DE19961079A1 - Vorrichtung zum Verbinden zweier verschiedener Bauteile - Google Patents
Vorrichtung zum Verbinden zweier verschiedener BauteileInfo
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Abstract
Zwischen einem ersten Bauteil (1) und einem zweiten Bauteil (3) bestehen Unterschiede hinsichtlich der thermischen Ausdehnungskoeffizienten. Zwischen den Wänden des ersten Bauteiles (1) und des zweiten Bauteiles (3) entstehen Fehlausrichtungen oder Verschiebungen, wenn die Temperatur sich wesentlich ändert. Durch diese Fehlausrichtung erzeugte Belastungen werden durch entsprechende Paßabschnitte aufgenommen und verteilt, welche durch konkave Abschnitte (2) und konvexe Abschnitte (4) gebildet werden. Da diese Paßabschnitte oberhalb und unterhalb eines Verbindungsteiles (5) zwischen den beiden Bauteilen vorhanden sind, werden die durch die Fehlausrichtungen erzeugten Belastungen von den Paßabschnitten aufgenommen und verteilt, bevor diese Belastungen das Verbindungsteil (5) errreichen können. Somit wirken nur geringe Belastungen auf das Verbindungsteil (5) ein, was dessen Haltbarkeit erhöht.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum
Verbinden zweier verschiedener Bauteile, nach dem Oberbe
griff des Anspruches 1.
Auf den Offenbarungsgehalt der Japanischen Patentanmel
dung Nr.: HEI 11 11-67502, angemeldet am 12. März 1999, wird
hier vollinhaltlich Bezug genommen.
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung
oder Anordnung zum Verbinden zweier verschiedener Arten
oder Typen von Bauteilen, insbesondere zweier verschiedener
Bauteile oder Bauteiltypen, welche unterschiedliche thermi
sche Ausdehnungskoeffizienten haben.
Eine Verbindungsvorrichtung zwischen einem Luftschlauch
zur Zufuhr von Luft zu einem Verbrennungsmotor und einem
Resonator zur Verringerung von Luftsäulenresonanzen ist be
kannt. Eine derartige bekannte Vorrichtung ist in den bei
gefügten Fig. 5 bis 8 dargestellt, wobei Fig. 5 eine
auseinandergezogene perspektivische Darstellung von Luft
schlauch und Resonator ist, Fig. 6 eine Draufsicht auf
Luftschlauch und Resonator ist, Fig. 7 eine Schnittdarstel
lung durch den Luftschlauch und den Resonator von Fig. 6
entlang der dortigen Linie A-A ist, und Fig. 8 eine vergrö
ßerte Schnittdarstellung des ringförmigen Verbindungsteiles
ist.
Gemäß den Fig. 5 bis 8 ist ein Abschnitt eines Luft
schlauches 101 in einen konkaven Abschnitt 102a eines Reso
nators 102 einsetzbar bzw. eingesetzt und eine zylindrische
Öffnung 101a im Luftschlauch 101 (genauer gesagt, ein diese
Öffnung 101a einfassender, sich in das Innere des Resona
tors erstreckender Rohrstummel) ist in eine zylindrische
Öffnung 102b des Resonators 102 (genauer gesagt, in einen
die Öffnung 102b einfassenden, im Querschnitt zylinderför
migen weiteren Rohrstummel) einsetzbar bzw. eingesetzt und
die zylindrische Öffnungen 101a und 102b sind miteinander
an Abschnitten S1 bzw. S2 in Eingriff oder Anlage. Ein
ringförmiges Verbindungsteil 103 ist zwischen der zylindri
schen Öffnung 101a und der zylindrischen Öffnung 102b (bzw.
den jeweiligen dortigen Rohrstummeln) angeordnet, wobei das
ringförmige Verbindungsteil 103 zwischen einer äußeren Um
fangswand (des Rohrstummels) der zylindrischen Öffnung 101a
und einer inneren Umfangswand (des Rohrstummels) der zylin
drischen Öffnung 102b liegt, um die Verbindung zwischen den
beiden Bauteilen 101 und 102 zu verstärken und um eine Ab
dichtung zwischen den beiden Bauteilen 101 und 102 zu bil
den.
Fig. 8 ist eine vergrößerte Schnittdarstellung des
ringförmigen Verbindungsteiles 103, wie es zwischen der zy
lindrischen Öffnung 101a und der zylindrischen 102b Öffnung
angeordnet ist. Die zylindrische Öffnung 101a und die zy
lindrische Öffnung 102b sind miteinander an den Abschnitten
S1 bzw. S2 in Eingriff oder Anlage. Das ringförmige Verbin
dungsteil 103 hat hakenförmigen Querschnitt und liegt zwi
schen der äußeren Umfangswand des Rohrstummels der zylin
drischen Öffnung 101a und der inneren Umfangswand des Rohr
stummels der zylindrischen Öffnung 102b.
Der Luftschlauch 101 (gemäß den Fig. 5 bis 7) ist
innerhalb eines Motorraums eines Kraftfahrzeuges im wesent
lichen frei biegbar angeordnet. Somit muß das Material des
Luftschlauches 101 ausreichend Elastizität haben und ein
Material wie beispielsweise Polypropylen (PP) wird verwen
det. In vielen Fällen ist aber weiterhin der Resonator 102
nahe eines Motors innerhalb des Motorraums des Fahrzeuges
angeordnet. Somit ist für den Resonator 102 ein hitzebe
ständiges Material, beispielsweise Nylon (PA) notwendig.
Da eine chemische Verbindung von Poylpropylen und Nylon
schwierig ist, wird das ringförmige Verbindungsteil 103
verwendet, um die Verbindung und Abdichtung zu verbessern.
Als Material für das ringförmige Verbindungsteil 103 wird
beispielsweise modifiziertes Polypropylen verwendet.
Der thermische Ausdehnungskoeffizient von Polypropylen
liegt jedoch zwischen 5 × 10-5K-1 und 11 × 10-5K-1 und derjeni
ge von Nylon liegt zwischen 2 × 10-5K-1 und 3 × 10-5K-1, das
heißt, es gibt einen Unterschied in den thermischen Ausdeh
nungskoeffizienten der beiden Materialien. Weiterhin liegen
im Motorraum des Fahrzeuges erhebliche Temperaturschwankun
gen vor. Jedesmal dann, wenn eine erhebliche Temperaturän
derung wiederholt auftritt, erfolgt eine fehlerhafte Pas
sung oder Lageverschiebung zwischen dem Rohrstummel an der
zylindrischen Öffnung 101a des Luftschlauches 101 und dem
jenigen der zylindrischen Öffnung 102b im Resonator 102
aufgrund der unterschiedlichen thermischen Ausdehnungskoef
fizienten von Polypropylen und Nylon. Da die zylindrischen
Öffnung 101a und die zylindrische Öffnung 102b an den Ab
schnitten S1 und S2 miteinander in Eingriff sind, kann
diese Fehlpassung oder Lageverschiebung zwischen der Öffnung
101a und der Öffnung 102b nicht ausbalanciert oder ausge
glichen werden. Somit wirken Belastungen aufgrund der Fehl
passung auf das ringförmige Verbindungsteil 103, welche
schließlich zu einem Bruch dieses Verbindungsteiles 103
führen können.
Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn das ringförmige Ver
bindungsteil 103 kompakt und leichtgewichtig gemacht werden
kann, da das für das Verbindungsteil 103 verwendete modifi
zierte Polypropylen teuer ist. Eine Vergrößerung des ring
förmigen Verbindungsteiles 103, um dieses widerstandfähiger
zu machen, führt somit in nachteiliger Weise zu erhöhten
Kosten.
Es ist von daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung,
eine Vorrichtung zum Verbinden zweier verschiedener Bautei
le zu schaffen, welche in der Lage ist, einen Bruch eines
Verbindungsteiles zu verhindern, das zum Verbinden zweier
Bauteiltypen mit unterschiedlichen thermischen Ausdehnungs
koeffizienten verwendet wird.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch
die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale, wobei die Unteran
sprüche vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungsfor
men der Erfindung zum Gegenstand haben.
Erfindungsgemäß wird eine Vorrichtung geschaffen zum
Verbinden zweier verschiedener Bauteile, nämlich eines er
sten Bauteiles und eines zweiten Bauteiles, welche unter
schiedliche thermische Ausdehnungskoeffizienten haben, wo
bei Wände der ersten und zweiten Bauteile aneinandergelegt
werden und wobei ein Verbindungsteil in entsprechende Wände
der ersten und zweiten Bauteile eingesetzt ist, welche ge
kennzeichnet ist durch: mindestens einen konkaven Abschnitt
und mindestens einen konvexen Abschnitt, welche ineinander
passen, wobei der konkave Abschnitt in einer Wand des er
sten Bauteiles und der konvexe Abschnitt in einer Wand des
zweiten Bauteiles im Umgebungsbereich des Verbindungsteiles
ausgebildet ist.
Gemäß der vorliegenden Erfindung werden somit die Wände
oder Wandungen des ersten Bauteiles und des zweiten Bautei
les, welche unterschiedliche thermische Ausdehnungskoeffi
zienten haben, aneinander gelegt oder aneinander angeordnet
und das Verbindungsteil wird in die entsprechenden Wände
des ersten Bauteiles und des zweiten Bauteiles eingelegt,
um die beiden Bauteiltypen miteinander zu verbinden, das
heißt das erste Bauteil und das zweite Bauteil. Bei dieser
Verbindungsanordnung oder Verbindungsvorrichtung ist im Um
fangsbereich des Verbindungsteiles der konkave Abschnitt in
der Wand des ersten Bauteiles und der konvexe Abschnitt in
der Wand des zweiten Bauteiles ausgebildet, wobei die kon
kaven und konvexen Abschnitte ineinander gesetzt werden
oder in einander greifen.
Die konkaven und konvexen Abschnitte an den ersten und
zweiten Bauteilen sind in dem Umfangs- oder Umgebungsbe
reich des Verbindungsteiles eingesetzt. Selbst wenn somit
eine Fehlausrichtung oder eine Fehlpassung (Verschiebung)
zwischen dem ersten Bauteil und dem zweiten Bauteil auf
grund unterschiedlicher thermischer Ausdehnungskoeffizien
ten des ersten und zweiten Bauteiles auftritt, werden hier
durch erzeugte Belastungen durch den eingesetzten Abschnitt
der konkaven und konvexen Abschnitte aufgenommen. Somit
wirken die Belastungen nicht vollständig auf das Verbin
dungsteil und ein früher Bruch des Verbindungsteiles kann
verhindert werden.
Bevorzugt wird bei unterschiedlichen thermischen Aus
dehnungskoeffizienten des ersten und zweiten Bauteiles der
konkave Abschnitt entweder im ersten Bauteil oder im zwei
ten Bauteil ausgebildet, wobei das jeweilige Bauteil größe
ren thermischen Ausdehnungskoeffizienten als das andere ha
ben sollte.
Wenn beispielsweise der thermische Ausdehnungskoeffizi
ent des ersten Bauteiles größer als derjenige des zweiten
Bauteiles ist, wird vorab der konvexe Abschnitt im zweiten
Bauteil ausgebildet. Die Temperatur des ersten Bauteiles
wird bis zu dessen Schmelztemperatur angehoben und dann
wird das erste Bauteil gegen das zweite Bauteil gedrückt.
Hierdurch wird ein in den konvexen Abschnitt des zweiten
Bauteiles passender konkaver Abschnitt im ersten Bauteil
gebildet. Da der thermische Ausdehnungskoeffizient des er
sten Bauteiles größer ist, schrumpft der konkave Abschnitt
des ersten Bauteiles stärker als der konvexe Abschnitt des
zweiten Bauteiles, wenn das erste Bauteil auf Raumtempera
tur abkühlt. Von daher bildet sich kein Spalt oder Freiraum
zwischen den konkaven und konvexen Abschnitten und das In
einanderpassen der konkaven und konvexen Abschnitte und die
sich hieraus ergebenden Vorteile werden beibehalten.
Weitere Einzelheiten, Aspekte und Vorteile der vorlie
genden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Be
schreibung von Ausführungsformen anhand der Zeichnung.
Es zeigt:
Fig. 1 eine Schnittdarstellung einer Ausführungsform
einer Verbindungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfin
dung;
Fig. 2 eine Schnittdarstellung durch einen Luftschlauch
und einen Resonator, bei welchen die Verbindungsvorrichtung
der vorliegenden Erfindung anwendbar ist;
Fig. 3 eine perspektivische Darstellung eines modifi
zierten Beispiels der Verbindungsvorrichtung der vorliegen
den Erfindung;
Fig. 4 eine Schnittdarstellung durch ein weiteres modi
fiziertes Beispiel der Verbindungsvorrichtung der vorlie
genden Erfindung;
Fig. 5 eine auseinandergezogene perspektivische Dar
stellung von Luftschlauch und Resonator nach dem Stand der
Technik;
Fig. 6 eine Draufsicht auf Luftschlauch und Resonator
von Fig. 5;
Fig. 7 eine Schnittdarstellung durch Luftschlauch und
Resonator entlang Linie A-A in Fig. 6; und
Fig. 8 eine vergrößerte Teilschnittdarstellung aus Fig.
7.
Ausführungsformen gemäß der vorliegenden Erfindung bzw.
Modifikationen hiervon werden nachfolgend unter Bezugnahme
auf die Fig. 1 bis 4 beschrieben.
Fig. 1 ist eine Schnittdarstellung durch eine exempla
risch oder illustrativ zu verstehende Ausführungsform einer
Verbindungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung. In
Fig. 1 ist eine Mehrzahl von vertieften konkaven Abschnit
ten 2 in der Wand eines ersten Bauteiles 1 ausgebildet und
eine Mehrzahl von konvexen Abschnitten 4 ist in der Wand
eines zweiten Bauteiles 3 ausgebildet, wobei jeder der kon
kaven Abschnitte 2 im ersten Bauteil in Eingriff mit einem
entsprechenden konvexen Abschnitt 4 am zweiten Bauteil 3
ist.
Ein oberes Ende 1a des ersten Bauteiles 1 und ein obe
res Ende 3a des zweiten Bauteiles 3 sind miteinander in
Eingriff und ein unteres Ende 1b des ersten Bauteiles 1 und
ein unteres Ende 3b des zweiten Bauteiles 3 sind ebenfalls
miteinander in Eingriff.
Ein im wesentlichen hakenförmiges Verbindungsteil 5 ist
in die Wände der ersten und zweiten Bauteile 1 und 3 einge
bettet oder eingelassen. Das Verbindungsteil 5 verbindet
die ersten und zweiten Bauteile 1 und 3 und versiegelt oder
dichtet einen Spalt zwischen diesen ab.
Das erste Bauteil 1 ist beispielsweise aus Polypropylen
(PP) gefertigt und das zweite Bauteil 3 ist beispielsweise
aus Nylon (PA) gefertigt. Das Verbindungsteil 5 ist bei
spielsweise aus modifiziertem Polypropylen gefertigt.
Der thermische Ausdehnungskoeffizient von Polypropylen
liegt zwischen 5 × 10-5K-1 und 11 × 10-5K-1 und der thermische
Ausdehnungskoeffizient von Nylon liegt zwischen 2 × 10-5K-1
und 3 × 10-5K-1, d. h., es gibt eine Differenz oder einen Un
terschied zwischen den beiden Materialien hinsichtlich des
Ausdehnungskoeffizienten. Somit erfolgt eine Fehlpassung
oder Fehlausrichtung zwischen der Wand des ersten Bauteiles
1 und der Wand des zeiten Bauteiles 3, wenn die Temperatur
sich wesentlich ändert. Durch diese Fehlpassung oder Ver
schiebung werden Spannungsbelastungen erzeugt und diese
werden von den jeweiligen Paß- oder Eingriffsabschnitten
aufgenommen und verteilt, die jeweils dort gebildet sind,
wo die konkaven Abschnitte 2 die konvexen Abschnitte 4 auf
nehmen. Da diese Paßabschnitte oberhalb und unterhalb, also
in der Umgebung des Verbindungsteiles 5 vorhanden sind,
werden Spannungsbelastungen von jedem Paßabschnitt aufge
nommen und verteilt, bevor diese Belastungen das Verbin
dungsteil 5 erreichen können. Somit wirken diese Belastun
gen kaum oder im Idealfall gar nicht auf das Verbindungs
teil 5 ein. Selbst wenn erhebliche Temperaturänderungen
wiederholt auftreten, bricht das Verbindungsteil 5 nicht,
da nur geringe Belastungen wiederholt auf das Verbindungs
teil 5 einwirken.
Die Schmelztemperatur von Polypropylen ist niedriger
als die Schmelztemperatur von Nylon. Von daher wird jeder
konvexe Abschnitt 4 in der Wand des zweiten Bauteiles 3 aus
Nylon vorab gebildet. Sodann werden das erste und zweite
Bauteil 1 und 3 über das Verbindungsteil 5 miteinander ver
bunden und die Temperatur des ersten Bauteiles 1 aus Poly
propylen wird auf den Schmelzpunkt von Polypropylen angeho
ben und das erste Bauteil 1 wird gegen das zweite Bauteil 2
gedrückt. Hierdurch dient jeder konvexe Abschnitt 4 im
zweiten Bauteil 3 als eine Art Guß- oder Druckstempel und
die konkaven Abschnitte 3, in die jeweils jeder konvexe Ab
schnitt 4 paßgenau eingreift, werden in der Wand des ersten
Bauteiles 1 gebildet.
Da der thermische Ausdehnungskoeffizient von Polyprop
ylen, der im Bereich von 5 × 10-5K-1 bis 11 × 10-5K-1 liegt,
größer als der thermische Ausdehnungskoeffizient von Nylon
ist, der im Bereich von 2 × 10-5K-1 bis 3 × 10-5K-1 liegt,
schrumpfen die konkaven Abschnitte 3 des ersten Bauteiles 1
stärker als die konvexen Abschnitte 4 des zweiten Bauteiles
3, wenn das erste Bauteil 1, welches aus Polypropylen ist,
auf Raumtemperatur abkühlt. Von daher bilden sich keine
Lücken oder Spalte zwischen den jeweiligen konkaven Ab
schnitten 3 und konvexen Abschnitten 4 und der durch paßge
naues Einsetzen der konvexen Abschnitte 4 in die konkaven
Abschnitte 2 erhaltene Effekt wird beibehalten.
Fig. 2 zeigt einen Luftschlauch und einen Resonator mit
der Verbindungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung gemäß
Fig. 1. In Fig. 2 ist ein aus Polypropylen gefertigter
Luftschlauch 11 gezeigt, der in einer äußeren Umfangswand
einer zylindrischen Öffnung 11a (bzw. eines zylindrischen,
die Öffnung 11a umgebenden Rohrstummels) eine Mehrzahl von
konkaven Abschnitten 12 hat. Ein aus Nylon gefertigter Re
sonator 13 weist eine Mehrzahl von konvexen Abschnitten 14
an einer inneren Umfangswand einer zylindrischen Öffnung
13a (bzw. eines zylindrischen Rohrstummels an dieser Öff
nung 13a) auf. Jeder der konkaven Abschnitte 12 nimmt einen
der konvexen Abschnitte 14 auf.
Die zylindrische Öffnung 11a und die zylindrische Öff
nung 13a (bzw. die jeweiligen Rohrstummel) sind miteinander
an den Abschnitten S1 und S2 in Eingriff.
Ein ringförmiges Verbindungsteil 15 aus modifiziertem
Polypropylen ist in (der äußeren Umfangswand des Rohrstum
mels) der zylindrischen Öffnung 11a eingebettet, sowie in
(der inneren Umfangswand des Rohrstummels) der zylindri
schen Öffnung 13a. Das ringförmige Verbindungsteil 15 ver
bindet die Öffnungen 11a und 13a und dichtet oder versie
gelt einen Spalt zwischen ihnen.
Wie bereits erwähnt, treten wiederholt im Motorraum ei
nes Kraftfahrzeuges erhebliche Temperaturänderungen auf. Da
die Verbindungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Ausfüh
rungsform zwischen der zylindrischen Öffnung 11a des Luft
schlauches 11 und der zylindrischen Öffnung 13a des Resona
tors 13 eingesetzt ist, wird, auch dann, wenn erhebliche
Temperaturänderungen wiederholt auftreten und zwischen der
zylindrischen Öffnung 11a und der zylindrischen Öffnung 13a
wiederholt Fehlausrichtungen oder Verschiebungen erfolgen,
eine hierdurch erzeugte Belastung oder Spannung von jedem
Paßabschnitt, gebildet aus den konkaven Abschnitten 12 und
den konvexen Abschnitten 14 aufgenommen und verteilt. Somit
wirkt nur eine geringe Belastung auf das ringförmige Ver
bindungsteil 15 und das ringförmige Verbindungsteil kann
nicht ohne weiteres brechen. Weiterhin bestehen keine Pro
bleme, das ringförmige Verbindungsteil 15 kompakt und
leichtgewichtig zu machen. Somit kann die Menge von teuerem
modifizierten Polypropylen verringert werden, was wiederum
zu verringerten Kosten führt. Alternativ hierzu oder zu
sätzlich kann die Form des ringförmigen Verbindungsteiles
15 vereinfacht werden, um den Ausgestaltungsvorgang
und/oder die Kosten zu verringern.
Nochmal gesagt, es werden die entsprechenden konvexen
Abschnitte 14 an der inneren Umfangswand der zylindrischen
Öffnung 13a bzw. des dortigen Rohrstummels, der aus Nylon
gefertigt ist, ausgebildet und die Temperatur der zylindri
schen Öffnung 11a bzw. des Rohrstummels aus Polypropylen
wird bis zum entsprechenden Schmelzpunkt angehoben, wobei
die zylindrische Öffnung 11a und die zylindrische Öffnung
13a bzw. die jeweiligen Rohrstummel über das ringförmige
Verbindungsteil 15 zusammengebracht werden. Die zylindri
sche Öffnung 11a wird gegen die zylindrische Öffnung 13a
gepreßt, so daß die jeweiligen konkaven Abschnitte 12 aus
gebildet werden können, welche paßgenau in die konvexen Ab
schnitte 14 der zylindrischen Öffnung 11a passen. Es bilden
sich keine Spalte oder Freiräume zwischen den jeweiligen
konkaven Abschnitten 12 und konvexen Abschnitten 14, wenn
die zylindrische Öffnung 11a auf normale Temperatur abge
kühlt wird, so daß ein Bruch des ringförmigen Verbindungs
teiles 15 über lange Zeit hinweg verhindert werden kann. Da
zwischen den jeweiligen konkaven Abschnitten 12 und konve
xen Abschnitten 14 keine Freiräume oder Spalte entstehen,
sind Vibrationen und Reibungen zwischen der zylindrischen
Öffnung 11a und der zylindrischen Öffnung 13a bzw. der je
weiligen Rohrstummel vermieden. Auch können keine Fremdkör
per zwischen die zylindrische Öffnung 11a und die zylindri
sche Öffnung 13a eintreten und Vibrationsgeräusche seitens
des Resonators 13 werden vermieden.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die oben be
schriebene Ausführungsform beschränkt und kann auf eine
Vielzahl von Arten abgewandelt oder modifiziert werden.
Beispielsweise können gemäß Fig. 3 entsprechende halbkugel
förmige konkave Abschnitte 2A in der Wand des ersten Bau
teiles 1 und entsprechend halbkugelförmige konvexe Ab
schnitte 4A in der Wand des zweiten Bauteiles 3 ausgebildet
werden, so daß die jeweiligen konkaven Abschnitte 2A und
konvexen Abschnitte 4a ineinander passen. Weiterhin können
gemäß Fig. 4 hakenförmige konkave Abschnitte 2B und konvexe
Abschnitte 4C in der Wand des ersten Bauteiles 1 ausgebil
det werden und entsprechende hakenförmige konvexe Ab
schnitte 4B und konkave Abschnitte 2C können in der Wand
des zweiten Bauteiles 3 ausgebildet werden, so daß die je
weiligen konkaven Abschnitte 2B und konvexen Abschnitte 4c
bzw. die jeweiligen konvexen Abschnitte 4B und konkaven Ab
schnitte 2C ineinander greifen.
In dem modifizierten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3
können die jeweiligen konkaven Abschnitte 2A dadurch gebil
det werden, daß zunächst die entsprechenden konvexen Ab
schnitte 4A in der Wand des zweiten Bauteiles 3 ausgebildet
werden, dann die Temperatur des ersten Bauteiles 1 bis zu
dessen Schmelztemperatur angehoben wird und dann die jewei
ligen konvexen Abschnitte 4A gegen die Wand des ersten Bau
teiles gedrückt werden. Hierbei ist der thermische Ausdeh
nungskoeffizient des ersten Bauteiles 1 größer als der
thermische Ausdehnungskoeffizient des zweiten Bauteiles 3,
was die Entstehung von Spalten oder Freiräumen zwischen den
jeweiligen konvexen Abschnitten 4A und konkaven Abschnitten
2A verhindert, wenn die ersten und zweiten Bauteile 1 und 3
wieder abgekühlt werden.
Der Gegenstand der vorliegenden Erfindung läßt sich im
wesentlichen wie folgt zusammenfassen: zwischen einem er
sten Bauteil und einem zweiten Bauteil bestehen Unter
schiede hinsichtlich der thermischen Ausdehnungskoeffizien
ten. Zwischen den Wänden des ersten Bauteiles und des zwei
ten Bauteiles entstehen Fehlausrichtungen oder Verschiebun
gen, wenn die Temperatur sich wesentlich ändert. Durch
diese Fehlausrichtung erzeugte Belastungen werden durch
entsprechende Paßabschnitte aufgenommen und verteilt, wel
che durch konkave Abschnitte und konvexe Abschnitte gebil
det werden. Da diese Paßabschnitte oberhalb und unterhalb
eines Verbindungsteiles zwischen den beiden Bauteilen vor
handen sind, werden die durch die Fehlausrichtungen erzeug
ten Belastungen von den Paßabschnitten aufgenommen und ver
teilt, bevor diese Belastungen das Verbindungsteil errei
chen können. Somit wirken nur geringe Belastungen auf das
Verbindungsteil ein, was dessen Haltbarkeit erhöht.
Claims (7)
1. Eine Vorrichtung zum Verbinden zweier verschiedener
Bauteile, nämlich eines ersten Bauteiles (1; 11) und eines
zweiten Bauteiles (3; 13), welche unterschiedliche thermi
sche Ausdehnungskoeffizienten haben, wobei Wände der ersten
und zweiten Bauteile aneinandergelegt werden und wobei ein
Verbindungsteil (5; 15) in entsprechende Wände der ersten
und zweiten Bauteile eingesetzt ist, gekennzeichnet durch:
mindestens einen konkaven Abschnitt (2; 12; 2A; 2B,
2C) und mindestens einen konvexen Abschnitt (4; 14; 4A; 4B,
4C), welche ineinander passen, wobei der konkave Abschnitt
in einer Wand des ersten Bauteiles und der konvexe Ab
schnitt in einer Wand des zweiten Bauteiles im Umgebungsbe
reich des Verbindungsteiles ausgebildet ist.
2. Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß die thermischen Ausdehnungskoeffizienten
des ersten und zweiten Bauteiles unterschiedlich sind, wo
bei der konkave Abschnitt in demjenigen Bauteil der ersten
und zweiten Bauteile ausgebildet ist, welches einen größe
ren thermischen Ausdehnungskoeffizienten hat.
3. Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, da
durch gekennzeichnet, daß das Verbindungsteil hakenförmig
im Querschnitt ist.
4. Verbindungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1
bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Bauteil aus
Polypropylen und das zweite Bauteil aus Nylon gefertigt
ist.
5. Verbindungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1
bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Bauteil ein
Luftschlauch zur Zufuhr von Luft zu einem Motor eines Fahr
zeuges und das zweite Bauteil ein Resonator zur Verringe
rung von Resonanzen innerhalb des Luftschlauches ist.
6. Verbindungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1
bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der konvexe Abschnitt im
Querschnitt halbkreisförmig ist.
7. Verbindungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1
bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der konvexe Abschnitt im
Querschnitt hakenförmig ist.
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