DE68918695T2

DE68918695T2 - Rohrsystem.

Info

Publication number: DE68918695T2
Application number: DE68918695T
Authority: DE
Inventors: Donald Engel; Steven Gieseke
Original assignee: Donaldson Co Inc
Current assignee: Donaldson Co Inc
Priority date: 1988-04-27
Filing date: 1989-04-21
Publication date: 1995-02-02
Anticipated expiration: 2009-04-22
Also published as: EP0411030A1; EP0411030B1; ATE112612T1; BR8907396A; JPH03505617A; AU618812B2; ZA893081B; DE68918695D1; AU3544889A; JP2763636B2; WO1989010476A1; CA1325934C; US4856826A

Description

Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Luftübertragungssysteme, d. h. Leitungen für den Durchtritt von Luft. Insbesondere betrifft die Erfindung Systeme für den Durchtritt von Luft zwischen einer Luftfilteranordnung und einem Einlaßsammelsystem oder Turbo eines internen Verbrennungsmotors. Spezifischer betreffen Luftübertragungssysteme gemäß der vorliegenden Erfindung Fahrzeuge wie Lastkraftwagen, Bau- und Industrie-Ausrüstung, Bussen, landwirtschaftlicher Ausrüstung oder dergleichen. Derartige Systeme können auch in nicht bewegbarer Ausrüstung wie Kompressoren und Generatoren verwendet werden.

Hintergrund der Erfindung

Im allgemeinen erfordern interne Verbrennungsmotoren Luft oder Sauerstoff für den Betrieb. Typischerweise wird die Luft in den Motor gerichtet, wo sie mit Treibstoff gemischt wird, um für effiziente Verbrennung zu sorgen. Im allgemeinen wird die Luft zuerst durch eine Luftfilteranordnung gefiltert, um Dreck, Staub und dergleichen daraus zu entfernen.
In vielen Motorsystemen werden der Motor und der Filter auf irgendeine Weise unabhängig voneinander angebracht. Für motorisierte Fahrzeuge wird typischerweise der Luftfilter auf einem äußeren Rahmen oder inneren Körperteil angebracht und der Motor wird innerhalb einer inneren Abteilung aufgenommen. Im allgemeinen können sich diese Teile des Fahrzeugs etwas unabhängig voneinander bewegen, zum Beispiel aufgrund der mit Bezug auf das Fahrzeugaufhängungssystem verschiedener Anbringung, und so wird ein flexibles Leitungssystem zwischen dem Filter und dem Motor bevorzugt und ist unter vielen Umständen erforderlich.
Selbst für stationäre Motoren kann etwas Flexibilität bevorzugt sein, da insbesondere unter erheblichen Belastungen Motorvibration oder -bewegung auftreten kann.
Es hat zahlreiche Probleme in herkömmlichen Systemen beim Schaffen von effizienten effektiven Leitungssysteme für die Luftflußverbindung zwischen dem Filtermechanismus und dem Motor gegeben. Viele dieser Probleme beziehen sich im allgemeinen auf die folgenden oder betreffen diese :
1. Zuerst hat es keine Standardisierung der Positionierung des Luftfiltermechanismus relativ zu dem Motorlufteinlaß gegeben. So hat die Schaffung einer Standardbestandteilanordnung vor der vorliegenden Erfindung ein Problem gestellt. Selbst mit einem einzelnen Modell oder Fabrikat an Fahrzeug, Generator, usw. ist die Gleichförmigkeit nicht erreicht worden, da die relative Filterposition und die Motorposition etwas variieren können. So sind in vielen Fällen speziell angefertigte Leitungssysteme notwendig gewesen.
2. Herkömmliche Systeme (nicht speziell gefertigt) haben im allgemeinen eine Kombination von Abschnitten von relativ starren röhrenförmigen Gliedern mit Abschnitten von flexiblen Schläuchen, Winkelbögen und Verbindern, um sich dem gekrümmten Pfad zwischen dem Luftfilter und dem Motor anzupassen, mit einbezogen. Derartige Multikomponentensysteme sind schwierig herzustellen gewesen, insbesondere in engen Stellen. Ein Mechaniker, der alleine arbeitet, kann finden, daß es schwierig ist, alle der Stücke auf einmal handzuhaben und die gleichen in einer geeigneten Position vor einer Anziehung der verschiedenen Klammern usw. zu halten, die benötigt werden, um den Zusammenbau zu erhalten. So sind die Multikomponentensysteme nicht nur unbequem, sondern können auch mehr als einen Mechaniker für die Installation erfordern. Ein Problem mit dem Bedarf nach mehr als einem Mechaniker ist nicht nur, daß es unbequem und teuer ist, sondern auch, daß es schwierig für mehr als einen Mechaniker oder Betätiger sein kann, sich mit Bezug auf den Fahrzeugmotor, z. B. in den relativ engen Stellen, geeignet zu positionieren.
3. Wenn verschiedene Bestandteile herkömmlicher Multikomponentensysteme in der Position angezogen werden, kann Belastung oder Anspannung auf verschiedenen Übergängen geschaffen werden und ein erhebliches Problem darstellen. Dies kann zu frühzeitigem Versagen der Bestandteile oder Verbindungen zwischen ihnen führen. In einigen Fällen kann ein vollständiges Versagen erheblichen Motorschaden verursachen, und zwar durch Aussatz an ungefilterte Luft.
4. Im allgemeinen verursacht Luftfluß aus unbehinderten Teilen der Leitungen hinter Hindernissen unerwünschte Turbulenz. Zum Beispiel muß, wenn Luft über eine Verbindung aus einer breiteren Leitung zu einer intern aufgenommenen engeren Leitung fließt, sie über das Hindernis treten, das durch das Ende der engeren Leitung dargestellt wird. Die Turbulenz, die an einer derartigen Verbindung erzeugt wird, hat einen Anstieg des Drucks zur Folge und Energie ist erforderlich, um die Turbulenz zu überwinden. Dies kann ein weniger effizientes Luftflußsystem schaffen. Im allgemeinen sind, wie aus den folgenden detaillierten Beschreibungen verstanden werden wird, herkömmliche Systeme insbesondere mit Bezug auf diese Form der Turbulenz ineffizient gewesen.
5. Einige Biegungen in herkömmlichen Systemen haben Gummischläuche oder dergleichen mit einbezogen. Eine derartige Verschlauchung ist insbesondere unerwünscht, weil sie Versagen unter extremen Belastungen und breiten Temperaturvariationen und/oder Druckflüssen unterworfen sein kann. Weiter können erhebliche Belastungen, die während des Zusammenbaus angelegt werden, vorzeitiges Versagen verursachen.
6. Herkömmliche Systeme beziehen im allgemeinen aufgrund der Gegenwart einer Vielzahl von Elementen sehr viel kritische Verbindungen mit ein. Eine kritische Verbindung ist eine Verknüpfung zwischen Leitungsgliedern. Jede kritische Verbindung in irgendeinem System ist ein Risikopunkt, das heißt ein Punkt potentiellen Versagens und Leckens. Es ist erwünscht, eine begrenzte Anzahl derartiger Punkte beizubehalten. Herkömmliche Anordnungen beziehen im allgemeinen beträchtlich mehr kritische Verbindungen ein, als mit Systemen gemäß der vorliegenden Erfindung notwendig ist.
Die oben erwähnten Typen von Problemen und andere Probleme von Merkmalen, die auf herkömmliche Anordnungen bezogen sind, werden durch Bezugnahme auf die Zeichnungen, Figuren 7 und 8 verstanden werden, worin ein herkömmliches System dargestellt ist.
Bezugnehmend auf Fig. 7 bezeichnet Bezugszahl 1 im allgemeinen ein herkömmliches Leitungssystem, das für die Verbindung zwischen einer Luftfilteranordnung 3 und einer Motorlufteinlaßsammelleitung 4 sorgt. Der Ausdruck "Lufteinlaßsammelleitung" wie hierin verwendet, ist gemeint, sich auf einen Lufteinlaß für irgendeine Einheit oder einen Mechanismus zu beziehen, der einen Motor, einen Turbo usw. umfaßt. Die Positionierung der Filteranordnung 3 relativ zu der Einlaßsammelleitung 4 ist beabsichtigt, nur veranschaulichend zu sein und Systeme können variieren. Es ist kein spezifisches Motorsystem dargestellt. Das heißt, die Filteranordnung 3 und die Einlaßsammelleitung 4 können einen Teil irgendeines einer Vielzahl von Systemen bilden, einschließlich Diesel-Lastkraftwagen, Bauausrüstung, landwirtschaftlicher Ausrüstung, Generatorsystemen, Kompressorsystemen oder dergleichen. Was im allgemeinen allen derartigen Systemen gemein ist, ist, daß das System 1 benötigt wird, um eine Luftflußleitung zwischen der Filteranordnung 3 und der Einlaßsammelleitung 4 zu schaffen.
Typischerweise weist die Luftfilteranordnung 3 eine Auslaßdurchtrittsöffnung 7 darauf auf, durch welche Luft in das Leitungssystem 1 gerichtet wird. In ähnlicher Weise weist die Sammelleitung 4 eine entsprechende Einlaßdurchtrittsöffnung 8 auf.
Sehr oft sind die Auslaßdurchtrittsöffnung 7 und die Einlaßdurchtrittsöffnung 8 schief mit Bezug aufeinander und in verschiedenen Ebenen orientiert. Dies wird durch Fig. 7 nahegelegt. Als eine Folge sind im allgemeinen zumindest drei verschiedene Biegungen in dem Leitungssystem 1 notwendig, um eine Luftflußverbindung zwischen der Auslaßdurchtrittsöffnung 7 und der Einlaßdurchtrittsöffnung 8 zu schaffen. Dies ist in Fig. 7 bei den Biegungen 10, 11 und 12 angedeutet.
Für herkömmliche Systeme werden flexible Winkelbiegungsabschnitte an den Biegungen wie den Biegungen 10, 11 und 12 verwendet. Für die in Fig. 7 gezeigte Anordnung ist dies bei den Schlauchabschnitten 15, 16 bzw. 17 angedeutet. Der Schlauchabschnitt 15 befindet sich mit der Durchtrittsöffnung 7 beim Ende 20 in Eingriff. Das Ende 21 entfernt von Ende 20 sorgt für einen Ausgang des Luftflusses auswärts aus Abschnitt 15. Für die herkömmlich gezeigte Anordnung tritt das Ende 20 mit dem Einlaß 7 in einer herkömmlichen Weise in Eingriff. Das heißt, der Einlaß 7 umfaßt einen herkömmlichen auswärts hervorstehenden Wulst darauf, nicht gezeigt, über welchen das Ende 20 gezwungen wird. Das Zurückhalten wird in einer herkömmlichen Weise durchgeführt, vermittels einer Klammer, die positioniert ist, um das Schlauchglied 20 daran zu hindern, weg oder über den Wulst gezogen zu werden. Derartige Klammersysteme sind wohl bekannt und eines wird mit Bezug auf Fig. 8 beschrieben, die unten diskutiert ist.
Bezugnehmend auf Fig. 7 wird die Verbindung zwischen dem Abschnitt 15 und dem Abschnitt 16 vermittels einer länglichen Röhre 24 geschaffen. Im allgemeinen ist die längliche Röhre 24 im Aufbau relativ starr und sorgt für den Durchtritt von Luft in einer bevorzugten Richtung. Die Verbindung 25 zwischen dem Schlauchabschnitt 15 und der Röhre 24 ist in Fig. 8 im Querschnitt detailliert dargestellt.
Bezugnehmend auf Fig. 8 ist die Röhre 24 mit einem Umfangswulst 30 darauf dargestellt. Der flexible Schlauch 15 ist hinreichend flexibel, so daß das Ende 21 über den Wulst 30 gezwungen werden kann. Eine herkömmliche Schlauchschelle 31 oder dergleichen, die über einem Teil 32 des Schlauches 15, der über den Wulst 30 gedrückt wird, positioniert ist, sorgt für ein relativ sicheres In-Eingriff-Treten. Dieses In-Eingriff-Treten der Schelle und des Wulstes ist für alle kritischen Verbindungen in herkömmlichen Anordnungen typisch und liegt bei allen Verbindungen in der Anordnung vor, die durch Fig. 6 dargestellt ist. Das heißt, den kritischen Verbindungen 35, 36, 37, 38 und 39, genauso wie der kritischen Verbindung 25.
Aus einer Rückschau der Fig. 7 und 8 werden viele der vorhergehend mit Bezug auf die vorherigen Anordnungen diskutierten Probleme ohne weiteres verstanden werden.
Zum Beispiel wird es ohne weiteres verstanden, daß eine Vielzahl von Teilen notwendig ist, um sich dem gewundenen Pfad anzupassen. Für jedes Teil ist eine klammernde Anordnung notwendig. Es kann für einen Mechaniker schwierig sein, alle Teile geeignet zu positionieren und sie während des Anziehprozesses in der Position zu halten.
Weiter ist sehr geringe Justierung bezüglich der Bestandteile erlaubt, um sich der Universalität anzupassen. Das heißt, wenig Längen- oder Winkeljustierung ist an den verschiedenen Verbindungen erlaubt; jedoch wird es verstanden werden, daß einige Drehjustierung zum Beispiel bei den kritischen Verbindungen 35, 25, 36, 37, 38 und 39 verfügbar ist.
Wenn verschiedene Bestandteile in der Position angezogen werden, wird es verstanden werden, daß Beanspruchung an einige der kritischen Verbindungen längs des Systems angelegt wird. Das heißt, jede kritische Verbindung erfordert im allgemeinen eine koaxiale Ausrichtung der Verbindungsröhrenteile. Sollte eine nicht perfekte Ausrichtung, das heißt eine nicht-kolineare oder -koaxiale Ausrichtung auftreten, kann erhebliche Beanspruchung auf einer oder mehreren der kritischen Verbindungen stattfinden.
Bezugnehmend auf Fig. 8 wird es verstanden werden, daß Luftfluß im allgemeinen in der Richtung des Pfeils 40 stattfindet. Der Schlauchabschnitt 15, der bezüglich des Durchmessers größer als Abschnitt 24 ist, paßt auswärts um den Abschnitt 24, um sich dem Eingriff mit dem Wulst 30 in der beschriebenen Weise anzupassen. Das Resultat ist, daß ein Ende 41 des Röhrenabschnittes 24 einem frontalen Kontakt mit dem Luftfluß in der Richtung des Pfeils 40 ausgesetzt ist. Dies erzeugt eine erhöhte Turbulenz im Luftfluß wie oben diskutiert. Das heißt, das System, das in Fig. 8 dargestellt ist, ist eine kritische Verbindung, bei welcher Luftfluß aus einer weiteren Leitung zu einer engeren Leitung stattfindet. Es wird ohne weiteres verstanden werden, daß eine derartige Anordnung in dem dargestellten herkömmlichen System existiert, und zwar an den kritischen Verbindungen 25, 37 und 39. Das heißt, drei kritische Verbindungen werden geschaffen, bei welchen es einen relativ unstabilen Luftfluß gibt.
Bezugnehmend auf Fig. 7 wird es verstanden werden, daß, wenn der Filter 3 und die Motorsammelleitung 4 unabhängig voneinander bewegt oder vibriert werden, laterale Beanspruchung gegen die longitudinale Achse 40 von jeder kritischen Verbindung zum Beispiel der kritischen Verbindung 25 auftreten kann. Eine Komponente der derartigen Beanspruchung wird durch die doppelköpfigen Pfeile 48 und 49 angedeutet. Es wird ohne weiteres verstanden, daß die Klammer 31 und in der Tat das gesamte In-Eingriff-Treten zwischen Abschnitten 15 und 24 nicht auf geeignete Weise entworfen ist, um sich derartiger Belastung anzupassen, das heißt etwas "geben" zu erlauben. Dies wird aus den weiteren Beschreibungen verstanden werden, um beträchtlich mit der Anordnung der vorliegenden Erfindung zu kontrastieren. Statt in einem harmlosen "Nachgeben" zu resultieren, kann eine Fehlausrichtung eines Systems wie jenes der Fig. 7 und 8 eine Biegung, Quetschung oder Abdrückung eines Bestandteils oder einen Bruch in einer Dichtung zur Folge haben. Dies kann zu vorzeitigem Versagen führen.
Es wird auch durch Bezug auf Fig. 8 verstanden werden, daß ein klammerndes In-Eingriff-Treten über einem relativ engen Abschnitt des flexiblen Schlauches 15 vorgesehen ist, das heißt dem Abschnitt direkt unter der Klammer 31. So ist die Anordnung mit Bezug auf Leckage zwischen Abschnitten 15 und 24 nicht extrem stark. Dies erfordert eine besonders enge Klammerung der Klammer 31, das heißt der Schelle 31, was das System auf schädliche Weise beanspruchen kann.
Es wird bemerkt, daß einige der Schlauchabschnitte relativ flexibel sind. Jedoch ist es im allgemeinen beobachtet worden, daß sie in den geeigneten Richtungen nicht hinreichend flexibel sind, um sich den Belastungen von Belang, die hierin beschrieben sind, anzupassen. Sollten hinreichende Belastungen in den beschriebenen Weisen auftreten, können die flexiblen Schläuche eine Tendenz aufweisen, zu versagen, zum Beispiel zu kollabieren.
Es wird beobachtet werden, daß ein Einzelkomponentensystem aus einem einzelnen Stück länglicher flexibler Verrohrung geschaffen werden könnte. Im allgemeinen wäre eine derartige längliche flexible Röhre nicht wünschenswert. Zuerst wäre sie, um hinreichend flexibel zu sein, um sich so einer Vielzahl von Systemen anzupassen, zu schwach und Versagen unterworfen. Auch wäre sie noch nicht bezüglich der Länge einstellbar.
Was benötigt worden ist, ist eine Anordnung, welche die vorhergehenden Sorgen vermeidet und welche relativ einfach zusammenzufügen und an den Platz zu setzen ist. Auch ist, was benötigt worden ist, eine relativ universelle Verbindung oder ein Leitungssystem, das ohne weiteres für die Verwendung mit einer Vielzahl von Systemen anpaßbar ist, gewesen, worin eine Vielzahl von Orientierungen des Luftfilters relativ zu einer Einlaßsammelleitung dargeboten wird.
Das Vereinigte-Staaten-Patent Nr. 2 985 469 offenbart eine Schnappassungkunststoffrohrverbindung, worin das Rohr und die Kupplungen aus Materialien hergestellt sind, welche im wesentlichen starr, aber dennoch geringfügig nachgiebig sind. Die Erfindung, die dort offenbart ist, bezieht sich auch auf Kupplungen für das Verbinden von Abschnitten eines Gummischlauches oder elastischer Verrohrung, welche für Niederdruckbetrieb beabsichtigt sind. Die Kupplung, welche auf flexible halbstarre Röhrenverbindungen gerichtet ist, wird zusammen verschlossen, indem die Röhre und die Kupplung zusammengepreßt werden. Zusätzlich ist darin eine Röhrenverbindeanordnung offenbart, welche im Betrieb mit Materialien wiederholt verwendet werden kann, welche nachgiebig im Elastischen wie Gummi sind.
Das britische Patent Nr. 546 199 bezieht sich auf Verbindungen in einem Schlauch, insbesondere zum Gebrauch in einem Feuerlöscher. Die dort offenbarte Erfindung umfaßt Verbinderglieder, welche mit Zapfen- und Muffenverbindern vorgesehen sind, die auf Krägen gebildet sind, die an dem Schlauch befestigt sind, wobei ein Glied, vorzugsweise der Zapfen, aus Gummi oder anderem nachgiebigem Material besteht, während das andere Glied aus vergleichbar starrem Material zum Beispiel vulkanisiertem Gummi besteht. Innerhalb der Muffe und außerhalb des Zapfens gibt es spiralförmige Rippen oder Gewinde, die dazu angepaßt sind, zu kämmen, wenn der Zapfen in die Ausgangsposition in die Muffe bzw. den Sockel gedrückt worden ist, und zwar ohne Drehbewegung. Es ist beabsichtigt, die Loslösung durch eine herausschraubende Tätigkeit zu verhindern, wobei die Rippen auf einem der Glieder nachgeben, wenn der Schlauch kollabiert wird und gepreßt werden, bis sie die geeigneten Rillen zwischen den Rippen in dem anderen Glied erreichen, in welche Rillen sie federn und eine wasserdichte Verbindung bilden.

Ziele der Erfindung

Daher umfassen die Ziele der vorliegenden Erfindung: die Schaffung eines Leitungssystems für den Durchtritt von Luft aus einer Luftfilteranordnung zu einer Einlaßsammelleitung eines Motors, welches System eine vorteilhafte Anzahl von kritischen Verbindungen im Vergleich zu vielen herkömmlichen Systemen umfaßt; ein derartiges System zu schaffen, welches relativ universell ist, das heißt, welches auf eine Vielzahl von Positionierungen der Luftfilteranordnung relativ zu der Einlaßsammelleitung anpaßbar ist; eine derartige Anordnung zu schaffen, worin Leitungsabschnitte, die in Reihe befestigt sind, verwendet werden, um den gewünschten Effekt zu erreichen; eine bevorzugte derartige Anordnung mit drei Leitungsabschnitten zu schaffen, worin jede der zwei kritischen Verbindungen zwischen angrenzenden Leitungsabschnitten longitudinal einstellbar ist; zum Beispiel sich ineinanderschiebend; eine bevorzugte Anordnung zu schaffen, worin die laterale Beanspruchung, die an kritische Verbindungen zwischen benachbarten Leitungsabschnitten angelegt wird, den Einstellmechanismus relativ positioniert, und zwar ohne wesentliches Risiko des Versagens einer kritischen Verbindung; eine bevorzugte derartige Anordnung zu schaffen, worin nur eine kritische Verbindung Luftfluß von einem Leitungsabschnitt mit größerem Durchmesser in eine Öffnung mit einem kleineren Durchmesser mit einbezieht; eine bevorzugte derartige Anordnung zu schaffen, die aus drei relativ leichtgewichtigen Kunststoffleitungsabschnitten gebildet ist; eine derartige Anordnung zu schaffen, welche relativ einfach herzustellen und zusammenzufügen, relativ einfach zu verwenden, relativ billig zu bauen und welche insbesondere gut an die dafür vorgeschlagenen Verwendungen angepaßt ist.
Andere Ziele und Vorteile werden aus den folgenden Beschreibungen ersichtlich werden, die in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen genommen sind, worin bestimmte Ausführungen der vorliegenden Erfindung zur Veranschaulichung und als Beispiel dargelegt sind.

Zusammenfassung der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Leitungssystem, das Luftflußverbindung zwischen einer Luftfilteranordnung oder dergleichen und einer Einlaßsammelleitung in einer Motoranordnung schafft. Im allgemeinen ist die Anordnung in nahezu jeder internen Verbrennungsmotoranordnung verwendbar, einschließlich mobiler Fahrzeuge wie Lastkraftwagen, Bauausrüstung und landwirtschaftlicher Ausrüstung. Auch kann das System in stationären Motoranordnungen wie Leistungsgeneratoren und Kompressoren verwendet werden.
Gemäß der Erfindung wird ein einstellbares System, das für eine Vielzahl von Anordnungen verwendbar ist, vermittels von relativ starren verbundenen Leitungselementen geschaffen.
Im allgemeinen bezieht dieses System ein erstes Leitungsglied, eine zentrale Leitungsanordnung und ein Endleitungsglied ein, die in Reihe angebracht sind, um sich zwischen dem Filter und der Lufteinlaßsammelleitung zu erstrecken. Die Zentralleitungsanordnung kann ein einzelnes unitäres Glied oder eine Vielzahl von Gliedern, die in Reihe angebracht sind, umfassen.
In dem gezeigten Ausführungsbeispiel umfaßt die Anordnung nur drei Leitungselemente. Das heißt, die Zentralleitungsanordnung umfaßt ein einzelnes Glied. Ein Grund für die nahezu universelle Natur ist, daß ein Drei-Bestandteilsystem nur vier kritische Verbindungen mit einbezieht: eine erste kritische Verbindung zwischen einem ersten Leitungsglied und einer Luftfilteranordnung, an welcher das erste Leitungsglied angebracht ist; eine zweite kritische Verbindung zwischen dem ersten Leitungsglied und dem zweiten Leitungsglied; einer dritten kritischen Verbindung zwischen dem zweiten Leitungsglied und dem dritten Leitungsglied; und einer vierten kritischen Verbindung zwischen dem dritten Leitungsglied und der Lufteinlaßsammelleitung. Für das bevorzugte Ausführungsbeispiel werden Vorteile aus der Tatsache hergeleitet, daß weniger kritische Verbindungen als für viele herkömmliche Anordnungen mit einbezogen sind, so daß es weniger wahrscheinlich ist, daß das System versagt.
Die kritischen Verbindungen zwischen Leitungsgliedern sind jede vorzugsweise longitudinal einstellbar; das heißt sie verändern sich teleskopartig. Das heißt, Abschnitte des gesamten Leitungssystems können ohne weiteres bezüglich der Länge eingestellt werden, um die Anbringung und den Zusammenbau zu vereinfachen.
Weiter ist jede kritische Verbindung rotationsmäßig einstellbar. Als eine Folge von sowohl der rotationsmäßigen als auch der longitudinalen Einstellbarkeit wird eine insgesamt nahezu universelle Anordnung geschaffen.
Kritische Verbindungen sind von einem bevorzugten vorteilhaften Aufbau. Jede kritische Verbindung bezieht den Einschub eines engeren Abschnittes in einen weiteren Abschnitt mit ein. Der enge Abschnitt umfaßt im allgemeinen eine äußere Oberfläche mit einer Vielzahl von Rippen darauf. Für das bevorzugte Ausführungsbeispiel sind die Rippen im allgemeinen senkrecht zu einer longitudinalen Achse des Leitungsabschnittes, der mit einbezogen ist, ausgerichtet. Vorzugsweise ist jede Rippe scharf gewinkelt und umfaßt einen zentral vorstehenden Rücken. Die Rippen erstrecken sich über eine substantielle Länge des engeren Abschnittes und erklären viel der longitudinalen Einstellbarkeit.
Jeder breitere, d.h. weitere Leitungsabschnitt umfaßt eine innere Oberfläche mit einer relativ weichen Dichtung darin. Während des In-Eingriff-Tretens mit dem engen Abschnitt wird eine Vielzahl der Rippen auf dem engen Abschnitt, typischerweise drei bis sechs, in Berührung mit dem weichen Abschnitt innerhalb des weiteren Abschnittes gebracht. Eine äußere Klammer sorgt für sicheres In-Eingriff-Treten.
Ein Vorteil des In-Eingriff-Tretens zwischen einem vielgerippten Abschnitt und einem weichen Dichtungsabschnitt ist, daß eine Vielpunktdichtung gebildet wird, welche im allgemeinen sicherer als eine Einzelpunktdichtung herkömmlicher Systeme ist. Weiter wird die perfekte koaxiale Ausrichtung für eine sichere Verbindung nicht erfordert. Zusätzlich wird, wie aus der detaillierten Beschreibung verstanden werden wird, ein System geschaffen, in welchem etwas Bewegung oder Einstellung mit Bezug auf laterale Beanspruchung erlaubt ist; daher ist die beschädigende Beanspruchung während des Zusammenbaus weniger wahrscheinlich und es ist weniger wahrscheinlich, daß die Bewegung während der Verwendung ein Problem oder Versagen verursacht.
Eine detaillierte Beschreibung der spezifischen Merkmale, die zu den obigen allgemeinen Merkmalen und Vorteilen führen, wird aus der detaillierten Beschreibung und den Zeichnungen verstanden werden, die unten diskutiert werden. Im allgemeinen bilden die Zeichnungen einen Teil der Beschreibung und umfassen exemplarische Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung, während verschiedene Ziele und Merkmale davon veranschaulicht werden. Es wird verstanden werden, daß in einigen Fällen relative Bestandteilgrößen und -dicken übertrieben gezeigt sein können, um ein Verständnis der Erfindung zu erleichtern.

Kurze Beschreibung der Zeichnung

Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht einer Dieselzugmaschine, wie sie ein Luftleitungssystem gemäß der vorliegenden Erfindung verwenden kann.
Fig. 2 ist eine perspektivische Ansicht eines Luftleitungssystems gemäß der vorliegenden Erfindung.
Fig. 3 ist eine vergrößerte fragmentarische partiell explodierte Draufsicht eines Leitungssystems gemäß der vorliegenden Erfindung.
Fig. 4 ist eine fragmentarische Draufsicht einer alternativen Ausrichtung der Anordnung, die in Fig. 2 dargestellt ist.
Fig. 5 ist eine fragmentarische Draufsicht, die eine alternierende Ausrichtung der Anordnung zu jener, die in den Fig. 2 und 4 gezeigt ist, zeigt.
Fig. 6 ist eine vergrößerte fragmentarische Ansicht einer kritischen Verbindung in einem System gemäß der vorliegenden Erfindung mit weggebrochenen Teilen, um ein internes Detail zu zeigen.
Fig. 7 ist eine perspektivische Ansicht einer Leitungsanordnung nach dem Stand der Technik.
Fig. 8 ist eine vergrößerte fragmentarische Querschnittsansicht einer Anordnung nach dem Stand der Technik, die im allgemeinen längs der Linie 8-8, Fig. 7 genommen ist.

Detaillierte Beschreibung der Erfindung

Es wird zuerst bemerkt, daß die detallierten Beschreibungen der Fig. 7 und 8 einer herkömmlichen Anordnung schon vorgesehen worden sind.
Bezugnehmend auf Fig. 1 stellt die Bezugszahl 100 im allgemeinen eine typische mechanische Ausführungsform eines Systems gemäß der vorliegenden Erfindung dar.
Insbesondere umfaßt das Ausführungsbeispiel 100 eine Zugmaschine 101 wie einen Dieselschlepper. Die Zugmaschine 101 kann von dem herkömmlichen Typus sein. Die Zugmaschine 101 umfaßt einen Motor, nicht gezeigt, und eine Luftfilteranordnung 105. Luft, die durch den Luftfilter 105 tritt, wird in eine Motorsammelleitung, nicht gezeigt, vermittels des Leitungssystems 106 gerichtet. Das Leitungssystem 106 ist vorteilhafterweise von dem verbesserten vorteilhaften Typ gemäß der vorliegenden Erfindung, die in den Fig. 2-6 detailliert wird.
Es ist zu verstehen, daß die Zugmaschine 101 nur für ein Ausführungsbeispiel für die Verwendung mit dem Leitungssystem gemäß der vorliegende Erfindung repräsentativ ist. Im allgemeinen kann in vielen Anordnungen, worin Luft aus einer Luftfilteranordnung zu eienr Motorammelleitung treten muß, ein Leitungssystem gemäß der vorliegenden Erfindung zum Vorteil verwendet werden. Dies wird ohne weitres aus den folgenden Beschreibungen ersichtlich werden.
Bezugnehmend auf Fig. 2 ist ein Leitungssystem 110 gemäß der Erfindung in Verbindung zwischen einer Luftfilteranordnung 111 und einer Motoreinlaßsammelleitung 112 gezeigt. Es wird bemerkt, daß die Luftfilteranordnung 111 und die Einlaßsammelleitung 112 nicht notwendigerweise räumlich mit Bezug aufeinander in der identischen Weise orientiert sind, wie es die Luftfilteranordnung 105 von Fig. 1 und die entsprechende Motoreinlaßsammelleitung, nicht gezeigt, wären. Ein Zweck de Veranschaulichens verschiedener physikalischer Orientierungen ist, die nahezu universelle Natur der Leitungssysteme gemäß der vorliegenden Erfindung zu erläutern. Das Leitungssystem 110 könnte ohne weiteres gedreht, verdreht oder auf andere Weise manipuliert werden, um in dem Gesamtausführungsbeispiel von Fig. 1 zu wirken.
Wieder bezugnehmend auf Fig. 2, umfaßt das Leitungssystem 110 drei Bestandteile 115, 116 und 117. Für diese bevorzugte Ausführung ist ein unmittelbarer Vorteil über den Stand der Technik, welcher fünf Bestandteile verwendet, ohne weiteres ersichtlich. Jeder der Abschnitte 115, 116 und 117 ist vorzugsweise eine Luftflußleitung mit Merkmalen wie unten beschrieben. Vorzugsweise sind Abschnitte 115, 116 und 117 im Aufbau relativ starr, zum Beispiel aus Kunststoff oder dergleichen, gebildet. Einige Flexibilität wird erwünscht sein, um sich Beanspruchungen anzupassen. Jedoch sind im allgemeinen die Formen relativ starr und differieren so von vielen herkömmlichen Anordnungen, welche zumindest einige sehr flexible Gummi- oder gummiähnliche Leitungsglieder verwenden, erheblich. Jeder Abschnitt 115, 116 und 117 umfaßt eine Biegung darin, was die Einstellung erleichtert, um sich in nahezu jede Richtung zu erstrecken. Es wird verstanden werden, daß viele der Vorteile der vorliegenden Erfindung für Anordnungen mit einer anderen Zahl als drei Bestandteilen erhalten werden kann. Jedoch wird für viele Anwendungen die Drei- Bestandteilanordnung bevorzugt.
Jeder der drei Leitungsabschnitte 115, 116 und 117 unterscheidet sich erheblich von den anderen zwei. Der erste Leitungsabschnitt 115 ist besonders entworfen, um zu einem typischen Luftfiltermechanismus überzugehen, wie der Mechanismus 111. Spezifischer umfaßt der Leitungsabschnitt 115 eine Drehung, im allgemeinen einen rechten Winkel oder eine 90º-Kurve darin, wie bei 120 angedeutet. So umfaßt der Abschnitt 115 einen ersten Abschnitt 121 und einen zweiten Abschnitt 122, die durch die Biegung 120 getrennt sind.
Bezugnehmend auf Fig. 3 wird ein Detail, das den Abschnitt 115 betrifft, verstanden werden.
In Fig. 3 ist ein Teil einer typischen Luftfilteranordnung 111 dargestellt. Die Luftfilteranordnung 111 ist herkömmlich, das heißt, sie umfaßt einen Ausgangsdurchtritt 125 für Luft, der durch eine röhrenförmige Ausdehnung 126 definiert ist. Da die Ausdehnung 126 herkömmlich ist, das heißt, für die Anbringung an ein herkömmliches Leitungssystem entworfen ist, umfaßt sie einen kreisförmigen Anbringungswulst 127 darauf.
Die erste Ausdehnung 115 eines Leitungssystem gemäß der vorliegenden Erfindung ist insbesondere an die Verwendung mit einer herkömmlichen Luftfilteranordnung 111 mit einem Befestigungswulst 127 darauf angepaßt. Insbesondere umfaßt der Endabschnitt 121 ein Manschettenteil 130 auf dem Ende davon, das auf geeignete Weise ausgebauscht ist, um über den Wulst 127 zu passen. Wenn, wie in Fig. 3 gezeigt, eine gepolsterte Auskleidung, Kragen 131 oder dergleichen positioniert wird, um sich längs und innerhalb der Manschette 130 zu erstrecken, kann die Manschette 130 ohne weiteres über dem Wulst 127 durch eine herkömmliche Klammer 132 in einer herkömmlichen Weise befestigt werden. Dies ist der Fall, selbst wenn der Abschnitt 115 aus einem relativ starren Kunststoffmaterial gebildet wird, da hinreichend Kompressibilität, um eine Dichtung zu verursachen, ohne weiteres erhalten werden kann, insbesondere mit dem Kragen 131.
Hierin wird das Ende 121 mit der Manschette 130, d.h. dem Trichter oder der Ausweitung 130, darauf als ein "weites" oder "weiteres" Ende einer Ausdehnung 115 bezeichnet werden.
Für die bevorzugte Ausführung bauscht sie sich nach außen, um einen Teil einer "engen" oder "engeren" Ausdehnung 126 darin zu empfangen.
Die Ausdehnung 115 umfaßt auch ein zweites Ende 122, das um die Biegung 120 von Ende 121 positioniert ist. Das Ende 122 wird hierin als das "enge" Ende oder "engere" Ende bezeichnet, da es auf spezifische Weise dazu angepaßt ist, in einem weiten Ende eines nächsten angrenzenden Leitungsglieds, insbesondere Glied 116 empfangen zu werden.
Für bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung umfaßt das Ende 122 einen gerippten Teil 136 darauf, der eine Vielzahl von individuellen Rippen 137 umfaßt. Es wird verstanden werden, daß in bevorzugten Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung die Rippen 137 nicht Gewinde sind, sondern statt dessen jede eine individuelle und unabhängige Rippe ist, welche den Abschnitt 122 in einer Weise im allgemeinen senkrecht zu einer longitudinalen Achse 138 der Leitung 115 vollständig umgibt. Die Rippen 137 werden vorzugsweise in dem Bereich des Endabschnitts 122 positioniert. Vorzugsweise werden eine Vielzahl von Rippen, die sich über ungefähr 3 bis 4 Inch des Endabschnittes 122 erstrecken, verwendet, wobei die Rippen gleichförmig näherungsweise 1/8 bis 1/2 Inch und vorzugsweise ungefähr 1/4 Inch auseinander beabstandet werden.
Ein bevorzugter Aufbau für die Rippen 137 ist in Fig. 6 angezeigt. Insbesondere ist in Fig. 6 die Verbindung zwischen den Leitungsabschnitten 115 und 116 gezeigt, wobei der Endabschnitt 122 in einen Teil von Abschnitt 116 eingeschoben ist. Individuelle Rippen 137 sind ohne weiteres sichtbar. Jede Rippe 137 weist einen scharfen zentralen äußersten Rücken 140 und entgegengesetzte Seitenwände 141 und 142 auf. Die Seitenwände 142 weisen im allgemeinen auf das weite Ende des Abschnittes 115, wohingegen die Seitenwände 141 im allgemeinen in eine entgegengesetzte Richtung weisen. In dem gezeigten bevorzugten Ausführungsbeispiel sind die Rippen 137 alle im wesentlichen einander identisch, vorzugsweise um einen Teil 143 von Abschnitt 122 gleichförmig beabstandet. In bevorzugten Ausführungsbeispielen erstreckt sich die Wand 142 auswärts mit einem Winkel näher zu senkrecht, mit Bezug auf Abschnitt 143, als die Wand 141 dies macht. Spezifischer bezugnehmend auf Fig. 6 ist im allgemeinen Winkel B (der stumpfe Winkel der Seite 141 mit Bezug auf die Oberfläche 143 oder eine longitudinale Achse des Abschnittes 115) größer als Winkel A (der stumpfe Winkel der Seite 142 mit Bezug auf die Oberfläche 143 oder eine longitudinale Achse von Abschnitt 115). Für bevorzugte Ausführungsbeispiele liegt Winkel A zwischen ungefähr 95 und 115º, und beträgt vorzugsweise 105º; und der Winkel B liegt zwischen ungefähr 120 und 150º und beträgt insbesondere bevorzugt ungefähr 135º.
Die Gesamthöhe des Zentralrückens 140 über Teilen 143 liegt für bevorzugte Ausführungsbeispiele zwischen ungefähr 0,07 und 0,11 Inch und beträgt vorzugsweise ungefähr 0,09 Inch. Eine derartige Abmessung erzeugt einen prominenten scharfen Rücken, was die Dichtung vereinfacht, wie unten beschrieben.
Es ist zu verstehen, daß die spezifischen Gestalten und Größen der Rippen 137 beträchtlich variiert werden können, indem sich an die Prinzipien der vorliegenden Erfindung gehalten wird. Jedoch werden Vorteile aus den allgemeinen beschriebenen Gestalten erhalten werden, wie verstanden werden wird, da gute effektive Dichtungen damit gebildet werden.
Wieder bezugnehmend auf die Fig. 2 und 3 ist der Abschnitt 116 in Fluidflußverbindung mit dem Endteil 122 des Abschnittes 115 befestigt. Fig. 2 zeigt, daß für bevorzugte Ausführungsbeispiele der Abschnitt 116 eine erste Ausdehung 150 und eine zweite Ausdehnung 151 umfaßt, die durch eine Biegung 152 getrennt sind. Für das bevorzugte Ausführungsbeispiel umfaßt die Biegung 152 einen angenäherten rechten Winkel oder eine angenäherte 90º-Kurve in Leitungsabschnitt 116. Jedoch können alternative Anordnungen geschaffen werden.
Im allgemeinen umfaßt der Endabschnitt 150 ein weites Ende und umfaßt einen Manschettenteil 155 darauf, um das Endteil 122 zu empfangen. Bezugnehmend auf Fig. 6 umfaßt das bevorzugte Manschettenteil 155 einen äußeren Wulst 156 darauf. Der Elastomerkragen 158 wird über einem Ende 159 der Manschette 155 angebracht. Der Wulst 156 vereinfacht das Erhalten des Elastomerteils 158 in der Position und hilft, eine effektive Fluiddichtung zu schaffen. Für das bevorzugte Ausführungsbeispiel umfaßt der Kragen 158 eine äußere Krempe oder einen äußeren Flansch 161, der außerhalb des Manschettenteils 155 positioniert ist, und eine dickere innere Krempe oder einen dickeren inneren Flansch 162, die/ der dazu orientiert ist, längs einer inneren Seite 165 der Manschette 155 positioniert zu sein. Das heißt, die Flansche 161 und 162 werden durch die Anbringungsrille 163 getrennt. Vorzugsweise erstreckt sich die Elastomerkragenkrempe 162 über ungefähr 1 bis 3 Inch der Manschette 155.
In den Fig. 3 und 6 ist die Schlauchschelle 169 orientiert gezeigt, um den Eingriff zwischen den Abschnitten 115 und 116 zu sichern. Bezugnehmend auf Fig. 6 wird es verstanden werden, daß, wenn die Klammer 169 angezogen wird, die Manschette 155 komprimiert wird, was den elastomeren Kragen 158 in die Rücken 137 preßt. So wird das dichtende In-Eingriff- Treten zwischen den Gliedern 115 und 116 vorgesehen.
Das spezifische dichtende In-Eingriff-Treten, das offenbart ist, ist aus zahlreichen Gründen vorteilhaft. Zuerst ist es longitudinal einstellbar, das heißt es kann sich teleskopartig ineinanderschieben lassen. Das heißt, da eine Vielzahl von Rippen 137 vorgesehen sind und nur relativ wenige, vorzugweise drei bis sechs, benötigt werden, um die notwendige Dichtung zu bewirken, können die Teile 115 und 116 longitudinal mit Bezug aufeinander gleiten und eine effektive Dichtung kann dennoch erhalten werden. Spezifischer kann ein tieferer oder weniger tiefer Einschub des Abschnittes 115 in den Abschnitt 116 verwendet werden, um das Leitungssystem 110 für eine Vielzahl von relativen räumliche Beziehungen zwischen der Luftfilteranordnung 111 und der Einlaßsammelleitung 112 einzustellen. Weiter ist der Eingriff rotationsmäßig einjustierbar, und zwar vor dem sicheren Klemmen der Klammer bzw. Schelle 169. Dies vereinfacht die universelle Verwendung des Leitungssystems 110 weiter.
Ein anderer Vorteil ist, daß eine Vielzahl von Dichtungspunkten erzeugt werden. Bezugnehmend auf Fig. 6, wird es verstanden werden, daß Punktdichtungen zwischen dem Elastomerkragen 158 und den Rippen 137 längs der Punkte oder Rücken 170, 171, 172 und 173 geschaffen werden.
Es wird bemerkt, daß für die bevorzugte Ausführungsform, die in Fig. 6 veranschaulicht ist, die Tiefe der Dichtung oder die Größe des In-Eingriff-Tretens sich für jede Rippe längs des Fortschreitens von Punkt 173 zu 172, 171 und 170 erhöht. Dies resultiert aus zwei Charakteristiken, zuerst der Auswärts-Manschetten-Gestalt des Abschnittes 116 längs des Bereiches 150; und auch aus einer sich einwärts verjüngenden Gestalt oder Verengung in der Dicke des Abschnittes 162 von einem dickeren Ende 175 zu einem dünneren Ende 176. Dies hat einen beträchtlichen Vorteil zur Folge, wie unten erklärt.
Bezugnehmend auf Fig. 3 umfaßt das Ende 150 des Abschnittes 116 eine zentrale longitudinale Achse 180. Im allgemeinen sind, wenn Abschnitte 115 und 116 verbunden werden, die Achsen 138 und 180 im wesentlichen koaxial ausgerichtet. Jedoch kann in einigen Fällen die perfekte koaxiale Ausrichtung nicht ohne weiteres aufgrund der allgemeinen räumlichen Gesamtausrichtung zwischen dem Luftfiltermechanismus 111 und der Motorlufteinlaßsammelleitung 112 erreicht werden.
In herkömmlichen Systemen könnte eine derartige "Fehlausrichtung" ein erhebliches Problem darstellen. Ein Grund dafür war, daß die herkömmliche Klammerung einer Dichtung im allgemeinen in Eingriff tretende Oberflächen erforderte, welche im wesentlichen koplanar waren, ansonsten könnte eine schwache Dichtung gebildet werden, oder unerwünschte Beanspruchung könnte längs verschiedener Elemente verursacht werden. In dem vorliegenden System tritt jedoch jede Dichtung 170, 171, 172 und 173 längs eines relativ scharf definierten Punktes auf, und so kann sich einer Winkelbewegung zwischen den Stücken 115 und 116 zum Beispiel in den allgemeinen Richtungen, die durch den doppelköpfigen Pfeil 185, Fig. 6, angedeutet sind, angepaßt werden.
Ein anderer Vorteil ist daraus ohne weiteres ersichtlich. Insbesondere erlaubt Raum wie der Raum 186 zwischen dem engen Glied 122 und dem weiten Glied 150 die laterale Bewegung unter Beanspruchung ohne substantielle Beschädigung der Dichtungen. So können, sollte die Motorposition sich etwas relativ zu dem Luftfilter bewegen oder umgekehrt, kritische Verbindungen wie die Verbindung zwischen den Abschnitten 115 und 116 sich einstellen, um sich der Bewegung anzupassen. Insbesondere kann, sollte der Abschnitt 115 zum partiellen Kollabieren des Raumes 186 schwenken, die Punktdichtung 170 schwächer werden, jedoch wird die Dichtung 173 tiefer geworden sein, was etwas kompensiert. Auch kann eine neue Dichtung beginnen, sich am Punkt 187 zu bilden. Dieser Flexibilität wird sich zum Teil durch den sich verjüngenden Elastomerabschnitt 102 angepaßt, der oben diskutiert ist. Das heißt, es schafft einen Gesamtdämpfungseffekt.
Ein anderer Vorteil resultiert aus der Tatsache, daß die Dichtungen 170, 171, 172 und 173 voneinander unabhängig sind. So ist Leckage weniger wahrscheinlich. Insbesondere ist es unwahrscheinlich, daß ein Versagen, daß eine durchgehende Mulde, die sich vollständig über den Dichtungsbereich des Eingriffs zwischen den Abschnitten 115 und 116 erstreckt, auftreten würde.
Bezugnehmend wiederum auf die Fig. 3 umfaßt ein dritter Abschnitt der Leitung 117 ein erstes Endteil 190 und ein zweites Endteil 191. Im allgemeinen sind für bevorzugte Ausführungsformen die Endteile 190 und 191 durch eine Biegung 192 getrennt. Für bevorzugte Ausführungsbeispiele ist die Biegung 192 näherungsweise eine 90º- oder Rechtwinkel-Kurve im Abschnitt 117.
Für bevorzugte Ausführungsbeispiele ist der Endteil 190 im wesentlichen dem Endteil 150 von Abschnitt 116 ähnlich. Das heißt, der Endteil 180 ist ein weites Ende. Spezifischer umfaßt der Endteil 190 ein manschettenförmiges Teil 195 und eine Elastomerkragenanordnung (nicht gezeigt), die im allgemeinen dem Elastomerkragen 158 von Fig. 6 analog ist. Vermittels der Klammer 117 kann der Abschnitt 192 an das Endteil 151 verbunden werden, einem engen Ende des Abschnittes 116 mit Rippen 200 darauf, in einer Weise, die dem In-Eingriff-Treten zwischen den Abschnitten 115 und 116 im allgemeinen analog ist, das vorhergehend ausgeführt wurde. So würden für bevorzugte Ausführungsbeispiele alle der vorhergehend mit Bezug auf die in Fig. 6 detailliert ausgeführte Dichtungsanordnung aufgeführten Vorteile auf die kritische Verbindung zwischen den Abschnitten 117 und 116 Anwendung finden.
Wie vorhergehend angedeutet, ist im allgemeinen das System 110 als ein vorteilhaftes Leitungssystem zwischen herkömmlichen Luftfilteranordnungen 111 und Lufteinlaßsammelleitungen 112 entwickelt. Bezugnehmend auf Fig. 3 umfaßt es, da die Einlaßsammelleitung im allgemeinen herkömmlich ist, eine Ausdehnung 205 darauf mit einer Zentralöffnung 206 mit einem äußeren Umfangswulst 207. So wird das In-Eingriff-Treten mit dem Leitungssystem vorzugsweise vermittels eines Eingriffmechanismus, der im allgemeinen zu jenem analog ist, der zwischen dem Abschnitt 115 und der Luftfilterauslaßdurchtrittsöffnung 125 verwendet wird, stattfinden. Insbesondere ist das Ende 191 des Abschnittes 117 mit einer Manschette 210 darauf vorgesehen, welche über dem Wulst 207 befestigt und daran vermittels der Klammer 212 gesichert werden kann. Falls gewünscht, kann ein Gummikragen, eine Einschubauskleidung oder dergleichen verwendet werden, um eine gute verbindende Dichtung zu vereinfachen. Da der Abschnitt 117 für die Kommunikation mit der Lufteinlaßsammelleitung sorgt, wird sie hierin manchmal als das Endleitungsglied bezeichnet.
Es wird verstanden werden, daß für bestimmte verbesserte, nicht herkömmliche Systeme der Abschnitt 126 des Luftfiltermechanismus 111 mit Rippen vorgesehen sein könnte, die im allgemeinen den Rippen 137 analog sind, und zwar für eine sicherere Anordnung. Weiter wird es verstanden werden, daß der Endteil 191 des dritten Abschnittes 117 ohne die Manschette 210 und mit Rippen wie den Rippen 137 auf dem äußeren Teil davon gebildet sein könnte, um innerhalb eines geeigneten Gliedes aufgenommen zu werden, das zu oder mit einer Einlaßsammelleitung 112 verbunden ist.
Jedoch wird für herkömmliche Systeme es im allgemeinen vorhergesehen, daß die drei Abschnitte 115, 116 und 117 wie oben beschrieben sein werden. Das heißt: der Bestandteil 115 wird ein weites Ende und ein enges Ende umfassen, die durch eine Biegung wie beschrieben getrennt sind; das Bestandteil 116 wird ein weites Ende und ein enges Ende umfassen, die durch eine Biegung getrennt sind, wie beschrieben und der Bestandteil 117 wird zwei weite Enden umfassen, wie beschrieben.
Es wird aus der Evaluierung von Fig. 3 verstanden werden, daß das gesamte bevorzugte System, das gezeigt ist, vier kritische Verbindungen umfaßt, von welchen zwei einen Eingriff zwischen einem mit Rippen versehenen Glied und einem Manschettenglied mit einbeziehen wie beschrieben. Jedwede zwei Verbindungsstücke können mit Bezug aufeinander gedreht werden und die zwei "internen" kritischen Verbindungen (jene zwischen den Leitungsgliedern oder -abschnitten), die die gerippten Glieder mit einbeziehen, können auch mit Bezug aufeinander longitudinal einjustiert (z. B. teleskopartig verändert) werden. Als eine Folge können die drei Bestandteile verwendet werden, um ein Gesamtleitungssystem zwischen einer Luftfilteranordnung und einer entsprechenden Lufteinlaßsammelleitung in einer Vielzahl von Systemen zu bilden. Beispiele davon sind in den Fig. 4 und 5 gezeigt. In Fig. 4 ist der Luftfiltermechanismus bei der Bezugszahl 220 repräsentiert, wohingegen die Lufteinlaßsammelleitung bei 221 repräsentiert wird. Die Abschnitte 115, 116 und 117 sind als zwischen ihnen verbindend gezeigt, selbst obwohl die Glieder 220 und 221 anders als die analogen Glieder 111 und 112 in Fig. 2 ausgerichtet sind. Insbesondere ist der Abschnitt 116 veranschaulicht, im Gegenuhrzeigersinn bei Verbindung 223 relativ zu seiner Position in Fig. 2 gedreht zu sein.
In ähnlicher Weise sind in Fig. 5 die Glieder 115, 116 und 117 gezeigt, zwischen dem Filtermechanismus 225 und der Einlaßsammelleitung 226 zu kommunizieren. Der Mechanismus 225 und die Sammelleitung 226 werden ohne weiteres gesehen, räumlich vollständig verschieden von analogen Bestandteilen 111 und 112 in Fig. 4 orientiert zu sein.
Es wird auch verstanden, daß für das bevorzugte Drei-Bestandteilsystem, das gezeigt wird, die Einfachheit des Zusammenfügens relativ zu der Fünf-Bestandteilanordnung nach dem Stand der Technik vereinfacht ist, da eine geringere Zahl von Teilen benötigt wird, das heißt drei Leitungsabschnitte und eine Vielzahl von Schellen. So ist zumindest das bevorzugte Ausführungsbeispiel des vorliegenden Systems eine erhebliche Verbesserung über den Stand der Technik, der in Fig. 7 veranschaulicht ist, und zwar mit Bezug auf den Zusammenbau. Auch wäre, selbst wenn eine Anordnung gemäß der vorliegenden Erfindung mehr als drei Bestandteile umfaßte, sie aufgrund der Fähigkeit der Verbindungen, sich im Ansprechen auf laterale Beanspruchung einzustellen und sich auch teleskopartig zu verändern, noch relativ einfach zusammenzufügen.
Systeme gemäß der vorliegenden Erfindung können im allgemeinen gekennzeichnet werden, als zu umfassen: ein erstes Leitungsglied; eine zentrale Leitungsanordnung; und ein Endleitungsglied. Das Zentralleitungsglied kann vorzugsweise ein einzelnes unitäres Leitungsglied umfassen. Jedoch kann es in einigen Anwendungen eine Vielzahl von Gliedern in Reihe umfassen. Die Leitungsglieder und die Zentralleitungsanordnung umfaßen vorzugsweise Endteile wie beschrieben zum bevorzugten verschliessenden In-Eingriff-Treten.
Weiter kann, insbesondere da relativ starre, geformte Bestandteile für die Abschnitte 115, 116 und 117 verwendet werden können, ein Leichtgewichtsystem entwickelt werden.
Im allgemeinen ist es bevorzugt, Leichtgewichtbestandteile zu verwenden, da sie für einen Mechaniker einfacher zu tragen und zu manipulieren sind und auch zu einer Gesamtgewichtseffizienz für jedwedes sich bewegende Fahrzeug führen, auf welchem sie angebracht sind.

Claims

1. Ein Leitungssystem (110) mit: einem im wesentlichen starren ersten Leitungsglied (115) mit inneren und äußeren Oberflächen, ersten und zweiten entgegengesetzten Enden (121, 122) und ersten und zweiten entgegengesetzten Endteilen; und einer zweiten Leitungsanordnung (116) mit inneren und äußeren Oberflächen, ersten und zweiten entgegengesetzten Enden (150, 151) und ersten und zweiten entgegengesetzten Endteilen; wobei das Leitungssystem (110) dadurch gekennzeichnet ist, daß:

(a) der zweite Endteil (136) des ersten Leitungsgliedes einen engen Endteil mit einer Vielzahl von beabstandeten ringförmigen Rippen (137) darauf umfaßt, wobei jede der Rippen (137) einen scharf definierten zentralen Rücken (140) aufweist;

(b) der erste Endteil (155) der zweiten Leitungsanordnung ein weites Endteil ist, das für den Empfang des zweiten Endteils (136) des ersten Leitungsgliedes darin durch das erste Ende (150) der zweiten Leitungsanordnung aufgebaut und angeordnet ist; und

(c) das System (110) ein erstes elastomeres Dichtungsglied (158) umfaßt, das zwischen ringförmigen Rippen (137) auf dem zweiten Endteil (136) des ersten Leitungsgliedes und dem ersten Endteil (155) der zweiten Leitungsanordnung positionierbar ist.

2. Ein Leitungssystem nach Anspruch 1, das ein im wesentlichen starres drittes Leitungsglied (117) mit inneren und äußeren Oberflächen, ersten und zweiten entgegengesetzten Leitungsenden (190, 191) und ersten und zweiten entgegengesetzten Endteilen umfaßt, wobei das Leitungssystem weiter dadurch gekennzeichnet ist, daß:

(a) der erste Endteil (130) des ersten Leitungsgliedes für die Luftflußverbindung mit einem Lufteinlaßmittel aufgebaut und angeordnet ist;

(b) der zweite Endteil (200) der zweiten Leitungsanordnung ein enger Endteil mit einer Vielzahl von beabstandeten ringförmigen Rippen darauf ist, wobei jede der Rippen einen scharf definierten zentralen Rücken aufweist;

(c) der erste Endteil (195) des dritten Leitungsgliedes ein weites Endteil ist, das zum Aufnehmen des zweiten Endteils (136) der zweiten Leitungsanordnung darin durch das erste Ende (150) des dritten Leitungsgliedes aufgebaut und angeordnet ist; und das zweite Endteil (210) des dritten Leitungsgliedes für die Luftflußverbindung mit einem Luftauslaßmittel aufgebaut und angeordnet ist; und

(d) das System (110) ein zweites elastomeres Dichtglied umfaßt, das zwischen ringförmigen Rippen auf dem zweiten Endteil (200) der zweiten Leitungsanordnung und dem ersten Endteil (195) des dritten Leitungsgliedes positionierbar ist.

3. Ein Leitungssystem nach Anspruch 2, das zum Schaffen der Luftflußverbindung zwischen einer Luftfilteranordnung (111) und einer Lufteinlaßsammelleitung (112) installiert ist, worin:

(a) das Lufteinlaßmittel eine Ausgangsdurchtrittsöffnung der Luftfilteranordnung (111) ist; und

(b) das Luftauslaßmittel eine Einlaßdurchtrittsöffnung der Lufteinlaßsammelleitung (112) ist.

4. Ein System nach Anspruch 2, worin

(a) das erste Leitungsglied (115) eine erste Biegung (120) zwischen ersten und zweiten Endteilen (130, 136) umfaßt; und

(b) das dritte Leitungsglied (117) eine zweite Biegung (192) zwischen den ersten und zweiten Endteilen (195, 210) umfaßt.

5. Ein System nach Anspruch 4, worin die zweite Leitungsanordnung (116) zumindest eine Biegung (152) zwischen den ersten und zweiten Endteilen (136, 200) umfaßt.

6. Ein System nach Anspruch 5, worin die zweite Leitungsanordnung ein zweites unitäres Leitungsglied umfaßt.

7. Ein System nach Anspruch 6, worin jede der ersten und zweiten Biegungen eine Rechtwinkel-Biegung ist.

8. Ein System nach Anspruch 2, worin:

(a) das erste Leitungsglied (115) eine erste Biegung (120) darin zwischen den ersten und zweiten Endteilen (130, 136) umfaßt;

(b) die zweite Leitungsanordnung (116) ein zweites Leitungsglied mit einer zweiten Biegung (152) darin zwischen den ersten und zweiten Endteilen (155, 200) umfaßt; und

(c) das dritte Leitungsglied (117) eine dritte Biegung (192) darin zwischen den ersten und zweiten Endteilen (195, 210) umfaßt.

9. Das Leitungssystem nach Anspruch 8, worin jede der ersten (120), zweiten (152) und dritten (192) Biegungen ungefähr eine Rechtwinkel-Biegung ist.

10. Das Leitungssystem nach Anspruch 8, worin:

(a) das erste elastomere Dichtungsglied ein erstes ela-

stomeres Kragenglied (158) mit einem äußeren Flansch und einem inneren Flansch, die durch eine Befestigungsrille getrennt sind, aufweist; das elastomere Kragenglied zum Befestigen auf dem ersten Endteil des zweiten Leitungsgliedes aufgebaut und angeordnet ist: wobei das innere Flanschglied einwärts des ersten Endes des zweiten Leitungsgliedes und längs der inneren Oberfläche des zweiten Leitungsgliedes vorsteht; und das äußere Flanschglied sich längs der äußeren Oberfläche des zweiten Leitungsgliedes erstreckt; und

(b) das zweite elastomere Dichtungsglied ein zweites elastomeres Kragenglied mit einem äußeren Flansch und einem inneren Flansch, die durch eine Befestigungsrille getrennt sind, umfaßt; wobei das elastomere Kragenglied zum Befestigen auf dem ersten Endteil des dritten Leitungsgliedes aufgebaut und angeordnet ist: wobei das innere Flanschglied einwärts des ersten Endes des dritten Leitungsgliedes und längs der inneren Oberfläche des dritten Leitungsgliedes vorsteht; und das äußere Flanschglied sich längs der äußeren Oberfläche des dritten Leitungsgliedes erstreckt.

11. Das Leitungssystem nach Anspruch 10, worin:

(a) der erste Endteil des zweiten Leitungsgliedes einen äußeren ringförmigen Wulst (156) darauf aufweist; der äußere Wulst (156) operativ unterhalb des ersten äußeren elastomeren Kragen-(158)-Flansches positioniert ist; und

(b) das erste Endteil des dritten Leitungsgliedes einen äußeren ringförmigen Wulst darauf aufweist; wobei der äußere Wulst operativ unterhalb des zweiten äußeren elastomeren Kragenglied-Flansches positioniert ist.

12. Das Leitungssystem nach Anspruch 10, worin:

(a) der erste innere elastomere Kragenglied-Flansch sich abwärts in der Dicke, wenn er sich einwärts des zweiten Leitungsgliedes erstreckt, verjüngt; und

(b) der innere zweite elastomere Kragenglied-Flansch sich in der Dicke abwärts verjüngt, wenn er sich einwärts des dritten Leitungsgliedes erstreckt.

13. Das Leitungssystem nach Anspruch 8, worin:

(a) der zweite Endteil des ersten Leitungsgliedes eine erste zentrale longitudinale Achse aufweist und jede der Rippen auf dem zweiten Endteil des ersten Leitungsgliedes sich in einer Ebene im wesentlichen senkrecht zu der ersten longitudinalen Achse erstreckt; und

(b) der zweite Endteil des zweiten Leitungsgliedes eine zweite zentrale longitudinale Achse aufweist, und jede der Rippen auf dem zweiten Endteil des zweiten Leitungsgliedes sich in einer Ebene im wesentlichen senkrecht zu der zweiten longitudinalen Achse erstreckt.

14. Das Leitungssystem nach Anspruch 13, worin:

(a) die Rippen auf dem ersten Leitungsglied jede eine Vorderseite (142) und eine Hinterseite (141) aufweisen, die einen der zentralen Rücken (137) dazwischen festlegen, wobei:

(i) die Rippenvorderseiten des ersten Leitungsgliedes im allgemeinen in Richtung auf das erste Endteil des ersten Leitungsgliedes weisen und auswärts von der äußeren Oberfläche des ersten Leitungsgliedes bei einem ersten stumpfen Winkel mit Bezug auf die erste longitudinale Achse hervorstehen;

(ii) die Hinterseiten des ersten Leitungsgliedes jede im allgemeinen entgegengesetzt von den vorwärtsweisenden Seiten weisen und von der äußeren Oberfläche des ersten Leitungsgliedes in einem zweiten stumpfen Winkel mit Bezug auf die erste longitudinale Achse auswärts vorstehen; und

(b) die Rippen auf dem zweiten Leitungsglied jede eine Vorderseite und eine Rückseite aufweisen, die einen der zentralen Rücken dazwischen definieren; wobei

(i) die Rippenvorderseiten des zweiten Leitungsgliedes im allgemeinen in Richtung auf das erste Endteil des zweiten Leitungsgliedes weisen und jede auswärts von der äußeren Oberfläche des zweiten Leitungsgliedes bei einem dritten stumpfen Winkel mit Bezug auf die zweite longitudinale Achse vorstehen;

(ii) die Hinterseiten des zweiten Leitungsgliedes jede im allgemeinen entgegengesetzt von den vorwärtsweisenden Seiten weisen und auswärts von der äußeren Oberfläche des zweiten Leitungsgliedes bei einem vierten stumpfen Winkel mit Bezug auf die zweite longitudinale Achse vorstehen.

15. Das Leitungssystem nach Anspruch 14, worin:

(a) der zweite stumpfe Winkel größer als der erste stumpfe Winkel ist; und

(b) der vierte stumpfe Winkel größer als der dritte stumpfe Winkel ist.

16. Das Leitungssystem nach Anspruch 15, worin:

(a) der erste stumpfe Winkel zwischen 95º und 115º liegt;

(b> der zweite stumpfe Winkel zwischen 120º und ungefähr 130º liegt;

(c) der dritte stumpfe Winkel zwischen 95º und ungefähr 115º liegt; und

(d) der vierte stumpfe Winkel zwischen ungefähr 120º und ungefähr 130º liegt.

17. Das Leitungssystem nach Anspruch 13, worin:

(a) jede der Rippen auf dem ersten Leitungsglied zwischen 1/8 Inch und 1/2 Inch von einer nächsten benachbarten Rippe beabstandet ist; und

(b) jede der Rippen auf dem zweiten Leitungsglied zwischen 1/8 und 1/2 Inch von einer nächsten benachbarten Rippe beabstandet ist.

18. Das Leitungssystem nach Anspruch 17, worin:

(a) jede Rippe auf dem ersten Leitungsglied auswärts zwischen 0,07 und 0,11 Inch von dem ersten Leitungsglied vorsteht; und

(b) jede Rippe auf dem zweiten Leitungsglied auswärts zwischen 0,07 und 0,11 Inch von dem zweiten Leitungsglied vorsteht.

19. Ein Leitungssystem nach Anspruch 1, worin:

(a) der zweite Teil des ersten Leitungsgliedverbinders eine zentrale longitudinale Achse festlegt; und

(b) die Rippen jede eine Vorderseite (142) und eine Hinterseite (141) aufweisen, die einen der zentralen Rücken dazwischen festlegen;

(i) die Rippenvorderseiten im allgemeinen jede weg von der äußeren Verbinderende-Oberfläche des röhrenförmigen Gliedes weist und jede auswärts von der äußeren Oberfläche des ersten Röhrengliedes bei einem ersten stumpfen Winkel mit Bezug auf die erste longitudinale Achse vorsteht; und

(ii) die Hinterseite jede im allgemeinen entgegengesetzt von den vorwärtsweisenden Seiten weist und auswärts von der äußeren Röhrengliedoberfläche bei einem zweiten stumpfen Winkel mit Bezug auf die longitudinale Achse vorsteht.

20. Eine Kombination nach Anspruch 19, worin der zweite stumpfe Winkel größer als der erste stumpfe Winkel ist.