DE60020921T2 - Starres Rohr für ein Brems-, Kraftstoff- oder Hydrauliksystem in einem Kraftfahrzeug - Google Patents

Starres Rohr für ein Brems-, Kraftstoff- oder Hydrauliksystem in einem Kraftfahrzeug Download PDF

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Description

  • Die Erfindung betrifft ein starres Rohr gemäß den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
  • An die starren Rohre von Brems-, Kraftstoff- oder Hydrauliksystemen in Kraftfahrzeugen werden hohe Anforderungen gestellt. Sie müssen beständig sein gegen Bremsflüssigkeit, Kraftstoff oder Hydraulikflüssigkeit und die von der Umwelt auf sie einwirkenden Einflüsse. Außerdem müssen sie mit hohen Drücken belastbar sein und über einen Zeitraum von mehr als 10 Jahren korrosionsbeständig sein.
  • Um diesen Anforderungen gerecht zu werden, werden starre Rohre mit mehreren Schichten eingesetzt. Es sind Rohrleitungen bekannt, z.B. aus der US-A-3,901,281, die ein inneres Rohr aus Aluminium oder Stahl aufweisen, welches aus Gründen des Korrosionsschutzes mit einem Thermoplast beschichtet ist. Außerdem sind starre Rohre bekannt, deren inneres Rohr aus einem Kunststoff besteht, welches an seiner Außenseite mit einem thermoplastischen Kunststoff beschichtet ist (US-A-5,520,223 und US-A-3,830,261).
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, kunststoffummantelte starre Rohre für ein Brems-, Kraftstoff- oder Hydrauliksystem in Kraftfahrzeugen bereitzustellen, welche von einem synthetischen Mantel umgeben sind um eine höhere Beständigkeit gegen Korrosion zu bieten, wobei das Abrasionsverhalten der Kunststoffummantelung verbessert ist und die mechanische Festigkeit der starren Rohre weiter erhöht ist. Außerdem sollte die elektrische Aufladung verhindert werden.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein starres Rohr gelöst, das die Merkmale des Anspruchs 1 aufweist.
  • Gemäß der Erfindung ist vorgesehen, dass das innere Rohr aus einem elektrisch leitenden Kunststoff besteht, so dass keine Korrosionsprobleme auftreten und andererseits eine elektrostatische Aufladung des inneren Rohrs durch eine Erdung sicher verhindert werden kann. Die Verwendung einer elektrisch leitenden Kunststoffmantelschicht ermöglicht auch die Erdung der erfindungsgemäßen Rohrleitung, wenn diese über elektrisch leitende Steckverbinder mit anderen Rohrleitungen oder sonstigen Komponenten des Brems-, Kraftstoff- oder Hydrauliksystems verbunden ist.
  • Diese Fasern haben sehr hohe Zugfestigkeiten, so dass das Eindringen von spitzen Körpern – beispielsweise Splitt, der während der Fahrt durch die Räder des Kraftfahrzeugs hochgeschleudert wird – erschwert wird. In Folge dessen wird die Gefahr verringert, dass die Kunststoffmantelschicht beschädigt wird und somit das innere Rohr einem ungehinderten Korrosionsangriff ausgesetzt ist. Außerdem verbessern die Fasern das Abrasionsverhalten der Kunststoffmantelschicht und sind darüber hinaus in der Lage, insbesondere, wenn das innere Rohr aus Kunststoff ist, die Festigkeit des starren Rohres zu erhöhen.
  • In Ergänzung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Kunststoffmantelschicht aus Polyäthylen besteht, so dass die Kunststoffmantelschicht in hohem Maße die Energie von aufprallenden Steinen oder dergleichen absorbieren kann und somit das Durchdringen der Steine auf die metallische Oberfläche verhindert wird.
  • Bei dieser Variante der Erfindung ist vorgesehen, dass zwischen innerem Rohr und Kunststoffmantelschicht eine Zwischenschicht vorhanden ist, wodurch die Haftung der Kunststoffmantelschicht auf dem inneren Rohr verbessert wird.
  • Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird als Zwischenschicht ein Primer verwendet, so dass eine gute Haftvermittlung zwischen innerem Rohr und Kunststoffmantelschicht erzielt wird.
  • Bei einer anderen Variante der Erfindung wird als Zwischenschicht ein gasdichter Kunststoff verwendet, so dass die im inneren Rohr befindliche Flüssigkeit nicht ausgasen kann und somit keine Emissionen freigesetzt werden.
  • In Ergänzung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Fasern aus Glas bestehen, so dass die Festigkeit der Kunststoffmantelschicht und deren Abrasionsbeständigkeit deutlich erhöht wird. Außerdem sind Glasfasern eine relativ kostengünstigen Faserwerkstoff.
  • In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind die Fasern elektrisch leitend, so dass auch die Außenfläche des starren Rohres geerdet werden kann und somit statische Aufladungen derselben unterbunden werden. Dies ist insbesondere von Bedeutung, wenn brennbare Flüssigkeiten im starren Rohr gefördert werden oder in der unmittelbaren Umgebung des starren Rohres vorhanden sein können. Zur Verhinderung elektrostatischer Aufladungen durch Erdung des starren Rohres ist es ausreichend, wenn der Widerstand der Kunststoffmantelschicht ein MΩ/m beträgt.
  • Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung bestehen die Fasern aus Carbon, so dass eine weitere Steigerung der Festigkeit der Kunststoffmantelschicht erzielt wird und die Kunststoffmantelschicht elektrisch leitend wird.
  • Die Beimischung von Fasern in das Ausgangsmaterial der Kunststoffmantelschicht erhöht den Widerstand derselben gegen eindringende spitze Körper und die Festigkeit des starren Rohres. Außerdem wird das Abrasionsverhalten verbessert. Zusätzlich wird durch das Extrudieren der Kunststoffmantelschicht eine innige Verbindung von innerem Rohr und Kunststoffmantelschicht erzielbar. Diese innige Verbindung kann weiter verbessert werden, wenn das innere Rohr vor der Extrusion erwärmt wird.
  • Als weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens ist zu nennen, dass es keine zusätzlichen Investitionen in die Produktionseinrichtungen erfordert, da ausschließlich der Werkstoff, aus dem die Kunststoffmantelschicht besteht, geändert werden muss.
  • Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung, der Zeichnung und den Ansprüchen entnehmbar.
  • Ein Ausführungsbeispiel des Gegenstands der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und im Folgenden näher beschrieben.
  • In der Zeichnung ist ein erfindungsgemäßes starres Rohr im Querschnitt dargestellt. Der Innendurchmesser des starren Rohres wird vom inneren Rohr 1 begrenzt. Dieses innere Rohr 1 besteht aus einem Kunststoff. Gegen die Umgebungseinflüsse wird das innere Rohr 1 durch eine Kunststoffmantelschicht 2 geschützt. Diese Kunststoffmantelschicht 2 ist mit Fasern versetzt und kann beispielsweise durch Extrudieren auf das innere Rohr 1 aufgebracht werden.
  • Um eine möglichst innige Verbindung von Kunststoffmantelschicht 2 und innerem Rohr 1 zu erzielen, ist zwischen Kunststoffmantelschicht 2 und innerem Rohr 1 eine Zwischenschicht 3 vorhanden. Diese Zwischenschicht 3 hat die Aufgabe eines Haftvermittlers und kann darüber hinaus auch noch als zusätzliche Korrosionsschutzschicht wirken.
  • Die Zwischenschicht 3 kann auch ein Primer sein, welcher vorwiegend die Aufgabe einer verbesserten Haftvermittlung übernimmt. Da das innere Rohr 1 aus Kunststoff besteht, kann die Zwischenschicht 3 auch aus einem gasdichten Kunststoff bestehen, welcher das Ausdünsten der sich im inneren Rohr 1 befindenden Flüssigkeit in die Umgebung verhindert. Selbstverständlich ist es auch denkbar, auf die Zwischenschicht 3 zu verzichten und die Kunststoffmantelschicht 2 direkt auf das innere Rohr 1 aufzubringen.
  • Die Wanddicken des inneren Rohr 1 sowie die Dicke der Kunststoffmantelschicht 2 und der. Zwischenschicht 3 sind nicht maßstäblich dargestellt. Aus Gründen der besseren Erkennbarkeit sind die Kunststoffmantelschicht 2 und die Zwischenschicht 3 dicker dargestellt als sie tatsächlich sind.

Claims (8)

  1. Starres Rohr für ein Brems-, Kraftstoff-, oder Hydrauliksystem in Kraftfahrzeugen mit einem inneren Rohr (1), das von einer Kunststoffmantelschicht (2) umhüllt ist, wobei in der Kunststoffmantelschicht (2) Fasern enthalten sind, dadurch gekennzeichnet, dass das innere Rohr (1) aus einem elektrisch leitenden Kunststoff besteht.
  2. Starres Rohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kunststoffmantelschicht (2) aus Polyäthylen besteht.
  3. Starres Rohr nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen innerem Rohr (1) und Kunststoffmantelschicht (2) eine Zwischenschicht (3) vorhanden ist.
  4. Starres Rohr nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Zwischenschicht (3) ein Primer verwandt wird.
  5. Starres Rohr nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Zwischenschicht (3) ein gasdichter Kunststoff verwandt wird.
  6. Starres Rohr nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fasern aus Glas bestehen.
  7. Starres Rohr nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fasern elektrisch leitend sind.
  8. Starres Rohr nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Fasern aus Carbon bestehen.
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