外卡口轮廓的平面轴向等距地间隔开。

有利地设置成，卡口环具有多个内卡口轮廓并且管形本体还具有多个外卡口轮廓。通过卡口连接装置的该有利的实施方案可使管形本体相对于卡口环的轴向取向的在其中实现连接的区域进一步放大。附加地可由此实现的是，当外卡口轮廓和内卡口轮廓如此轴向布置，使得在管形本体的允许的轴向位置的情形中多个外卡口轮廓与多个内卡口轮廓产生贴靠时，外卡口轮廓和/或内卡口轮廓实施成更小，也就是说带有各个轮廓的更小的可负载性。在此还优选的是，在其中布置有外卡口轮廓的平面如此间隔开，使得在相邻的外卡口轮廓之间的轴向自由空间至少相应于内卡口轮廓的轴向延伸，而在其中布置有内卡口轮廓的平面如此间隔开，使得在相邻的内卡口轮廓之间的轴向自由空间至少相应于外卡口轮廓的轴向延伸。可设置成，在三个或更多个内卡口轮廓的情形中，内卡口轮廓轴向等距地布置，也就是说，在其中布置有内卡口轮廓的平面轴向等距地间隔开。

优选地，卡口连接装置如此设计，使得内卡口轮廓旋转对称于卡口环的中轴线并且外卡口轮廓旋转对称于管形本体的中轴线。通过这样的实施方案确保轮廓的简单的可制造性并且此外确保卡口环关于管形本体的简单的扭转。

如果内卡口轮廓和外卡口轮廓分别在两个角度部段(winkelsegment)中完全构造，则这是在待建立的部段的数量与连接的可保持性之间的良好妥协。此外，由此给出关于卡口环的转动取向的大的角度范围，在其中内卡口轮廓轴向贴靠在外卡口轮廓之后。

接管在其外周缘处可具有密封件。密封件可尤其实施成密封环，其形状配合地置入到接管的外周缘中的槽中。如果在建立卡口连接装置的情形中将管形本体推到接管上，则密封件贴靠在管形本体的内周缘处和接管的外周缘处。接管和管形本体的适用于由流体穿流的内部空间那么相对卡口连接装置的周围环境被密封。

优选地，内卡口轮廓与卡口环可构造成一件式，并且外卡口轮廓与管形本体可构造成一件式。由此得出卡口连接装置的良好的可保持性以及其构件的简单的制造。

用于使用在根据本发明的卡口连接装置中的卡口环具有向内指向的卡口钩和多个向内指向的内卡口轮廓，其大致几何形状上相同并且布置在多个垂直于卡口环的中轴线的平面中。

用于使用在根据本发明的卡口连接装置中的管形本体具有多个在外侧布置在管形本体处的外卡口轮廓，所述外卡口轮廓大致几何形状上相同并且布置在多个垂直于管形本体的中轴线的平面中。

附图说明

根据随后的说明参考附图示出本发明的另外的优点和有利的实施方式以及改进方案。其中详细地，

图1显示了在未连接的状态中的根据本发明的卡口连接装置的一种实施方式的透视图，

图2显示了沿着穿过卡口环的中轴线的平面穿过根据图1的图示的截面，

图3显示了在未连接与连接状态之间的状态中的根据本发明的卡口连接装置的实施方式的透视图，

图4显示了沿着穿过卡口环的中轴线的平面在未连接的状态中的根据本发明的卡口连接装置的实施方式的截面图，

图5显示了沿着穿过卡口环的中轴线的平面根据本发明的卡口连接装置的实施方式的截面图，其中，示出了由于管形本体的不同的轴向位置的多个连接状态。

具体实施方式

图1显示了在未连接的状态中的根据本发明的卡口连接装置的一种实施方式的透视图。形成内燃机的废气涡轮增压器的未示出的压缩器的管形出口的接管1具有两个卡口翼型部7，所述卡口翼型部径向向外延伸。卡口翼型部7围绕接管1的中轴线旋转对称并且构造在两个角度部段中，也就是说卡口翼型部7未全方位地包围接管1。接管1应与构造成内燃机的压力管(druckrohr)的管形本体2的端部相连接。

构造成压力管的管形本体2用于在内燃机的燃烧空间的方向上引导压缩器下游的经压缩的新鲜空气。管形本体2具有内直径，其如此设计尺寸，使得在将管形本体2与接管1插在一起的情形中可使管形本体2在径向方向上包围接管1。管形本体2具有外卡口轮廓5的至少两个平面，其径向向外从管形本体2延伸出来并且与管形本体2构造成一件式。图1显示了外卡口轮廓5的六个平面。外卡口轮廓5围绕管形本体2的中轴线旋转对称并且构造在两个角度部段中，也就是说，外卡口轮廓5未全方位地包围管形本体2。

在接管1中在径向向外指向的槽中布置有密封件3。当管形本体2径向包围接管1时，密封件3贴靠在管形本体2的内面处，从而连接部位被密封。为了固定连接，设置有卡口环4。卡口环4关于其直径大于接管1和管形本体2，从而其可在外面围绕接管1和管形本体2的连接部位围绕引导。卡口环4具有卡口钩8，该卡口钩与卡口翼型部7对应。卡口钩8围绕卡口环4的中轴线旋转对称并且构造在两个角度部段中。在此，卡口钩8的部段和卡口翼型部7的部段如此设计，使得在卡口环4与接管1的插在一起-取向(在其中接管1与卡口环4的中轴线同轴)中，卡口钩8在卡口环4的运动的情形中可在接管1的方向上引导穿过由卡口翼型部7的部段空出来的自由空间。

此外，卡口环4具有内卡口轮廓6的至少两个平面，其径向向内从卡口环4延伸出来并且与卡口环4构造成一件式。图1显示了内卡口轮廓6的十个平面。内卡口轮廓6围绕卡口环4的中轴线旋转对称并且构造在两个角度部段中，也就是说内卡口轮廓6未构造成全方位的旋转体。内卡口轮廓6与外卡口轮廓5对应。内卡口轮廓6的部段和内卡口轮廓5的部段如此设计，使得在卡口环4与管形本体2的插在一起-取向(在其中，管形本体2和卡口环4的中轴线同轴)中，内卡口轮廓6中的至少一个在管形本体2的方向上的卡口环4的运动的情形中或者在卡口环4的方向上的管形本体2的运动的情形中可被引导穿过由外卡口轮廓5中的至少一个的部段空出来的自由空间。

卡口环4、接管1和管形本体2的该插在一起-取向在图1中以透视图示出。图2是根据图1的组件的截面图，其中，相同的实体设有相同的附图标记并且不重复描述。

图3显示了由卡口环4、接管1和管形本体2组成的组件的从插在一起-取向至锁定-取向的过渡。当卡口环4、接管1和管形本体2沿着它们的中轴线被一起推动时，卡口环4被扭转，以便于锁定该组件。在该扭转期间，卡口钩8关于卡口连接装置的接合方向布置在卡口翼型部7之后(即在卡口翼型部7的背对管形本体2的侧上)，从而形成形状配合以防卡口环4与接管1的相互拉出。同时在该扭转的情形中，内卡口轮廓6中的至少一个关于卡口连接装置的接合方向布置在外卡口轮廓5中的至少一个之后(即在外卡口轮廓5中的至少一个的背对接管1的侧上)，从而形成形状配合以防卡口环4与管形本体2的相互拉出。图3显示了扭转运动的开始。尤其在图3中可识别的是，内卡口轮廓6如何在接合方向上被转入到外卡口轮廓5之后。在图3中部分地未示出卡口环4的基体，从而可识别出内卡口轮廓6和管形本体2。在继续旋转的情形中，内卡口轮廓6和外卡口轮廓5的重叠和连接的可负载性变大。

图4是在卡口连接装置的锁定状态中的卡口环4、接管1和管形本体2的组件的截面图。六个外卡口轮廓5布置在十个内卡口轮廓6之间并且因此建立在接合方向上的形状配合。可识别的是，外卡口轮廓5大致关于内卡口轮廓6的整体布置在中间。

根据本发明，提出的卡口连接装置可补偿关于管形本体2相对于接管1的位置的公差偏差。为此设置成，如在图4中显而易见的那样，当管形本体2不被如图4那样远地被推到接管1上时，管形本体2还可借助于根据本发明的卡口连接装置与接管1相连接。外卡口轮廓5在该情况中在更右边(在管形本体2的方向上)布置在内卡口轮廓6的整体中。这在图5中示出，其以管形本体2的两个附加地示出的与图4中的位置不同的位置显示了根据图4的截面。

附图标记列表

1：接管

2：管形本体

3：密封件

4：卡口环

5：外卡口轮廓

6：内卡口轮廓

7：卡口翼型部

8：卡口钩。