DE3900821C1

DE3900821C1 - Fluid-carrying hose line for a motor vehicle

Info

Publication number: DE3900821C1
Application number: DE3900821A
Authority: DE
Inventors: Erwin 3501 Fuldabrueck De Brunnhofer
Original assignee: Technoform Caprano and Brunnhofer GmbH and Co KG
Current assignee: Technoform Caprano and Brunnhofer GmbH and Co KG
Priority date: 1989-01-13
Filing date: 1989-01-13
Publication date: 1990-04-19
Anticipated expiration: 2009-01-14

Description

Die Erfindung betrifft eine fluidführende Schlauchleitung für ein Kraftfahrzeug, die im Wege der Koextrusion aus mehreren Kunststoffschichten aus thermoplastischem Kunststoff aufgebaut ist. Bei dem Fluid mag es sich um Waschwasser, ggf. mit Zusätzen, für das Waschen der Kraftfahrzeugscheibe bzw. von Scheinwerfern oder um Dieselkraftstoff, ggf. aber auch um Bremsflüssigkeit handeln.

Arbeitet man mit den bekannten fluidführenden Schlauchleitungen des beschriebenen Aufbaus, so kann häufig nicht verhindert werden, daß das Fluid im Winter gefriert.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine fluidführende Schlauchleitung des beschriebenen Aufbaus so weiter auszubilden, daß sie im Bedarfsfall beheizt werden kann, um zu verhindern, daß das Fluid gefriert.

Diese Aufgabe wird gelöst mit einer fluidführenden Schlauchleitung für Kraftfahrzeug gemäß Patentanspruch 1.

Es versteht sich, daß die innere fluidführende Schicht durch Werkstoffauswahl so eingestellt ist, daß sie in bezug auf das Fluid ausreichend resistent ist. Es versteht sich fernerhin, daß die Mechanikschicht zur Aufnahme der mechanischen Beanspruchungen eingerichtet ist. Sie bestimmt hauptsächlich die Druckfestigkeit, die Knickfestigkeit und die Biegbarkeit der Schlauchleitung, jedoch hat die Mechanikschicht auch die Aufgabe, die Heizschicht elektrisch zu isolieren. In bezug auf die Heizschicht wird die Leistungsaufnahme durch den leitenden Füller bzw. dessen Masseanteil, d. h. durch die Leitfähigkeit, und die Wanddicke eingestellt. Der Aufbau der Heizschicht erfolgt so, daß je nach gewünschter Betriebstemperatur die Leistungsaufnahme der Heizschicht so abfällt, daß eine konstante Betriebstemperatur ohne äußere Regelung erreicht wird. Die Heizschicht wird also mit einer entsprechenden Charakteristik ausgerüstet, was durch Auswahl des leitenden Füllers und dessen Masseanteil unschwer möglich ist. Es versteht sich, daß bei der Werkstoffauswahl für die fluidführende Schicht auch die Temperaturbeständigkeit und die elektrische Isolierung gegen die Heizschicht und die darin eingebetteten Leiter beachtet werden müssen.

In der DE-PS 37 30 580 (§ 3 PatG) ist ein elektrisch heizbarer Schlauch beschrieben, zu dem Elektroden gehören, die in den Mantel des Schlauches eingebettet sind und zwischen denen eine homogene leitfähige Schicht angeordnet ist, die im wesentlichen die Schlauchwand bildet.

Im einzelnen bestehen im Rahmen der Erfindung mehrere Möglichkeiten der weiteren Ausbildung und Gestaltung. So ist nach bevorzugter Ausführungsform der Erfindung die innere fluidführende Schicht aus Polypropylen oder Polyamid aufgebaut, aus Polypropylen wenn es sich bei dem Fluid beispielsweise um Waschwasser für eine Kraftfahrzeug scheibe oder für die Scheinwerfer des Kraftfahrzeuges handelt, aus Polyamid, wenn es sich bei dem Fluid um Dieselbrennstoff handelt. Die äußere Mechanikschicht besteht zweckmäßigerweise aus Polypropylen oder aus einer Polypropylen-Legierung. Die Heizschicht ist nach bevorzugter Auführungsform der Erfindung aus Polypropylen aufgebaut und besitzt eine Rußfüllung. In der Praxis wird nicht mit Polypropylen, sondern mit Polyäthylen für die Heizschicht gearbeitet. In bezug auf die konstruktive Gestaltung der Heizschicht bestehen mehrere Möglichkeiten. Eine ist dadurch gekennzeichnet, daß die Heizschicht als zylindrisch geschlossene Schicht ausgeführt ist, in die diametral gegenüberliegend die elektrischen Leiter angebettet sind. Es besteht aber auch die Möglichkeit, die Anordnung so zu treffen, daß die Heizschicht einen längslaufenden Abstandsspalt aufweist und im Bereich des Abstandsspaltes die elektrischen Leiter eingebettet sind.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert. Es zeigen in schematischer Darstellung

Fig. 1 in gegenüber der Natur beachtlich vergrößertem Maßstab einen Ausschnitt aus einer erfindungsgemäßen, fluidführenden Schlauchleitung mit Querschnitt orthogonal zur Längsachse der Schlauchleitung,

Fig. 2 den vergrößerten Ausschnitt B aus dem Gegenstand nach Fig. 1,

Fig. 3 entsprechend der Fig. 2 eine andere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schlauchleitung.

Die in den Figuren dargestellten Schlauchleitungen sind fluidführende Schlauchleitungen für ein Kraftfahrzeug. Sie sind im Wege der Koextrusion hergestellt und bestehen aus mehreren Kunststoffschichten aus thermoplastischem Kunststoff. Man erkennt eine innere fluidführende Schicht 1, eine äußere Mechanikschicht 2 und eine zwischen der fluidführenden Schicht 1 und der Mechanikschicht 2 angeordneten Heizschicht 3. Dabei ist die Anordnung so getroffen, daß die Heizschicht 3 aus einem thermoplastischen Kunststoff besteht, der durch einen leitenden Füller ausreichend leitfähig eingestellt ist und zwei eingebettete metallische Leiter 4 für die Zuführung der elektrischen Energie aufweist. Bei den Leitern 4 kann es sich um Drähte oder Litzen handeln. Die fluidführende Schicht 1 ist auf die Anforderungen des Fluids ausgelegt. Sie besteht beispielsweise aus Polypropylen, wenn es sich um eine Schlauchleitung für die Führung von Waschwasser für eine Kraftfahrzeugscheibe oder für Kraftfahrzeugscheinwerfer handelt. Sie besteht beispielsweise aus Polyamid, wenn es sich bei der Schlauchleitung um eine Schlauchleitung für die Führung von Dieselkraftstoff handelt. Die chemische Resistenz, die Temperaturbeständigkeit und die elektrische Isolierung gegen die Heizschicht 3 müssen beachtet werden. Die Mechanikschicht 2 hat die Aufgabe, die stromführende Heizschicht 3 elektrisch zu isolieren, sie bestimmt darüber hinaus im wesentlichen die Druckfestigkeit, die Knickfestigkeit und die Biegbarkeit. Die Heizschicht 3 besteht aus einem thermoplastischen Kunststoff, der durch einen Füller eine ausreichende Leitfähigkeit hat. Bei dem Füller handelt es sich beispielsweise um Ruß, bei der Heizschicht 3 selbst um eine solche aus Polyäthylen. Über die Leitfähigkeit und die Wanddicke wird die Leistungsaufnahme eingestellt. Die Auslegung der Heizschicht 3 insges. erfolgt so, daß je nach der gewünschten Betriebstemperatur die Leistungsaufnahme der Heizschicht so abfällt, daß eine konstante Betriebstemperatur ohne äußere Regelung erreicht wird.

Ausführungsbeispiele 1. Waschleitung für Scheiben- und Scheinwerferreinigung

Maße:
Innendurchmesser 5 mm
Außendurchmesser 10 mm

Innenschicht aus PP-EPTM 0,2-0,4 mm dick
Heizwiderstandsschicht aus PE-Ruß 0,15-0,25 dick
Außenschicht PP-EPTM 2 mm dick

Leistungsaufnahme:
ca. 15 Watt/m, entspricht ungefähr 1,25 Ampere bei 12 Volt bzw. 0,7 Ampere/m bei ca. 60 Grad Celsius.

2. Kraftstoffleitungen für Dieselfahrzeuge

Maße:
Innendurchmesser 6 mm
Außendurchmesser 12 mm

Innenschicht aus PA 12 flexibel
Innendurchmesser 6 mm
Außendurchmesser 8 mm
Heizleiterschicht aus PE + Ruß 0,15-0,25 mm
Außenschicht aus PP-EPTM 1,8 mm

Leistungsaufnahme:
ca. 10 Watt/m, entspricht ungefähr 0,9 Ampere bei 12 Volt bei Raumtemperatur bzw. 0,6 Ampere bei 12 Volt bei 45 Grad.

Claims

1. Fluidführende Schlauchleitung für ein Kraftfahrzeug, die im Wege der Koextrusion aus mehreren Kunststoffschichten aus thermoplastischem Kunststoff aufgebaut ist, mit
einer inneren fluidführenden Schicht (1),
einer äußeren Mechanikschicht (2) und
einer zwischen der fluidführenden Schicht (1) und der Mechanikschicht (2) angeordneten Heizschicht (3),
wobei die Heizschicht (3) aus einem thermoplastischen Kunststoff besteht, der durch einen leitenden Füller ausreichend leitfähig eingestellt ist und zwei eingebettete metallische Leiter (4) für die Zuführung von elektrischer Energie aufweist, und wobei die Heizschicht (3) einen längslaufenden Abstandsspalt (5) aufweist und im Bereich des Abstandsspaltes (5) die elektrischen Leiter (4 ) in die Heizschicht (3) eingebettet sind.

2. Schlauchleitung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die innere fluidführende Schicht (1) aus Polypropylen oder Polyamid besteht.

3. Schlauchleitung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Mechanikschicht (2) aus Polypropylen oder aus einer Polypropylen-Legierung besteht.

4. Schlauchleitung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizschicht (3) aus Polyäthylen besteht und eine Rußfüllung aufweist.