DE202015008161U1 - Pneumatic system - Google Patents

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Abstract

Pneumatisches System, welches wenigstens einen Strömungsweg (1) aufweist, durch welchen ein Fluid, insbesondere Luft, entlang einer Fluidströmungsrichtung (P) geleitet werden kann, wobei in dem Strömungsweg (1) eine, insbesondere die Fluidströmung entgegen der Fluidströmungsrichtung (P) verhindernde, Ventileinrichtung (2) angeordnet ist, wobei in Fluidströmungsrichtung (P) stromabwärts der Ventileinrichtung (2) eine Stabilisatoreinrichtung (3) angeordnet ist, welche dazu ausgelegt ist, eine Verwirbelung der aus der Ventileinrichtung (2) austretenden Fluidströmung zu reduzieren oder zu beseitigen.Pneumatic system having at least one flow path (1) through which a fluid, in particular air, along a fluid flow direction (P) can be passed, wherein in the flow path (1), in particular the fluid flow against the fluid flow direction (P) preventing, Valve device (2) is arranged, wherein in the fluid flow direction (P) downstream of the valve device (2) a stabilizer device (3) is arranged, which is designed to reduce turbulence of the valve device (2) exiting fluid flow or eliminate.

Description

Die Erfindung betrifft pneumatische Systeme und insbesondere Kraftfahrzeuge, in denen solche pneumatischen Systeme zum Einsatz kommen. Bekannt ist zum Beispiel, dass in Kraftfahrzeugen pneumatische Systeme zur Komforteinstellung von Sitzen oder zur Realisierung von Massagefunktionen zum Einsatz kommen.The invention relates to pneumatic systems and in particular motor vehicles, in which such pneumatic systems are used. It is known, for example, that pneumatic systems are used in motor vehicles for the comfort adjustment of seats or for the realization of massage functions.

Dabei werden in der Regel fluidbefüllbare Blasen eingesetzt, die über Strömungswege mit dem Fluid, insbesondere Luft, befällt werden und dadurch gerade bei Kraftfahrzeugsitzen Einstellungs- und Steuerungsmöglichkeiten realisiert werden. Dies bringt es mit sich, dass die Fluidströmung in den Strömungswegen veränderlich sein muss. Zur Steuerung der Fluidströmung werden in der Regel Ventile oder dergleichen eingesetzt, meistens solche, die einen Rückfluss entgegen der Strömungsrichtung verhindern. In Strömungsrichtung hinter diesen Ventilen entstehen im Betrieb bei Durchströmen Verwirbelungen bzw. Turbulenzen, die sich in Form von Strömungsgeräuschen äußern, welche z. B. bei Massagefunktionen oder kontinuierlich betriebenen pneumatischen Systemen als störend empfunden werden.As a rule, fluid-fillable bladders are used, which are filled with the fluid, in particular air, via flow paths and thus adjustment and control possibilities are realized, especially in the case of motor vehicle seats. This implies that the fluid flow in the flow paths must be variable. For controlling the fluid flow valves or the like are usually used, usually those that prevent backflow against the flow direction. In the flow direction behind these valves arise during operation in flowing turbulence or turbulence, which manifest themselves in the form of flow noise, which z. B. in massage functions or continuously operated pneumatic systems are distracting.

Um solche Störgeräusche zu reduzieren, ist beispielsweise aus DE 10 2012 010 690 A1 bekannt, am Ende einer Fluidleitung an der Eintrittsstelle in die Blase ein poröses Material vorzusehen, welches als Schalldämpfer fungiert, indem es das Ausströmen des Fluids in die Blase drosselt. Bei der bekannten Maßnahme handelt es sich um ein Bauteil mit relativ hohem Strömungswiderstand, was nicht in jedem Strömungsweg gewünscht ist.To reduce such noise is, for example DE 10 2012 010 690 A1 It is known to provide at the end of a fluid conduit at the point of entry into the bladder a porous material which acts as a muffler by restricting the outflow of fluid into the bladder. The known measure is a component with a relatively high flow resistance, which is not desired in every flow path.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein pneumatisches System und ein damit ausgestattetes Kraftfahrzeug anzugeben, bei dem in den Strömungswegen insbesondere durch den Einsatz von Ventilen auftretende negative Geräuschentwicklungen reduziert werden können.Object of the present invention is to provide a pneumatic system and a motor vehicle equipped therewith, in which occurring in the flow paths, in particular by the use of valves negative noise developments can be reduced.

Gelöst wird diese Aufgabe durch ein pneumatisches System mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Ausführungsformen finden sich in den Unteransprüchen.This object is achieved by a pneumatic system with the features of claim 1. Advantageous embodiments can be found in the subclaims.

Bei dem erfindungsgemäßen pneumatisches System und dem damit ausgestatteten Kraftfahrzeug wird stromabwärts hinter dem Ventil im Strömungsweg eine Stabilisatoreinrichtung angeordnet. Diese ist geeignet, etwaige Turbulenzen, die z. B. durch das Durchströmen des Ventils im Fluid – insbesondere Luft – entstehen, zu reduzieren oder zu beseitigen. Auf diese Weise wird die turbulente Strömung „laminarisiert”. Durch das Reduzieren oder Eliminieren von Wirbeln im Fluid wird die störende Geräuschentwicklung unterdrückt.In the pneumatic system according to the invention and the motor vehicle equipped therewith, a stabilizer device is arranged downstream of the valve in the flow path. This is suitable, any turbulence z. B. by flowing through the valve in the fluid - in particular air - arise, reduce or eliminate. In this way, the turbulent flow is "laminarized". By reducing or eliminating eddies in the fluid, the disturbing noise is suppressed.

Bevorzugt weist die Stabilisatoreinrichtung dazu wenigstens ein sich in Fluidströmungsrichtung und quer dazu erstreckendes Fluidleitelement auf. Die Fluidströmung kann so an dem Fluidleitelement entlang geführt werden, wodurch die Verwirbelungen in der Strömung reduziert oder beseitigt werden.For this purpose, the stabilizer device preferably has at least one fluid guide element extending in the fluid flow direction and transversely thereto. The fluid flow can thus be guided along the fluid guide element, whereby the turbulence in the flow is reduced or eliminated.

Einige Geometrien der Leitelemente haben sich als besonders vorteilhaft herausgestellt. So kann zum Beispiel vorgesehen sein, dass die Stabilisatoreinrichtung eine Mehrzahl Fluidleitelemente aufweist, von denen wenigstens zwei in einem Winkel, insbesondere einem 90°-Winkel oder 60°-Winkel, zueinander angeordnet sind. Dies schafft im Strömungsweg eine Mehrzahl von Leitbereichen, an denen das Fluid entlang strömen und entwirbelt werden kann. Dazu ist bevorzugt vorgesehen, dass das oder die Fluidleitelemente als Fluidleitflächen ausgebildet ist bzw. sind. Die flächige Ausgestaltung der Leitelemente sorgt in Strömungsrichtung für eine besonders gute Kanalisierung der Strömung, so dass eine stark gerichtete und daher wenig turbulente Strömung entsteht.Some geometries of the guide elements have proven to be particularly advantageous. For example, it may be provided that the stabilizer device has a plurality of fluid guide elements, of which at least two are arranged at an angle, in particular a 90 ° angle or 60 ° angle to each other. This creates in the flow path a plurality of guide areas where the fluid can flow and be spun along. For this purpose, it is preferably provided that the one or more fluid guide elements are or are designed as fluid guide surfaces. The planar design of the guide elements ensures in the flow direction for a particularly good channeling of the flow, so that a highly directed and therefore less turbulent flow is formed.

Werden mehrere Leitflächen vorgesehen, so bilden sich in der Stabilisierungseinrichtung eine Mehrzahl Durchströmöffnungen aus.If a plurality of guide surfaces are provided, then a plurality of throughflow openings are formed in the stabilization device.

Nach einer vorteilhaften geometrischen Ausgestaltung weist die Stabilisierungseinrichtung einen sich in Fluidströmungsrichtung verbreiternden, insbesondere konisch verbreiternden, Leitabschnitt auf. Diese insbesondere konische Leitfläche sorgt zunächst für eine Divergenz der turbulenten Fluidströmung und leitet divergierende Strömung in Richtung auf die Wand des Strömungsweges.According to an advantageous geometric configuration, the stabilization device has a guide section widening in the fluid flow direction, in particular conically widening. This particular conical guide surface initially provides for a divergence of the turbulent fluid flow and directs diverging flow in the direction of the wall of the flow path.

Die Erfindung und ihre vorteilhaften Ausführungsformen werden anhand der 1 bis 2c nachfolgend näher erläutert.The invention and its advantageous embodiments are based on the 1 to 2c explained in more detail below.

1 – zeigt einen Ausschnitt eines pneumatischen Systems in Schnittansicht, 1 Shows a section of a pneumatic system in sectional view,

2a – zeigt einen Ausschnitt des pneumatischen Systems mit darin befindlicher Stabilisierungseinrichtung als Längsschnitt (links) und Querschnitt (rechts) nach einer ersten Ausführungsform, 2a FIG. 2 shows a section of the pneumatic system with stabilization device therein as longitudinal section (left) and cross section (right) according to a first embodiment, FIG.

2b – zeigt einen Ausschnitt des pneumatischen Systems mit darin befindlicher Stabilisierungseinrichtung als Längsschnitt (links) und Querschnitt (rechts) nach einer zweiten Ausführungsform, 2 B FIG. 4 shows a section of the pneumatic system with stabilization device therein as longitudinal section (left) and cross section (right) according to a second embodiment, FIG.

2c – zeigt einen Ausschnitt des pneumatischen Systems mit darin befindlicher Stabilisierungseinrichtung als Längsschnitt (links) und Querschnitt (rechts) nach einer dritten Ausführungsform. 2c - Shows a section of the pneumatic system with therein stabilization device as a longitudinal section (left) and cross-section (right) according to a third embodiment.

In dem in 1 dargestellten pneumatischen System, welches insbesondere Teil eines Kraftfahrzeugs – vorzugsweise eines Kraftfahrzeugsitzes – ist, strömt das Fluid, wie insbesondere Luft, in einer Fluidströmungsrichtung P durch den Strömungsweg 1 – das kann eine Leitung oder dergleichen sein – durch ein Ventil 2, welches im gezeigten Beispiel ein die Rückströmung verhinderndes Ventil ist, in einen Raum 4 stromabwärts des Ventils 2.In the in 1 shown pneumatic system, which in particular part of a Motor vehicle - preferably a motor vehicle seat - is, flows the fluid, in particular air, in a fluid flow direction P through the flow path 1 - This may be a pipe or the like - through a valve 2 , which in the example shown is a back flow preventing valve, into a room 4 downstream of the valve 2 ,

An der Austrittsstelle der Strömung am Ventil 2 entstehen in der Regel Verwirbelungen, welche in Strömungsrichtung P hinter dem Ventil 2 die Strömung turbulent machen. An dieser Stelle ist eine Stabilisatoreinrichtung 3 zur Stabilisierung der Strömung in den Strömungsweg 1 eingebracht. Diese Stabilisatoreinrichtung 3 sorgt dafür, Turbulenzen in der Strömung stromabwärts des Ventils 2 abzubauen oder zu eliminieren.At the exit point of the flow at the valve 2 usually turbulence, which in the flow direction P behind the valve 2 make the flow turbulent. At this point is a stabilizer device 3 to stabilize the flow in the flow path 1 brought in. This stabilizer device 3 ensures turbulence in the flow downstream of the valve 2 reduce or eliminate.

Dazu weist die Stabilisatoreinrichtung 3 – in der Regel ein Ein- oder Aufsatz, der in bzw. auf den Strömungsweg 1 ein- bzw. aufgesetzt wird und bevorzugt eine zylindrische Hüll- oder Umfangsfläche aufweist – wenigstens ein Fluidleitelement auf, an dem die Strömung entlang geführt wird. Das Leitelement ist in der Regel benachbart zu wenigstens einer Durchströmöffnung 34 ausgebildet, so dass das Fluid im Wesentlichen ungehindert durch die Stabilisierungseinrichtung 3 hindurchströmen kann.For this purpose, the stabilizer device 3 - As a rule, a single or essay, in or on the flow path 1 is placed on and preferably has a cylindrical envelope or peripheral surface - at least one fluid guide on which the flow is guided along. The guide element is usually adjacent to at least one flow opening 34 formed so that the fluid substantially unhindered by the stabilizer 3 can flow through it.

Die Fluidleitelemente können verschiedene Geometrien aufweisen. Beispiele hierfür sind in den 2a bis 2c gezeigt.The fluid guide elements can have different geometries. Examples are in the 2a to 2c shown.

Die in 2a gezeigte Stabilisierungseinrichtung 3 weist einen in Strömungsrichtung P konisch erweiternden Mittelabschnitt auf. Die konische Leitfläche 31 weitet die einkommende turbulente Strömung auf und leitet sie zum einen gegen die Innenwand des Strömungsweges 1 oder der Stabilsierungseinrichtung 3 oder/und gegen weitere Leitelemente 32, welche hier als sich in Strömungsrichtung P und quer dazu erstreckende Leitflächen ausgebildet sind und den Mittelabschnitt 31 mit der Wand des Strömungsweges 1 bzw. der Stabilisierungseinrichtung 3 verbinden. Im gezeigten Beispiel sind eine Mehrzahl, bevorzugt drei, Leitflächen 31 im Querschnitt sternförmig vom Mittelabschnitt 31 ausgehend angeordnet. Zwischen benachbarten Leitflächen 32 ist jeweils eine Durchströmöffnung 34 ausgebildet.In the 2a Stabilization device shown 3 has a conically widening in the flow direction P center section. The conical guide surface 31 expands the incoming turbulent flow and directs it on the one hand against the inner wall of the flow path 1 or the stabilizer 3 and / or against other guiding elements 32 , which are formed here as in the flow direction P and transverse thereto extending guide surfaces and the central portion 31 with the wall of the flow path 1 or the stabilization device 3 connect. In the example shown, a plurality, preferably three, fins 31 in cross-section star-shaped from the middle section 31 arranged starting. Between adjacent fins 32 is in each case a flow-through opening 34 educated.

2b zeigt eine Stabilisierungseinrichtung 3 mit einer einfachen als Leitfläche wirkenden Trennwand 32, die sich in Strömungsrichtung P und quer dazu erstreckt und die Strömung durch die Stabilisierungseinrichtung 3 im Wesentlichen durch zwei Durchströmöffnungen 34 führt. 2 B shows a stabilizer 3 with a simple partition acting as a guide surface 32 extending in the flow direction P and transverse thereto and the flow through the stabilizer 3 essentially by two flow openings 34 leads.

2c zeigt schließlich eine Alternative zu 2b, bei der eine Trennwand 32 im Strömungsquerschnitt im Wesentlichen kreuzförmig ausgebildet ist und so eine im Vergleich zur 2b größere Anzahl von unterschiedlich orientierten Leitflächen 32 mit hier insgesamt vier Durchströmöffnungen 34 zur Verfügung stellt. 2c finally shows an alternative 2 B in which a dividing wall 32 is formed substantially cross-shaped in the flow cross-section and so in comparison to 2 B greater number of differently oriented fins 32 with here a total of four flow openings 34 provides.

Alle gezeigten Leitelemente sind einzeln oder in beliebiger Kombination geeignet, eine im Wesentlichen ungerichtete Strömung eines Fluids in eine wenigstens teilweise gerichtete Strömung zu überführen. Durch diesen Laminarisierungseffekt der erfindungsgemäßen Stabilisierungseinrichtung wird die Strömung nicht nur stabilisiert und gerichtet, sondern es werden unerwünschte Strömungsgeräusche reduziert oder beseitigt.All guide elements shown are individually or in any combination suitable to convert a substantially non-directional flow of a fluid in an at least partially directed flow. As a result of this laminarizing effect of the stabilizing device according to the invention, the flow is not only stabilized and directed, but undesired flow noises are reduced or eliminated.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102012010690 A1 [0003] DE 102012010690 A1 [0003]

Claims (7)

Pneumatisches System, welches wenigstens einen Strömungsweg (1) aufweist, durch welchen ein Fluid, insbesondere Luft, entlang einer Fluidströmungsrichtung (P) geleitet werden kann, wobei in dem Strömungsweg (1) eine, insbesondere die Fluidströmung entgegen der Fluidströmungsrichtung (P) verhindernde, Ventileinrichtung (2) angeordnet ist, wobei in Fluidströmungsrichtung (P) stromabwärts der Ventileinrichtung (2) eine Stabilisatoreinrichtung (3) angeordnet ist, welche dazu ausgelegt ist, eine Verwirbelung der aus der Ventileinrichtung (2) austretenden Fluidströmung zu reduzieren oder zu beseitigen.Pneumatic system comprising at least one flow path ( 1 ), through which a fluid, in particular air, can be conducted along a fluid flow direction (P), wherein in the flow path (FIG. 1 ), in particular the fluid flow against the fluid flow direction (P) preventing, valve device ( 2 ), wherein in the fluid flow direction (P) downstream of the valve device ( 2 ) a stabilizer device ( 3 ), which is arranged, a turbulence of the valve device ( 2 ) to reduce or eliminate leaking fluid flow. Pneumatisches System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stabilisatoreinrichtung (3) wenigstens ein sich in Fluidströmungsrichtung (P) und quer dazu erstreckendes Fluidleitelement (32) aufweist.Pneumatic system according to claim 1, characterized in that the stabilizer device ( 3 ) at least one in the fluid flow direction (P) and transversely extending fluid guide element ( 32 ) having. Pneumatisches System nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Stabilisatoreinrichtung (3) eine Mehrzahl Fluidleitelemente (32) aufweist, von denen wenigstens zwei in einem Winkel, insbesondere einem 90°-Winkel oder 60°-Winkel, zueinander angeordnet sind.Pneumatic system according to claim 2, characterized in that the stabilizer device ( 3 ) a plurality of fluid guide elements ( 32 ), of which at least two are arranged at an angle, in particular a 90 ° angle or 60 ° angle to each other. Pneumatisches System nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das oder die Fluidleitelemente (32) als Fluidleitflächen ausgebildet ist bzw. sind.Pneumatic system according to one of the preceding claims, characterized in that the fluid guide element or elements ( 32 ) is designed as a fluid guide surfaces or are. Pneumatisches System nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stabilisierungseinrichtung (3) eine Mehrzahl Durchströmöffnungen (34) aufweist.Pneumatic system according to one of the preceding claims, characterized in that the stabilizing device ( 3 ) a plurality of flow openings ( 34 ) having. Pneumatisches System nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stabilisierungseinrichtung einen sich in Fluidströmungsrichtung (P) verbreiternden, insbesondere konisch verbreiternden, Leitabschnitt (31) aufweist.Pneumatic system according to one of the preceding claims, characterized in that the stabilizing device has a guide section (FIG. 2) which widens in the direction of fluid flow (P), in particular conically widening (FIG. 31 ) having. Kraftfahrzeug mit einem pneumatischen System nach einem der vorigen Ansprüche.Motor vehicle with a pneumatic system according to one of the preceding claims.
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