CN102788207B - 用于可加热流体管路的连接件和可加热流体管路 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于可加热流体管路的连接件，包括：壳体；管接头，其构造并布置为连接于管道；连接几何件，其构造并布置为连接于连接元件；贯穿通道，其延伸穿过管接头到达连接几何件；加热件出口通道，其以相对于贯穿通道的角度α≠0°而布置；和布置在贯穿通道内的有引导表面的坡形件，所述引导表面定向成指向加热件出口通道。

Description

用于可加热流体管路的连接件和可加热流体管路

相关申请的交叉引用

依据《美国法典》第35条第119款，本专利申请要求于2011年5月20日提交的德国专利申请102011102244.2的优先权，其公开全文明确地以引用的方式结合到本文中。

技术领域

本发明涉及用于可加热流体管路的带有壳体的连接件。连接件具有可连接于管道的管接头、用于连接元件的连接几何件和加热件出口通道。贯穿通道延伸穿过管接头而到达连接几何件，并且加热件出口通道与贯穿通道形成的角度α≠0°。

此外，本发明涉及具有这种类型连接件的可加热流体管路。

背景技术

下文基于用于将尿素从储藏容器传送到消耗处的流体管路来对本发明进行描述。尿素用于柴油机中，以降低氮氧化物的排放。

当这种类型的流体管路安装在机动车中时，在低室外温度下，存在着尿素将冻结在流体管路中而使其不能再流动的风险。因此，所熟知地是要加热流体管路，例如通过引导穿过管道的加热件来加热。

在许多情况中，流体管路包括可通过连接件彼此连接的数个部分。甚至当流体管路包括仅一个部分时，其通常也要求连接件，单个管路部分可通过所述的连接件连接于需连接的单元，例如储罐和喷射泵。

加热件可基本上仅为单个管路部分的长度。然而，为了实现流体管路的最完全可能的加热，也可将加热件插入连接件中。但是，也必须将加热件从连接件再次移出，以便不妨碍连接几何件。

对于具有基本上以直线延伸的贯穿通道的连接件而言，必须将加热件从侧向引出。为此，提供了加热件出口通道，其与贯穿通道之间的角度不等于0°。该角度通常为20°到80°。为了将加热件移入加热件出口通道，在生产期间，加热件必须插入穿过连接头，并且辅助工具必须从连接几何件一侧插入，这会使加热件偏转到使其经加热件出口通道而出来的程度。这使得产品复杂并且易于损坏。例如，经常存在着辅助工具也会破坏贯穿通道的壁的风险，这可导致在连接几何件的区域中的泄漏。

发明内容

本发明的目的是设计可加热流体管路的简单生产。

通过如开始提及类型的连接件实现了这种目的，其中在贯穿通道中布置了坡形件，所述坡形件具有从贯穿通道指向加热件出口通道的引导表面。

坡形件固定在连接件中。坡形件能够偏转穿过管接头而插入的加热件，使其可进入加热件出口通道。这通过加热件的尖端撞击引导表面并被引导表面引入到加热件出口通道中来实现。一旦加热件的尖端到达加热件出口通道，相对于连接件简单地进一步推动加热件便允许加热件从加热件出口通道的开口出来而到达外部。带有坡形件的连接件仅要求比没有坡形件的连接件略微更多的材料。为此，现在在流体管路的生产中，不再必须使用将加热件引入到加热件出口通道中的辅助工具。

引导表面优选地以无弯折的方式实施。因此，引导表面为平滑的，使得加热件的尖端可沿着引导表面滑动，以因此将加热件的运动方向转移到加热件出口通道中。不存在会将尖端卡住的台阶。这进一步方便了生产。

因此，优选地是，坡形件在跨过贯穿通道和加热件出口通道的平面中填充了贯穿通道，并且在与所述平面垂直的平面内在贯穿通道中留下了过流截面。因此，引导穿过管接头的加热件的尖端在贯穿通道的整体“高度”上方在加热件出口通道的方向中引导。在这一方向中，引导表面从在贯穿通道的位于与加热件出口通道相反一侧的周向壁中的区域到加热件出口通道上为连续的。然而，在贯穿通道中保留了足够的过流截面，以使得流体、在本例中为尿素能够流过。因此，坡形件没有完全填充贯穿通道的过流截面，而是留下了足够的开口。

优选地，坡形件具有不大于贯穿通道在坡形件区域中的最大宽度的50%的宽度。因此，其他50%的宽度保持为自由的，以便使流体能从中流过，即其不被坡形件所阻挡。甚至当贯穿通道的横截面为圆形的并且坡形件布置在最大直径的区域中时，可获得足够的横截面积以允许流体流过连接件。但是，不大于50%的宽度足以为加热件的尖端提供足够宽的引导表面。在许多情况中，甚至更小的宽度也是足够的，例如最大宽度的33%或甚至仅25%。

优选地，坡形件在引导表面的两个端部处连接于壳体。因此，能够以足够的力来保持引导表面，使得加热件的尖端可沿引导表面滑动而不会导致引导表面移位。特别是，引导表面不能倾斜成使得阻碍了引导加热件的尖端进入出口通道。

优选地，坡形件与壳体实施为一个整体。例如，如果壳体实施为注模件，则可将坡形件与壳体注射为一个整体。实际上，对于坡形件的生产和到连接件中的插入来说，不再必须有额外的费用。

优选地，引导表面在加热件出口通道的壁中为连续的。甚至在引导表面进入加热件出口通道的过渡区域中，也因此没有台阶等，这种台阶会在将加热件引入到连接件中以及之后引入到加热件出口通道中的期间导致妨碍生产。

通过带有如上文所述的连接件的可加热流体管路以及连接于管接头的管道实现了本发明的目的，其中加热件布置在管道中，所述加热件穿过加热件出口通道而引导到连接件之外。

如上文所述，由于带有引导表面的坡形件，因此能相对容易地将加热件的尖端穿过接头插入到连接件的内部，并且允许将其通到加热件出口通道之外，这是由于坡形件保证了在加热件插入到连接件中的期间，尖端会偏向加热件出口通道。

优选地，加热件具有大于坡形件与贯穿通道的壁之间的最大距离的直径。这阻止了加热件从侧面经过坡形件。在这类情况中，不再可能在坡形件上引导加热件的尖端。但是，如果坡形件和贯穿通道的壁之间的距离相应地较小，那么在任何情况中都能保证通过具有引导表面的坡形件来引导加热件到加热件出口通道。

本公开的一些方面旨在用于可加热流体管路的连接件，连接件包括壳体、管接头，其构造并布置为连接于管道、连接几何件，其构造并布置为连接于连接元件、贯穿通道，其延伸穿过管接头到达连接几何件、加热件出口通道，其以相对于贯穿通道的角度α≠0°而布置，和布置在贯穿通道内的具有引导表面的坡形件，所述引导表面定向成指向加热件出口通道。

在其他实施方案中，引导表面以无弯折的方式实施。

在额外的实施方案中，坡形件布置为在穿过贯穿通道和加热件出口通道的平面中跨过贯穿通道，并且在与穿过贯穿通道和加热件出口通道的平面垂直的平面内在贯穿通道中限定了过流截面。

仍在其他实施方案中，坡形件包括不大于贯穿通道在坡形件的区域内的最大宽度的50%的宽度。

在一些实施方案中，坡形件在引导表面的两个端部处连接于壳体。

在其他实施方案中，坡形件与壳体实施为一个整体。

在额外的实施方案中，引导表面在加热件出口通道的壁中为连续的。

仍在其他实施方案中，20°≤α≤80°。

本发明的一些方面也旨在一种可加热流体管路，其包括：连接件，连接于管接头的管道，以及具有布置在管道内的部分和穿过加热件出口通道而延伸出连接件的另一部分的加热件。

在其他实施方案中，加热件包括具有至少一个加热导体的加热杆。

仍在其他实施方案中，加热件的宽度和直径中的一个大于坡形件和贯穿通道的壁之间的最大距离。

在额外的实施方案中，坡形件阻止了加热件进入连接几何件。

本公开的一些方面也旨在一种装配可加热流体管路的方法，所述管路具有连接件，所述连接件包括壳体、构造并布置为连接于管道的管接头、构造并布置为连接于连接元件的连接几何件、延伸穿过管接头到达连接几何件的贯穿通道、以相对于贯穿通道的角度α≠0°而布置的加热件出口通道，以及布置在贯穿通道内的具有引导表面的坡形件。该方法包括沿着坡形件引导加热件，由此加热件布置为从贯穿通道延伸进入加热件出口通道。

在其他实施方案中，加热件接合于管道，使得当管道连接于管接头时，加热件沿着坡形件朝向加热件出口通道引导。

在额外的实施方案中，该方法还包括插入加热件后将管道附接于连接件。

仍在其他实施方案中，以由坡形件在离开连接几何件的方向中引导的方式将加热件插入穿过加热件出口通道。

在一些实施方案中，以由坡形件在朝向加热件出口通道的方向中引导的方式将加热件插入穿过管接头。

在额外的实施方案中，坡形件布置为在穿过贯穿通道和加热件出口通道的平面中跨过贯穿通道，并且坡形件在与穿过贯穿通道和加热件出口通道的平面垂直的平面内在贯穿通道中提供了过流截面。

仍在其他实施方案中，坡形件包括不大于贯穿通道在坡形件区域中的最大宽度的50%的宽度。

在其他实施方案中，坡形件阻止了加热件进入连接几何件。

通过查阅本说明书和附图，可以发现本发明的其他典型实施例和优点。

附图说明

通过本发明的典型实施例的非限定性例子，在随后的详细描述中将基于多幅附图来对本发明进行进一步的描述，在附图的全部视图中相似的附图标记表示相似的部分，其中：

图1是带有连接管的连接件的示意性纵截面图；和

图2是根据图1的II-II截面图。

具体实施方式

这里所介绍的细节是示例性的，并仅用来对本发明的实施例进行例证性讨论，它们的存在是为了提供被认为是对本发明的原理和概念方面的最有用和最易理解的描述。关于这一点，这里并没有试图对本发明的结构细节作超出于基本理解本发明所需的程度的介绍，本领域的技术人员通过说明书及其附图可以清楚地理解如何在实践中实施本发明的几种形式。

图1显示了带有连接件2和管道3的可加热流体管路1。管道为柔性的。其可通过挤出塑料形成，或也可通过管状材料形成。当用于下文时，用语“管道”也应当覆盖了软管。

管道3布置到连接件2的管接头4上，并且通过O形环5密封在那里。管接头4在其外部上具有松树形剖面。如有必要，管道3也可通过夹紧件、例如软管夹等固定在管接头4上。

贯穿通道6引导穿过管接头4，所述贯穿通道6以直线方式延伸穿过整个连接件，并且如图2中可见，其一直引导到连接几何件7处。通过连接几何件7，连接件2可附接到其他管路、储罐或组件的管连接件处。连接几何件7的精确形状在本发明中不重要。但是，其应当实施为使得连接件2和管接头之间的连接具有足够的强度和密封度。

由虚线示出的加热件8布置在管道3的自由横截面中。在本发明中，加热件8实施为柔性加热杆，其具有至少一个埋入在挤出塑料材料中的加热导体。优选地提供了两个加热导体，其在距连接件2为一定距离的一个端部处彼此连接，使得仅需要在加热件的一个端部处提供电能。尽管加热件8为柔性的并且可弯曲，但是其具有一定的固有刚度，使得当将管道3（带有位于其中的加热件）推入到管接头4上时，加热件8被插入到管接头4的贯穿通道6中。

在加热件8到达连接几何件7之前，加热件8应当离开连接件2，以便不会妨碍通过连接几何件7而建立的连接。因此，连接件2具有加热件出口通道9，其纵轴10与贯穿通道6的纵轴11成角度α。角度α大于0°，并且优选地在20°到80°的范围中。

加热件出口通道9布置在接头12中，其与贯穿通道6的纵轴11成角度α。在管接头12中提供有O形环13。O形环13以密封的方式顶靠加热件8，并且阻止流体从加热件出口通道中泄漏出来。O形环13通过布置在管接头12内的塞子14而保持在加热件出口通道9中。但是，塞子14仅将O形环保持就位。因此，塞子并不挤压O形环。

如上所说明的那样，加热件8具有一定的固有刚度。因此，不必采用辅助工具以偏转加热件8，加热件的尖端基本上沿着纵轴11引导穿过贯穿通道6，使得加热件8经由加热件出口通道9而出来。为此，在贯穿通道6中布置了坡形件15，其尤其可在图2中看到。坡形件15与连接件2实施为一个整体。如果连接件2实施为注模件，则坡形件15在注模期间伴随连接件而生产出来。

坡形件15具有以无弯折方式实施的弯曲形的引导表面16。引导表面16从贯穿通道6的“下侧”、即位于与加热件出口通道9相反的一侧延伸到加热件出口通道9，并且在加热件出口通道9的壁中为连续的。因此，加热件8的尖端可沿着引导表面16滑动而不被台阶、弯折、槽等所阻碍。当将加热件8经由管接头4引进贯穿通道6中时，尖端被坡形件15的引导表面16偏转，使得其自动到达加热件出口通道9。

在根据图1的截面图的平面中，即在贯穿通道6的纵轴11和加热件出口通道9的纵轴10所跨过的平面中，坡形件15完全填充了贯穿通道6。因此，坡形件15在引导表面16的两个端部处连接于连接件2的壳体17。因此，当坡形件15受加热件8的尖端的力作用时，坡形件15不存在翘起的风险。但是，特别地如图2可见，坡形件15没有完全填充贯穿通道6。实际上，以横向于图1所示的平面的方式，所述坡形件留下了两个过流截面18、19，在操作中，流体可穿过该过流截面而连续流动。坡形件15略微减小了贯穿通道6的自由横截面，但仍留下了用于流体流动的足够的横截面。

可以看到，两个过流截面18、19均具有小于加热件8的直径的宽度。因此，在任何情况中，当加热件8插入在连接件2中时，可以保证加热件8被引导表面16偏转到加热件出口通道9的方向。另一方面，坡形件15具有相应于不大于贯穿通道6的在坡形件15区域内的最大宽度的50%的宽度。

如果加热件不具有圆形横截面且因此没有实际的直径，则加热件8在过流截面18、19的宽度方向中的宽度大于每个过流截面18、19的宽度，使得在这种情况中也能够可靠地保证在加热件插入到连接件期间，加热件会被坡形件15偏转。

带有这种类型的连接件2的可加热流体管路1的生产相对简单。仅必须预装配带有加热件8的管道3，使得加热件8从管道3中伸出预定的长度。因此，在将管道3推到管接头4上之前，加热件8已经到达管接头4内部的贯穿通道6处。如果又将管道3和加热件8共同向前运动以将管道3推到管接头4上，那么加热件8的尖端会被在坡形件15上的引导表面16所偏转，使得这一尖端到达加热件出口通道9处，并且可从连接件2中出来。

当然，也能够将加热件8单独地插入到连接件2中，然后在加热件8上方引导管道3，并且将其推到管接头4上。

应注意的是，前面所述的例子仅以解释为目的，而不能认为是限制了本发明。虽然已经根据示例性实施例对本发明进行了描述，然而应当理解，这里使用的是描述性和说明性的语言，而不是限制性的语言。在当前所述的和修改的所附权利要求的范围内，在不脱离本发明的范围和精神的范围中，可以对本发明进行改变。尽管这里已经根据特定的方式、材料和实施例对本发明进行了描述，但本发明并不仅限于这里公开的细节；相反，本发明可扩展到例如在所附权利要求的范围内的所有等同功能的结构、方法和应用。

Claims (20)

1.一种用于可加热流体管路的连接件，包括：

壳体；

管接头，其构造并布置为连接于管道；

连接几何件，其构造并布置为连接于连接元件；

贯穿通道，其延伸穿过所述管接头到达所述连接几何件；

加热件出口通道，其以相对于所述贯穿通道的角度α≠0°而布置；和

布置在所述贯穿通道内的具有引导表面的坡形件，所述引导表面定向成指向所述加热件出口通道，其中，所述坡形件与所述连接件实施为一个整体，并且所述引导表面平滑地从所述贯穿通道的位于与所述加热件出口通道相反的一侧延伸到所述加热件出口通道。

2.根据权利要求1所述的连接件，其特征在于，所述引导表面以无弯折的方式实施。

3.根据权利要求1所述的连接件，其特征在于，所述坡形件布置为在穿过贯穿通道和加热件出口通道的平面中跨过所述贯穿通道，并且在与所述穿过贯穿通道和加热件出口通道的平面垂直的平面内在所述贯穿通道中限定了过流截面。

4.根据权利要求1所述的连接件，其特征在于，所述坡形件包括不大于所述贯穿通道在所述坡形件的区域内的最大宽度的50％的宽度。

5.根据权利要求1所述的连接件，其特征在于，所述坡形件在所述引导表面的两个端部处连接于所述壳体。

6.根据权利要求5所述的连接件，其特征在于，所述坡形件与所述壳体实施为一个整体。

7.根据权利要求1所述的连接件，其特征在于，所述引导表面在所述加热件出口通道的壁中为连续的。

8.根据权利要求1所述的连接件，其特征在于，20°≤α≤80°。

9.一种可加热的流体管路，包括：

根据权利要求1所述的连接件；

连接于所述管接头的管道；和

加热件，其具有布置在所述管道内的部分和穿过所述加热件出口通道而延伸出所述连接件的另一部分。

10.根据权利要求9所述的流体管路，其特征在于，所述加热件包括具有至少一个加热导体的加热杆。

11.根据权利要求9所述的流体管路，其特征在于，所述加热件的宽度和直径中的一个大于所述坡形件和贯穿通道的壁之间的最大距离。

12.根据权利要求9所述的流体管路，其特征在于，所述坡形件阻止了所述加热件进入所述连接几何件。

13.一种装配可加热流体管路的方法，所述管路具有连接件，所述连接件包括壳体、构造并布置为连接于管道的管接头、构造并布置为连接于连接元件的连接几何件、延伸穿过所述管接头到达所述连接几何件的贯穿通道、以相对于所述贯穿通道的角度α≠0°而布置的加热件出口通道，以及布置在所述贯穿通道内的具有引导表面的坡形件，其中，所述坡形件与所述连接件实施为一个整体，并且所述引导表面平滑地从所述贯穿通道的位于与所述加热件出口通道相反的一侧延伸到所述加热件出口通道，该方法包括：

沿着所述坡形件引导所述加热件，由此所述加热件布置为从所述贯穿通道延伸进入所述加热件出口通道。

14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述加热件接合于所述管道，使得当所述管道连接于所述管接头时，所述加热件沿着所述坡形件朝向所述加热件出口通道引导。

15.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，还包括在插入所述加热件后将所述管道附接于所述连接件。

16.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，以由所述坡形件在离开所述连接几何件的方向中引导的方式将所述加热件插入穿过所述加热件出口通道。

17.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，以由所述坡形件在朝向所述加热件出口通道的方向中引导的方式将所述加热件插入穿过所述管接头。

18.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述坡形件布置为在穿过贯穿通道和加热件出口通道的平面中跨过所述贯穿通道，并且所述坡形件在与所述穿过贯穿通道和加热件出口通道的平面垂直的平面内在所述贯穿通道中提供了过流截面。

19.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述坡形件包括不大于所述贯穿通道在所述坡形件的区域内的最大宽度的50％的宽度。

20.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述坡形件阻止了所述加热件进入所述连接几何件。