DE69532054T2

DE69532054T2 - Schlauch zum Gastransport

Info

Publication number: DE69532054T2
Application number: DE69532054T
Authority: DE
Inventors: Edmond Pol Jean Curitiba Lepoutre
Original assignee: Wecosta
Current assignee: Wecosta
Priority date: 1994-01-28
Filing date: 1995-01-26
Publication date: 2004-08-26
Anticipated expiration: 2015-01-27
Also published as: EP0665404A1; PT665404E; DE69532054D1; EP0665404B1; BR7400072U; US5603358A; ES2208667T3

Description

Die Erfindung betrifft die elastischen zylindrischen Rohre für den Transport von Luft oder anderen Gasen, die insbesondere in der Kraftfahrzeugindustrie verwendet werden, wo ihr Zweck unter anderem darin besteht, den Verbrennungsmotoren unter Vermeidung einer übermäßigen Ausbreitung von Geräuschen mechanischen Ursprungs Luft zuzuführen, was neben der Wärme- und Vibrationsfestigkeit, einer längeren Lebensdauer und geringen Herstellungskosten einen zusätzlichen Aspekt darstellt.
Derzeit gibt es elastische Rohre, die von verschiedenen Industriezweigen verwendet werden, darunter die Kraftfahrzeugindustrie. Diese Rohre werden ausgehend von geflochtenen oder gewebten Drähten auf Trägern aus metallischen oder nicht metallischen Drähten hergestellt. Es ist anzumerken, dass diese elastischen Rohre durch ihre Beschaffenheit die übermäßige Ausbreitung von Geräuschen mechanischen Ursprungs vermeiden. Das Herstellungsverfahren dieser elastischen Rohre ist aber relativ langsam und folglich teuer. Es zwingt den Hersteller, das Produkt vielen Bearbeitungsgängen zu unterziehen, um die in Bezug auf das Format und die notwendige Dichtheit jedes elastischen Rohrs gewünschte Konstruktion zu erhalten.
In der Technik gibt es auch elastische Rohre, die ausgehend von schraubenförmigen Schichtungen von gleichmäßigen, gewellten oder nicht gewellten Bändern oder Streifen aus verschiedenen Materialien hergestellt werden, die aneinander geklebt oder wärmegeklebt werden können. Es ist anzumerken, dass diese gleichmäßigen Bänder aus Aluminium, aus Kunststoff, aus Papier und/oder Glasfasern hergestellt werden, und dass das Herstellungsverfahren dieser elastischen Bänder schnell ist. Die Schichtungen der gleichmäßigen Bänder verleihen dem elastischen Rohr gute Widerstandsund Dichtheitseigenschaften. Diese Art Rohr hat aber die Tendenz, die Geräusche mechanischen Ursprungs übermäßig stark auszubreiten.
Es muss auch hinzugefügt werden, dass das Verfahren zur Herstellung durch Schichtung verschiedener Lagen aus gleichmäßigen, gewellten oder nicht gewellten Bändern, die schraubenförmig aufgewickelt sind, dem Rohr eine gewisse Festigkeit und eine Vibrationsfestigkeit verleiht. Die beschriebenen Schichtungen erlauben aber keine Verwendung von weichen, nicht geräuschübertragenden Bandmaterialien ohne gleichmäßigen Träger.
Die von der vorliegenden Erfindung erbrachten Verbesserungen wurden geplant und entworfen, um die oben erwähnten Nachteile zu beseitigen. Es wurde ein für den Transport von Luft oder anderen Gasen bestimmtes, elastisches zylindrisches Rohr entwickelt, das insbesondere in der Kraftfahrzeugindustrie verwendet wird, wo sein Zweck unter anderem darin besteht, den Verbrennungsmotoren Luft zuzuführen, und das mindestens eine elastische zylindrische Verkleidung, die aus einem Material hergestellt ist, das als weich und geräuschdämpfend angesehen wird, und ein mit Löchern versehenes Trägerband aufweist, gegen das die Verkleidung angelegt wird. Das gelochte Trägerband, zum Beispiel aus Metall (Stahl, Aluminium, usw.), verleiht dem Rohr eine radiale Festigkeit und Elastizität unter Vermeidung einer übermäßigen Geräuschausbreitung durch Entwicklung von akustischen Eigenschaften. Dies wird durch die Löcher des Trägerbands bewirkt.
Aus der Druckschrift DE-A-2341055 ist bereits ein biegsames Rohr bekannt, das mindestens eine elastische zylindrische Verkleidung aus einem weichen und geräuschdämpfendem Material und ein mit Löchern versehenes Trägerband aufweist, gegen das die Verkleidung angeordnet wird.
Die Verkleidung kann ein Gewebe beliebiger Art sein, Filz, Papier oder jedes andere geräuschdämpfende Material, wobei alle diese Materialien als weiche Materialien angesehen werden. Sie kann auch ein Verbundmaterial sein, d.h. mindestens zwei Lagen aufweisen. Eine solche Verkleidung kann innerhalb und/oder außerhalb des Trägerbands vorgesehen werden.
In den drei obigen Fällen werden während des Betriebs einer Maschine die von ihr stammenden mechanischen Geräusche im Inneren des Rohrs in Impulse oder Wellen umgewandelt. Die Wellen verlaufen durch die Löcher des Trägerbands und werden vorher und/oder nachher durch das Anfertigungsmaterial der Verkleidung oder der Verkleidungen gedämpft, welche die Geräusche absorbieren.
Ein Rohr zum Transport von Gas im gepulsten Betrieb hat eine Resonanzfrequenz, die insbesondere von seiner Länge abhängt. Bei dieser Resonanzfrequenz ist die Amplitude der Wellen maximal, und folglich ist das Rohr sehr laut.
Die Erfindung schlägt ein biegsames Rohr vor, das noch leiser ist als diejenigen des Stands der Technik. Dies wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 erreicht. Die Unteransprüche betreffen vorteilhafte Weiterbildungen.
Das Vorhandensein der weichen Verkleidung oder Verkleidungen ermöglicht, ggf. mit teilweisem Strömen des Gases durch die Verkleidung(en), je nach dem Druckdifferential zwischen dem Rohr und der Außenumgebung und je nach den in Betracht gezogenen Anwendungen, die Dämpfung der geräuscherzeugenden Druckbäuche.
Das Trägerband besteht zum Beispiel aus einem Lochband, einem Gitterband, einem Flechtband oder einem Geflecht.
Die Erfindung wird besser verstanden werden anhand der nachfolgenden Vervollständigung der Beschreibung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen, in denen:
1 eine perspektivische Ansicht mit Aufrissen eines elastischen zylindrischen Rohrs gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung ist, das aus einem gelochten Trägerband besteht, welches zwischen einer Außenverkleidung und einer Innenverkleidung mit kleinerem Durchmesser angeordnet ist, die beide zylindrisch und elastisch sind;
2 eine schematische Querschnittsansicht des in 1 dargestellten Rohrs ist;
die 3 und 4 analog zu den 1 bzw. 2 sind und sich auf eine zweite Ausführungsform der Erfindung beziehen; und
5 eine Ansicht analog zu 2 bezüglich einer dritten Ausführungsform der Erfindung ist.
Wie die 1 bis 5 zeigen, und gemäß den obigen Erklärungen, weist das erfindungsgemäße Rohr ein schraubenförmiges und gewelltes Trägerband 2, das aus Metall oder einem beliebigen anderen, leicht zu verarbeitenden Material angefertigt wurde, welches mit Löchern 2A versehen ist, die den Durchlass der Schallwellen gewährleisten, und mindestens eine Verkleidung 1, 3 aus einem weichen, vibrations- und somit geräuschdämpfenden Material auf.
Dieses weiche Material ist zum Beispiel ein Gewebe jeder geeigneten Art, Papier oder Filz, ggf. mit einer Außenlage verkleidet, zum Beispiel aus geklebtem Bitumen.
Die Art der Löcher 2A hängt von der Struktur des Trägerbands 2 ab. Sie werden funktionell als physikalische Durchlässe 1 durch die Wand des Trägerbands definiert, die das freie radiale Durchqueren dieses Bands von den Schallwellen erlauben, welche im Rohr transportiert werden. Im Fall eines perforierten Metallbands sind diese Löcher zum Beispiel Pertorationen. Zudem bilden diese Löcher axiale Unterbrechungen im Material des Trägerbands, wobei diese Unterbrechungen sich der axialen Ausbreitung des Schalls im Material des Trägerbands selbst widersetzen.
Das in den 1 und 2 dargestellte, elastische zylindrische Rohr wird von einem zentralen Trägerband 2 gebildet, auf dem durch schraubenförmige oder nicht schraubenförmige Schichtung zwei elastische Verkleidungen angeordnet werden, eine äußere Verkleidung 1 mit einem größeren Durchmesser als das Trägerband, und eine innere Verkleidung 3 mit einem kleineren Durchmesser, die aus einem beliebigen geeigneten schalldämpfenden Gewebe oder Material angefertigt sind, das als ein weiches Material gemäß den obigen Aussagen betrachtet wird.
Folglich werden die Schallwellen, die in das elastische zylindrische Rohr eingedrungen sind, zuerst vom weichen geräuschdämpfenden Material der Innenverkleidung 3 gedämpft und gefiltert. Sie durchqueren dann die Löcher 2A des Trägerbands 2 und werden schließlich vom geräuschdämpfenden weichen Material der Außenverkleidung 1 gedämpft.
Wie in der Ausführungsform der 3 und 4 gezeigt, kann das Rohr das oben definierte Trägerband 2 und, mittels schraubenförmiger oder nicht schraubenförmiger Schichtung und mittels Kleben oder nicht Kleben, nur die obige Außenverkleidung 1 enthalten. Bei diesem Rohr werden die Schallwellen ursprünglich von den Löchern 2A des Trägerbands 2 absorbiert, um dann vom weichen geräuschdämpfenden Material der Außenverkleidung 1 gedämpft zu werden.
Wie in der Ausführungsform der 5 gezeigt, kann das Rohr das oben definierte Trägerband 2 und, mittels schraubenförmiger oder nicht schraubenförmiger Schichtung und mittels Kleben oder nicht Kleben, nur die Innen verkleidung 3 enthalten. Das elastische zylindrische Rohr besteht dann aus einem äußeren Trägerband 2 mit seinen Löchern 2A und einer zylindrischen und elastischen Innenverkleidung 3 mit geringerem Durchmesser. Bei diesem Rohr werden die Schallwellen zuerst vom weichen schalldämpfenden Material der Innenverkleidung 3 gedämpft und gefiltert. Dann durchquert der Rest der Wellen die Löcher 2A des Trägerbands 2.
Die Erfindung liefert also ein elastisches zylindrisches Rohr, welches die übermäßige Ausbreitung der Geräusche mechanischen Ursprungs aufgrund verbesserter akustischer Bedingungen vermeidet, wodurch es zur wesentlichen Verringerung der Lautstärkeindices in den großen Stadt- und Industriezentren beiträgt.

Claims

Elastisches zylindrisches Rohr für den Transport von Luft oder anderen Gasen, das insbesondere in der Kraftfahrzeugindustrie verwendet wird und aus mindestens einer elastischen zylindrischen Verkleidung (1, 3) aus einem Material, das als weich und geräuschdämpfend angesehen wird, und einem mit Öffnungen (2A) versehenen Trägerband (2) besteht, gegen das die Verkleidung (1, 3) angelegt wird, dadurch gekennzeichnet, dass alle Verkleidungen (1, 3) aus einem gasdurchlässigen Material bestehen, um den Übergang des Gases zwischen Rohr und Außenumgebung zu ermöglichen.
Rohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es eine einzige Verkleidung (1) gibt, die eine Außenverkleidung mit einem größeren Durchmesser als das Trägerband (2) bildet.
Rohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es eine einzige Verkleidung (3) gibt, die eine Innenverkleidung mit einem geringeren Durchmesser als das Trägerband (2) bildet.
Rohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es eine Außenverkleidung (1) mit einem größeren Durchmesser als der des Trägerbands und eine Innenverkleidung (3) mit einem geringeren Durchmesser als der des Trägerbands (2) gibt.
Rohr nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägerband (2) und/oder die Verkleidung (1, 3) durch spiralförmiges Aufwickeln erhalten werden.
Rohr nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägerband (2) und die Verkleidung (1, 3) miteinander verklebt sind.
Rohr nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Verkleidung (1, 3) aus einem Material besteht, das zu der Gruppe gehört, die von Stoff, Filz und Papier gebildet wird.
Rohr nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägerband (2) und/oder die Verkleidung (1, 3) gewellt sind.
Rohr nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägerband (2) aus einem leicht zu bearbeitenden Material besteht.
Rohr nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägerband (2) aus Metall ist.
Rohr nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägerband (2) zu der Gruppe gehört, die von einem Lochband, einem Gitterband, einem Flechtband und einem Geflecht gebildet wird.