DE69920428T2

DE69920428T2 - Ansaugleitung

Info

Publication number: DE69920428T2
Application number: DE69920428T
Authority: DE
Inventors: Kazuo Nishikasugai-gun FUJIHARA; Yasuo Nishikasugai-gun SAKAKIBARA; Yoshikazu. Hirose; Takahiro Komori; Hitoshi Nishikasugai-gun KINO; Zenichi Nishikasugai-gun YASUDA; Hidetoshi. Nishikasugai-gun ISHIHARA; Kuniyasu Nishikasugai-gun ITO; Masaru Nishikasugai-gun HATTORI
Original assignee: Toyoda Gosei Co Ltd
Current assignee: Toyoda Gosei Co Ltd
Priority date: 1998-04-09
Filing date: 1999-03-25
Publication date: 2005-10-06
Anticipated expiration: 2019-03-26
Also published as: CN1296550A; KR100674125B1; US6553953B1; DE69920428D1; EP1070843A4; EP1070843B1; KR20010042404A; EP1070843A1; CN1158455C; WO1999053188A1

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Ansaugleitung als Durchlassweg zum Zuführen der Luft an einen Motor und bezieht sich insbesondere auf eine solche Ansaugleitung, bei der das Geräusch beim Ansaugen der Luft verringert wird.
STAND DER TECHNIK
Bei einem Ansaugsystem eines Kraftfahrzeugmotors gibt es einen Misstand dahingehend, dass ein Geräusch in einem Luftreinigerschlauch, einer Ansaugleitung oder Ähnlichem erzeugt wird, wenn die Luft angesaugt wird. Dieses Ansauggeräusch ist insbesondere bei geringen Motorgeschwindigkeiten hart. Daher wird bislang ein Seitenzweig 201 und/oder ein Resonator 202 in einer Ansaugleitung 200 vorgesehen, wie es in 25 dargestellt ist, um das Geräusch bei einer speziellen Frequenz zu verringern, welche auf der Basis von beispielsweise der Helmholtz Resonanztheorie berechnet wird.
Der Seitenzweig 201 ist jedoch etwa 30 cm lang, wenn er sehr lang ist, und der Resonator 202 weist ein Volumen von 14 Litern auf, wenn er sehr groß ist. Somit nimmt der Raum in einem Motorraum, der durch eine solche Geräuschabsorptionsausrüstung eingenommen wird, zu und führt zu einem Nachteil, dass das Maß an Freiheit zum Montieren von anderen Teilen verringert ist.
Daher beschreibt die JP-U-64-22866 ein Verfahren, bei dem eine Öffnung in einer Ansaugleitung angebracht ist, und ein Ansauggeräusch durch Verringern der Ansaugung verringert wird. Durch ein derartiges Verengen der Ansaugdurchführung nimmt die akustische Masse zu, so dass das Ansauggeräusch in einem Niedrigtonbereich verringert werden kann.
Zusätzlich offenbart die JP-U-3-43576 eine Vorrichtung zum Verringern eines Ansauggeräuschs, welche zwei Ansaugleitungen enthält, die parallel zueinander mit einem Luftreinigergehäuse verbunden sind, Zweigleitungen, die von den zwei Ansaugleitungen jeweils abzweigen, und einen gemeinsamen Resonator, mit dem alle der Zweigleitungen verbunden sind. Diese Vorrichtung zum Verringern eines Ansauggeräuschs enthält ferner ein An/Aus Ventil, das nach Bedarf in Abhängigkeit von dem Fahrzustand öffnet und das auf der stromaufwärtigen Seite eines Anschlussbereichs für eine Zweigleitung in einer der Ansaugleitungen vorgesehen ist.
Gemäß der Vorrichtung, welche in dieser Veröffentlichung JP-U-3-43576 offenbart ist, wird das An/Aus Ventil in Abhängigkeit von einer Motorgeschwindigkeit derart gesteuert, dass die Anzahl von Ansaugleitungen zwischen einer oder zwei geschaltet wird. Somit kann die Menge von angesaugter Luft in Abhängigkeit von der Motorgeschwindigkeit geregelt werden, und das Ansauggeräusch kann verringert werden.
Bei dem oben beschriebenen Verfahren, bei dem der Ansaugdurchlass verengt ist, besteht jedoch ein Nachteil, dass die Menge von angesaugter Luft bei einer hohen Motorgeschwindigkeit nicht ausreichend ist, so dass die Leistung verringert ist.
Zusätzlich wird bei der in dieser Veröffentlichung JP-U-3-43576 veröffentlichten Vorrichtung ein elektronischer Regelkreis, ein elektromagnetisches An/Aus Ventil, ein Membranbetätiger oder Ähnliches zum Betreiben des An/Aus Ventils verwendet. Diese Elemente sind im Hinblick auf die Kosten nicht bevorzugt. Da ein elektronischer Regelkreis, ein elektromagnetisches An/Aus Ventil oder Ähnliches erforderlich sind, wird zusätzlich die Vorrichtung nicht nur kompliziert und teuer sondern auch aufwendig im Hinblick auf die Anzahl von Arbeitsstunden zur Wartung.
Die JP63309762 offenbart eine Ansaugvorrichtung für einen Motor. Ein geräuschabsorbierendes Element, das aus einem textilen non-woven Flächenverbund gefertigt ist, ist im Inneren des Trichters der Einlassseite der Einlassvorrichtung angeordnet, d. h. auf der inneren Wand eines Einlassdurchlasses.
Darstellung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung wurde im Hinblick auf diese Gegebenheiten entwickelt. Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Ansaugleitung vorzusehen, bei der ohne Verengung eines Ansaugdurchlasses und ohne Verwendung eines elektronischen Steuerkreises, eines elektromagnetischen An/Aus Ventils oder Ähnlichem ein Ansauggeräusch bei geringen Motorgeschwindigkeit mit einer einfachen und kostengünstigen Konfiguration abgesenkt werden kann und eine ausreichende Menge Luft bei hoher Motorgeschwindigkeit zugeführt werden kann.
Diese Aufgabe wird durch eine Ansaugleitung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.
PET (Polyethylen Terephtalat) Fasern, PP (Polypropylen) Fasern, PE (Polyethylen) Fasern, usw. können als Faser verwendet werden, welche den textilen non-woven Flächenverbund bilden. Im Hinblick auf die Faservariationen, die Qualität, den Preis usw. wird es jedoch bevorzugt, dass PET Fasern verwendet werden.
Der Ausdruck "Permeabilität", der hier verwendet wird, bedeutet die Menge der Luft, die durch eine Testprobe gelangt, ausgedrückt durch eine Einheitsfläche und eine Einheitszeit, wenn die Druckdifferenz zwischen zwei Kammern, welche durch die Testprobe abgetrennt werden, auf 98 Pa festgelegt ist.
Wenn die Ansaugleitung durch Formpressen geformt wird, bedeutet "niedrigschmelzend" hier, dass ein Schmelzpunkt geringer als die Temperatur beim Formpressen ist, während "hochschmelzend" bedeutet, dass ein Schmelzpunkt höher als die Temperatur beim Formpressen ist.
Bei der Ausführungsform gemäß Anspruch 10 ist das Volumen der Beschichtungsschicht vorzugsweise größer als dasjenige des Kernmaterials.
Vorzugsweise wird eine Ansaugleitung gebildet, die ein erstes Segment enthält, das eine im Querschnitt im Wesentlichen halbkreisförmige Gestalt aufweist und durch einen geformten Körper gebildet wird, der aus synthetischem Harz gefertigt ist, und ein zweites Segment, das eine im Wesentlichen halbkreisförmige Querschnittsgestalt aufweist und durch einen geformten Körper gebildet wird, der aus einem textilen non-woven Flächenverbund gebildet wird, und wobei das erste und das zweite Segment zu einem Bauteil miteinander verbunden sind.
Die Erfinder der vorliegenden Erfindung führten ernsthafte Untersuchungen im Hinblick auf das Verhältnis zwischen dem Material einer Ansaugleitung und dem daraus erzeugten Geräusch durch. Als Ergebnis wurde herausgefunden, dass es schwierig war, eine stehende Welle zu erzeugen, wenn eine Leitungswand aus einem durchlässigen Material gebildet wurde, welches eine vorgegebene Permeabilität aufweist, so dass das Ansauggeräusch beträchtlich reduziert wurde. Die vorliegende Erfindung wurde auf der Grundlage einer solchen Erkenntnis entwickelt.
Ein Geräusch, das beim Ansaugen von Luft erzeugt wird, wird hauptsächlich durch eine akustische stehende Welle hervorgerufen, die im Inneren einer Ansaugleitung erzeugt wird. Die Frequenz der stehenden Welle hängt von der Länge, dem Durchmesser, dem Material usw. der Ansaugleitung ab. Daher wird gemäß der vorliegenden Erfindung zumindest ein Teil einer Leitungswand einer Ansaugleitung aus einem geformten Körper aus einem textilen non-woven Flächenverbund geformt.
Der Grund, warum das Ansauggeräusch durch das Ausbilden einer Leitungswand aus einem textilen non-woven Flächenverbund in Form eines geformten Körpers verringert wird, ist im Einzelnen nicht bekannt. Die folgenden drei Gründe werden jedoch in Betracht gezogen.

(i) Da der textile non-woven Flächenverbund ein elastischer Körper ist, weist er eine Vibrationsdämpfungswirkung auf, so dass verhindert wird, dass eine akustische Welle durch die Vibration der Leitungswand erzeugt wird.
(ii) Die Energie einer akustischen Welle, die in eine große Anzahl von Lücken zwischen den Fasern des textilen non-woven Flächenverbunds gelangt, wird durch die Wirkung der Viskosität und Wärmeleitung der Lücken geschwächt. Zusätzlich resonieren die Fasern an sich mit der Fluktuation des Geräuschdrucks, so dass die Geräuschenergie gedämpft wird.
(iii) Da zumindest ein Teil der Leitungswand ein bestimmtes Maß an Permeabilität aufweist, gelangt eine akustische Welle teilweise durch die Leitungswand, so dass verhindert wird, dass eine stehende Welle erzeugt wird.

Es wird in Betracht gezogen, dass das Ansauggeräusch durch die synergistische Wirkung dieser drei Gründe verringert wird.
Wenn jedoch die Permeabilität des geformten Körpers aus einem textilen non-woven Flächenverbund zu groß ist, besteht ein Nachteil dahingehend, dass eine akustische Welle im Inneren der Ansaugleitung die Leitungswand durchdringt und zur Umgebung ausleckt, so dass das Geräusch zunimmt. Es wird daher bevozugt, dass die Luftpermeabilität pro 1 m² zur Luft mit einer Druckdifferenz von 98 Pa nicht größer als 6000 m³/h ist. Die Begrenzung, dass die Luftpermeabilität nicht größer als 6000 m³/h pro Einheitsfläche ist, gilt jedoch selbstverständlich für den Fall von Luft mit einer Druckdifferenz von 98 Pa. Selbstverständlich ist der Grenzwert der Permeabilität anders, wenn der Ansaugdruck anders ist.
Wenn die Permeabilität pro 1 m² des geformten Körpers aus dem textilen non-woven Flächenverbund 6000 m³/h übersteigt, nimmt eine akustische Welle, die durch die Leitungswand der Ansaugleitung gelangt, derart zu, dass das durchdringende Geräusch zunimmt. Wenn im Gegensatz dazu die Permeabilität Null ist, ist das Geräusch geringer als bei einer Ansaugleitung des Standes der Technik durch die Wirkung, dass ein Geräusch in einem Niedrigfrequenzband von weniger als 200 Hz abgesenkt wird. Um einen geformten Körper aus einem textilen non-woven Flächenverbund herzustellen, der eine Permeabilität von Null aufweist, kann dies dadurch geschehen, dass eine Oberflächenhautschicht wie ein Film auf der äußeren Oberfläche des geformten Körpers aus dem textilen non-woven Flächenverbund gebildet wird. Wenngleich die Permeabilität zu Null eingestellt werden kann, selbst wenn eine Oberflächenhautschicht auf der inneren Oberfläche ausgebildet wird, ist dieser Weg nicht bevorzugt, da es schwierig wird, das Geräusch aus dem oben beschriebenen Grund (ii) zu verringern. Somit wird es bevorzugt, dass die Permeabilität pro 1 m² des geformten Körpers aus dem textilen non-woven Flächenverbund für Luft mit einer Druckdifferenz von 98 Pa größer als Null und kleiner als 4200 m³/h ist, und insbesondere größer als Null und kleiner als 3000 m³/h.
Zumindest ein Teil der Ansaugleitung gemäß der vorliegenden Erfindung weist einen geformten Körper auf, der aus einem textilen non-woven Flächenverbund besteht. Es wird bevorzugt, dass dieser textile non-woven Flächenverbund aus thermoplastischen Fasern gebildet wird. Wenn ein textiler non-woven Flächenverbund verwendet wird, der aus thermoplastischen Harzfasern gebildet ist, kann sogar eine Ansaugleitung, die eine komplizierte Gestalt aufweist, einfach durch Heißpressformen (Heißformpressen) oder Ähnliches gestaltet und geformt werden. In diesem Fall können die Fasern aus dem thermoplastischen Harz einen Teil des textilen non-woven Flächenverbundes bilden oder der gesamte textile non-woven Flächenverbund kann aus den Fasern aus thermoplastischem Harz gebildet sein. Alternativ kann sogar ein textiler non-woven Flächenverbund, bei dem nicht-thermoplastische Fasern mit einem thermoplastischen Harzbinder imprägniert sind, durch Heißformpressen oder Ähnliches auf die gleiche Weise gestaltet werden, wie ein textiler non-woven Flächenverbund, der aus den thermoplastischen Harzfasern gebildet ist. Somit kann das Ansauggeräusch auf die gleiche Weise wie oben beschrieben verringert werden.
In der Tat weist der geformte Körper, der aus dem textilen non-woven Flächenverbund besteht, in einem bestimmten Maß die Wirkung zur Verringerung des Ansauggeräuschs auf, wenn der geformte Körper zumindest in einem Teil der Leitungswand der Ansaugleitung vorhanden ist. Es wird jedoch bei einer Zunahme eines Teils, der aus einem nicht permeablen Material, außer dem textilen non-woven Flächenverbund, gebildet ist, leicht eine stehende Welle erzeugt. Es wird daher bevorzugt, dass die gesamte Ansaugleitung aus einem geformten Körper aus einem textilen non-woven Flächenverbund gebildet wird.
In dem Fall, in dem die gesamte Ansaugleitung jedoch aus einem geformten Körper aus einem textilen non-woven Flächenverbund gebildet wird, gibt es einen Fall, in dem ein Schaden, wie z. B. ein Riss oder Ähnliches, in der Wandoberfläche erzeugt wird, so dass ein Ansauggeräusch ausleckt, wenn die Ansaugleitung durch Heißformpressen so zu formen ist, dass sie einen tiefgezogenen Bereich oder einen gebogenen Bereich mit einem kleinen Krümmungsradius aufweist. Um einen solchen Nachteil zu verhindern, kann ein Verfahren in Betracht gezogen werden, bei dem der geformte Körper kompliziert in Segmente geteilt ist und die Segmente in eine vorgegebene Gestalt zusammengefügt werden. In diesem Fall besteht jedoch ein Nachteil, dass die Anzahl der Arbeitsstunden zunimmt, so dass die Produktivität abnimmt und die Kosten zunehmen.
Es wird daher bevorzugt, dass die Gesamtheit der Leitungswand aus einem geformten Körper gebildet wird, und der textile non-woven Flächenverbund derart gestaltet ist, dass er hochschmelzende Fasern und niedrigschmelzende Fasern enthält, welche einen niedrigeren Schmelzpunkt als denjenigen der hochschmelzenden Fasern aufweisen, wobei das Verhältnis der niedrigschmelzenden Fasern zu dem textilen non-woven Flächenverbund höher als dasjenige der hochschmelzenden Fasern ist.
Wenn der derart konfigurierte textile non-woven Flächenverbund einem Heißformpressen unterworfen wird, werden die niedrigschmelzenden Fasern erweicht und bevorzugt geschmolzen, während die hochschmelzenden Fasern plastisch oder elastisch deformiert werden. Schließlich werden die erweichten niedrigschmelzenden Fasern abgekühlt und verfestigt, so dass der textile non-woven Flächenverbund zu einer vorgegebenen Gestalt geformt wird. Somit ist das Maß an Freiheit für die Fasern, sich beim Formen zu bewegen, derart groß, dass der textile non-woven Flächenverbund einfach in eine Gestalt geformt werden kann, die einen tiefgezogenen Bereich oder einen gebogenen Bereich mit einem kleinen Krümmungsradius aufweist. Selbst wenn ein Riss auf der Wandoberfläche erzeugt wird, wird der Riss mit den geschmolzenen niedrigschmelzenden Fasern gefüllt, die ausreichend vorhanden sind, so dass er verschweißt und verbunden wird. Somit wird der oben beschriebene Nachteil umgangen.
Dies geht solange, solange das Volumen der niedrigschmelzenden Fasern größer als dasjenige der hochschmelzenden Fasern ist, und es wird bevorzugt, dass das Verhältnis der niedrigschmelzenden Fasern zum textilen non-woven Flächenverbund in einem Bereich von 20 % bis 50 % liegt. Wenn das Verhältnis kleiner als 20 % ist, tritt die oben beschriebene Wirkung kaum auf. Wenn im Gegensatz dazu das Verhältnis größer als 50 % ist, ist der geformte Körper im Hinblick auf den Wärmewiderstand nicht zufriedenstellend. Dabei wird es bevorzugt, dass der Schmelzpunkt der niedrigschmelzenden Fasern in einem Bereich von 150°C bis 170°C liegt und der Schmelzpunkt der hochschmelzenden Fasern in einem Bereich von 220°C bis 260°C liegt.
Der textile non-woven Flächenverbund kann andere Fasern außer den hochschmelzenden Fasern und den niedrigschmelzenden Fasern enthalten. Wenn auch solche anderen Fasern nicht speziell begrenzt sind, wird es auch bevorzugt, dass Fasern, die eine spezielle Funktion aufweisen, wie z. B. wasserabstoßende Fasern oder Ähnliches, verwendet werden.
Ferner wird es auch bevozugt, dass der textile non-woven Flächenverbund derart gestaltet ist, dass er thermoplastische Fasern enthält, die durch ein Kernmaterial gebildet sind, das aus einem hochschmelzenden thermoplastischen Harz besteht, und eine Beschichtungsschicht, die auf die Oberfläche des Kernmaterials aufgebracht wird und aus einem niedrigschmelzenden thermoplastischen Harz besteht, das einen niedrigeren Schmelzpunkt als denjenigen des Kernmaterials aufweist, und wobei das Volumen der Beschichtungsschicht größer als dasjenige des Kernmaterials ist.
Mit dem derart gestalteten textilen non-woven Flächenverbund wird die Beschichtungsschicht beim Heißformpressen bevorzugt erweicht und geschmolzen, während das Kernmaterial plastisch oder elastisch deformiert wird. Schließlich wird die erweichte Beschichtungsschicht abgekühlt und verfestigt, so dass der textile non-woven Flächenverbund in eine vorgegebene Gestalt geformt wird. Somit ist das Maß an Freiheit für die Fasern, sich während des Formens zu bewegen, derart groß, dass der textile non-woven Flächenverbund einfach in eine Gestalt geformt werden kann, die einen tiefgezogenen Bereich oder einen gebogenen Bereich mit einem kleinen Krümmungsradius aufweist. Selbst wenn ein Riss auf der Wandoberfläche erzeugt wird, wird der Riss mit der geschmolzenen Beschichtungschicht gefüllt, die ausreichend vorhanden ist, so dass er verschweißt und verbunden wird. Somit wird der oben beschriebene Nachteil verhindert.
Dies ist solange möglich, solange das Volumen der Beschichtungsschicht größer als das Volumen des Kernmaterials ist, und es ist bevorzugt, dass das Verhältnis der thermoplastischen Fasern zum textilen non-woven Flächenverbund im Bereich von 20 % bis 50 % liegt. Wenn das Verhältnis kleiner als 20 % ist, tritt die oben beschriebene Wirkung kaum auf. Wenn im Gegensatz dazu das Verhältnis größer als 50 % ist, weist der geformte Körper keinen ausreichenden Wärmewiderstand auf. Dabei wird es bevorzugt, dass der Schmelzpunkt der Beschichtungsschicht in einem Bereich von 150°C bis 170°C liegt und der Schmelzpunkt des Kernmaterials in einem Bereich von 220°C bis 260°C liegt.
Wenn ein textiler non-woven Flächenverbund verwendet wird, der zum Teil thermoplastische Fasern mit einer solchen Doppelschichtstruktur enthält, ist es bevorzugt einen textilen non-woven Flächenverbund zu verwenden, der zumindest 20 bis 50 Volumen-% solcher thermoplastischer Fasern enthält. Wenn der Anteil der thermoplastischen Fasern kleiner als 20 Volumen-% ist, wird die oben beschriebene Wirkung nicht zur Schau gestellt, so dass ein Riss in dem geformten Körper verbleiben kann.
Bei der Ansaugleitung gemäß der vorliegenden Erfindung kann sich die Dicke oder die Charakteristik des geformten Körpers aufgrund von Beeinträchtigung durch Alterung, Eindringen von Feuchtigkeit oder Ähnlichem verändern. Als Folge kann das Gleichgewicht zwischen einem durchdringenden Geräusch, das durch den geformten Körper gelangt, und einem Ansauggeräusch, das aus einem Ansaugeinlass an einem vorderen Ende der Ansaugleitung abgestrahlt wird, verloren gehen, so dass sich die Leistung des Begrenzens des Ansauggeräusches verändern kann.
Es wird daher bevorzugt, dass der geformte Körper aus einem textilen non-woven Flächenverbund gefertigt wird, der eine Funktionsschicht aufweist, der eine vorbestimmte Funktion verliehen ist. Eine wasserabstoßende Schicht, eine ein Verstopfen verhindernde Schicht usw. werden beispielhaft als eine solche Funktionsschicht genannt. Ein solcher geformter Körper kann einfach unter Verwendung eines textilen non-woven Flächenverbunds gebildet werden, bei dem Fasern, die ihre eigenen Funktionen aufweisen, in ihren passenden Anteilen eingemischt werden. Alternativ können Filme, die ihre eigenen Funktionen aufweisen, bei der Verwendung auf den textilen non-woven Flächenverbund laminiert werden.
Die oben erwähnte "Schicht zum Verhindern eines Verstopfens" bedeutet hier eine filmartige Abdeckung, die die externe Oberfläche der Ansaugleitung bedeckt, welche aus dem textilen non-woven Flächenverbund besteht, so dass ein Freiraum, der eine ausreichende Größe aufweist, dass er die Luft in der Ansaugleitung nicht daran hindert, durch die Leitungswand zu passieren, welche aus dem textilen non-woven Flächenverbund besteht, zwischen der externen Oberfläche der Ansaugleitung und der Abdeckung (siehe 26) vorgesehen ist.
Die Abdeckung ist an der externen Oberfläche der Ansaugleitung durch ein Band oder ähnliches befestigt.
Die Position dieser Funktionsschicht kann wünschenswerterweise in der Dickenrichtung des geformten Körpers festgelegt sein. Beispielsweise in dem Fall, in dem eine wasserabstoßende Schicht verwendet wird, wird es bevorzugt, dass die wasserabstoßende Schicht auf einer Oberflächenschicht oder einer Zwischenschicht des geformten Körpers vorgesehen ist. Somit wird die Feuchtigkeit daran gehindert, in den geformten Körper einzudringen. Als Folge wird verhindert, dass sich die Charakteristika des geformten Körpers ändern, so dass die Wirkung zum Reduzieren eines Ansauggeräuschs über lange Zeit beibehalten werden kann. Zusätzlich wird Wasser daran gehindert, in einen Luftreiniger einzudringen, so dass es möglich ist, Motorschwierigkeiten zu begrenzen, welche durch den Verlust der Permeabilität der Luftreinigerelemente hervorgerufen werden.
Dabei ist es normal, in dem Fall, in dem ein zylindrischer Körper, wie z. B. eine Ansaugleitung durch Formpressen hergestellt wird, dass mehrere Segmente, wie z. B. ein erstes und ein zweites Segment, die jeweils eine im Wesentlichen halbkreisförmige Querschnittsgestalt aufweisen, durch Formpressen gebildet werden und dann die Segmente integral miteinander verbunden werden. Zusätzlich werden zum Erhöhen der Verbindungsfestigkeit der Segmente im Allgemeinen Flanschbereiche in jedem Segment auf seinen gegenüberliegenden Seiten ausgebildet, und diese Flanschbereiche der Segmente werden miteinander derart verbunden, dass die Verbindungsfläche zunimmt. Auch für den Fall, in dem die Ansaugleitung aus einem textilen non-woven Flächenverbund gefertigt wird, wird es bevorzugt, dass ein entsprechendes Verfahren angewendet wird, und die Flanschbereiche auf gegenüberliegenden Seiten der Segmente integral miteinander verbunden werden.
Bei der Ansaugleitung, die mit einem solchen Verfahren hergestellt wird, wird jedoch der Bereich, in dem die Flanschbereiche miteinander verbunden werden, etwa doppelt so dick wie jeder andere gewöhnliche Bereich, so dass die Steifigkeit zunimmt. Als Folge wird in Betracht gezogen, dass es schwierig wird, Vibrationen zu absorbieren wenn die Ansaugleitung verwendet wird, so dass ein Nachteil in der Dauerhaftigkeit oder bezüglich des Vibrationsgeräuschs auftritt.
Zusätzlich ist jeder Bereich außer den Flanschbereichen im Hinblick auf die Steifigkeit nicht ausreichend, so dass das Formhaltevermögen gering ist. Folglich besteht ein Nachteil, dass ein solcher Bereich ausbeult, wenn ein großer Unterdruck oder eine externe Kraft darauf wirkt, oder dass die Positioniergenauigkeit gering ist, wenn die Ansaugleitung an einem Partnerelement angebracht wird.
Unter Berücksichtigung dieser Bedingungen wird es bevorzugt, eine Ansaugleitung durch Formpressen herzustellen, die einen harten Bereich mit hoher Kompressibilität und einen weichen Bereich mit geringer Kompressibilität aufweist, und die aus einem textilen non-woven Flächenverbund geformt wird, der einen thermoplastischen Harzbinder enthält.
Ferner ist es bei der oben beschriebenen Ansaugleitung bevorzugt, dass sich der harte Bereich geradlinig erstreckt.
Ferner kann bei der oben beschriebenen Ansaugleitung ein Eingriffsbereich, der mit einem Partnerelement in Eingriff gelangen kann, in dem harten Bereich geformt sein.
Dann werden bei der Ansaugleitung gemäß der vorliegenden Erfindung eine Mehrzahl von Segmenten aus dem textilen non-woven Flächenverbund durch Formpressen geformt, der einen thermoplastischen Harzbinder enthält, so dass jedes der Segmente eine im Wesentlichen halbkreisförmige Querschnittsgestalt mit Flanschbereichen auf seinen jeweils gegenüberliegenden Seiten aufweist. Die Flanschbereiche der Segmente werden miteinander derart verbunden, dass die Segmente zu einem Zylinder geformt werden, und ein deformierbarer flexibler Bereich in zumindest einem Teil der Flanschbereiche vorgesehen ist.
Der textile non-woven Flächenverbund, der für die oben erwähnte Ansaugleitung verwendet wird, enthält einen thermoplastischen Harzbinder. Das bedeutet, es ist möglich, einen textilen non-woven Flächenverbund zu verwenden, bei dem nicht-thermoplastische Fasern mit einem thermoplastischen Harzbinder imprägniert sind, einen textilen non-woven Flächenverbund, der thermoplastische Harzfasern als Binder enthält, oder Ähnliches. Dabei wird der textile non-woven Flächenverbund, der thermoplastische Harzfasern enthält, bevorzugt verwendet. Wenn der textile non-woven Flächenverbund, der thermoplastische Harzfasern enthält, verwendet wird, kann selbst eine Ansaugleitung, die eine komplizierte Gestalt aufweist, einfach gestaltet und geformt werden. In diesem Fall können die thermoplastischen Harzfasern einen Teil des textilen non-woven Flächenverbunds bilden, oder die Gesamtheit des textilen non-woven Flächenverbunds kann aus den thermoplastischen Harzfasern geformt sein.
Wenn die Gesamtheit der Ansaugleitung aus einem geformten Körper aus einem textilen non-woven Flächenverbund gebildet ist, wird es bevorzugt, dass die Flanschbereiche auf den gegenüberliegenden Seiten der Segmente integral miteinander verbunden werden. Der Bereich, in dem die Flanschbereiche miteinander verbunden werden, ist jedoch etwa doppelt so dick wie jeder andere gewöhnliche Bereich, so dass die Steifigkeit zunimmt. Als Folge tritt ein Nachteil wie oben erwähnt auf.
Daher weist die Ansaugleitung gemäß der vorliegenden Erfindung einen harten Bereich mit hoher Kompressibilität und einen weichen Bereich mit geringer Kompressibilität auf. Mit einer solchen Konfiguration ist der weiche Bereich ausreichend flexibel, dass er einfach deformiert werden kann und einer externen Kraft einfach folgt. Es ist daher möglich, dass der weiche Bereich Vibration absorbiert, wenn die Ansaugleitung verwendet wird, so dass die Dauerhaftigkeit verbessert wird und verhindert werden kann, dass ein Geräusch aufgrund von Vibration auftritt. Zusätzlich können der Ansaugleitung verschiedene Eigenschaften durch Auswählen der Positionen oder Größen der weichen und harten Bereiche verliehen werden.
Dabei gibt es keine spezielle Einschränkung, solange ein leichter Unterschied in der Kompressibilität zwischen dem weichen Bereich und dem harten Bereich vorhanden ist. Der Unterschied in der Kompressibilität kann nach Bedarf in Abhängigkeit von den Anwendungen, Verwendungsbedingungen usw. festgelegt werden.
Es wird auch bevorzugt, dass der harte Bereich derart gestaltet ist, dass er sich geradlinig erstreckt. Somit wirkt der harte Bereich wie eine verstärkende Rippe, so dass das Formhaltevermögen verbessert ist. Beispielsweise wird, wenn der harte Bereich in der Umfangsrichtung der Ansaugleitung ausgebildet ist, die Ansaugleitung am Beulen gehindert, selbst wenn ein übermäßiger Unterdruck oder eine externe Kraft auf die Ansaugleitung wirkt. Ferner ist das Formhaltevermögen verbessert, wenn der harte Bereich in der Richtung ausgebildet ist, in der sich die Ansaugleitung erstreckt, so dass eine Genauigkeit im Anbringen der Ansaugleitung an einem Partnerelement verbessert ist.
Es ist auch vorzuziehen, dass der harte Bereich derart geformt ist, dass er einen Eingriffsbereich aufweist, der mit einem Partnerelement in Eingriff gelangen kann. Als Eingriffsbereich werden beispielhaft Eingriffsklemmen, Befestigungsflansche usw. genannt. Wenn ein solcher Eingriffsbereich derart in dem harten Bereich geformt ist, werden andere Teile überflüssig. Als Folge nimmt die Anzahl der Bauteile derart ab, dass die Anzahl von Arbeitsstunden verringert werden kann und die Kosten verringert werden können. Zusätzlich wird eine Trennung beim Recyceln derart einfach, dass die Wiederverwertbarkeit verbessert ist. Dabei kann die Festigkeit des Eingriffsbereichs in ausreichendem Maß sichergestellt werden, da der Eingriffsbereich in dem harten Bereich mit hoher Kompressibilität ausgebildet ist. Es ist auch bevorzugt, dass nur die Kompressibilität des Eingriffsbereichs weiter erhöht wird.
Ferner ist es auch bevorzugt, dass zumindest ein Teil des Flanschbereichs mit einem deformierbaren flexiblen Bereich versehen ist. Wenn Vibrationen auftreten, wird der flexible Bereich deformiert, dass er die Vibration absorbiert, so dass die Dauerhaftigkeit verbessert ist, während ein Geräusch aufgrund der Vibration begrenzt werden kann.
Als Gestalt dieses flexiblen Bereichs wird eine gewellte Gestalt, bei der sich Bergbereiche und Talbereiche kontinuierlich abwechseln, beispielhaft genannt. Dabei ist es auch bevorzugt, dass ein flexibler Bereich nicht nur in dem Flanschbereich sondern auch in einem zylindrischen gewöhnlichen Bereich vorgesehen ist. Als Folge wird die Ansaugleitung einfacher deformiert, so dass die Vibrationsdämpfungseigenschaft weiter verstärkt ist.
Ferner kann die Ansaugleitung durch ein erstes und ein zweites Segment gebildet sein, das jeweils eine im Wesentlichen halbkreisförmige Querschnittsgestalt aufweist, wobei eines der Segmente aus einem aus Harz geformten Körper gebildet ist, und das andere aus einem geformten Körper aus einem textilen non-woven Flächenverbund gebildet ist. Da das erste Segment, das aus einem aus Harz geformten Körper gebildet ist, eine große Steifigkeit aufweist, kann ein Klammerbereich oder ein Einsatzbereich zum Befestigen der Ansaugleitung an einem Luftreiniger integral mit dem ersten Segment geformt werden. Somit ist die Anzahl der Bauteile verringert, so dass die Produktivität verbessert ist. Zusätzlich sind die Montageeigenschaften und die Zuverlässigkeit ebenfalls verbessert.
Das erste und das zweite Segment können integral miteinander durch einen Clip oder ähnliches verbunden werden, der getrennt erzeugt wird. In diesem Fall besteht jedoch ein Nachteil, dass die Anzahl der Bauteile zunimmt. Es ist daher bevorzugt, dass das erste und das zweite Segment durch sich selbst verbunden werden. Beispielsweise gibt es ein Verfahren, bei dem das erste und das zweite Segment mechanisch über ein Eingriffsmittel verbunden werden, wie z. B. Eingriffsrasten, die in dem ersten Segment geformt sind; ein Verfahren, bei dem das erste und das zweite Segment durch Schweißen verbunden werden; usw. Das erste Segment weist eine ausreichende Festigkeit auf, da es aus Harz gefertigt ist, so dass das Eingriffsmittel, wie z. B. die Eingriffsrasten, integral mit dem ersten Segment geformt werden kann.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine erklärende Ansicht der Konfiguration einer Vorrichtung, die zum Messen der Frequenzcharakteristika in dem Testbeispiel gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet wird.
2 ist ein Diagramm, das das Verhältnis zwischen der Frequenz und dem Geräuschdruck des Auslassgeräuschs im Testbeispiel zeigt.
3 ist ein Diagramm, welches das Verhältnis zwischen der Frequenz und dem Geräuschdruck des durchdringenden Geräuschs im Testbeispiel zeigt.
4 ist eine perspektivische Ansicht einer Ansaugleitung gemäß Beispiel 1.
5 ist eine Querschnittsansicht der Ansaugleitung gemäß Beispiel 1.
6 ist ein Diagramm, das das Verhältnis zwischen der Frequenz und dem Geräuschdruck des Ansauggeräuschs, das in Ansaugleitungen gemäß Beispielen 1 und 2 und gemäß Vergleichsbeispiel 1 erzeugt wird, zeigt.
7 ist ein Diagramm, das das Verhältnis zwischen der Frequenz und dem Geräuschdruck des Durchdringungsgeräuschs zeigt, das in Ansaugleitungen gemäß Beispielen 1 und 2 und gemäß Vergleichsbeispiel 1 erzeugt wird.
8 ist eine Querschnittsansicht einer PET Faser, die in einer Ansaugleitung gemäß Beispiel 4 verwendet wird.
9 ist eine Querschnittsansicht einer PET Faser, die in einer Ansaugleitung gemäß Vergleichsbeispiel 2 verwendet wird.
10 ist ein Hauptbereich, einer perspektivischen Ansicht, teilweise im Querschnitt, welche eine Ansaugleitung gemäß Beispiel 5 zeigt.
11 ist eine Querschnittsansicht einer Ansaugleitung gemäß Beispiel 6, einschließlich vergrößerter Darstellungen ihrer Hauptbereiche.
12 ist eine Querschnittsansicht einer Ansaugleitung gemäß Beispiel 12.
13 ist eine Querschnittsansicht eines Hauptbereichs, welcher einen anderen Aspekt der Ansaugleitung gemäß Beispiel 12 zeigt.
14 ist eine Querschnittsansicht eines Hauptbereichs, welcher einen noch weiteren Aspekt der Ansaugleitung gemäß Beispiel 12 zeigt.
15 ist eine Querschnittsansicht eines Hauptbereichs, welcher einen weiteren Aspekt der Ansaugleitung gemäß Beispiel 12 zeigt, wobei ein erstes Segment und ein zweites Segment noch nicht miteinander verbunden worden sind.
16 ist eine Querschnittsansicht eines Hauptbereichs, welche einen noch weiteren Aspekt der Ansaugleitung gemäß Beispiel 12 zeigt.
17 ist eine Querschnittsansicht, welche eine Ansaugleitung gemäß Beispiel 7 zusammen mit einem Luftreiniger zeigt.
18 ist eine perspektivische Ansicht einer Ansaugleitung gemäß Beispiel 8 der vorliegenden Erfindung.
19 ist eine perspektivische Ansicht einer Ansaugleitung gemäß Beispiel 9 der vorliegenden Erfindung.
20 ist eine perspektivische Ansicht einer Ansaugleitung gemäß Beispiel 10 der vorliegenden Erfindung.
21 ist eine Querschnittsansicht der Ansaugleitung gemäß Beispiel 10 der vorliegenden Erfindung.
22 ist eine perspektivische Ansicht einer Ansaugleitung gemäß Beispiel 11 der vorliegenden Erfindung.
23 ist eine Querschnittsansicht eines Hauptbereichs, welche die Ansaugleitung gemäß Beispiel 11 der vorliegenden Erfindung zeigt, wobei die Ansaugleitung an einem Partnerelement angebracht ist.
24 ist eine perspektivische Ansicht, welche einen anderen Aspekt der Ansaugleitung gemäß Beispiel 11 der vorliegenden Erfindung zeigt, wobei Vorsprungsbereiche durch eine Querschnittsdarstellung teilweise veranschaulicht sind.
25 ist eine perspektivische Ansicht, die die Gestaltung einer Ansaugleitung des Stands der Technik zeigt.
26 ist eine erklärende Darstellung einer Schicht zum Verhindern eines Verstopfens;
26A ist eine Querschnittsansicht in einer Richtung senkrecht zur Längenrichtung einer Ansaugleitung; und 26B ist eine Seitenansicht der Ansaugleitung, wobei nur eine Abdeckung durch eine Querschnittsansicht dargestellt ist.
BESTER WEG ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNG
Testbeispiel
Die Geräuschabsorptionscharakteristika von Leitungen aus verschiedenen Materialien wurden mit einer in 1 dargestellten Testvorrichtung untersucht. Als Materialien wurden die folgenden drei Materialien verwendet und zu geraden Leitungen geformt, die jeweils einen Innendurchmesser von 60 mm und eine Länge von 400 mm aufwiesen, so dass sie als Probestücke dienten.
Probe A: Acrylharz
Probe B: textiler non-woven Flächenverbund aus PET (Polyethylen Terephtalat) Faser (Einheitsgewicht: 700g/m², Dicke 1,5 mm, und Permeabilität: 3500 m³/h·m²)
Probe C: zwei Schichten des textilen non-woven Flächenverbunds aus PET Faser der Probe B, die aufeinander aufgesetzt wurden (Permeabilität: 1750 m³/h·m²).
Bei dieser Testvorrichtung wurde ein Ende einer Probe 1 mit einem Ende eines Acrylharzrohrs 2 (Innendurchmesser: 66 mm) verbunden, das eine geräuchisolierende Wand 3 durchstößt, wobei die Probe 1 vollständig in einer geräuschdichten Kammer angeordnet war. Ein Lautsprecher 4 wurde am anderen Ende der Leitung 2 angebracht. Mikrophone 5 wurden jeweils in einer Position 10 mm entfernt von einer Öffnung am anderen Ende der Probe 1 angebracht, und in einer Position 100 mm entfernt von einer Leitungswand der Probe 1.
Dann wurde Rauschen durch den Lautsprecher 4 erzeugt und die Frequenzcharakteristika (Frequenz zu Geräuschdruck) des Auslassgeräuschs, das aus der Öffnung der Probe 1 erzeugt wird, und des durchdringenden Geräuschs, das die Leitungswand der Probe 1 durchdringt, wurden jeweils durch die Mikrophone 5 gemessen. Die Ergebnisse sind in 2 und 3 dargestellt.
Es ist aus 2 und 3 zu verstehen, dass der Geräuschdruck einer stehenden Welle niedriger ist und das Erzeugen der stehenden Welle durch die Proben B und C, die aus einem textilen non-woven Flächenverbund gebildet sind, stärker begrenzt ist als diejenigen bei der Probe A, welche aus einem Acrylharz gebildet ist. Es auch zu Verstehen, dass der Geräuschdruck einer stehenden Welle des durchdringenden Geräuschs geringer in der Probe C als derjenige in der Probe B ist, wenngleich der Geräuschdruck einer stehenden Welle des Auslassgeräuschs in ersterer höher als in letzterer ist. Dies liegt daran, dass die Permeabilität pro 1 m² in Probe C geringer ist als diejenige in der Probe B, so dass jede Geräuschwelle stärker daran gehindert wird, die Leitungswand zu durchdringen. Es ist daher zu verstehen, dass das Gleichgewicht zwischen dem Auslassgeräusch und dem durchdringenden Geräusch eingestellt werden kann, indem die Permeabilität pro 1 m² eingestellt wird.
Wenngleich die Permeabilität der Probe A Null ist, ist dennoch das durchdringende Geräusch höher als dasjenige in der Probe B oder C, wie es in 3 dargestellt ist. Dies liegt daran, dass das Mikrophon 5 seitlich das Geräusch aufnimmt, das aus der Auslassleitung herauskommt.
Beispiel 1
4 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Ansaugleitung 6 gemäß Beispiel 1 und 5 zeigt eine Querschnittsansicht entlang einer Linie A-A davon. Bei dieser Ansaugleitung 6 sind zwei Segmente, die Teilstücke sind, die jeweils einen Bereich mit einem kleinen Krümmungsradius aufweisen, integral miteinander verbunden. Die Segmente werden durch ein oberes und ein unteres Element 60 und 61 gebildet, die in geteilte Hälften gestaltet sind und miteinander verschweißt sind. Das Herstellungsverfahren für diese Ansaugleitung 6 wird nachfolgend anstatt der detaillierten Beschreibung dieser Konstruktion beschrieben.
Zunächst wurde ein textiler non-woven Flächenverbund, der aus PET Fasern ausgebildet wurde, und der etwa 35 mm dick war, hergerichtet. Bei diesem textilen non-woven Flächenverbund waren Binderfasern mit 30 Volumen-% enthalten, die aus niedrigschmelzenden PET Fasern bestehen, und das Einheitsgewicht war 700 g/m². Als nächstes wurde dieser textile non-woven Flächenverbund in einer Formpressform angeordnet und durch Heißformpressen bearbeitet, so dass er 3 mm dick ist, wobei er bis zu einem Schmelzpunkt der Binderfasern erwärmt wurde. Somit wurden das obere und das untere Element 60 und 61 ausgebildet.
Als nächstes wurden das obere und das untere Element 60 und 61 aneinander zum Bilden einer Leitung angebracht, und beide wurden integral miteinander durch Ultraschallschweißen verbunden. Somit wurde die Ansaugleitung 6 (Leitungslänge: 700 mm, und innerer Durchmesser: 66 mm) gemäß Beispiel 1 erhalten. Die Luftdurchlässigkeit pro 1 m² der Leitungswand dieser Ansaugleitung 6 in Dickenrichtung war 3900 m³/h bei einer Druckdifferenz von 98 Pa.
Beispiel 2
Eine Küchenfolie, die aus Polyethylen gefertigt ist, wurde um die Gesamtheit der äußeren Umfangsfläche der oben erwähnten Ansaugleitung 6 gemäß Beispiel 1 gewickelt, so dass sie 10 μm dick war. Somit wurde eine Ansaugleitung gemäß Beispiel 2 erhalten. Die Luftdurchlässigkeit pro 1 m² der Leitungswand dieser Ansaugleitung war Null bei einer Druckdifferenz von 98 Pa.
Vergleichsbeispiel 1
Eine Ansaugleitung 200 des Stands der Technik, die in 25 dargestellt ist, wurde als Vergleichsbeispiel 1 verwendet. Diese Ansaugleitung 200 wurde aus High Density Polyethylen durch Blasformen gebildet, so dass sie eine Leitungslänge von 700 mm und einen Innendurchmesser von 66 mm aufweist. Die Luftdurchlässigkeit der Leitungswand in Dickenrichtung war bei einer Druckdifferenz von 98 Pa Null.
Test/Evaluierung
Jede der oben beschriebenen Ansaugleitungen wurde in der gleichen Testvorrichtung wie beim Testbeispiel angebracht und deren Frequenzcharakteristika im Bezug auf das Ansauggeräusch wurden auf die gleiche Weise gemessen. Zwei Arten eines solchen Ansauggeräuschs, d. h. ein Auslassgeräusch, das von dem Einlass der Ansaugleitung her erzeugt wurde, und ein durchdringendes Geräusch, das von der Leitungswand ausgehend erzeugt wurde, wurden gemessen. Das Ergebnis des Auslassgeräuschs ist in 6 dargestellt und das Ergebnis für das durchdringende Geräusch ist in 7 dargestellt.
Es ist aus 6 zu erkennen, dass das Auslassgeräusch in einem großen Maß in den Ansaugleitungen gemäß Beispielen 1 und 2 im Vergleich zur Ansaugleitung des Stands der Technik des Vergleichsbeispiels 1 reduziert ist. Es ist offensichtlich, dass dies auf die Wirkung zurückzuführen ist, dass die Ansaugleitungen durch die Verwendung von geformten Körpern aus einem textilen non-woven Flächenverbund gebildet werden, welche eine vorgegebene Permeabilität aufweisen.
Es ist auch aus 7 zu erkennen, dass das durchdringende Geräusch in den Ansaugleitungen gemäß Beispielen 1 und 2 im Vergleich zu demjenigen in Vergleichsbeispiel 1 zunimmt.
Ein Ansauggeräusch wird durch sowohl das Auslassgeräusch als auch das durchdringende Geräusch erzeugt. Wenn entsprechend Beispiele 1 und 2 und Vergleichsbeispiel 1 aus beiden 6 und 7 evaluiert werden, ist zu verstehen, dass das Vergleichsbeispiel 1, bei dem das Auslassgeräusch extrem groß ist, im Bezug auf das Ansauggeräusch am schlechtesten ist.
Zusätzlich ist aus 6 zu erkennen, dass die Ansaugleitung gemäß Beispiel 1 ein niedrigeres Geräuschdruckniveau in einem niedrigeren Frequenzband als Beispiel 2 aufweist, bei dem keine Permeabilität vorhanden ist. Es ist daher zu verstehen, dass es im Bezug auf das Auslassgeräusch bevorzugt ist, eine Permeabilität höher als Null vorzusehen.
Beispiel 3
Es wurde ein textiler non-woven Flächenverbund (Einheitsgewicht: 1400 g/m² und Dicke: 3 mm) hergerichtet, der 70 Volumen % hochschmelzender PET Fasern enthielt, die einen Schmelzpunkt in einem Bereich von 220°C bis 260°C aufweisen, und 30 Volumen % von niedrigschmelzenden PET Fasern, die einen Schmelzpunkt bei 160°C aufweisen. Dieser textile non-woven Flächenverbund wurde in einer Formpressform angebracht und einem Heißformpressvorgang unterworfen, so dass er 3 mm dick wird, wobei er auf den Schmelzpunkt der niedrigschmelzenden PET Fasern erwärmt wurde. Somit wurden auf die gleiche Weise wie bei Beispiel 1 ein oberes und ein unteres Element; die als geteilte Hälften einer Ansaugleitung geformt sind, gebildet, welche die gleiche Gestalt wie diejenige in 4 aufweisen, jedoch eine nicht geteilte Struktur besitzen.
Dann wurden das obere und das untere Element aneinander wie eine Leitung befestigt, und Flanschbereiche auf gegenüberliegenden Seiten wurden integral miteinander durch Ultraschallschweißen verbunden. Somit wurde eine Ansaugleitung (Leitungslänge: 700 mm und Innendurchmesser: 66 mm) gemäß Beispiel 3 erhalten. Die Luftdurchlässigkeit pro 1 m² der Leitungswand in Dickenrichtung von dieser Ansaugleitung war 1000 m³/h, wenn die Druckdifferenz 98 Pa war.
Bei der erhaltenen Ansaugleitung gab es einen Bereich, bei dem der Krümmungsradius klein war, wobei jedoch trotzdem die Gestaltgenauigkeit besser war und eine Risserzeugung oder Ähnliches nicht zu finden war. Zusätzlich wurde eine zwischen den Charakteristika von Beispielen 1 und 2 liegende Zwischencharakteristik im Bezug auf das Ansauggeräusch (Auslassgeräusch und durchdringendes Geräusch) erhalten.
Beispiel 4
Eine Ansaugleitung wurde auf die gleiche Weise wie für Beispiel 3 hergestellt, jedoch durch die Verwendung eines textilen non-woven Flächenverbunds, der insgesamt aus 10-Denier PET Fasern gebildet wurde, die jeweils aus einem Kernmaterial 10 mit einem Durchmesser von etwa 7 μm, das aus hochschmelzendem PET bestand, das einen Schmelzpunkt in einem Bereich von 220°C bis 260°C aufweist, und einer Beschichtungsschicht 11 mit einer Dicke von 12 μm, die aus niedrigschmelzenden PET Fasern bestand, die einen Schmelzpunkt bei 160°C aufweisen und den Umfang des Kernmaterials 10 bedecken, wie es in 8 gezeigt ist, aufgebaut waren. Die Luftdurchlässigkeit in Dickenrichtung pro 1 m² der Leitungswände dieser Ansaugleitung war 900 m³/h bei einer Druckdifferenz von 98 Pa. Zusätzlich war das Volumen der Beschichtungsschicht 11 etwa 18mal so groß wie das Volumen des Kernmaterials 10.
Bei der erzielten Ansaugleitung gab es einen Bereich, bei dem der Krümmungsradius klein war, wobei jedoch trotzdem die Gestaltgenauigkeit besser war und eine Risserzeugung oder Ähnliches nicht zu finden war. Zusätzlich wurde eine Charakteristik, im Wesentlichen gleich wie diejenige von Beispiel 3, im Bezug auf das Ansauggeräusch zur Schau gestellt.
Referenzbeispiel
Eine Ansaugleitung wurde auf die gleiche Weise wie bei Beispiel 3 hergestellt, jedoch durch die Verwendung eines textilen non-woven Flächenverbunds, der insgesamt aus 2-Denier PET Fasern gebildet war, die jeweils durch das gleiche Kernmaterial 10 wie dasjenige von Beispiel 4 und eine Beschichtungsschicht 11 mit einer Dicke von etwa 4 μm, die aus niedrigschmelzendem PET bestand, das einen Schmelzpunkt von 160°C aufweist und den Umfang des Kernmaterials 10 bedeckt, wie es in 9 dargestellt ist, gebildet waren. Die Luftdurchlässigkeit in Dickenrichtung pro 1 m² der Leitungswand dieser Ansaugleitung war 3000 m³/h bei einer Druckdifferenz von 98 Pa. Zusätzlich war das Volumen der Beschichtungsschicht 11 etwa 3mal so groß wie das Volumen des Kernmaterials 10.
Bei der Ansaugleitung in diesem Referenzbeispiel entstand ein Riss in der Leitungswand in einem Bereich mit einem kleinen Krümmungsradius beim Heißformpressen, so dass die Ansaugleitung ein Ansauggeräusch auslecken ließ.
Beispiel 5
10 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Haupteils einer Ansaugleitung gemäß Beispiel 5. Diese Ansaugleitung ist ähnlich zu derjenigen von Beispiel 3, außer dass Flanschbereiche 14 und 15 des oberen und unteren Elements 12 und 13, die jeweils als geteilte Hälften geformt sind, durch Nähen verbunden werden. Dabei können sie nach Bedarf nicht durch Nähen sondern durch Verwenden eines Hefters verbunden werden.
Wenn eine solche Verbindung durch Nähen oder durch einen Hefter eingesetzt wird, wird eine große Vorrichtung, wie z. B. eine Schweißmaschine, überflüssig, so dass dies für Chargen mit kleiner Menge höchst geeignet ist.
Beispiel 6
11 zeigt eine Querschnittsansicht einer Ansaugleitung gemäß Beispiel 6. Diese Ansaugleitung ist ähnlich zu derjenigen von Beispiel 3, außer dass eine wasserabstoßende Schicht 16 auf der Oberfläche von sowohl dem oberen als auch dem unteren Element 12 bzw. 13 gebildet ist, die als geteilte Hälften geformt sind.
Diese Ansaugleitung wurde auf die gleiche Weise wie Beispiel 3 hergestellt, jedoch durch die Verwendung eines textilen non-woven Flächenverbunds 21, bei dem wasserabstoßende Fasern 20 in einer Oberflächenschicht angebracht wurden, die jeweils durch Beschichten einer PET Faser 17 mit einer Siliciumharzschicht 18 erhalten wurden.
Gemäß dieser Ansaugleitung wird verhindert, dass Feuchtigkeit durch die Leitungswand dringt, da die wasserabstoßende Schicht 16 auf der Oberfläche geformt ist. Als Folge wird verhindert, dass sich die Dicke der Leitungswand aufgrund des Eindringens von Feuchtigkeit ändert, so dass das Gleichgewicht zwischen dem durchdringenden Geräusch, welches den geformten Körper durchdringt, und dem Ansauggeräusch, das von einem Luftansaugeinlass an einem vorderen Ende der Ansaugleitung abgestrahlt wird, stabil gehalten werden kann. Zusätzlich wird verhindert, dass Wasser in eine Luftreinigervorrichtung eindringt.
Wenn es auch am meisten bevorzugt wird, die wasserabstoßende Schicht 16 auf der äußeren Umfangsoberfläche der Ansaugleitung vorzusehen, ist die Position der wasserabstoßenden Schicht 16 nicht darauf beschränkt, sondern die Schicht 16 kann an irgendeiner der folgenden Positionen angeordnet sein: In der äußeren Umfangsoberfläche, der inneren Umfangsoberfläche und der Zwischenschicht, oder sie kann an mehreren Positionen angeordnet sein. Ferner kann ein textiler non-woven Flächenverbund verwendet werden, bei dem die wasserabstoßenden Fasern 20 gleichmäßig verteilt sind, so dass eine wasserabstoßende Schicht insgesamt ausgebildet wird.
Wenngleich die wasserabstoßende Schicht 16 unter Verwendung eines textilen non-woven Flächenverbunds, welcher die wasserabstoßenden Fasern 20 enthält, im Beispiel 6 gebildet wird, kann eine wasserabstoßende Schicht durch Laminieren eines Siliciumharzfilms, eines Fluorharzfilms oder Ähnlichem, auf den textilen non-woven Flächenverbund gebildet werden. Auch in diesem Fall kann die wasserabstoßende Schicht in irgendeiner Position auf der äußeren Umfangsoberfläche angeordnet sein, der inneren Umfangsoberfläche und der Zwischenschicht, oder sie kann in mehreren Positionen vorgesehen werden.
Beispiel 7
Wenngleich eine Ansaugleitung gemäß der vorliegenden Erfindung eine Säulenresonanz effektiv begrenzt, ist es schwierig, ein Geräusch in einem niedrigen Frequenzband von 80 Hz bis 100 Hz zu begrenzen; das durch andere Faktoren als die Säulenresonanz, wie z. B. die Motorgeschwindigkeit oder Ähnliches, hervorgerufen wird. Um ein solches Geräusch einzudämmen, ist es effektiv, die Ansaugleitung derart zu bilden, dass sie eine Gestalt aufweist, bei der der Öffungsdurchmesser auf der Lufteinlassseite der Ansaugleitung verringert ist und der Durchmesser graduell in Richtung auf eine Öffnung auf der Luftauslassseite zunimmt. Es gibt jedoch einen Fall, in dem es erforderlich ist, den Öffnungsdurchmesser auf der Lufteinlassseite extrem zu verkleinern. In einem solchen Fall besteht ein derartiger Nachteil, dass die Motorleistung in einem Gebiet hoher Motorgeschwindigkeit absinkt, in dem eine große Menge Luft benötigt wird.
In Beispiel 7 ist daher, wie es 17 dargestellt ist, eine Ansaugleitung auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 geformt, bei welcher der Durchmesser auf einer Öffnung der Lufteinlassseite klein ist_; jedoch nach und nach von der Öffnung der Lufteinlassseite in Richtung auf eine Öffnung der Luftauslassseite zunimmt. Die Öffnung 70 auf der Auslassseite ist mit einem ersten Lufteinlass 80 eines Luftreinigers 8 verbunden.
Andererseits ist ein zweiter Lufteinlass 81, der einen größeren Durchmesser als der erste Lufteinlass 80 aufweist, in dem Luftreiniger 8 geformt. Zusätzlich ist ein Ventil 82, das durch ein nicht dargestelltes Antriebsmittel betrieben wird, schwingend in dem zweiten Lufteinlass 81 vorgesehen.
Gemäß einer solchen Ansaugvorrichtung wird das Ventil 82 bei einer geringen Motorgeschwindigkeit geschlossen, so dass Ansaugluft von der Ansaugleitung 7 in den Luftreiniger 8 zugeführt wird. Dann wird Ansauggeräusch in einem mittleren/hohen Frequenzband durch die Charakteristika der Ansaugleitung 7, welche aus einem textilen non-woven Flächenverbund gebildet ist, verringert. Zusätzlich wird ein Ansauggeräusch in einem niedrigen Frequenzband durch die Form der Ansaugleitung 7 verringert (die im Durchmesser der Öffnung auf der Lufteinlassseite verringert ist).
Wenn die Motorgeschwindigkeit auf einen vorgegebenen Wert zunimmt, wird das Ventil 82 durch ein nicht dargestelltes Antriebsmittel betrieben, so dass der zweite Lufteinlass 81 geöffnet wird. Als Folge strömt Ansaugluft in den Luftreiniger 8 von sowohl dem ersten Lufteinlass 80 als auch dem zweiten Lufteinlass 81, so dass die Luftmenge, die für eine hohe Motorgeschwindigkeit benötigt wird, sichergestellt werden kann.
Beispiel 8
18 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Ansaugleitung gemäß Beispiel 8. Diese Ansaugleitung ist in geteilte Hälften geteilt, d. h. sie wird durch ein erstes Segment 101 und ein zweites Segment 102 gebildet. Die Segmente 101 und 102 weisen Flanschbereiche 110 und 120 auf ihren gegenüberliegenden Seiten auf. Die Flanschbereiche 110 und 120, die aufeinander gerichtet sind, sind zu einem Bauteil miteinander verbunden. Zusätzlich sind weiche Bereiche 111 und 121 mit niedriger Kompressibilität, die im Bezug auf die anderen Bereiche ausbeulen, in Teilen des ersten und des zweiten Segments 101 und 102 jeweils gebildet, wobei jeweils gewellte flexible Bereiche 112 und 122 in den Flanschbereichen 110 und 120 entlang der weichen Bereiche 111 und 121 gebildet sind. Das Herstellungsverfahren dieser Ansaugleitung wird unten anstatt einer detaillierten Beschreibung ihrer Konstruktion beschrieben.
Zunächst wird eine Schicht aus einem textilen non-woven Flächenverbund, welcher aus PET Fasern gebildet wurde und etwa 35 mm dick war, hergerichtet. Bei dieser Schicht aus einem textilen non-woven Flächenverbund waren Binderfasern zu 30 Volumen-% enthalten, welche aus niedrigschmelzenden PET Fasern bestehen, und das Einheitsgewicht war 1400 g/m². Als nächstes wurde diese Schicht aus einem textilen non-woven Flächenverbund in einer Formpressform angeordnet und wurde einem Heißformpressvorgang unterworfen, so dass sie in einem gewöhnlichem Bereich 3 mm dick war, wobei sie bis zu einem Schmelzpunkt der Binderfasern erwärmt wurde. Somit wurden das erste und das zweite Segment 101 und 102 geformt.
Zu dieser Zeit wird die Strecke in einem vorgegebenen Bereich der Formpressform stärker als in den anderen Bereichen expandiert, um die weichen Bereiche 111 und 121 zu bilden, die jeweils eine Dicke 5 mm besitzen, wobei die Formoberfläche eines vorgegebenen Bereichs in eine vorbestimmte gewellte Form gestaltet ist, um die flexiblen Bereiche 112 und 122 zu bilden.
Als nächstes wurden das erste und das zweite Segment 101 und 102 aufeinander aufgesetzt, so dass die Flanschbereiche 110 und 120 aufeinander gerichtet sind. Die Flanschbereiche 110 und 120 wurden integral miteinander durch Ultraschallschweißen verbunden. Somit wurde die Ansaugleitung (Leitungslänge: 700 mm, Innendurchmesser: 66 mm) gemäß Beispiel 8 erhalten.
Bei dieser Ansaugleitung sind die weichen Bereiche 111 und 121 weich, da ihre Kompressibilität kleiner als diejenige von jedem anderen Bereich ist. Zusätzlich weisen die weichen Bereiche 111 und 121 jeweils die flexiblen Bereiche 112 und 122 auf. Entsprechend ist die Flexibilität in den Bereichen, in denen die weichen Bereiche 111 und 121 und die flexiblen Bereiche 112 und 122 vorhanden sind, groß. Folglich werden, selbst wenn die Ansaugleitung bei der Verwendung einer Vibration unterworfen wird, die Bereiche, in denen die weichen Bereiche 111 und 121 und die flexiblen Bereiche 112 und 122 vorhanden sind, deformiert, so dass sie die Vibration absorbieren, so dass die Dauerhaftigkeit hoch ist und Geräuscherzeugung verhindert wird. Zusätzlich spielt jeder andere Bereich außer den weichen Bereichen 111 und 121 als harter Bereich mit hoher Kompressibilität eine Rolle.
Beispiel 9
Eine Ansaugleitung gemäß Beispiel 9, die 19 dargestellt ist, weist eine Gestalt ähnlich zu derjenigen in Beispiel 8 auf, außer dass ferner flexible Bereiche 113 und 123 anstatt der weichen Bereiche 111 und 121 und in den diesen jeweils entsprechenden Bereichen geformt sind. Bei dieser Ansaugleitung wirken die flexiblen Bereiche 113 und 123 auf die gleiche Weise wie die weichen Bereiche 111 und 121, so dass eine ähnliche Arbeitsweise und eine ähnliche Wirkung wie diejenigen der Ansaugleitung gemäß Beispiel 8 erzielt werden.
Beispiel 10
Eine Ansaugleitung gemäß Beispiel 10, die in 20 und 21 dargestellt ist, wird durch die Verwendung einer Schicht aus einem textilen non-woven Flächenverbund ähnlich zu derjenigen in Beispiel 8 geformt. Diese Ansaugleitung wird durch ein erstes Segment 103 und ein zweites Segment 104 gebildet, die miteinander durch ihre Flanschbereiche 130 und 140 jeweils auf die gleiche Weise wie in Beispiel 8 verbunden sind. Vertiefte Schachtbereiche 131 und 141, die jeweils 1,5 mm dick sind, sind jeweils parallel zu den Flanschbereichen 130 und 140 geformt, und Zweigbereiche 132 und 142, die jeweils 1,5 mm dick sind, sind außerdem geformt, so dass sie sich jeweils senkrecht zu den Schachtbereichen 131 und 141 und in der Umfangsrichtung der Ansaugleitung erstrecken. Jeder Bereich, außer den Schachtbereichen 131 und 141 und den Zweigbereichen 132 und 142, ist so gebildet, dass er 3 mm dick ist, ebenso wie jeder Bereich außer den weichen Bereichen 111 und 121 in Beispiel 8. Somit weisen die Schachtbereiche 131 und 141 und die Zweigbereiche 132 und 142 eine hohe Kompressibilität auf, so dass sie besonders hart sind. Das bedeutet, dass jeder Schachtbereich eine Rolle als verstärkender Bereich spielt, der sich in der axialen Richtung/Längenrichtung der Ansaugleitung erstreckt, während jeder Zweigbereich eine Rolle als verstärkender Bereich spielt, der sich in der Umfangsrichtung der Ansaugleitung erstreckt.
Somit ist die Biegegestaltformhaltigkeit für die Ansaugleitung im Beispiel 8 besser aufgrund der harten Schachtbereiche 131 und 141 und der Flanschbereiche 130 und 140, so dass man verhindern kann, dass die Anzahl von Arbeitsstunden zur Anbringung aufgrund der Deformation der Ansaugleitung zunimmt. Zusätzlich ist die Formhaltigkeit für den Innendurchmesser aufgrund der harten Zweigbereiche 132 und 142 herausragend, so dass verhindert wird, dass die Ansaugleitung ausbeult, selbst wenn ein übermäßiger Unterdruck oder eine externe Kraft darauf einwirkt. Es ist daher möglich, eine stabile Luftmenge während der ganzen Zeit sicherzustellen.
Beispiel 11
Eine Ansaugleitung gemäß Beispiel 11, die in 22 dargestellt ist, wird durch die Verwendung eines textilen non-woven Flächenverbunds ähnlich zu derjenigen im Beispiel 8 geformt. Diese Ansaugleitung wird durch ein erstes Segment 105 und ein zweites Segment 106 gebildet, die miteinander durch ihre Flanschbereiche 150 und 160 jeweils auf die gleiche Weise wie Beispiel 8 verbunden sind. Harte Eingriffsrasten 151 und 161 sind in Endbereichen des ersten und des zweiten Segments 105 und 106 jeweils geformt, während Vorsprungsbereiche 152 und 162 auf den Flanschbereichen 150 und 160 in den anderen Endbereichen jeweils geformt sind. Die Vorsprungsbereiche 152 und 162 sind integral aufeinander laminiert, so dass sie als Klammern zum Anbringen der Ansaugleitung an einem Partnerelement dienen.
Die Eingriffsrasten 151 und 161 weisen Querschnittsgestalten auf, die jeweils in 23 dargestellt sind, und sind so gestaltet, dass sie mit einem Eingriffsloch 170 eines Partnerelements 107 in Eingriff gelangen. Zusätzlich sind die Eingriffsrasten 151 und 161 1,5 mm dick, so dass sie eine hohe Kompressibilität aufweisen und hart im Vergleich zu dem gewöhnlichen Bereich sind, der 3 mm dick ist. Somit gelangen die Eingriffsrasten 151 und 161 mit dem Eingriffsloch 170 durch ihre elastische Deformation in Eingriff und nehmen dann ihre ursprünglichen Gestalten wieder ein, so dass verhindert wird, dass sie vom Partnerelement nach dem Eingriff getrennt werden.
Dabei werden die Eingriffsrasten 151 und 161 zuerst integral mit dem ersten und dem zweiten Segment 105 und 106 als halbkreisförmige zylindrische Bereiche in ihren Querschnittsgestalten jeweils geformt, und werden weiter geformt, so dass sie vorgegebene Breiten aufweisen, indem das erste und das zweite Segment 105 und 106 jeweils geschnitten werden.
Zusätzlich sind die Vorsprungsbereiche 152 und 162 jeweils 1,5 mm dick gefertigt, so dass sie eine höhere Kompressibilität als diejenige im gewöhnlichen Bereich aufweisen, der 3 mm dick ist. Somit wird eine ausreichende Festigkeit sichergestellt. Dabei wird es auch bevorzugt, dass Rippen 153 und 163 auf den Oberflächen der Vorsprungsbereiche 152 und 162 jeweils geformt sind, wie es in 24 gezeigt ist. Als Folge wird die Festigkeit der Vorsprungsbereiche 152 und 162 weiter verstärkt, so dass weiter ausreichende Festigkeit für die Klammern sichergestellt ist.
Es ist daher möglich, die Ansaugleitung gemäß Beispiel 11 an einem Partnerelement anzubringen ohne dass andere Teile erforderlich sind, da die Ansaugleitung Eingriffsbereiche und Klammern für das Partnerelement aufweist, so dass die Kosten verringert sind. Zusätzlich ist die Ansaugleitung auch im Hinblick auf die Wiederverwertbarkeit (Recyclierbarkeit) überlegen.
Beispiel 12
12 zeigt eine Querschnittsansicht einer Ansaugleitung gemäß Beispiel 12. Diese Ansaugleitung wird durch ein erstes Segment 30 und ein zweites Segment 40 gebildet.
Das erste Segment 30 ist aus Polypropylen durch Spritzguss geformt, so dass Flanschbereiche 31 auf seinen gegenüberliegenden Seiten, der linken und rechten Seite, geformt sind. Bei jedem dieser Flanschbereiche 31 sind eine Vielzahl von Eingriffsvorsprüngen 32 integral mit dem Flanschbereich 31 unter regelmäßigen Intervallen angeordnet. Zusätzlich ist eine Klammer 33 integral mit einem Teil des Flanschbereichs 31 geformt.
Das zweite Segment 40 ist durch Heißpressformen aus einem textilen non-woven Flächenverbund geformt, der aus PET Fasern gebildet ist, auf die gleiche Weise wie Beispiel 1, und Flanschbereiche sind auf seinen gegenüberliegenden Seiten, der linken und der rechten Seite, geformt. Zusätzlich sind in jedem dieser Flanschbereiche 41 eine Vielzahl von Durchgangslöcher 42 in gleichmäßigen Intervallen aufgereiht. Diese Durchgangslöcher 42 werden zur gleichen Zeit in einem Vorgang geformt, wenn überflüssige Bereiche um die Flanschbereiche 41 ausgestanzt werden, nachdem das zweite Segment 40 geformt ist.
Bei der Ansaugleitung gemäß Beispiel 12 gelangen die Eingriffsvorsprünge 32 mit den Durchgangslöchern 42 jeweils in Eingriff, so dass das erste und das zweite Segment 30 und 40 integral miteinander verbunden werden. Da die Steifigkeit des ersten Segments 30 bei dieser Ansaugleitung groß ist, kann somit die Ansaugleitung mit einem Partnerelement durch die Klammern 33 verbunden werden, ohne dass andere Teile, wie z. B. Befestigungsklammern oder Ähnliches, erforderlich sind. Zusätzlich ist die Steifigkeit der Eingriffsvorsprünge 32 derart groß, dass eine ausreichende Verbindungsfestigkeit sichergestellt werden kann. Da das zweite Segment 40 aus einem textilen non-woven Flächenverbund gefertigt ist, weist es zusätzlich eine leichte Permeabilität auf. Als Folge wurde eine Zwischencharakteristik zwischen den Charakteristika von Beispielen 1 und 2 im Bezug auf das Ansauggeräusch (Auslassgeräusch und durchdringendes Geräusch) in der Ansaugleitung gemäß Beispiel 12 erzielt.
Wenngleich ein mechanisches Verbindungsmittel basierend auf den Eingriffsvorsprüngen 32 und den Durchgangslöchern 42 zur Verbindung des ersten und des zweiten Segments 30 und 40 miteinander für Beispiel 12 verwendet wurde, kann auch ein Heißverstemmen verwendet werden, bei dem ein Vorsprung 34, der von dem Flanschbereich 31 des ersten Segments 30 vorspringt, in ein Durchgangsloch 42 eingesetzt wird und dann ein Kopf des Vorsprungs 34 geschmolzen wird und mit dem Flanschbereich 41 in Eingriff gebracht wird, wie es in 13 dargestellt ist.
Alternativ wird, wie es 14 dargestellt ist, das zweite Segment 40 in einer Form angeordnet und ein Eingriffsbereich 35, der das Durchgangsloch 42 durchdringt und integral mit dem zweiten Segment 40 verbunden ist, wird durch Spritzguss geformt. Danach wird das erste Segment 30 auf das zweite Segment 40 gesetzt und mit dem Eingriffsbereich 35 durch Vibrationsschweißen verschweißt, so dass das erste und das zweite Segment 30 und 40 miteinander durch den Eingriffsbereich 35 integriert werden können.
Alternativ kann die Integration durch Einsetzen eines Clips oder Ähnlichem durch die Durchgangsbohrungen erreicht werden, wenngleich es nicht dargestellt ist, wenn Durchgangslöcher, die miteinander in Verbindung stehen, in beiden Flanschbereichen 31 und 41 geformt sind, wenn das erste und das zweite Segment 30 und 40 miteinander zusammengefügt werden.
Ferner ist es auch vorzuziehen, dass eine Verbindungsstruktur eingesetzt wird, wie es in 16 dargestellt ist. Bei dieser Verbindungsstruktur sind eine Vielzahl von flexiblen Stiftvorsprüngen 36, die über den Flanschbereich 31 des ersten Segments 30 vorspringen und in geteilte Hälften geformt sind, in Intervallen wie es in 15 gezeigt ist, gebildet. Zusätzlich sind ein vorspringender Streifen 37 und ein Eingriffsloch 38 in einem vorderen Endbereich des Flanschbereichs 31 geformt. Zusätzlich ist ein Scharnierbereich 39 zwischen dem Stiftvorsprung 36 und dem Eingriffsloch 38 geformt. Nachdem der Stiftvorsprung 36 in das Durchgangsloch 42 eingesetzt ist, wird das vordere Ende des Flanschbereichs 31 um 180° am Scharnierbereich 39 nach außen gebogen, so dass das Eingriffsloch 38 mit dem Stiftvorsprungs 36 in Eingriff gebracht wird. Als Folge wird der Flanschbereich 41 des zweiten Segments 40 von seinen gegenüberliegenden Seiten durch den Flanschbereich 31 des ersten Segments 30 gehalten, so dass das erste und das zweite Segment 30 und 40 miteinander integriert sind.
Gemäß dieser Verbindungsstruktur dient der vorspringende Streifen 37 dazu, den Flanschbereich 41 auf den Flanschbereich 31 zu drücken, so dass die Dichtigkeit der Verbindung verbessert ist, und ferner kann der Flanschbereich 31 vollständig die Endflächen des Flanschbereichs 41 des zweiten Segments 40 bedecken. Es ist daher möglich, sicher zu verhindern, dass Wasser in die Ansaugleitung durch eine Grenze zwischen dem ersten und dem zweiten Segment 30 und 40 eindringt.
In dem Fall, in dem ein Teil der Ansaugleitung aus einem geformten Körper aus einem textilen non-woven Flächenverbund gebildet ist, wie im Beispiel 12, wird es bevorzugt, dass das Verhältnis der Fläche, die durch den geformten Körper aus dem textilen non-woven Flächenverbund eingenommen wird, zur Gesamtheit der Ansaugleitung nicht weniger als 1/4 der Länge der Ansaugleitung und nicht weniger als 1/4 der Umfangslänge der Ansaugleitung beträgt. Zusätzlich kann das Gebiet, das durch den textilen non-woven Flächenverbund eingenommen wird, in mehreren Bereichen vorgesehen werden. In diesem Fall ist es gut, wenn die Ansaugleitung durch ein erstes Segment und mehrere zweite Segmente gebildet wird, und die Summe der jeweiligen Gebiete, welche durch die Mehrzahl der zweiten Segmente eingenommen werden, die oben erwähnten Bedingungen in der Längsrichtung und der Umfangsrichtung der Leitung erfüllt.
INDUSTRIELLE ANWENDBARKEIT
Bei der Ansaugleitung gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, das Ansauggeräusch bei einer geringen Motorgeschwindigkeit mit einer einfachen und kostengünstigen Konfiguration zu verringern. Da keine Drossel oder ähnliches verwendet wird, ist es zusätzlich möglich, eine ausreichende Menge an Luft bei einer hohen Motorgeschwindigkeit zuzuführen.
Wenn die Gesamtheit der Ansaugleitung aus einem textilen non-woven Flächenverbund durch Heißformpressen geformt wird, kann ferner die Ansaugleitung in einem einzigen Formvorgang hergestellt werden, selbst wenn die Ansaugleitung eine komplizierte dreidimensionale Gestalt aufweist. Als Folge wird die Maßgenauigkeit des Außendurchmessers der Ansaugleitung groß, die Ansaugleitung wird kostengünstig und leichtgewichtig. Ferner kann die innere Umfangsoberfläche durch eine Form gestaltet werden. Folglich kann das Maß der Oberflächenrauhigkeit der inneren Umfangsoberfläche so fein gestaltet werden, dass kein Nachteil dahingehend besteht, dass der Luftdurchdringungswiderstand zunimmt.
Zusätzlich kann die Steifigkeit frei durch Verändern der Positionen oder Größen von weichen und harten Bereichen eingestellt werden, so dass die Ansaugleitung derart vorgesehen werden kann, dass sie Charakteristika in Abhängigkeit des Einsatzzwecks aufweist.
Ferner kann die Steifigkeit frei durch Verändern der Positionen oder Größen von flexiblen Bereichen eingestellt werden, so dass die Ansaugleitung so vorgesehen werden kann, dass sie eine Charakteristik nach Bedarf aufweist.

Claims

Ansaugleitung (6, 7) zum Anbringen zwischen einem außenseitigen Lufteinlass eines Kraftfahrzeugs und einem Einlassverteiler eines Motors, wobei die Ansaugleitung eine Leitungswand aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teil der Leitungswand aus einem geformten Körper aus einem textilen Non-Woven-Flächenverbund gebildet ist und die Leitungswand selbst Permeabilität aufweist.
Ansaugleitung (6, 7) nach Anspruch 1, wobei die Permeabilität pro 1 m² des geformten Körpers nicht größer als 6000 m³/h für Luft mit einer Druckdifferenz von 98 Pa ist.
Ansaugleitung (6, 7) nach Anspruch 2, wobei die Permeabilität pro 1 m² des geformten Körpers kleiner als 4200 m³/h für Luft mit einer Druckdifferenz von 98 Pa ist.
Ansaugleitung (6, 7) nach Anspruch 3, wobei die Permeabilität pro 1 m² des geformten Körpers größer als 0 m³/h und kleiner als 3000 m³/h für Luft mit einer Druckdifferenz von 98 Pa ist.
Ansaugleitung (6, 7) nach Anspruch 1, wobei der textile Non-Woven-Flächenverbund Fasern aus thermoplastischem Harz enthält.
Ansaugleitung (6, 7) nach Anspruch 1, wobei die Gesamtheit der Leitungswand aus dem geformten Körper gebildet ist.
Ansaugleitung (6, 7) nach Anspruch 1, wobei die Gesamtheit der Leitungswand aus dem geformten Körper gebildet ist, und wobei der textile Non-Woven-Flächenverbund hochschmelzende Fasern aus einem hochschmelzenden thermoplastischen Harz und niedrigschmelzende Fasern aus einem niedrigschmelzenden thermoplastischen Harz, das einen niedrigeren Schmelzpunkt als denjenigen der hochschmelzenden Fasern aufweist, enthält, und ein Verhältnis der niedrigschmelzenden Fasern zu dem textilen Non-Woven-Flächenverbund höher als das Verhältnis der hochschmelzenden Fasern zu dem textilen Non-Woven-Flächenverbund ist.
Ansaugleitung (6, 7) nach Anspruch 7, wobei ein Volumenverhältnis der niedrigschmelzenden Fasern zu dem textilen Non-Woven-Flächenverbund in einem Bereich von 20 % bis 50 % liegt.
Ansaugleitung (6, 7) nach Anspruch 7, wobei ein Schmelzpunkt der niedrigschmelzenden Fasern in einem Bereich von 150°C bis 170°C liegt und ein Schmelzpunkt der hochschmelzenden Fasern in einem Bereich von 220°C bis 260°C liegt.
Ansaugleitung (6, 7) nach Anspruch 1, wobei die Gesamtheit der Leitungswand aus dem geformten Körper gebildet ist, und wobei der textile Non-Woven-Flächenverbund thermoplastische Fasern enthält, die durch ein Kernmaterial (10) aus hochschmelzendem thermoplastischen Harz und eine Mantelschicht (11) gebildet sind, die auf eine Oberfläche des Kernmaterials aufgebracht wird und aus niedrigschmelzendem thermoplastischen Harz ist, das einen niedrigeren Schmelzpunkt als denjenigen des Kernmaterials aufweist.
Ansaugleitung (6, 7) nach Anspruch 10, wobei ein Schmelzpunkt der niedrigschmelzenden Fasern in einem Bereich von 150°C bis 170°C liegt und ein Schmelzpunkt der hochschmelzenden Fasern in einem Bereich von 220°C bis 260°C liegt.
Ansaugleitung (6, 7) nach Anspruch 1, wobei der geformte Körper aus einem textilen Non-Woven-Flächenverbund gebildet ist, der eine Funktionsschicht aufweist, welcher eine vorgegebene Funktion verliehen ist.
Ansaugleitung (6, 7) nach Anspruch 12, wobei die Funktionsschicht eine wasserabweisende Schicht (16) ist.
Ansaugleitung (6, 7) nach Anspruch 12, wobei die Funktionsschicht eine ein Verstopfen verhindernde Schicht ist.
Ansaugleitung (6, 7) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ansaugleitung enthält: ein erstes Segment, das durch einen geformten Körper aus synthetischem Harz gebildet wird; und ein zweites Segment, das durch einen geformten Körper aus einem textilen Non-Woven-Flächenverbund gebildet wird; wobei das erste und das zweite Segment zu einem Stück miteinander derart verbunden sind, dass sie zu einem Zylinder geformt sind.
Ansaugleitung (6, 7) nach Anspruch 15, wobei das erste Segment (30) einen Eingriffsvorsprung (32) aufweist; wobei das zweite Segment (40) eine Durchgangsbohrung (42) aufweist; und wobei der Eingriffsvorsprung mit der Durchgangsbohrung derart in Eingriff gebracht ist, dass das erste und das zweite Segment zu einem Stück miteinander verbunden sind.
Ansaugleitung (6, 7) nach Anspruch 15, wobei das erste Segment (30) einen Vorsprung (32) aufweist; wobei das zweite Segment (40) eine Durchgangsbohrung (42) aufweist; und wobei der Vorsprung in die Durchgangsbohrung eingeführt ist, und anschließend ein Kopf des Vorsprungs derart geschmolzen wird, dass der Vorsprung zum Eingriff mit der Durchgangsbohrung gebracht ist, und dass das erste und das zweite Segment zu einem Stück miteinander verbunden sind.
Ansaugleitung (6, 7) nach Anspruch 15, wobei das zweite Segment (40) eine Durchgangsbohrung (42) aufweist, ein Eingriffsbereich, der aus Harz gefertigt ist, zum Durchdringen der Durchgangsbohrung vorgesehen ist, und der Eingriffsbereich und das erste Segment miteinander derart verschweißt sind, dass das erste und das zweite Segment zu einem Stück miteinander verbunden sind.
Ansaugleitung (6, 7) nach Anspruch 15, wobei das erste Segment (30) einen Stiftvorsprung (36), der Flexibilität aufweist, einen Scharnierbereich (39), und eine Eingriffsbohrung (38) und einen Vorsprungsstreifen (37), die außerhalb des Scharnierbereichs geformt sind, aufweist; wobei das zweite Segment eine Durchgangsbohrung (42) aufweist; und wobei der Stiftvorsprung durch die Durchgangsbohrung geführt ist und der Scharnierbereich derart gebogen ist, dass der Stiftvorsprung mit der Eingriffsbohrung in Eingriff gebracht wird, wodurch der Vorsprungsstreifen das zweite Segment auf das erste Segment derart drückt, dass das erste Segment und das zweite Segment zu einem Stück miteinander verbunden werden.
Ansaugleitung (6, 7) nach Anspruch 1, die zwischen einem außenseitigen Lufteinlass eines Kraftfahrzeugs und einem Einlassverteiler eines Motors angebracht ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Ansaugleitung einen harten Bereich (131, 141) mit hoher Kompressibilität und einem weichen Bereich mit niedriger Kompressibilität enthält, wobei die Bereiche durch Druckformgebung aus einem textilen Non-Woven-Flächenverbund gebildet sind, der einen thermoplastischen Harzbinder enthält.
Ansaugleitung (6, 7) nach Anspruch 20, wobei der textile Non-Woven-Flächenverbund Fasern aus thermoplastischem Harz enthält.
Ansaugleitung (6, 7) nach Anspruch 20, wobei der harte Bereich sich geradlinig erstreckt.
Ansaugleitung (6, 7) nach Anspruch 22, wobei der harte Bereich in einer Richtung im Wesentlichen senkrecht zu einer Richtung, in der sich die Ansaugleitung erstreckt, geformt ist.
Ansaugleitung (6, 7) nach Anspruch 22, wobei der harte Bereich in einer Richtung geformt ist, in der sich die Ansaugleitung erstreckt.
Ansaugleitung (6, 7) nach Anspruch 20, wobei ein Eingriffsbereich (150, 151, 160, 161), der mit einem Gegenelement in Eingriff gelangen kann, in dem harten Bereich geformt ist.
Ansaugleitung (6, 7) nach Anspruch 25, wobei nur die Kompressibilität des Eingriffsbereichs noch höher ist.
Ansaugleitung (6, 7) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ansaugleitung mehrere Segmente (101, 102) enthält, wobei jedes dieser Segmente durch Druckformgebung aus einem textilen Non-Woven-Flächenverbund gebildet ist, der einen thermoplastischen Harzbinder enthält, so dass sie eine im Wesentlichen halbkreisförmige Querschnittsgestalt mit Flanschbereichen auf ihren gegenüberliegenden Seiten aufweisen, wobei die Flanschbereiche der Segmente miteinander derart verbunden sind, dass die Segmente zu einem Zylinder zusammengesetzt sind, wobei ein deformierbarer, flexibler Bereich (112, 122) in zumindest einem Teil der Flanschbereiche (110, 120) vorgesehen ist.
Ansaugleitung (6, 7) nach Anspruch 27, wobei der flexible Bereich in einer gerippten Gestalt geformt ist, bei der Bergbereiche und Talbereich sich kontinuierlich abwechseln.
Ansaugleitung (6, 7) nach Anspruch 27, wobei ein flexibler Bereich (112, 122) in einem anderen Bereich als den Flanschbereichen vorgesehen ist.