CH702954B1 - Curved double pipe unit. - Google Patents

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Abstract

Die gekrümmte Doppelrohreinheit (1) hat ein tangential von einem Hauptrohr (2) abzweigendes Nebenrohr (3), so dass dieses aufgrund seiner tangentialen Anordnung einen sich in Richtung des Nebenrohres (3) bis zur Kreisform erweiternden Querschnitt aufweist und sich anschliessend mit gleich bleibendem Querschnitt fortsetzt. Für die Herstellbarkeit in Spritzgiesstechnik bildet der sich von einem Übergangsbereich (3a) zu einem gleich bleibenden Querschnitt anschliessende Bereich (3b) des Nebenrohres (3) einen separat geformten Bereich der Doppelrohreinheit (1). Dieser ist durch einen abgedichteten Rohreingriff mit zusätzlichem Flanschkontakt dicht angefügt, wobei der Übergangsbereich (3a) des Nebenrohres mit dem Hauptrohr (2) durch Spritzgiessen hergestellt ist.The curved double tube unit (1) has a side pipe (3) branching tangentially from a main pipe (2), so that it has a cross-section widening in the direction of the secondary pipe (3) to the circular shape due to its tangential arrangement and then with a constant cross section continues. For manufacturability in injection molding technology, the area (3b) of the secondary pipe (3) which adjoins a transitional area (3a) to form a constant cross section forms a separately shaped area of the double pipe unit (1). This is tightly joined by a sealed pipe engagement with additional flange contact, wherein the transition region (3a) of the secondary pipe to the main pipe (2) is made by injection molding.

Description

[0001] Die Erfindung betrifft eine gekrümmte Doppelrohreinheit mit einem tangential von einem Hauptrohr abzweigenden Nebenrohr, so dass dieses aufgrund seiner tangentialen Anordnung einen sich in Nebenrohrrichtung bis zur Kreisform erweiternden Querschnitt aufweist und sich anschliessend mit gleich bleibendem Querschnitt fortsetzt. The invention relates to a curved double tube unit with a branch pipe branching tangentially from a main pipe, so that this has a widening in side pipe direction to the circular cross section due to its tangential arrangement and then continues with a constant cross section.

[0002] Die Ausbildung eines separat geformten Teiles des Nebenrohres ist erforderlich, um sämtliche Bereiche der Doppelrohreinheit kostengünstig in automatisierter Spritzgiesstechnik herstellen zu können, denn hierzu ist es erforderlich, dass ein Formkernteil in gerader oder kreisbogenförmiger Richtung in die Form hinein und nach Beendigung des Spritzgiessens aus dem fertig gestellten Teil wieder herausbewegt werden kann. Aufgrund dieser Technik lässt sich somit das abzweigende Nebenrohr nur bis auf einen beschränkten Bereich seiner Längserstreckung in einem Stück mit dem Hauptrohr in Spritzgiesstechnik herstellen, so dass der sich anschliessende Teil des Nebenrohres nach separater Herstellung anzufügen ist. Aufgrund der tangentialen Erstreckung des Nebenrohres bzw. seines an das Hauptrohr angeschmiegten Verlaufs wurde es bisher als erforderlich angesehen, das Anfügen durch stumpfes Anschweissen auszuführen. The formation of a separately shaped part of the secondary pipe is required to produce all areas of the double tube unit cost automated injection molding technology, because this it is necessary that a mold core part in a straight or circular arc direction into the mold and after the completion of injection molding can be moved out of the finished part again. By virtue of this technique, the branching branch pipe can thus only be produced in one piece with the main pipe in injection molding technology down to a limited area of its longitudinal extension, so that the adjoining part of the secondary pipe is to be added after separate production. Due to the tangential extension of the secondary pipe or its flow-fitted to the main pipe, it has hitherto been considered necessary to perform the attachment by butt welding.

[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Doppelrohreinheit der genannten Art zu finden, durch welche die Nachteile zusätzlicher Schweisstechnik vermieden werden, so dass sie mit geringerem Zeit- und Kostenaufwand herstellbar und z.B. im Motorraum eines Kraftfahrzeuges montierbar ist. The invention has for its object to find a double tube unit of the type mentioned, through which the disadvantages of additional welding technique are avoided, so that they can be produced with less time and cost, and, for. in the engine compartment of a motor vehicle can be mounted.

[0004] Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäss aufgrund der kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1. Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche und der folgenden Beschreibung anhand der Zeichnungen zu entnehmen. Es zeigt: <tb>Fig. 1<SEP>eine Seitenansicht eines ersten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemässen Doppelrohreinheit, <tb>Fig. 2<SEP>einen axialen Teilschnitt der Doppelrohreinheit nach Fig. 1 , <tb>Fig. 3<SEP>eine perspektivische Darstellung von zusammenzufügenden Teilen der Doppelrohreinheit nach Fig. 1 oder Fig. 2 , <tb>Fig. 4<SEP>die Verschlussklemme der Doppelrohreinheit nach Fig. 1 in perspektivischer Darstellung, <tb>Fig. 5 und Fig. 6<SEP>perspektivische Darstellungen eines zweiten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemässen Doppelrohreinheit, <tb>Fig. 7<SEP>die Doppelrohreinheit nach Fig. 5 und Fig. 6 vor Einfügung ihres Nebenrohres und <tb>Fig. 8<SEP>einen axialen Teilschnitt der Doppelrohreinheit nach Fig. 5 und Fig. 6 .The solution of this object is achieved according to the invention due to the characterizing features of claim 1. Advantageous embodiments of the invention are the subject of the dependent claims and the following description with reference to the drawings. It shows: <Tb> FIG. 1 <SEP> a side view of a first embodiment of a double tube unit according to the invention, <Tb> FIG. 2 <SEP> is an axial partial section of the double tube unit according to FIG. 1, <Tb> FIG. 3 <SEP> is a perspective view of parts to be joined together of the double tube unit according to FIG. 1 or FIG. 2, <Tb> FIG. 4 <SEP> the closure clamp of the double tube unit according to FIG. 1 in perspective view, <Tb> FIG. 5 and FIG. 6 <SEP> perspective views of a second embodiment of a double tube unit according to the invention, <Tb> FIG. FIG. 7 shows the double tube unit according to FIG. 5 and FIG. 6 prior to insertion of its secondary tube and FIG <Tb> FIG. 8 <SEP> is an axial partial section of the double tube unit according to FIG. 5 and FIG. 6.

[0005] Die z.B. im Motorraum eines Kraftfahrzeuges eingebaute Doppelrohreinheit 1 hat ein im Durchmesser grösseres, gekrümmtes Hauptrohr 2 und ein von diesem tangential abzweigendes Nebenrohr 3. [0005] The e.g. In the engine compartment of a motor vehicle built-in double tube unit 1 has a larger diameter, curved main pipe 2 and a tangentially branching from this side pipe. 3

[0006] Aufgrund des tangentialen Verlaufs eines Übergangsbereiches 3a des Nebenrohres 3 relativ zu einem gekrümmten ersten Bereich 2a des Hauptrohres 2 hat dieser einen, in der Darstellung nach Fig. 2 sichtbaren, sich bis zur Kreisform erweiternden Querschnitt, der sich anschliessend in einen Bereich 3b des Nebenrohres 3 mit gleich bleibendem, kreisförmigem Querschnitt fortsetzt. Due to the tangential course of a transition region 3a of the secondary pipe 3 relative to a curved first region 2a of the main pipe 2, this one, in the illustration of FIG. 2 visible, extending to the circular cross-section, which subsequently in a region 3b of the secondary pipe 3 continues with a constant, circular cross-section.

[0007] Der kreisbogenförmige erste Bereich 2a des Hauptrohres 2 geht in einen zu diesem in Gegenrichtung kreisbogenförmig gekrümmten Bereich 2b über, so dass er eine Doppelkrümmung aufweist. Ausgehend vom gemeinsamen Anschlussstutzen 4 der Doppelrohreinheit 1 ergibt sich durch diese Formgebung und Anordnung beider Rohrteile 2 und 3 relativ zueinander bis zu deren Endstutzen 5 und 6 eine einen Winkel von 90° bildende Richtungsänderung. The circular-arc-shaped first region 2a of the main tube 2 merges into a region 2b that is curved in an arcuate manner in the opposite direction, so that it has a double curvature. Starting from the common connecting piece 4 of the double tube unit 1 results from this shaping and arrangement of the two tube parts 2 and 3 relative to each other up to the end stub 5 and 6 an angle of 90 ° forming direction change.

[0008] Die einteilige Herstellung einer solchen Doppelrohreinheit 1 in kostengünstiger Kunststoffspritztechnik ist aufgrund der beschriebenen Formgebung und Anordnung des Nebenrohres 3 relativ zum Hauptrohr nicht realisierbar, denn Kernwerkzeuge eines Spritzgiesswerkzeuges können nur eine ihrer Form entsprechende gerade oder kreisbogenförmig gekrümmte Taktbewegung ausführen. Um dennoch eine solche Doppelrohreinheit 1 ausführen zu können, bildet der sich vom Übergangsbereich 7 zum gleich bleibenden Querschnitt anschliessende Bereich 3b des Nebenrohres 3 einen separat geformten Teil der Doppelrohreinheit und ist durch einen abgedichteten Rohreingriff mit zusätzlichem Flanschkontakt dicht angefügt. Das Hauptrohr 2 lässt sich hingegen einstückig aus Kunststoff spritzen, da seine Bereiche 2a und 2b mit Hilfe von sich gegeneinander bewegenden, kreisbogenförmigen Kernwerkzeugen geformt werden können. The one-piece production of such a double tube unit 1 in cost plastic injection molding technology is not feasible due to the described shape and arrangement of the secondary pipe 3 relative to the main pipe, because core tools of an injection mold can perform only one of their shape corresponding straight or circular arc curved clock motion. In order nevertheless to be able to carry out such a double tube unit 1, the region 3b of the secondary tube 3 adjoining the transitional area 7 forms a separately formed part of the double tube unit and is sealed by a sealed tube engagement with additional flange contact. By contrast, the main tube 2 can be injection molded in one piece from plastic, since its regions 2a and 2b can be shaped with the aid of mutually moving, circular-arc-shaped core tools.

[0009] Die beiden Bereiche 3a und 3b des Nebenrohres 3 können zwar durch gegenseitige Verschweissung dicht miteinander verbunden werden, jedoch sind hierzu geeignete Fügeverfahren mit Ultraschallschweissung, Laserschweissung, Spiegelschweissung, Heissgasschweissung, Vibrationsschweissung oder Rotationsschweissung aufgrund ihres zusätzlichen Verfahrensaufwandes teuer und ausserdem nicht ausreichend zuverlässig. Ein automatisiert ausführbares mechanisches Zusammenfügen entsprechend den im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispielen hat somit demgegenüber wesentliche Vorteile. Although the two areas 3a and 3b of the secondary pipe 3 can be tightly interconnected by mutual welding, however, this suitable joining method with ultrasonic welding, laser welding, mirror welding, hot gas welding, vibration welding or spin welding due to their additional process cost expensive and also not sufficiently reliable. An automatically executable mechanical assembly according to the embodiments described below thus has, in contrast, significant advantages.

[0010] Bei beiden zeichnerisch dargestellten Ausführungsbeispielen der Erfindung nach Fig. 1 bis Fig. 4 und Fig. 5 bis Fig. 8 ist im Übergangsbereich 7 zwischen den beiden Bereichen 3a und 3b des Nebenrohres 3 ein abgedichteter Rohreingriff mit zusätzlichem Flanschkontakt zwischen beiden Rohrbereichen 3a und 3b vorgesehen. In both illustrated exemplary embodiments of the invention according to FIGS. 1 to 4 and 5 to 8, in the transition region 7 between the two regions 3 a and 3 b of the secondary tube 3 a sealed tube engagement with additional flange contact between the two tube regions 3 a and 3b provided.

[0011] Für die Abdichtung ist in einer Rille des Eingriffstutzens 8 des separat geformten Rohrbereiches 3b ein O-Ring 9 eingefügt, so dass dieser an der zylindrischen Innenwand 10 einer muffenförmig umlaufenden Rohrerweiterung 11 des anderen Rohrbereiches 3a dichtend anliegt. Ausserdem bildet die Stirnfläche dieser Rohrerweiterung 11 eine Flanschfläche 12, die an der Flanschfläche 13 eines am Rohrbereich 3 b angeformten Flansches 14 anliegt, so dass durch solchen Flanschkontakt die Position beider Rohrbereiche 3a und 3b relativ zueinander fixiert ist. For sealing, an O-ring 9 is inserted in a groove of the engagement stub 8 of the separately formed pipe portion 3b, so that this sealingly bears against the cylindrical inner wall 10 of a sleeve-shaped circumferential pipe extension 11 of the other pipe portion 3a. In addition, the end face of this pipe extension 11 forms a flange 12 which bears against the flange surface 13 of a flange 14 integrally formed on the pipe portion 3 b so that the position of both pipe portions 3 a and 3 b is fixed relative to one another by such flange contact.

[0012] Beim Ausführungsbeispiel der Fig. 1 bis Fig. 4 erfolgt die Fixierung dieses Flanschkontaktes und damit beider Rohrbereiche 3a und 3b des Nebenrohres 3 fest aneinander durch eine die Rohrerweiterung 11 und den Flansch 14 beidseitig und entlang eines zugänglichen Teiles ihres Umfanges umschliessende Rohrklemme 15. Die Rohrklemme 15 ist durch Ausstanzen und Biegeformen aus einem federelastischen Blech geformt. Beidseitig radial sich erstreckende Zungen 16 dienen der axialen Fixierung der Rohrbereich 3a und 3b zueinander, ohne die Biegeverformbarkeit der Rohrklemme 15 wesentlich einzuschränken. Eine eingeprägte Umfangsrille 17 dient der Verstärkung der Federkraft dieser Rohrklemme 15. In the embodiment of Fig. 1 to Fig. 4, the fixation of this flange contact and thus both pipe portions 3a and 3b of the sub-pipe 3 fixed to each other by a pipe extension 11 and the flange 14 on both sides and along an accessible part of its circumference enclosing pipe clamp 15th The pipe clamp 15 is formed by punching and bending forms of a resilient sheet. On both sides radially extending tongues 16 serve the axial fixation of the pipe portion 3a and 3b to each other without significantly limit the bending deformability of the pipe clamp 15. An embossed circumferential groove 17 serves to reinforce the spring force of this pipe clamp 15th

[0013] Weiterhin sind beide Rohrbereiche 3a und 3b des Nebenrohres 3 gegen relative Verdrehung gesichert, indem der separat geformte Rohrbereich 3b des Nebenrohres 3 in Abstand von seinem Übergangsbereich 7 z.B. am Hauptrohr 2 verrastet ist. Hierzu greift beispielsweise eine am Rohrbereich 3b des Nebenrohres 3 angeformte Nase 18 in eine Vertiefung ein, die in einem angeformten Rastbock 19 des Hauptrohres 2 vorgesehen ist. Furthermore, both pipe sections 3a and 3b of the secondary pipe 3 are secured against relative rotation by the separately shaped pipe portion 3b of the secondary pipe 3 at a distance from its transition region 7, e.g. is locked on the main tube 2. For this purpose, for example, engages a formed on the pipe portion 3b of the secondary pipe 3 nose 18 in a recess which is provided in an integrally formed locking block 19 of the main pipe 2.

[0014] Beim Ausführungsbeispiel der Fig. 5 bis Fig. 8 erfolgt die axiale Fixierung des gegenseitigen Eingriffs zwischen beiden Rohrbereichen 3a und 3b des Nebenrohres durch eine gegenseitige Verriegelung, so dass hierzu ein zusätzlich herzustellendes Verbindungselement 15 vermieden wird. Entsprechend sind am Umfang des Flansches Rastnocken 20 angeformt, die nach Ausführung einer verriegelnden Drehbewegung des Rohrbereiches 3b hinter Eingriffsklauen 21 an der Rohrerweiterung 11 eingreifen. In the embodiment of Fig. 5 to Fig. 8, the axial fixation of the mutual engagement between the two pipe sections 3a and 3b of the secondary pipe by a mutual locking, so that an additional manufactured connecting element 15 is avoided. Accordingly, locking cams 20 are integrally formed on the circumference of the flange, which engage after execution of a locking rotary movement of the pipe portion 3b behind engagement claws 21 on the pipe extension 11.

[0015] Die Sicherung dieser Eingriffsposition und damit der entsprechenden Endposition der Verriegelung beider Rohrbereiche 3a und 3b des Nebenrohres relativ zueinander erfolgt durch jeweils seitlich an ihnen angeformte Fortsätze 22 und 23, die nach Erreichen ihrer Kontaktposition z.B. durch Einsetzen eines Stiftes 24 aneinander gesichert werden. Securing this engagement position and thus the corresponding end position of the locking of both pipe sections 3a and 3b of the secondary pipe relative to each other is effected by each laterally integrally formed projections 22 and 23, which after reaching their contact position, for. secured by inserting a pin 24 together.

Claims (9)

1. Gekrümmte Doppelrohreinheit (1) mit einem tangential von einem Hauptrohr (2) abzweigenden Nebenrohr (3), so dass dieses aufgrund seiner tangentialen Anordnung einen sich in Nebenrohrrichtung bis zur Kreisform erweiternden Querschnitt aufweist und sich anschliessend mit gleich bleibendem Querschnitt fortsetzt, dadurch gekennzeichnet, dass ein von einem Übergangsbereich (3a) zum gleich bleibenden Querschnitt anschliessender Bereich (3b) des Nebenrohres (3) durch einen Rohreingriff mit zusätzlichem Flanschkontakt dicht an diesen Übergangsbereich (3a) angefügt ist, wobei der Übergangsbereich (3a) des Nebenrohres einstückig mit dem Hauptrohr (2) durch Spritzgiessen hergestellt ist.1. Curved double tube unit (1) with a tangentially of a main pipe (2) branching branch pipe (3), so that this has a flared in the secondary pipe direction to the circular cross-section due to its tangential arrangement and then continues with a constant cross-section, characterized in that a region (3b) of the secondary pipe (3) connecting from a transition region (3a) to the constant cross section is joined tightly to this transition region (3a) by a pipe engagement with additional flange contact, wherein the transition region (3a) of the secondary pipe is integral with the Main tube (2) is made by injection molding. 2. Doppelrohreinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Hauptrohr (2) doppelt gekrümmt ist und somit einen sich parallel zu dem einen gleich bleibenden Querschnitt aufweisenden Bereich (3b) des Nebenrohres (3) erstreckenden Rohrbereich (2b) aufweist.2. Double tube unit according to claim 1, characterized in that the main tube (2) is double-curved and thus has a parallel to the one constant cross-section having region (3b) of the secondary pipe (3) extending pipe portion (2b). 3. Doppelrohreinheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass nach aussen abstehende Flanschflächen (12, 13) aufweisenden Flansche (11, 14) der Bereiche (3a, 3b) des Nebenrohres (3) durch einen sich über einen begrenzten Bereich ihres Umfanges erstreckenden Flanschverschluss (15) in Kontakt gehalten sind.3. Double tube unit according to claim 1 or 2, characterized in that outwardly projecting flange surfaces (12, 13) having flanges (11, 14) of the areas (3a, 3b) of the secondary tube (3) through a over a limited area of its circumference extending flange closure (15) are kept in contact. 4. Doppelrohreinheit nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Flanschverschluss (15) durch eine aus Blech geformte Rohrklemme (15) mit beidseitig sich radial erstreckenden, die Flansche (11, 14) zwischen sich einschliessenden Zungen (16) gebildet ist.4. double tube unit according to claim 3, characterized in that the flange closure (15) formed by a sheet metal pipe clamp (15) with both sides radially extending, the flanges (11, 14) between them enclosing tongues (16) is formed. 5. Doppelrohreinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine flanschbildende, muffenartige Rohrerweiterung (11) eines der Rohrbereiche (3a) des Nebenrohres (3) Eingriffsklauen (21) für den Eingriff von Rastnocken (20) des Flansches (14) des anderen Nebenrohrbereiches (3b) aufweist.5. Double tube unit according to claim 1, characterized in that a flange-forming, sleeve-like pipe extension (11) of one of the pipe portions (3a) of the secondary pipe (3) engaging claws (21) for engagement of locking cams (20) of the flange (14) of the other side pipe area (3b). 6. Doppelrohreinheit nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass beide Rohrbereiche (3a, 3b) des Nebenrohres (3) gegen relative Verdrehung gesichert sind, indem der der gleichbleibenden Querschnitt aufweisende, separat geformte Rohrbereich (3b) in Abstand von einem Übergangsbereich (7) zwischen beiden am Hauptrohr (2) verrastet ist.6. Double tube unit according to claim 3 or 4, characterized in that both tube regions (3a, 3b) of the secondary tube (3) are secured against relative rotation by the uniform cross-section having, separately shaped tube region (3b) at a distance from a transition region ( 7) between the two on the main tube (2) is locked. 7. Doppelrohreinheit nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine an dem einen gleich bleibenden Querschnitt aufweisenden Bereich (3b) des Nebenrohres (3) angeformte Nase (18) in eine Vertiefung eingreift, die in einem angeformten Rastbock (19) des Hauptrohres (2) vorgesehen ist.7. Double tube unit according to claim 6, characterized in that on the one constant cross-section having region (3b) of the secondary pipe (3) formed nose (18) engages in a recess in an integrally formed locking bracket (19) of the main tube (2 ) is provided. 8. Doppelrohreinheit nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der einen gleich bleibenden Querschnitt aufweisende Bereich (3b) des Nebenrohres (3) an dem Hauptrohr (2) über jeweils seitlich an ihnen angeformte und miteinander verbundene Fortsätze (22, 23) befestigt ist.8. Double tube unit according to claim 5, characterized in that the constant cross-section having region (3b) of the secondary pipe (3) on the main pipe (2) on each laterally integrally formed on them and interconnected projections (22, 23) is attached. 9. Doppelrohreinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass für den Rohreingriff mit zusätzlichem Flanschkontakt ein O-Ring (9) vorgesehen ist.9. double tube unit according to claim 1, characterized in that for the pipe engagement with additional flange contact an O-ring (9) is provided.
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