DE60011297T2

DE60011297T2 - Rohrleitung für den transport der kühlflüssigkeit eines verbrennungsmotors

Info

Publication number: DE60011297T2
Application number: DE60011297T
Authority: DE
Inventors: Jerôme GUIPPE
Original assignee: Nobel Plastiques SA
Current assignee: Nobel Plastiques SA
Priority date: 1999-12-09
Filing date: 2000-11-30
Publication date: 2005-06-23
Anticipated expiration: 2020-12-01
Also published as: AU2181001A; DE60011297D1; JP2003516510A; EP1240453A1; WO2001042701A1; MXPA02005402A; US20020182356A1; ATE268446T1; EP1240453B1; BR0016242A; FR2802274A1; ES2220579T3; FR2802274B1

Description

Das zu lösende Hauptproblem auf dem Gebiet der Herstellung von Rohren aus Kunststoffmaterial, die dazu bestimmt sind, Kraftfahrzeugfluide (Kraftstoff, Kühlflüssigkeit, Scheibenwaschflüssigkeit, Klimaflüssigkeit usw.) zu transportieren, liegt in dem zu findenden Kompromiss zwischen den Leistungen, die gegenüber den zahlreichen Anforderungen der Automobilkonstrukteure zu erzielen sind, und den Kosten des Rohmaterials und des Herstellungsverfahrens dieser Art von Produkt.
Die Anforderungen der Konstrukteure zu erfüllen, ist in der Tat eine relativ einfache Sache, wenn man vom Preis des Produktes absieht. Aber das so erhaltene Produkt hat keinen Markt, da es zu kostspielig ist. Und sobald man nach Produkten mit niedrigem Preis sucht, werden die Anforderungen nicht mehr erfüllt.
Die Erfindung betrifft eine Struktur, die einen akzeptablen Kompromiss zwischen den widersprüchlichen Anforderungen hinsichtlich Leistungen und Kosten darstellt.
Folglich ist zu diesem Zweck die Aufgabe der Erfindung eine Rohrleitung für den Transport einer Kühlflüssigkeit eines Kraftfahrzeugmotors, die aus einer Schicht aus thermoplastischem Elastomer und einer Schicht aus Thermoplast gebildet ist, der aus einer Legierung aus Polyamid und Polypropylen gebildet ist.
Der Nutzen der Verwendung eines thermoplastischen Elastomers (TPE) liegt im Erzielen vieler Vorteile, die für den Gummicharakter dieses Materials typisch sind. So kann man eine biegsame Rohrleitung erhalten, die eine einfachere Thermoverformung ermöglicht, wobei die Thermoverformung bei dem thermoplastischen Material der Art Polyamid-Polypropylen-Gemisch angewandt wird. Ferner bildet das TPE einen in die Rohrleitung integrierten Schalldämpfer, der ein Reduzieren der Schallemissionen ermöglicht, die von dieser Rohrleitung stammen, insbesondere wenn diese von starken Druckveränderungen des Fluids in deren Innersten herrühren.
Die gemeinsame Verwendung von TPE einerseits und einer Polypropylen-Polyamid-Legierung andererseits hat den Vorteil, dass jede Zwischenschicht zur Verbindung zwischen diesen beiden Produkten wegfallen kann, da diese vollkommen kompatibel miteinander sind. Und schließlich erfordert das thermoplastische Elastomer TPE keine Nachvulkanisation. Diese beiden letzten Eigenschaften stellen einen Faktor der Reduzierung der Herstellungskosten der erfindungsgemäßen Rohrleitung dar.
Die Wahl einer Polypropylen-Polyamid-Legierung als steifes, aber dennoch thermoformbares thermoplastisches Material ermöglicht gegenüber einem preiswerten Polypropylen oder Polyethylen ein Verbessern des Temperaturverhaltens des Materials. Denn das Vorhandensein von Polyamid in dem Polypropylen stellt einen Faktor der Verbesserung des thermischen Verhaltens dar, während der wirtschaftliche Vorteil des Polypropylens gegenüber dem Polyamid zum Teil erhalten bleibt. Das Vorhandensein von Polypropylen, das mit Polyamid legiert ist, stellt einen Faktor der Verbesserung des Widerstandes gegen Hydrolyse dar, der bekanntlich im Falle von Polyamid unzureichend ist, und gleichzeitig wird das Endprodukt kostengünstiger als das Polyamid allein.
Die erfindungsgemäße Rohrleitung kann in zwei Formen vorkommen, je nachdem ob das thermoplastische Elastomer die Innenschicht oder die Außenschicht derselben bildet.
Wenn das Elastomer die Innenschicht der Rohrleitung bildet, weist diese die Eigenschaft auf, leicht durch einfaches Aufpressen mit starren Ansatzstücken verbunden werden zu können, die mit einem äußeren Relief versehen sind, wie z. B. Verbindungsmuffen oder ein Schaft mit Sägezahnprofil, wobei die Verformbarkeit des TPE ermöglicht, dass diese Verbindung hergestellt wird, ohne dass große Aufpresskräfte entwickelt werden müssen, und dass dieser Verbindung eine gute Dichtheit erhalten bleibt. Bei dieser Konfiguration ermöglicht das äußere thermoplastische Material ein Anbringen an der Rohleitung von jeder Art von Elementen, die für deren Befestigung nützlich sind, wie z. B. Laschen, Flansche, Schellen usw., durch einfaches Vibrations- oder Ultraschallschweißen.
In einer Ausführungsvariante kann man vorsehen, dass die Polypropylen-Polyamid-Legierungsschicht außen von einer Schutzschicht überdeckt ist, vorzugsweise aus schlagzäh modifiziertem Polyamid (insbesondere vom Typ PA6), um die Gefahr einer Beschädigung der Rohrleitung aufgrund von Stößen zu begrenzen.
Bei der Ausführungsform, bei der sich das thermoplastische Elastomer in der Außenschicht befindet, bildet diese eine Schutzschicht zum Schutz der Innenschicht aus Polypropylen-Polyamid-Legierung, einer relativ brüchigen Legierung, die unter der Einwirkung von äußeren Stößen rissig werden kann. Diese Struktur ermöglicht, dass jedes Ende einer solchen Rohrleitung mit einem starren Ansatzstück versehen werden kann, durch Schweißen oder durch jede andere Verbindung dieses Ansatzstückes mit der Innenschicht aus der Polypropylen-Polyamid-Legierung, wobei das andere Ende des Ansatzstückes ein starres Element bildet, das beispielsweise dazu geeignet ist, mit Mitteln zum Einrasten der Rohrleitung zusammenzuwirken, wie z. B. diese, die auf dem Gebiet der Kraftfahrzeuge Verbreitung finden. Schließlich hat eine Rohrleitung, die außen eine Elastomerschicht aufweist, den Vorteil, dass sie beim Anfühlen eine gewisse Weichheit bietet, und dies gehört zu den zu erfüllenden Anforderungen, die von den Automobilkonstrukteuren gestellt werden.
Als Beispiel wird angemerkt, dass eine Polypropylen-Polyamid-Legierung existiert, die im Handel mit ORGALLOY bezeichnet ist und von der Lieferfirma ATO stammt, während das thermoplastische Elastomer, das eine Polypropylenmatrix mit EPDM-Knöllchen ist, im Handel u.a. unter den Marken SANTOPRENE oder SARLINK existiert.

Claims

Rohrleitung für den Transport einer Kühlflüssigkeit eines Kraftfahrzeugmotors, dadurch gekennzeichnet, dass sie aus einer Schicht aus thermoplastischem Elastomer (TPE) und einer Schicht aus Thermoplast gebildet ist, der aus einer Legierung aus Polyamid und Polypropylen gebildet ist.
Rohrleitung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Elastomer eine Innenschicht bildet, wobei die Polyproylen-Polyamid-Legierung eine Schicht bildet, die das Elastomer überdeckt.
Rohrleitung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Schutzschicht die Polypropylen-Polyamid-Legierungsschicht außen überdeckt.
Rohrleitung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzschicht aus schlagzäh modifiziertem Polyamid ist.
Rohrleitung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Elastomer eine Außenschicht bildet und dass die Polypropylen-Polyamid-Legierung eine Innenschicht bildet.