WO2014121903A1 - Verbindungselement zur verbindung mehrflutiger leitungen für fluide medien und verbindungsanordnung - Google Patents

Verbindungselement zur verbindung mehrflutiger leitungen für fluide medien und verbindungsanordnung Download PDF

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WO2014121903A1
WO2014121903A1 PCT/EP2014/000217 EP2014000217W WO2014121903A1 WO 2014121903 A1 WO2014121903 A1 WO 2014121903A1 EP 2014000217 W EP2014000217 W EP 2014000217W WO 2014121903 A1 WO2014121903 A1 WO 2014121903A1
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WO
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line
connecting element
conduit
lines
separating
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PCT/EP2014/000217
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French (fr)
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Michael Hartmann
Sebastian MALAMBRE
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Rolls Royce Solutions GmbH
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MTU Friedrichshafen GmbH
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01N13/00—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features
    • F01N13/18—Construction facilitating manufacture, assembly, or disassembly
    • F01N13/1805—Fixing exhaust manifolds, exhaust pipes or pipe sections to each other, to engine or to vehicle body
    • F01N13/1811—Fixing exhaust manifolds, exhaust pipes or pipe sections to each other, to engine or to vehicle body with means permitting relative movement, e.g. compensation of thermal expansion or vibration
    • F01N13/1816—Fixing exhaust manifolds, exhaust pipes or pipe sections to each other, to engine or to vehicle body with means permitting relative movement, e.g. compensation of thermal expansion or vibration the pipe sections being joined together by flexible tubular elements only, e.g. using bellows or strip-wound pipes

Definitions

  • the invention relates to a connecting element for connecting multi-flow lines for fluid media according to the preamble of claim 1, as well as a connection arrangement of multi-flow lines according to claim 7.
  • Connecting elements and connection arrangements of the type discussed here are known. Such connecting elements are typically provided to compensate for different thermal expansions and / or tolerances in length or course of adjacent line sections. It is possible, in particular in exhaust pipes of internal combustion engines, that these are designed to be multi-flow. This means that a line - viewed in cross-section - has at least two line segments or floods, through which fluid media can be guided separately, wherein the at least two line segments are sealed against each other, so that no medium can pass from one line segment to the other line segment within the line , This embodiment is particularly preferred in exhaust pipes of internal combustion engines, in which a so-called
  • Cylinders of the internal combustion engine discharged exhaust gases collected in different floods of the exhaust pipe and the turbine of a turbocharger supplied separately from each other.
  • double-flow lines are known. It is particularly important for a shock charging that the different floods are sealed against each other even in the area of a connecting element connecting two lines, so that no or only a negligible amount of exhaust gas can pass from one flood to another.
  • German Offenlegungsschrift DE 34 27 746 A1 discloses a connecting element for connecting multiple-flow lines for fluid media
  • the connecting element comprises an outer, at least in the axial direction modifiable compensating element in the form of a metal bellows, wherein a first connecting portion of the compensating element is provided for connection to a first line, and wherein a second connecting portion thereof for connection to a second line is provided.
  • the metal bellows also comprises a shape-changeable central portion which allows at least one axial relative bearing by swaging or stretching between the two interconnected conduits.
  • Conduit element is provided in the interior of the outer compensating element, wherein each one of the inner conduit elements, a flood is performed.
  • the floods are therefore sealed against each other in the region of the connecting element, because they are guided separately in separate, inner line elements.
  • the invention is based on the object, a connecting element and a
  • connection arrangement wherein it should be possible in particular to connect multi-flow lines in a simple, space-saving manner with each other.
  • Claim 1 is created. This is characterized in that in the inner conduit element at least one separating element is arranged, are sealed by the at least two floods against each other, which pass through the conduit element. The various floods are therefore not sealed by separate conduit elements, but by the at least one separating element, whereby they can be guided by a single inner conduit element. It therefore does not require a majority inner conduit elements, so that the connecting element comprises few parts, is simple and requires little space.
  • the connecting element has only one line element. This is particularly possible if the multi-flow lines comprise few floods, so that they can be performed with the help of at least one separating element in one and the same conduit element easily.
  • the connecting element for connecting a first and a second line is formed with each other, wherein both the first and the second line comprise two floods.
  • the connecting element preferably has exactly one separating element, which is arranged in the line element, that the two floods are sealed against each other.
  • the separating element is fastened in the line element, preferably welded to the line element, soldered, glued, or fastened in another suitable manner.
  • the separating element is provided integrally with the conduit element.
  • the conduit element is cylindrical, in particular circular-cylindrical.
  • An interior of the conduit element is preferably divided symmetrically by the separation element into two chambers.
  • the separating element is preferably arranged symmetrically along a median plane in the conduit element and divides this into two semicylindrical ones
  • the separating element is preferably substantially flat
  • the connecting element is preferably as exhaust gas compensator and / or as
  • Exhaust joint piece designed to connect two exhaust pipes, with the aid of the exhaust gas compensator or the exhaust joint piece length, angle and / or axial displacement of the exhaust pipes can be compensated relative to each other.
  • a connecting element is preferred, which is characterized in that the compensating element is designed as a bellows.
  • the compensation element is designed as a metal bellows. This makes it possible to compress or stretch the compensating element - seen in the axial direction. Accordingly, if two lines are connected by means of the compensating element, they can at least be in the axial direction be shifted against each other.
  • a compensating element designed as a bellows, in particular as a metal bellows, preferably also allows one
  • the line element is preferably arranged displaceably in the compensating element and preferably itself is not designed to be deformable. While that
  • Compensation element undergoes a change form, it may therefore preferably relocate relative to the conduit element.
  • connecting element which is at least one
  • the connecting means preferably has a tensioning means, by means of which the second connecting portion can be connected to the second conduit.
  • the connecting element with the lines to be connected stable and at the same time releasably.
  • the clamping means it is possible by means of the clamping means to press the first and / or the second connecting section onto the respective line in such a way that a fluid-tight connection results.
  • the connection of the two lines in the region of the connecting element is also sealed to the outside.
  • the clamping means is preferably designed as a clamping ring having a clamping screw or a clamping pin with clamping nut.
  • a connecting element is preferred, which is characterized in that the conduit element has at least one - as seen in the axial direction - opposite ends a radially outwardly curved outer surface.
  • the outer surface is preferably rounded spherical. It will be a
  • a connecting element which is characterized in that the separating element is designed as a separating plate. It is thus readily possible to form the partition flat, in particular flat, and quasi as a wall element or partition, wherein it can be fixed in the duct element, preferably by soldering, welding, gluing, or in another suitable manner.
  • a connecting element is preferred, which is characterized in that the separating element has at least one of its ends, which - as seen in the axial direction - opposite, having an axial projection.
  • Connecting element connected line protrudes.
  • an anti-rotation of the separating element and thus at the same time the line member are ensured relative to the line and thus relative to the individual floods
  • a sealing of the individual floods is improved against each other in the transition region of the line to the line element.
  • two opposing projections are provided, that is, at each axial end of the connecting element
  • the two projections are preferably - as seen in the radial direction - parallel offset in the opposite direction relative to a central plane of the separating element. So they do not extend starting from a central region of the separating element in the amount of the median plane, but rather are arranged slightly offset to this, pointing in opposite directions.
  • the projections are formed as bent or bent end portions of the separating element. The parallel offset allows the protrusions - in assembled state - protrude into different floods of the lines.
  • first line and a second line connected thereto by the connecting element each have, for example, a first tide which is separated from a second trough by an inner wall
  • the one projection projects preferably into the first trough of the first line, while the opposite projection projects into the first line second flood of the second line protrudes.
  • the one projection preferably rests on a first side surface of the inner wall, while the opposite, other projection rests on an opposite, second side surface of the inner wall.
  • a - measured in the axial direction - expansion of the projections is preferably dimensioned so that allowable angular positions, ie in particular a Relatiwerschwenkung or an axial displacement of the interconnected lines relative to each other, can continue to be achieved or compensated.
  • connection arrangement of Means for fluid media is preferably configured as a connection arrangement of Adjustflrod exhaust pipes of an internal combustion engine. It has a first multi-flow line and a second multi-flow line. In addition, it comprises a connecting element according to one of the previously described
  • the first line is connected to the second line through the
  • Connecting element preferably fluid-tight manner.
  • the first line to the second line - preferably at its outer periphery - connected by the variable-shape compensation element at least in the axial direction relative to each other movable.
  • the lines can thus be removed by stretching or compression of the compensating element in any case to some extent from each other or to each other.
  • Connecting element protrudes into the first line and into the second line. there are the floods of the lines in the region of the connecting element through the
  • the connecting element Separating element, a mixing of the two floods in the connecting element at least as far as possible, particularly preferably completely prevented.
  • the connection arrangement the advantages that have already been mentioned in connection with the connecting element are realized.
  • the separating element does not require any separate line elements for the various floods.
  • connection element comprises only one line element. It is also preferred a connection arrangement in which the first line and the second line each have exactly two floods.
  • the first line and the second line are formed as exhaust pipes with in particular two separate exhaust gas flows for the passage of exhaust gas of an internal combustion engine.
  • the connecting element is preferably designed as an exhaust gas compensator or exhaust joint piece.
  • the entire connecting arrangement is preferably sealed to the outside by the compensating element.
  • connection arrangement is preferred, which is characterized in that the first line has on an inner circumference an open-edged peripheral recess for receiving the associated end of the line element.
  • second line has on an inner periphery an open-edged peripheral recess for receiving the associated end of the conduit element.
  • the conduit element protrudes with its opposite, in each case a radially outwardly curved, preferably spherically rounded outer surface having ends in the open-edge, circumferential
  • Recesses is relocatable.
  • the outwardly curved outer surfaces of the conduit member slide on the recesses.
  • the outwardly curved, preferably spherical shape of the outer surfaces ensures a reduced Friction, while allowing a certain pivotability of the conduit member relative to the lines.
  • connection arrangement is also preferred, which is characterized in that the first line has an encircling bead on an outer circumference.
  • the first connecting portion is preferably mounted on the bead and held there by the tensioning means, which comprises the bead.
  • the first tensioning means which comprises the bead.
  • Connecting portion preferably urged by the clamping means against the contour of the bead, so that a tight contact in this area results, whereby the connection point between the first conduit and the connecting element to the outside is fluid-tight.
  • the second line preferably has an encircling bead on an outer circumference, wherein, alternatively or additionally, the second connecting section is mounted on the bead associated therewith and held there by the tensioning means which comprises the bead.
  • the first and the second line to a corresponding bead, both the first and the second connecting portion are mounted on the respectively associated bead and held there by the bead encompassing the clamping means.
  • connection arrangement which is characterized in that the first and the second line each have an inner wall separating the at least two flows.
  • the inner wall of at least one of the two lines has an edge-open, the partition facing the recess in which - in the assembled state - the projection of the separating element is received, which faces the line.
  • Both inner walls of both lines preferably have a corresponding open-edged recess.
  • the at least one recess increases the rotation, which is realized by the at least one projecting into at least one lead projection.
  • the sealing of the floods is improved against each other.
  • the inner wall preferably extends substantially in the longitudinal direction of the first and / or the second line.
  • first and the second line are formed cylindrically symmetrical, wherein the inner walls of the lines divide them each into two semi-cylindrical tubes.
  • the separating element In the assembled state, the separating element preferably extends parallel to the inner walls. It preferably protrudes with the projections offset parallel to one another into different flows of the lines, for example with a first projection into a first flow of the first pipe and with an opposite, second projection into a second flow of the second pipe.
  • Fig. 1 shows an embodiment of a connecting element
  • Fig. 2 is an illustration of an embodiment of a connection arrangement in longitudinal section.
  • FIG. 1 shows an exemplary embodiment of a connecting element 1, which generally serves to connect multiple-flow lines for fluid media, in particular for liquids or gases, wherein the exemplary embodiment illustrated in FIG. 1 is provided concretely for connecting two exhaust lines of an internal combustion engine each comprising two exhaust gas flows. It is possible by means of the connecting element 1 to compensate for a length, angle and axial displacement of the lines relative to each other.
  • the connecting element 1 has a compensating element 3, which is deformable in shape and here specifically designed as a bellows 5.
  • the compensation element 3 comprises a first connecting portion 7 and a second shown only in Figure 2 Connecting portion 9.
  • the connecting portions 7, 9 serve to connect the compensating element and thus the connecting element with the lines to be connected.
  • a shape changeable central portion 11 is arranged, which here has folds, so that the first connecting portion 7 and the second
  • Connecting portion 9 by upsetting and / or stretching of the central portion 11 are displaced relative to each other, not only in the axial direction, but
  • An axial direction of the connecting element 1 and the connecting arrangement responds to a direction which is oriented parallel to the longitudinal axis A.
  • Direction responds to a direction which is perpendicular to the longitudinal axis A.
  • a circumferential direction responds to a direction which surrounds the longitudinal axis A concentric.
  • a line member 13 is arranged, which is preferably tubular and the passage of fluid media, in particular of exhaust gas is used.
  • a partition member 15 is arranged, through which the conduit member 13 is divided into a first chamber 17 and a second chamber 19. About the chambers 17, 19, the floods of each other
  • the separating element 15 is preferably formed integrally with the conduit element 13. Alternatively, it is possible that the partition member 15 is fixed in or on the duct member 13, for example by welding, soldering, gluing or in another suitable manner.
  • the separating element 15 preferably has the shape of a wall and is in particular flat and preferably substantially flat. Particularly preferably, the separating element 15 is formed as a separating plate.
  • Connecting portion 7 and the second connecting portion 9 are pressed onto ends of the interconnected lines.
  • the connection can be solved by the clamping screws 29, 31 are released, causing the
  • Diameter of the clamping rings 25, 27 in turn increased or at least increased. This principle is known per se and needs no further explanation.
  • the line element 13 has a first end 33 shown in FIG. 1 and a second end 35 shown only in FIG. 2, wherein a radially outwardly curved, in particular spherical rounded outer surface 37, 39 is provided at both ends.
  • the separating element 15 has at its - seen in the axial direction - opposite ends a first projection 41 and a second projection 43 shown only in Figure 2.
  • the first projection 41 is parallel offset relative to a central plane 45 of the separating element 15 to the viewer, in particular formed bent.
  • Figure 2 shows a longitudinal sectional view of an embodiment of a
  • Connecting arrangement 47 This includes the embodiment of the
  • the connection arrangement 47 has a first line 49 which has a first flow 51 and a second flow 55 separated from the first flow by an inner wall 53.
  • the first line 49 is connected by the connecting element 1 with a second line 57, wherein the second line 57 has a first flood 59 and a second flood 63 separated therefrom by an inner wall 61. It can be seen that the first line 49 with the second line 57 through the
  • variable shape compensating element 3 is connected relative to each other not only in the axial direction, but also in relation to an angular and / or axial displacement.
  • the conduit member 13 protrudes into both the first conduit 49 and second conduit 57. It is preferably arranged to be movable relative to the compensating element 3 and relative to the lines 49, 57 and in particular can slide in the lines 49, 57. In this way it allows the compensation of a length-angle and / or axial displacement of the lines 49, 57 relative to each other.
  • the lines 49, 57 have in the illustrated embodiment in each case on an inner circumference 65, 67 end-side, facing each other, open-edged, circumferential recesses 69, 71, which are formed as quasi open-edged grooves in the peripheral surfaces 65, 67, and in which the Ends 33, 35 are received with the outwardly curved outer surfaces 37, 39.
  • the first and the second line 49, 57 have at their ends facing each other on an outer circumference 73, 75 a - seen in the circumferential direction - circumferential bead 77, 79.
  • the first connecting portion 7 is mounted on the first bead 77 associated therewith and is pressed firmly and tightly onto the first bead 77 by the first clamping ring 25.
  • the second one is mounted on the first bead 77 associated therewith and is pressed firmly and tightly onto the first bead 77 by the first clamping ring 25.
  • Bearing portion 9 mounted on its associated second bead 79 and is pressed by the second clamping ring 27 firmly and tightly on this. If a leak in the connection should exist in the area of the outer surfaces 37, 39, the connection is in any case sealed to the outside by the installation of the connecting sections 7, 9 at the beads 77, 79.
  • the inner walls 53, 61 in the region of their mutually facing ends each have an open-edged, the separating element 15 facing recess 81, 83, wherein the first projection 41 is received in the first recess 81, and wherein the second projection 43 in the second recess 83 is received.
  • the recesses 81, 83 and the projections 41, 43 are offset parallel to each other arranged opposite sides of the median plane 45. In this way, a very good security against rotation of the conduit member 13 is achieved, wherein at the same time in the connecting region via the first chamber 17 connected, first floods 51, 59 are sealed against the second chamber 19 connected to the second floods 55, 63.
  • the first projection 41 projects into the second flow 55 of the first conduit 49, while the second projection 43 projects into the first flow 59 of the second conduit 57.
  • the projections 41, 43 thus project into different flows of the lines 49, 57 into it.
  • the separating element 15 is biased with the projections 41, 43 between the recesses 81, 83, so that it is literally clamped in the recesses 81, 83. This increases the stability of the connection.
  • the separating element 15 is preferably mounted in the recesses 81, 83 such that it is movably mounted in these relative to the inner walls 53, 61, in particular in the axial direction, but also pivotably. In this way it is ensured that in any case an allowable angular position of
  • Connecting element 1 is achieved in the region of the separating element 15.
  • Connecting arrangement 47 a common leadership of multiple floods in a single connection element and in particular in a single line element in a simple, inexpensive and space-saving manner is possible.

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Abstract

Es wird ein Verbindungselement (1) zur Verbindung mehrflutiger Leitungen (49, 57) für fluide Medien, insbesondere Flüssigkeiten oder Gase, insbesondere mehrflutiger Abgasleitungen einer Brennkraftmaschine, wobei die verschiedenen Fluten (51, 55; 59, 63) der Leitungen (49, 57) im Bereich des Verbindungselements (1) gegeneinander dichtend verbindbar sind, und wobei durch das Verbindungselement (1) verbundene Leitungen (49, 57) zumindest in axialer Richtung im Bereich des Verbindungselements (1) relativ zueinander bewegbar sind, mit einem äußeren, zumindest in axialer Richtung formveränderbaren Ausgleichselement (3), das einen ersten Verbindungsabschnitt (7) zur Verbindung mit einer ersten Leitung (49), einen zweiten Verbindungsabschnitt (9) zur Verbindung mit einer zweiten Leitung (57), sowie einen formveränderbaren Mittelabschnitt (11) aufweist, und mit einem inneren Leitungselement (13) zur Führung der fluiden Medien, vorgeschlagen. Das Verbindungselement zeichnet sich dadurch aus, dass in dem Leitungselement (13) mindestens ein Trennelement (15) angeordnet ist, durch das mindestens zwei das Leitungselement (13) durchsetzende Fluten (51, 55; 59, 63) gegeneinander gedichtet sind.

Description

Verbindungselement zur Verbindung mehrflutiger Leitungen für fluide Medien und
Verbindungsanordnung
Die Erfindung betrifft ein Verbindungselement zur Verbindung mehrflutiger Leitungen für fluide Medien gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1 , sowie eine Verbindungsanordnung von mehrflutigen Leitungen gemäß Anspruch 7.
Verbindungselemente und Verbindungsanordnungen der hier angesprochenen Art sind bekannt. Solche Verbindungselemente sind typischerweise vorgesehen, um verschiedene Wärmeausdehnungen und/oder Toleranzen in Länge beziehungsweise Verlauf aneinander angrenzender Leitungsabschnitte auszugleichen. Dabei ist es insbesondere bei Abgasleitungen von Brennkraftmaschinen möglich, dass diese mehrflutig ausgestaltet sind. Dies bedeutet, dass eine Leitung - im Querschnitt gesehen - mindestens zwei Leitungssegmente beziehungsweise Fluten aufweist, durch welche fluide Medien getrennt führbar sind, wobei die mindestens zwei Leitungssegmente gegeneinander dicht sind, sodass kein Medium von einem Leitungssegment in das andere Leitungssegment innerhalb der Leitung übertreten kann. Diese Ausgestaltung wird besonders bevorzugt bei Abgasleitungen von Brennkraftmaschinen gewählt, in welchen eine sogenannte
Stoßaufladung durchgeführt wird. Dabei werden von verschiedenen Gruppen von
Zylindern der Brennkraftmaschine ausgestoßene Abgase in verschiedenen Fluten der Abgasleitung gesammelt und der Turbine eines Turboladers getrennt voneinander zugeführt. Insbesondere sind zweiflutige Leitungen bekannt. Es ist besonders für eine Stoßaufladung wichtig, dass die verschiedenen Fluten auch im Bereich eines zwei Leitungen verbindenden Verbindungselements gegeneinander gedichtet sind, sodass kein oder nur eine vernachlässigbare Menge an Abgas von einer Flut in eine andere übertreten kann. Aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 34 27 746 A1 geht ein Verbindungselement zur Verbindung mehrflutiger Leitungen für fluide Medien,
insbesondere für Flüssigkeiten oder Gase hervor, welches insbesondere zur Verbindung mehrflutiger Abgasleitungen einer Brennkraftmaschine geeignet ist. Dabei sind im
Bereich des Verbindungselements die verschiedenen Fluten der Leitungen
gegeneinander dichtend verbindbar, und die durch das Verbindungselement verbundenen Leitungen sind zumindest in axialer Richtung relativ zueinander bewegbar. Dies wird dadurch erreicht, dass das Verbindungselement ein äußeres, zumindest in axialer Richtung formveränderbares Ausgleichselement in Form eines Metallbalgs umfasst, wobei ein erster Verbindungsabschnitt des Ausgleichselements zur Verbindung mit einer ersten Leitung vorgesehen ist, und wobei ein zweiter Verbindungsabschnitt desselben zur Verbindung mit einer zweiten Leitung vorgesehen ist. Der Metallbalg umfasst außerdem einen formveränderbaren Mittelabschnitt, der zumindest eine axiale Relatiwerlagerung durch Stauchen oder Dehnen zwischen den beiden miteinander verbundenen Leitungen erlaubt. Die Dichtung der verschiedenen Fluten gegeneinander ist bei dem bekannten Verbindungselement dadurch gegeben, dass für jede Flut ein separates, inneres
Leitungselement im Inneren des äußeren Ausgleichselements vorgesehen ist, wobei durch jedes der inneren Leitungselemente jeweils eine Flut geführt wird. Die Fluten sind daher im Bereich des Verbindungselements gegeneinander gedichtet, weil sie in separaten, inneren Leitungselementen getrennt voneinander geführt werden.
Nachteilig hierbei ist, dass eine komplizierte Lösung insbesondere mit einer Vielzahl von Einzelteilen zur Realisierung nötig ist. Weiterhin erfordert die Lösung einen
vergleichsweise großen Bauraum durch die Bereitstellung separater Leitungselemente für jede einzelne Flut.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verbindungselement und eine
Verbindungsanordnung zu schaffen, wobei es insbesondere möglich sein soll, mehrflutige Leitungen in einfacher, bauraumsparender Weise miteinander zu verbinden.
Die Aufgabe wird gelöst, indem ein Verbindungselement mit den Merkmalen des
Anspruchs 1 geschaffen wird. Dieses zeichnet sich dadurch aus, dass in dem inneren Leitungselement mindestens ein Trennelement angeordnet ist, durch das mindestens zwei Fluten gegeneinander gedichtet sind, die das Leitungselement durchsetzen. Die verschiedenen Fluten sind demnach nicht durch separate Leitungselemente, sondern durch das mindestens eine Trennelement gedichtet, wodurch sie durch ein einziges inneres Leitungselement geführt werden können. Es bedarf daher keiner Mehrzahl innerer Leitungselemente, sodass das Verbindungselement wenige Teile umfasst, einfach aufgebaut ist und wenig Bauraum benötigt.
Vorzugsweise weist das Verbindungselement nur ein Leitungselement auf. Dies ist insbesondere dann möglich, wenn die mehrflutigen Leitungen wenige Fluten umfassen, sodass diese mithilfe des mindestens einen Trennelements ohne Weiteres in ein und demselben Leitungselement geführt werden können.
Bevorzugt ist das Verbindungselement zur Verbindung einer ersten und einer zweiten Leitung miteinander ausgebildet, wobei sowohl die erste als auch die zweite Leitung zwei Fluten umfassen. Bei diesem Ausführungsbeispiel weist das Verbindungselement bevorzugt genau ein Trennelement auf, welches so in dem Leitungselement angeordnet ist, dass die beiden Fluten gegeneinander gedichtet sind. Besonders bevorzugt ist das Trennelement in dem Leitungselement befestigt, vorzugsweise mit dem Leitungselement verschweißt, verlötet, verklebt, oder in anderer geeigneter Weise befestigt. Alternativ ist es möglich, dass das Trennelement einstückig mit dem Leitungselement vorgesehen ist.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist das Leitungselement zylindrisch, insbesondere kreiszylindrisch ausgebildet. Ein Inneres des Leitungselements ist vorzugsweise symmetrisch durch das Trennelement in zwei Kammern geteilt. Das Trennelement ist in diesem Fall bevorzugt symmetrisch entlang einer Mittelebene in dem Leitungselement angeordnet und teilt dieses in zwei halbzylindrisch ausgebildete
Kammern. Dabei ist das Trennelement vorzugsweise im Wesentlichen flach,
insbesondere plattenförmig beziehungsweise als Trennwand ausgebildet.
Das Verbindungselement ist vorzugsweise als Abgaskompensator und/oder als
Abgasgelenkstück zur Verbindung zweier Abgasleitungen ausgebildet, wobei mithilfe des Abgaskompensators beziehungsweise des Abgasgelenkstücks ein Längen-, Winkel- und/oder Axialversatz der Abgasleitungen relativ zueinander ausgeglichen werden kann.
Es wird ein Verbindungselement bevorzugt, das sich dadurch auszeichnet, dass das Ausgleichselement als Faltenbalg ausgebildet ist. Bevorzugt ist das Ausgleichselement als Metallbalg ausgebildet. Hierdurch ist es möglich, das Ausgleichselement - in axialer Richtung gesehen - zu stauchen oder zu dehnen. Sind demnach zwei Leitungen mithilfe des Ausgleichselements verbunden, können diese zumindest in axialer Richtung gegeneinander verlagert werden. Ein als Faltenbalg, insbesondere als Metallbalg ausgebildetes Ausgleichselement erlaubt vorzugsweise zugleich eine
Relatiwerschwenkung der miteinander verbundenen Leitungen um mindestens eine Achse, die senkrecht auf einer Längsachse des Verbindungselements steht. Dabei wird der Faltenbalg oder Metallbalg typischerweise auf einer Seite gestaucht und auf einer gegenüberliegenden Seite gedehnt. Auch ein axialer Versatz ist mithilfe des
Ausgleichselements ohne Weiteres ausgleichbar, insbesondere wenn dieses als
Faltenbalg oder als Metallbalg ausgebildet ist.
Das Leitungselement ist vorzugsweise verlagerbar in dem Ausgleichselement angeordnet und bevorzugt selbst nicht formveränderbar ausgebildet. Während das
Ausgleichselement eine Form Veränderung erfährt, kann es sich demnach bevorzugt relativ zu dem Leitungselement verlagern.
Es wird auch ein Verbindungselement bevorzugt, das sich durch mindestens ein
Spannmittel auszeichnet, durch das der erste Verbindungsabschnitt mit der ersten Leitung verbindbar ist. Alternativ oder zusätzlich weist das Verbindungsmittel bevorzugt ein Spannmittel auf, durch welches der zweite Verbindungsabschnitt mit der zweiten Leitung verbindbar ist. Auf diese Weise ist es einfach und reproduzierbar möglich, das Verbindungselement mit den zu verbindenden Leitungen stabil und zugleich lösbar zu verbinden. Weiterhin ist es möglich, mithilfe des Spannmittels den ersten und/oder den zweiten Verbindungsabschnitt derart auf die jeweilige Leitung zu pressen, dass eine fluiddichte Verbindung resultiert. Damit ist die Verbindung der beiden Leitungen im Bereich des Verbindungselements auch nach außen dicht.
Das Spannmittel ist vorzugsweise als Spannring ausgebildet, der eine Spannschraube oder einen Spannstift mit Spannmutter aufweist.
Es wird ein Verbindungselement bevorzugt, das sich dadurch auszeichnet, dass das Leitungselement an mindestens einem seiner - in axialer Richtung gesehen - gegenüberliegenden Enden eine radial nach außen gewölbte Außenfläche aufweist. Dabei ist die Außenfläche bevorzugt kugelförmig abgerundet. Es wird ein
Ausführungsbeispiel bevorzugt, bei welchem das Leitungselement an beiden
gegenüberliegenden, axialen Enden radial nach außen gewölbte, vorzugsweise kugelförmig abgerundete Außenflächen aufweist. Eine derart ausgestaltete Außenfläche ermöglicht eine reibungsarme, gleitende Lagerung des Leitungselements an der mit ihm verbundenen Leitung, sodass eine Relatiwerlagerung zwischen der Leitung und dem Leitungselement ohne Weiteres möglich ist. Eine nach außen gewölbte, insbesondere abgerundete Form des Leitungselements im Bereich der Außenfläche ermöglicht außerdem zumindest in gewissem Maß eine Relatiwerschwenkung zwischen einer Längsachse des Leitungselements und einer Längsachse der zugeordneten Leitung, sodass auch ein Winkelausgleich oder ein Ausgleich eines Axialversatzes möglich ist.
Es wird auch ein Verbindungselement bevorzugt, das sich dadurch auszeichnet, dass das Trennelement als Trennblech ausgebildet ist. Es ist so ohne Weiteres möglich, das Trennelement flach, insbesondere eben, und quasi als Wandelement beziehungsweise Trennwand auszubilden, wobei es in dem Leitungselement befestigt werden kann, vorzugsweise durch Löten, Schweißen, Kleben, oder in anderer geeigneter Weise.
Auch wird ein Verbindungselement bevorzugt, das sich dadurch auszeichnet, dass das Trennelement an mindestens einem seiner Enden, die sich - in axialer Richtung gesehen - gegenüberliegen, einen axialen Vorsprung aufweist. Dieser Vorsprung ist so
ausgebildet, dass er in montiertem Zustand in eine ihm zugewandte, mit dem
Verbindungselement verbundene Leitung hineinragt. Hierdurch kann zum einen eine Verdrehsicherung des Trennelements und damit zugleich auch des Leitungselements relativ zu der Leitung und damit auch relativ zu den einzelnen Fluten gewährleistet werden, zum anderen wird eine Abdichtung der einzelnen Fluten gegeneinander im Übergangsbereich der Leitung zu dem Leitungselement verbessert.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel des Verbindungselements sind zwei gegenüberliegende Vorsprünge vorgesehen, also an jedem axialen Ende des
Trennelements ein Vorsprung, wobei sich die mit dem Vorsprung verbundenen Vorteile auf beiden Seiten des Trennelements, mithin an beiden Verbindungsstellen zu den Leitungen verwirklichen. Die beiden Vorsprünge sind bevorzugt - in radialer Richtung gesehen - in entgegengesetzter Richtung relativ zu einer Mittelebene des Trennelements parallelversetzt. Sie erstrecken sich also ausgehend von einem mittleren Bereich des Trennelements nicht in Höhe der Mittelebene, sondern sind vielmehr leicht zu dieser versetzt angeordnet, wobei sie in entgegengesetzte Richtungen weisen. Besonders bevorzugt sind die Vorsprünge als umgebogene oder abgekröpfte Endbereiche des Trennelements ausgebildet. Der Parallelversatz ermöglicht es, dass die Vorsprünge - in montiertem Zustand - in verschiedene Fluten der Leitungen hineinragen. Weisen eine erste und eine mit dieser durch das Verbindungselement verbundene zweite Leitung jeweils beispielsweise eine erste Flut auf, welche durch eine Innenwand von einer zweiten Flut getrennt ist, ragt der eine Vorsprung bevorzugt in die erste Flut der ersten Leitung, während der gegenüberliegende Vorsprung in die zweite Flut der zweiten Leitung hineinragt. Insbesondere liegt dabei bevorzugt der eine Vorsprung auf einer ersten Seitenfläche der Innenwand auf, während der gegenüberliegende, andere Vorsprung auf einer gegenüberliegenden, zweiten Seitenfläche der Innenwand aufliegt. Insbesondere bei diesem Ausführungsbeispiel werden zugleich eine Verdrehsicherung des
Trennelements, mithin des Leitungselements relativ zu den Leitungen beziehungsweise den Fluten, und eine verbesserte Abdichtung der Fluten gegeneinander im Bereich des Übergangs von den Leitungen in das Verbindungselement dadurch verwirklicht, dass das Trennelement mit den Vorsprüngen die Innenwände der Leitungen überlappt.
Eine - in axialer Richtung gemessene - Ausdehnung der Vorsprünge ist dabei vorzugsweise so bemessen, dass zulässige Winkelstellungen, also insbesondere eine Relatiwerschwenkung oder ein Axialversatz der miteinander verbundenen Leitungen relativ zueinander, weiterhin erreicht beziehungsweise ausgeglichen werden können.
Die Aufgabe wird auch gelöst, indem eine Verbindungsanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 7 geschaffen wird. Die Verbindungsanordnung von mehrflutigen Leitungen für fluide Medien, insbesondere für Flüssigkeiten oder Gase, ist bevorzugt ausgestaltet als Verbindungsanordnung von mehrflutigen Abgasleitungen einer Brennkraftmaschine. Sie weist eine erste mehrflutige Leitung und eine zweite mehrflutige Leitung auf. Außerdem umfasst sie ein Verbindungselement nach einem der zuvor beschriebenen
Ausführungsbeispiele. Die erste Leitung ist mit der zweiten Leitung durch das
Verbindungselement vorzugsweise fluiddicht verbunden. Insbesondere ist die erste Leitung mit der zweiten Leitung - bevorzugt an ihrem äußeren Umfang - durch das formveränderbare Ausgleichselement zumindest in axialer Richtung relativ zueinander bewegbar verbunden. Die Leitungen können also durch Dehnen oder Stauchen des Ausgleichselements jedenfalls in gewissem Umfang voneinander entfernt oder aufeinander zu verlagert werden. Bevorzugt ist es zusätzlich möglich, dass durch das Verbindungselement auch ein Winkel- und/oder Axialversatz der ersten Leitung relativ zu der zweiten Leitung ausgeglichen werden kann. Das Leitungselement des
Verbindungselements ragt in die erste Leitung und in die zweite Leitung hinein. Dabei sind die Fluten der Leitungen im Bereich des Verbindungselements durch das
Trennelement gegeneinander gedichtet. Vorzugsweise wird also mithilfe des
Trennelements eine Durchmischung der zwei Fluten in dem Verbindungselement zumindest weitestgehend, besonders bevorzugt vollständig, verhindert. In Hinblick auf die Verbindungsanordnung verwirklichen sich die Vorteile, die bereits in Zusammenhang mit dem Verbindungselement angesprochen wurden. Insbesondere bedarf es durch das Trennelement keiner separaten Leitungselemente für die verschiedenen Fluten.
Es wird daher ein Ausführungsbeispiel der Verbindungsanordnung bevorzugt, bei welchem das Verbindungselement nur ein Leitungselement umfasst. Es wird auch eine Verbindungsanordnung bevorzugt, bei welcher die erste Leitung und die zweite Leitung jeweils genau zwei Fluten aufweisen.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Verbindungsanordnung sind die erste Leitung und die zweite Leitung als Abgasleitungen mit insbesondere zwei getrennten Abgasfluten zur Durchleitung von Abgas einer Brennkraftmaschine ausgebildet. Das Verbindungselement ist bevorzugt als Abgaskompensator oder Abgasgelenkstück ausgebildet.
Während das Trennelement eine Abdichtung der Fluten gegeneinander bewirkt, wird die gesamte Verbindungsanordnung nach außen vorzugsweise durch das Ausgleichselement gedichtet.
Es wird eine Verbindungsanordnung bevorzugt, die sich dadurch auszeichnet, dass die erste Leitung an einem inneren Umfang eine randoffene, umlaufende Ausnehmung zur Aufnahme des zugeordneten Endes des Leitungselements aufweist. Alternativ oder zusätzlich wird bevorzugt, dass die zweite Leitung an einem inneren Umfang eine randoffene, umlaufende Ausnehmung zur Aufnahme des zugeordneten Endes des Leitungselements aufweist. Besonders bevorzugt ragt das Leitungselement mit seinen gegenüberliegenden, jeweils eine radial nach außen gewölbte, vorzugsweise kugelförmig abgerundete Außenfläche aufweisenden Enden in die randoffenen, umlaufenden
Ausnehmungen der Leitungen hinein, wobei es relativ zu den Leitungen in den
Ausnehmungen verlagerbar ist. Dabei gleiten die nach außen gewölbten Außenflächen des Leitungselements an den Ausnehmungen. Wie bereits ausgeführt, sorgt dabei die nach außen gewölbte, vorzugsweise kugelige Form der Außenflächen für eine reduzierte Reibung, wobei sie zugleich eine gewisse Verschwenkbarkeit des Leitungselements relativ zu den Leitungen ermöglicht.
Es wird auch eine Verbindungsanordnung bevorzugt, die sich dadurch auszeichnet, dass die erste Leitung an einem äußeren Umfang einen umlaufenden Wulst aufweist. Der erste Verbindungsabschnitt ist vorzugsweise auf dem Wulst gelagert und dort durch das Spannmittel gehalten, welches den Wulst umfasst. Insbesondere wird der erste
Verbindungsabschnitt vorzugsweise durch das Spannmittel gegen die Kontur des Wulstes gedrängt, sodass eine dichte Anlage in diesem Bereich resultiert, wodurch die Verbindungsstelle zwischen der ersten Leitung und dem Verbindungselement nach außen fluiddicht ist.
Alternativ oder zusätzlich weist bevorzugt die zweite Leitung an einem äußeren Umfang einen umlaufenden Wulst auf, wobei weiterhin alternativ oder zusätzlich der zweite Verbindungsabschnitt auf dem ihm zugeordneten Wulst gelagert und dort durch das Spannmittel gehalten ist, welches den Wulst umfasst. Besonders bevorzugt weisen sowohl die erste als auch die zweite Leitung einen entsprechende Wulst auf, wobei sowohl der erste als auch der zweite Verbindungsabschnitt auf dem jeweils ihnen zugeordneten Wulst gelagert und dort durch das den Wulst umgreifende Spannmittel gehalten sind. Auf diese Weise ist eine einfache, sichere und auch lösbare Verbindung zwischen dem Verbindungselement und mindestens einer der Leitungen herstellbar, wobei die Verbindung insbesondere fluiddicht ist.
Schließlich wird eine Verbindungsanordnung bevorzugt, die sich dadurch auszeichnet, dass die erste und die zweite Leitung jeweils eine die mindestens zwei Fluten trennende Innenwand aufweisen. Die Innenwand von mindestens einer der beiden Leitungen weist eine randoffene, dem Trennelement zugewandte Aussparung auf, in welcher - in montiertem Zustand - der Vorsprung des Trennelements aufgenommen ist, welcher der Leitung zugewandt ist. Bevorzugt weisen beide Innenwände beider Leitungen eine entsprechende, randoffene Aussparung auf. Die mindestens eine Aussparung erhöht die Verdrehsicherung, welche durch den mindestens einen, in mindestens eine Leitung hineinragenden Vorsprung verwirklicht wird. Zusätzlich wird die Abdichtung der Fluten gegeneinander verbessert. Die Innenwand erstreckt sich bevorzugt im Wesentlichen in Längsrichtung der ersten und/oder der zweiten Leitung. Besonders bevorzugt ist sie symmetrisch in der Leitung angeordnet, sodass sie diese in zwei gleich große Fluten teilt. Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel sind die erste und die zweite Leitung zylindersymmetrisch ausgebildet, wobei die Innenwände der Leitungen diese jeweils in zwei halbzylindrische Rohre teilen.
Das Trennelement erstreckt sich in montiertem Zustand vorzugsweise parallel zu den Innenwänden. Es ragt bevorzugt mit den parallel zueinander versetzten Vorsprüngen in verschiedene Fluten der Leitungen hinein, beispielsweise mit einem ersten Vorsprung in eine erste Flut der ersten Leitung und mit einem gegenüberliegenden, zweiten Vorsprung in eine zweite Flut der zweiten Leitung. Durch diese geometrische Ausgestaltung wird sowohl die Verdrehsicherung als auch die Dichtigkeit der Verbindung erhöht.
Es zeigt sich, dass mithilfe des Verbindungselements mindestens zwei Fluten getrennt voneinander durch ein einziges Leitungselement geführt werden können. Besonders bevorzugt können so zwei getrennte Abgasfluten durch einen Kompensator geführt werden.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigen:
Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel eines Verbindungselements, und
Fig. 2 eine Darstellung eines Ausführungsbeispiels einer Verbindungsanordnung im Längsschnitt.
Figur 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Verbindungselements 1 , das allgemein zur Verbindung mehrflutiger Leitungen für fluide Medien, insbesondere für Flüssigkeiten oder Gase, dient, wobei das in Figur 1 dargstellte Ausführungsbeispiel konkret zur Verbindung zweier jeweils zwei Abgasfluten umfassenden Abgasleitungen einer Brennkraftmaschine vorgesehen ist. Dabei ist es mithilfe des Verbindungselements 1 möglich, einen Längen-, Winkel- und Axialversatz der Leitungen relativ zueinander auszugleichen.
Das Verbindungselement 1 weist ein Ausgleichselement 3 auf, das formveränderbar und hier konkret als Faltenbalg 5 ausgebildet ist. Dabei umfasst das Ausgleichselement 3 einen ersten Verbindungsabschnitt 7 und einen nur in Figur 2 dargestellten zweiten Verbindungsabschnitt 9. Die Verbindungsabschnitte 7, 9 dienen zur Verbindung des Ausgleichselements und damit des Verbindungselements mit den zu verbindenden Leitungen. Zwischen dem ersten Verbindungsabschnitt 7 und dem zweiten
Verbindungsabschnitt 9 ist ein formveränderbarer Mittelabschnitt 11 angeordnet, der hier Falten aufweist, sodass der erste Verbindungsabschnitt 7 und der zweite
Verbindungsabschnitt 9 durch Stauchen und/oder Dehnen des Mittelabschnitts 11 relativ zueinander verlagerbar sind, und zwar nicht nur in axialer Richtung, sondern
insbesondere auch um mindestens eine senkrecht auf einer Längsachse A stehenden Achse schwenkbar. Auch ein Axialversatz zwischen den Verbindungsabschnitten 7, 9 ist realisierbar.
Eine axiale Richtung des Verbindungselements 1 und der Verbindungsanordnung spricht eine Richtung an, welche parallel zu der Längsachse A orientiert ist. Eine radiale
Richtung spricht eine Richtung an, welche senkrecht auf der Längsachse A steht. Eine Umfangsrichtung spricht eine Richtung an, welche die Längsachse A konzentrisch umgreift.
In dem Ausgleicheselement 3 ist ein Leitungselement 13 angeordnet, das vorzugsweise rohrförmig ausgebildet ist und der Durchleitung von fluiden Medien, insbesondere von Abgas dient. In dem Leitungselement 13 ist ein Trennelement 15 angeordnet, durch welches das Leitungselement 13 in eine erste Kammer 17 und eine zweite Kammer 19 geteilt wird. Über die Kammern 17, 19 werden die Fluten der miteinander zu
verbindenden Leitungen miteinander verbunden, sodass letztlich eine erste Flut das Leitungselement 13 im Bereich der ersten Kammer 17 durchsetzt, während eine zweite Flut das Leitungselement 13 im Bereich der zweiten Kammer 19 durchsetzt. Durch das Trennelement 15 werden die beiden Fluten gegeneinander gedichtet.
Das Trennelement 15 ist bevorzugt einstückig mit dem Leitungselement 13 ausgebildet. Alternativ ist es möglich, dass das Trennelement 15 in oder an dem Leitungselement 13 befestigt ist, beispielsweise durch Schweißen, Löten, Kleben oder in anderer geeigneter Weise.
Wie in Figur 1 dargestellt, weist das Trennelement 15 vorzugsweise die Form einer Wand auf und ist insbesondere flach und vorzugsweise im Wesentlichen eben ausgebildet. Besonders bevorzugt ist das Trennelement 15 als Trennblech ausgebildet. Das Verbindungselement 1 weist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel zwei Spannmittel 21 , 23 auf, die hier als Spannringe 25, 27 mit Spannschrauben 29, 31 ausgebildet sind. Durch Festziehen der Spannschrauben 29, 31 verringert sich in an sich bekannter Weise ein Durchmesser der Spannringe 25, 27, sodass der erste
Verbindungsabschnitt 7 und der zweite Verbindungsabschnitt 9 auf Enden der miteinander verbundenen Leitungen gepresst werden. Die Verbindung kann gelöst werden, indem die Spannschrauben 29, 31 gelöst werden, wodurch sich der
Durchmesser der Spannringe 25, 27 wiederum vergrößert oder zumindest vergrößerbar ist. Dieses Prinzip ist an sich bekannt und bedarf keiner näheren Erläuterung.
Das Leitungselement 13 weist ein in Figur 1 dargestelltes erstes Ende 33 und ein nur in Figur 2 dargestelltes zweites Ende 35 auf, wobei an beiden Enden jeweils eine radial nach außen gewölbte, insbesondere kugelförmig abgerundete Außenfläche 37, 39 vorgesehen ist.
Das Trennelement 15 weist an seinen - in axialer Richtung gesehen - gegenüberliegenden Enden einen ersten Vorsprung 41 und einen nur in Figur 2 dargestellten, zweiten Vorsprung 43 auf. Der erste Vorsprung 41 ist in Figur 1 relativ zu einer Mittelebene 45 des Trennelements 15 zum Betrachter hin parallelversetzt, insbesondere abgekröpft ausgebildet.
Figur 2 zeigt eine Längsschnittdarstellung eines Ausführungsbeispiels einer
Verbindungsanordnung 47. Diese umfasst das Ausführungsbeispiel des
Verbindungselements 1 gemäß Figur 1. Gleiche und funktionsgleiche Elemente sind mit gleichen Bezugszeichen versehen, sodass insofern auf die vorangegangene
Beschreibung verwiesen wird.
Die Verbindungsanordnung 47 weist eine erste Leitung 49 auf, die eine erste Flut 51 und eine durch eine Innenwand 53 von der ersten Flut getrennte zweite Flut 55 aufweist. Die erste Leitung 49 ist durch das Verbindungselement 1 mit einer zweiten Leitung 57 verbunden, wobei auch die zweite Leitung 57 eine erste Flut 59 und eine hiervon durch eine Innenwand 61 getrennte zweite Flut 63 aufweist. Es zeigt sich, dass die erste Leitung 49 mit der zweiten Leitung 57 durch das
formveränderbare Ausgleichselement 3 nicht nur in axialer Richtung, sondern auch in Bezug auf einen Winkel- und/oder Axialversatz relativ zueinander bewegbar verbunden ist. Das Leitungselement 13 ragt dabei sowohl in die erste Leitung 49 als auch in zweite Leitung 57 hinein. Es ist vorzugsweise relativ zu dem Ausgleichselement 3 und relativ zu den Leitungen 49, 57 beweglich angeordnet und kann insbesondere in den Leitungen 49, 57 gleiten. Auf diese Weise erlaubt es den Ausgleich eines Längen- Winkel- und/oder Axialversatzes der Leitungen 49, 57 relativ zueinander.
Die Leitungen 49, 57 weisen bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel jeweils an einem inneren Umfang 65, 67 endseitige, einander zugewandte, randoffene, umlaufende Ausnehmungen 69, 71 auf, die quasi als randoffene Nuten in den Umfangsflächen 65, 67 ausgebildet sind, und in welchen die Enden 33, 35 mit den nach außen gewölbten Außenflächen 37, 39 aufgenommen sind. Es ergibt sich so eine stabile, zugleich reibungsarme Führung des Leitungselements 13 in den Leitungen 49, 57, wobei die gewölbte Geometrie der Außenflächen 37, 39 zugleich eine Verkippung zwischen dem Leitungselement 13 und den Leitungen 49, 57 erlaubt, sodass ein Winkel- und/oder Axialversatz ausgleichbar ist/sind.
Die erste und die zweite Leitung 49, 57 weisen an ihren einander zugewandten Enden jeweils an einem äußeren Umfang 73, 75 einen - in Umfangsrichtung gesehen - umlaufenden Wulst 77, 79 auf. Dabei ist der erste Verbindungsabschnitt 7 auf dem ihm zugeordneten ersten Wulst 77 gelagert und wird durch den ersten Spannring 25 fest und dicht auf den ersten Wulst 77 gepresst. In gleicher Weise ist der zweite
Verbindungsabschnitt 9 auf dem ihm zugeordneten, zweiten Wulst 79 gelagert und wird durch den zweiten Spannring 27 fest und dicht auf diesen gepresst. Sofern im Bereich der Außenflächen 37, 39 eine Undichtigkeit in der Verbindung bestehen sollte, wird die Verbindung jedenfalls durch die Anlage der Verbindungsabschnitte 7, 9 an den Wülsten 77, 79 nach außen gedichtet.
Es zeigt sich, dass die Innenwände 53, 61 im Bereich ihrer einander zugewandten Enden jeweils eine randoffene, dem Trennelement 15 zugewandte Aussparung 81 , 83 aufweisen, wobei der erste Vorsprung 41 in der ersten Aussparung 81 aufgenommen ist, und wobei der zweite Vorsprung 43 in der zweiten Aussparung 83 aufgenommen ist. Die Aussparungen 81 , 83 und die Vorsprünge 41 , 43 sind parallel versetzt zueinander auf gegenüberliegenden Seiten der Mittelebene 45 angeordnet. Auf diese Weise wird eine sehr gute Verdrehsicherung des Leitungselements 13 erreicht, wobei zugleich in dem Verbindungsbereich die über die erste Kammer 17 verbundenen, ersten Fluten 51 , 59 gegenüber den über die zweite Kammer 19 verbundenen, zweiten Fluten 55, 63 gedichtet werden. Dabei zeigt sich auch, dass der erste Vorsprung 41 in die zweite Flut 55 der ersten Leitung 49 hineinragt, während der zweite Vorsprung 43 in die erste Flut 59 der zweiten Leitung 57 hineinragt. Die Vorsprünge 41 , 43 ragen also in verschiedene Fluten der Leitungen 49, 57 hinein.
Besonders bevorzugt ist das Trennelement 15 mit den Vorsprüngen 41 , 43 zwischen den Aussparungen 81 , 83 vorgespannt, sodass es regelrecht in die Aussparungen 81 , 83 geklemmt ist. Hierdurch erhöht sich die Stabilität der Verbindung. Alternativ oder zusätzlich ist das Trennelement 15 allerdings bevorzugt so in den Aussparungen 81 , 83 gelagert, dass es in diesen relativ zu den Innenwänden 53, 61 beweglich, und zwar insbesondere in axialer Richtung, aber auch schwenkbeweglich gelagert ist. Auf diese Weise ist gewährleistet, dass jedenfalls eine zulässige Winkelstellung des
Verbindungselements 1 auch im Bereich des Trennelements 15 erreicht wird.
Insgesamt zeigt sich, dass mithilfe des Verbindungselements 1 und der
Verbindungsanordnung 47 eine gemeinsame Führung mehrerer Fluten in einem einzigen Verbindungselement und insbesondere auch in einem einzigen Leitungselement auf einfache, kostengünstige und platzsparende Weise möglich ist.

Claims

Patentansprüche
1. Verbindungselement (1 ) zur Verbindung mehrflutiger Leitungen (49,57) für fluide Medien, insbesondere Flüssigkeiten oder Gase, insbesondere mehrflutiger
Abgasleitungen einer Brennkraftmaschine, wobei die verschiedenen Fluten
(51 ,55;59,63) der Leitungen (49,57) im Bereich des Verbindungselements (1 ) gegeneinander dichtend verbindbar sind, und wobei durch das Verbindungselement (1 ) verbundene Leitungen (49,57) zumindest in axialer Richtung im Bereich des Verbindungselements (1 ) relativ zueinander bewegbar sind, mit einem äußeren, zumindest in axialer Richtung formveränderbaren Ausgleichselement (3), das einen ersten Verbindungsabschnitt (7) zur Verbindung mit einer ersten Leitung (49), einen zweiten Verbindungsabschnitt (9) zur Verbindung mit einer zweiten Leitung (57), sowie einen formveränderbaren Mittelabschnitt (11 ) aufweist, und mit einem inneren Leitungselement (13) zur Führung der fluiden Medien, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Leitungselement (13) mindestens ein Trennelement (15) angeordnet ist, durch das mindestens zwei das Leitungselement (13) durchsetzende Fluten
(51 ,55;59,63) gegeneinander gedichtet sind.
2. Verbindungselement (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Ausgleichselement (3) als Faltenbalg (5), insbesondere als Metallbalg ausgebildet ist.
3. Verbindungselement (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (1 ) mindestens ein Spannmittel (21 ,23) zur Verbindung des ersten Verbindungsabschnitts (7) und/oder des zweiten Verbindungsabschnitts (9) mit einer ersten Leitung (49) und/oder mit einer zweiten Leitung (57) aufweist.
4. Verbindungselement (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Leitungselement (13) an mindestens einem seiner gegenüberliegenden Enden (33,35) eine radial nach außen gewölbte, vorzugsweise kugelförmig abgerundete Außenfläche (37,39) aufweist.
5. Verbindungselement (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Trennelement (15) als Trennblech ausgebildet ist.
6. Verbindungselement (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Trennelement (15) an mindestens einem seiner - in axialer Richtung gesehen - gegenüberliegenden Enden einen axialen Vorsprung (41 ,43) aufweist, der so ausgebildet ist, dass er in montiertem Zustand in die mit dem Verbindungselement (1 ) verbundene Leitung (49,57) hineinragt, wobei vorzugsweise zwei gegenüberliegende Vorsprünge (41 ,43) vorgesehen sind, die bevorzugt - in radialer Richtung gesehen - in entgegengesetzte Richtungen relativ zu einer Mittelebene (45) des Trennelements (15) parallelversetzt sind, sodass sie - in montiertem Zustand - in verschiedene Fluten (55,59) der Leitungen (49,57) hineinragen.
7. Verbindungsanordnung (47) von mehrflutigen Leitungen (49,57) für fluide Medien, insbesondere Flüssigkeiten oder Gase, insbesondere von mehrflutigen
Abgasleitungen einer Brennkraftmaschine, mit einer ersten mehrflutigen Leitung (49), einer zweiten mehrflutigen Leitung (57), und einem Verbindungselement (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Leitungen (49,57) durch das formveränderbare Ausgleichselement (3) zumindest in axialer Richtung relativ zueinander bewegbar verbunden sind, wobei das Leitungselement (13) in die erste Leitung (49) und in die zweite Leitung (57) hineinragt, und wobei die Fluten
(51 ,55;59,63) der Leitungen (49,57) im Bereich des Verbindungselements (1 ) durch das Trennelement (15) gegeneinander gedichtet sind.
8. Verbindungsanordnung (47) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und/oder die zweite Leitung (49,57) an einem inneren Umfang (65,67) eine randoffene, umlaufende Ausnehmung (69,71 ) zur Aufnahme des zugeordneten Endes des Leitungselements (13) aufweist/aufweisen.
9. Verbindungsanordnung (47) nach einem der Ansprüche 7 und 8, dadurch
gekennzeichnet, dass die erste und/oder die zweite Leitung (49,57) an einem äußeren Umfang (73,75) einen umlaufenden Wulst (77,79) aufweist/aufweisen, wobei der erste Verbindungsabschnitt (7) und/oder der zweite Verbindungsabschnitt (9) auf dem zugeordneten Wulst (77,79) gelagert und dort durch das den Wulst (77,79) umgreifende Spannmittel (21 ,23) gehalten ist/sind.
10. Verbindungsanordnung (47) nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, dass die erste und die zweite Leitung (49,57) jeweils eine die mindestens zwei Fluten (51 ,55;59,63) trennende Innenwand (53,61 ) aufweisen, wobei die Innenwand (53,61 ) zumindest einer der ersten und zweiten Leitung (49,57) eine randoffene, dem Trennelement (15) zugewandte Aussparung (81 ,83) zur Aufnahme des der Leitung (49,57) zugewandten Vorsprungs (41 ,43) des Trennelements (15) aufweist.
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