DE2117105A1

DE2117105A1 - Stretch hose. Antn: Aeroquip GmbH, 3510 Hann. Münden

Info

Publication number: DE2117105A1
Application number: DE19712117105
Authority: DE
Inventors: Günther 3511 Gimte. P Schumann
Original assignee: Aeroquip GmbH
Current assignee: Aeroquip GmbH
Priority date: 1971-04-07
Filing date: 1971-04-07
Publication date: 1972-10-19

Description

Dehnschlauch Die Erfindung betrifft einen Dehnschlauch zum Transport in der Druckhöhe pulsierender Medien, insbesondere zum Einsatz im Ulkreislauf an-ltraftfahrzeugen zwischen Ölpumpe und Üllcühler, mit einer aus Elastomerseele, Druckträger und Außendecke oder einem ähnlichen Aufbau gebildeten Schlauchwandung.Expansion hose The invention relates to an expansion hose for transport in the pressure level of pulsating media, especially for use in ulkreislauf vehicles between oil pump and oil cooler, with an elastomer core, pressure carrier and outer cover or a similar structure formed hose wall.

Beim Transport in der Druckhöhe pulsierender Medien, beispielsweise Flüssigkeiten, in röhrenförmigen Leitungen tritt eine starke Geräuschbildung auf, die infolge des schwankenden bzw. pulsierenden Druckes hervorgehoben wird.When transporting media that are pulsating at the pressure level, for example Liquids, there is a lot of noise in tubular lines, which is emphasized as a result of the fluctuating or pulsating pressure.

Bei Kraftfahrzeugen schwanken beispielsweise die im 01--kreislauf auftretenden wechselnden Drücke je nach Drehzahl zwischen der vollen Druckhöhe und einem Druckabfallwert von 40 bis 50 %. Die Frequenz der Schwingungen kann zwischen 0,1 bis über 1,0 kHz betragen.In motor vehicles, for example, those in the oil circuit fluctuate Occurring alternating pressures depending on the speed between the full pressure head and a pressure drop value of 40 to 50%. The frequency of the vibrations can be between 0.1 to over 1.0 kHz.

Zwecks Abbau der Druckspitzen und Vergleichmäßigung der Druckschwankungen ist es bekannt, in solche Leitungen ein Gaspolster einzubauen, welches an bestimmter Stelle an der Leitung angebracht ist und durch Kompression die an dieser ,tolle auftretenden Druckspitzen auszugleichen geeignet ist.For the purpose of reducing the pressure peaks and equalizing the pressure fluctuations it is known to install a gas cushion in such lines, which at certain Place on the line is attached and by compression on this, great is suitable to compensate for pressure peaks that occur.

Gaspolster dieser Art werden mit Luft oder Stickstoff @efüllt. Derartige Konstruktionen sind relativ aufwendig, da sie einen besonderen Platz beanspruchen und an der zu ermittelnden Stelle in dem betreffenden Leitungssystem angreifen müssen. Meist wird das Gaspolster dort einzesetzt, wo die Aktions- und die Reaktionsdruckwellen aifeinandertreffen. Es ist als Nachteil solcher Girnsnolster anzusehen, daß sie nur örtlich wirken können, weil sich der aufwendige Einsatz einer Vielzahl von Gaspolstern längs einer Leitung verbietet.Gas cushions of this type are filled with air or nitrogen. Such Constructions are relatively complex because they take up a special space and must attack at the point to be determined in the relevant pipeline system. Usually the gas cushion is used where the action and reaction pressure waves meet each other. It is to be seen as a disadvantage of such comfort bolsters that they can only have a local effect because of the complex use of a large number of gas cushions forbidden along a line.

Um das vorstehend geschilderte Problem zu lösen, wurden bereits Schläuche mit normalem Aufball eingesetzt, die eine gewisse Dehnbewegung der Schlauchwandung zulassen. Da die Schlauchwandung jedoch' so ausgebildet sein muß, daß sie ein Vielfaches des Betriebsdruckes bzw. der Druckschwan kungen aufzunehmen geeignet ist, haben sich derartige Schläuche nicht bewehrt, weil der Abbau der Druckspitzen und die Vergleichmäßigung der Druckschwankungen kaum erreicht wird. Die Schläuche, die von der Druckhöhe ber eingesetzt werden müssen, weisen eine zu große massenträgheit auf. Handelt es sich um Medien, die unter relativ niedrigem Druck stehen, so tritt eine beachtliche Geräuschentwicklung auf. Bei Hochdruckschläuchen ist die Zerstörung von Bauelementen durch Interferenzschwingungen beobachtet worden.In order to solve the above problem, hoses have already been used used with a normal ball, which causes a certain stretching movement of the hose wall allow. Since the hose wall, however, 'must be designed so that it is a multiple the operating pressure or the pressure fluctuations is suitable to absorb such hoses are not reinforced because of the reduction in pressure peaks and the Uniformity of the pressure fluctuations is hardly achieved. The hoses coming from the pressure head must be used, have too great a mass inertia on. If it is media that are under relatively low pressure, then occurs a considerable amount of noise. In the case of high pressure hoses, the destruction is of components has been observed by interference vibrations.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, die Nachteile des belrannten Standes der Technik zu vermeiden und'einen Dehnschlauch der eingangs geschilderten Art für den angegebenen Verwendungszweck zu schaffen, der einen schnellen Drucksnitzenabbau und eine wirksame Vergleichmäßigung der Druckschwankungen entsprechend der Frequenz zuläßt. Weiterhin soll der Dehnschlauch möglichst einfach in seinem Aufbau sein und auch Überall dort zur Anwendung; gelangen können, wo der Platz fiir den Einbau eines oder mehrerer Gaspolster nicht ausreicht. Weiterhin soll ein Druckausgleich über die Länge des Schlauches möglich sein Erfindungsgemäß wird dies durch einen Dehnschlauch der eingangs beschriebenen Art erreicht, der sich dadurch kenneichnet, daß der Innenraum des Schlauchs durch eine Membran in einen an beiden Schlauchenden offenen Raum zur Führung des Mediums Imd in einen ahgesehlossenen, als Ausgleichspolster dienenden Raum unterteilt ist.It is the object of the invention to overcome the disadvantages of the burned state the technology to avoid and'a stretch hose of the type described above for To create the stated purpose of use, which enables rapid pressure reduction and an effective equalization of the pressure fluctuations according to the frequency allows. Furthermore, the expansion hose should be as simple as possible in its structure and also Use anywhere there; can get where the place is not sufficient for the installation of one or more gas cushions. Furthermore, a Pressure equalization may be possible over the length of the hose. According to the invention, this will be possible achieved by an expansion hose of the type described above, which is thereby knows that the interior of the hose is divided by a membrane into one of the two Hose ends open space for guiding the medium Imd into a closed, The space serving as a compensating cushion is divided.

Es ist mit besonderem Vorteil, verbunden, die Membran als sehlauchformize Seele aus elastischen Werkstoffen, z.B.It is particularly advantageous to shape the membrane as a hose Core made of elastic materials, e.g.

Elastomeren auszubilden, wobei sich die Membran über die gesamte Schlauchlänge erstreckt. Dabei bildet der Ringraum zwischen Seele und Schlauchinnenwandung das Ausgleichspolster.Form elastomers, with the membrane extending over the entire length of the hose extends. The annular space between the core and the inner wall of the hose forms the Compensation pad.

Bei einem Dehsehlauch dieser Art werden verschiedene Vorteile erreicht. Der Schlauch stellt an jeder Stelle -über die Schlauchlänge betrachtet - das Ausgleichspolster fbr den örtlichen Drucksnitzenabbau zur Verfügung. Im Gegensatz zu den bekannten Gaspolstern steht daher das Ausgleichspolster an jeder Stelle des Schlauches zur Verfügung. Es handelt sich um einen langgezogenen Ausgleichsraum, der an jeder Stelle ansprechbar ist. Aus diesem Grunde entfällt auch die Ermittlung des Gefahrenzlmktes, der bei Einsatz eines Graspolsters notwendig ist und an welchem die Äktions- und Reaktionsdruckwellen zusammentreffen. Ein weiterer Vorteil ist die einfache HerstelllmC und die sichere Betriebsweise des erfindungsgemïßen Dehnschlauchs.Various advantages are achieved with a stretch tube of this type. The hose provides the compensation cushion at every point - viewed over the length of the hose available for local pressure reduction. In contrast to the known The compensating cushion is therefore available for gas cushions at every point on the hose Disposal. It is an elongated compensation space, which at every point is responsive. For this reason, the determination of the danger zone is also omitted, which is necessary when using a grass cushion and on which the Äktions- and Reaction pressure waves meet. Another advantage is the simple manufacturing process and the safe operation of the expansion hose according to the invention.

Das im Dehnschlauch gebildete Ausgleichspolster kann mit atmosohärischer Luft gefüllt sein. Das Ausgleichspolster ist beidseitig abgeschlos-sen. Eine Füllung mit atmosehärischer Luft reicht für die Anforderungen im Niederdruckbereich in den meisten Fällen aus. Fur-den Hochdruckbereich ist es zweckmäßig, das Aus-gleichsrolster mit einem inerten Gas, zum Beispiel Stickstoff, zu füllen. Auch ist es möglich, das Ausgleichspolster im Druck vorzuspannen. Dabei erweist es sich in manchen Fällen als notwendig, die Membran durch eine Metalleinlage zu verstärken. Diese Verstärkung ist aber in anderen Fällen, insbesondere dann, wenn Geräusche gedämpft werden sollen,- meist hinderlich, weil in diesen Fällen die membran möglichst dünn und trägheitslos ausgebildet sein soll, damit sie der unter Umständen hohen Frequenz der Druckschwankungen folgen kann. Das Ausgleichsnolster kann mit einer Nachfüllmöglichkeit, vorzugsweise einem Rückschlagventil, versehen sein.The compensating cushion formed in the stretch tube can with atmosoheric Be filled with air. The compensation cushion is closed on both sides. A filling with atmospheric air is sufficient for the requirements in the low pressure range in most cases off. For the high pressure area it is advisable to use the compensating roll-up with an inert gas such as nitrogen. It is also possible to pre-tension the compensating cushion under pressure. It turns out to be in some cases than necessary to reinforce the membrane with a metal insert. This reinforcement but is in other cases, especially when noises are to be muffled, usually a hindrance, because in these cases the membrane is as thin and inert as possible should be designed so that they can cope with the high frequency of pressure fluctuations under certain circumstances can follow. The compensating bolster can be refilled, preferably a check valve.

DeS Erfindungsgedanke ist anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele in den beiliegenden Zeichnungen verdeutlicht, und zwar zeigen: Fig. i einen Längss-chnitt durch ein Schlauchende, Fig. 2 einen Querschnitt durch eine andere Ausführungsform, Fig. 3 eine weitere Ausbildungsmöglichkeit im Längsschnitt und Fig. 4 ein Diagramm zur Verdeutlichung der Kurvencharakteristik mehrerer Schläuche.The idea of the invention is based on preferred exemplary embodiments illustrated in the accompanying drawings, namely show: Fig. i a longitudinal section through a hose end, FIG. 2 shows a cross section through another embodiment, FIG. 3 shows a further embodiment in longitudinal section and FIG. 4 shows a diagram to clarify the curve characteristics of several hoses.

In Fig. 1 ist ein erstes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Dehnschlauches dargestellt. Dieser weist eine Schlauchwandung auf, die aus einer Elastomerseele 1, einem Druckträger 2, einer Außendecke 5 gebildet ist. Dabei handelt es sich um einen ganz normalen Schlauchaufbau, wie er im Stand der Technik -zu finden ist. Die Elastomerseele 1 besteht bekanntermaßen aus einer Gummi- oder Kunststoffmischung.In Fig. 1 is a first embodiment of the invention Expansion tube shown. This has a hose wall that consists of a Elastomer core 1, a pressure carrier 2, an outer cover 5 is formed. It acts it is a completely normal hose structure, as found in the prior art is. As is known, the elastomer core 1 consists of a rubber or plastic mixture.

Der Druckträger 2 ist durch eine Umfiechtung oder Umlclöppelung gebildet. Die Außendecke 3 besteht wiederum aus Gummi- oder Kunststoffgemischen. Für die Erfindung ist es nicht wesentlich, welchen Aufbau der Schlauch im Bereich dieser Schlauchwandung aufweist. Im Stand der Technik sind zahlreiche Varianten bekannt.The print carrier 2 is formed by braiding or clapping. The outer cover 3 in turn consists of rubber or plastic mixtures. For the invention it is not essential which construction the hose is in the area of this hose wall having. Numerous variants are known in the prior art.

t'esentlich ist, daß der Schlauchinnenraum durch eine Membran, beispielsweise durch eine schlauchförmige Elastomerseele 4, in einen an beiden Schlauchenden offenen Raum 5 zur Führung des Mediums und in einen abgeschlossenen, als Ausgleichspolster dienenden-Raum 6 unterteilt ist. Im gezeigten Ausführungsbeispiel dient der Nippel 7 zur Aufnahme bzw. Fixierung der Elastomerseele 4 und der Schlauchwandung 1, 2, 3. Zwischen Elastornerseele 4 und der Elastomerseele 1' der Schlauchwandung kann &us Gründen der Abdichtung des Raumes 6 ein Dichtmittel, Bindemittel oder dergl. 8 eingeführt sein, Eine Bandbandage 9 dient ebenfalls der Abdichtung des Raums 6. Der in Fig. 1 teilweise dargestellte Dehnschlauch ist an seinem anderen Schlauchende in gleicher Weise ausgebildet bzw. abgedichtet.It is essential that the interior of the hose is covered by a membrane, for example through a tubular elastomer core 4, into one that is open at both hose ends Room 5 for guiding the medium and in a closed, as compensation cushion serving room 6 is divided. In the embodiment shown, the nipple is used 7 for receiving or fixing the elastomer core 4 and the hose wall 1, 2, 3. Between the elastomer core 4 and the elastomer core 1 'of the hose wall can For reasons of sealing the space 6, a sealant, binder or the like. 8, a bandage 9 is also used to seal the space 6. The stretch hose partially shown in Fig. 1 is at its other hose end formed or sealed in the same way.

Fig. 2 zeigt eine weitere Ausbildungsmöglichkeit. Hierbei besitzt Cie Elastomerseele 1 eine Membran 10, die den Schlauchinnenraum in die beiden Räume 5 und 6 unterteilt. Auch in diesem Falle ist selbstverständlich der Raum 6 an beiden Schlauchenden abgeschlossen. Im Raum 5 wird das zu transnortierende Medium gefUlirt. Bei dieser Ausbildung ist es möglich, die Membran 10 besonders dünn und trägheitslos auszubilden. Wie bei der Ausbildungsform nach Fig 1 steht da Ausgleichspolster, als welches der Raum 6 dient, über die gesamte zchlauchl"nge zur zur Verfügung.Fig. 2 shows a further training option. Here owns Cie elastomer core 1 is a membrane 10 that divides the interior of the hose into the two spaces 5 and 6 divided. In this case too, space 6 is of course at both Hose ends completed. The medium to be transnorted is filled in room 5. With this design, it is possible to make the membrane 10 particularly thin and inert to train. As with the embodiment according to Fig. 1, there is compensation cushion, as which the space 6 serves, is available over the entire length of the hose.

Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 zeigt die Umkehr der Rume 5 und 6. Das zu leitende Medium wird in dem Ringraum 5 geführt. Zwecks Arretierung der Membran 10, die das Ausgleichspolster aufnimmt, können die Nippel 7 an beiden Schlauchenden mit einem besonderen Einsatz 11 versehen sein, der von radialen Armen 12 getragen ist.The embodiment of FIG. 3 shows the reversal of the rooms 5 and 6. The medium to be conveyed is in the annular space 5 guided. For the purpose of The nipple can lock the membrane 10, which receives the compensating cushion 7 be provided at both ends of the hose with a special insert 11, which is of radial arms 12 is supported.

Fig. 4 zeigt ein Diagramm, in welchem die Volumenzunahme des zu transportierenden Mediums auf der Ordinate und der in einem statischen Druckversuch ermittelte Druckwert auf der Abszisse aufgetragen sind-. Die Kurve 15 zeigt einen Schlauch, wie er zum Stand der Technik gehört. Die Sehlauchwandung kann nur im Bereich ihrer Dehnbarkeit nachgeben. Der Schlauch eist eine relativ große Massenträgheit auf, da er den vorgesehenen Druck des Mediums aufnchmen muß. Die Kurvo 13 vorläuft etwa linear. Steigender statischer Druck bewirkt eine geringfügige Dehnung des Schlauches, die sich in einer geringfügigen Volumenzunahme äußert. Die Kurve 14 zeigt dagegen den erfindunsgemäßen Dehnschlauch, der über seine Lunge mit einem Ausgleichspolster versehen ist. Es ist verständlich, daß das im Ausgleichspolster eingeschlossene Gas, beispielsweise Luft, wesentlich leichter, schneller und problemloser komprimtert werden kann als die Dehnung einer mi einem Druckträger versehenen Schlauchwandung.Fig. 4 shows a diagram in which the increase in volume of the to be transported Medium on the ordinate and the pressure value determined in a static pressure test are plotted on the abscissa. The curve 15 shows a hose as it is used for State of the art belongs. The hose wall can only be stretched in the area of its extensibility give in. The hose eist a relatively large inertia, since it is the intended Must absorb the pressure of the medium. The curve 13 advances approximately linearly. Increasing static Pressure causes a slight stretch of the hose, which results in a slight Volume increase expresses. The curve 14, on the other hand, shows the expansion hose according to the invention, who is provided with a compensating cushion over his lungs. It's understandable, that the gas, for example air, trapped in the compensating cushion is essential can be compressed easier, faster and more problem-free than stretching a with a hose wall provided with a pressure carrier.

Der Dehnschlauch nach der Erfindung hat sich auch in dynamischen Versuchen bestens bewährt. Sein Einsatz führt zu einer Verminderung der Druckspitzen und zu einer Vergleichmäßigung der Druckschwankungen. In der Folge tritt eine deutliche Geräuschminderung ein.The expansion hose according to the invention has also proven itself in dynamic tests well proven. Its use leads to a reduction in pressure peaks and to an equalization of the pressure fluctuations. As a result, there is a distinct Noise reduction on.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e

1.Expanding hose for transporting pulsating media in the high altitude range, especially for use in the oil circuit on motor vehicles between the oil pump and Oil cooler, with one made of an elastomer core, pressure carrier and outer cover or a similar one Aufban formed hose wall, characterized in that the interior of the Tube through a membrane into a space open at both tube ends (5) for guiding the medium and in a closed one that serves as a compensating cushion Space (6) is divided.

2. expansion hose according to claim 1, characterized in that the Membrane as a tubular core (4) made of elastic material, e.g.

Elastomers is formed and extends over the entire length of the hose, the annular space the compensating bolster forms between the core (4) and the inner wall of the hose, 5 expansion hose according to claim 1 or 2, characterized in that the compensating cushion with atmospheric Air is filled.

4. expansion hose according to claim 1 or 2, characterized in that daE the compensation cushion is filled with an inert gas, for example nitrogen.

5. Expansion hose according to one of the preceding claims, characterized in that that the compensating bolster is pretensioned in pressure.

6. expansion hose according to claim 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the membrane separating the compensating cushion is provided by a metal insert is reinforced.

7. expansion hose according to claim 1 to 6, characterized in that the membrane is made as thin as possible and without inertia.

8. expansion hose according to claim 3 to 5, characterized in that the compensating cushion has a refill option, preferably a non-return valve, having.

L e r s e i t e