WO2016193144A1 - Vorrichtung zur absenkung von strömungsgeräuschen - Google Patents

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WO2016193144A1
WO2016193144A1 PCT/EP2016/061997 EP2016061997W WO2016193144A1 WO 2016193144 A1 WO2016193144 A1 WO 2016193144A1 EP 2016061997 W EP2016061997 W EP 2016061997W WO 2016193144 A1 WO2016193144 A1 WO 2016193144A1
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WO
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collar
free end
sealing ring
sleeve
inner sleeve
Prior art date
Application number
PCT/EP2016/061997
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Ralf Buck
Marco Reidelbach
Dirk Nagel
Philipp TRÖGER
Gerald WEDEKIND
Jens Fischer
Original Assignee
Umfotec Gmbh
Denker, Dietrich
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Filing date
Publication date
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M35/00Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M35/12Intake silencers ; Sound modulation, transmission or amplification
    • F02M35/1205Flow throttling or guiding
    • F02M35/1216Flow throttling or guiding by using a plurality of holes, slits, protrusions, perforations, ribs or the like; Surface structures; Turbulence generators
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L55/00Devices or appurtenances for use in, or in connection with, pipes or pipe systems
    • F16L55/02Energy absorbers; Noise absorbers
    • F16L55/027Throttle passages
    • F16L55/02781The regulating element being provided with radial outputs
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L55/00Devices or appurtenances for use in, or in connection with, pipes or pipe systems
    • F16L55/02Energy absorbers; Noise absorbers
    • F16L55/033Noise absorbers
    • F16L55/0331Noise absorbers by inserting an elongated element in the pipe
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L55/00Devices or appurtenances for use in, or in connection with, pipes or pipe systems
    • F16L55/04Devices damping pulsations or vibrations in fluids
    • F16L55/045Devices damping pulsations or vibrations in fluids specially adapted to prevent or minimise the effects of water hammer
    • F16L55/05Buffers therefor
    • F16L55/052Pneumatic reservoirs

Definitions

  • the invention relates to a device for reducing flow noise comprising a first connection piece, a second connection piece facing away from the first connection piece, an outer sleeve arranged between the first connection piece and the second connection piece, and an inner sleeve arranged between the connection pieces, wherein at least between the inner sleeve and the outer sleeve two spaced apart by at least one circumferential radial collar volume chambers are arranged, which communicate via openings in the wall of the inner sleeve with the enclosed by the inner sleeve conduit space, wherein the radial collar has a sealing ring made of an elastomer at its free end.
  • Combustion engines as a result of high speeds, uncontrollable imbalances, disturbances due to production-related distortions (for example, blades) and increased air mass throughputs, result in undesired flow noise.
  • the devices or dampers are i.a. between
  • Turbocharger and internal combustion engine or arranged between the turbocharger and an internal combustion engine upstream air cooler.
  • Such a device for reducing flow noise is known, for example, from DE 10 2004 049 446 A1.
  • the known device has an intermediate an inlet piece and an outlet sleeve arranged outer sleeve and a disposed between the inlet piece and the outlet piece inner sleeve.
  • a disadvantage of the known device which has proven itself in principle, is that depending on existing tolerances of the chambers separating from each other not sufficiently separates or seals and thereby undesirable
  • a device for reducing flow noise which comprises a first connection piece, a second connection piece facing away from the first connection piece, an outer sleeve arranged between the first connection piece and the second connection piece, and an inner sleeve arranged between the connection pieces.
  • At the inner sleeve and the outer sleeve at least two volume chambers separated from one another by at least one circumferential radial collar are arranged, which communicate with the conduit space enclosed by the inner sleeve via openings in the wall of the inner sleeve.
  • the radial collar at its free end designed as an O-ring sealing ring made of an elastomer.
  • EP 2 256 330 B1 discloses a device for lowering
  • the known device also has an outer sleeve arranged between an inlet piece and an outlet piece, and a between the inlet piece and the outlet piece arranged inner sleeve.
  • a disadvantage of this known device is that, depending on existing tolerances of the chambers separating the chambers from each other not sufficiently separates or seals and thereby unwanted frequency changes or changes in the damping properties can occur.
  • sealing ring has at least one obliquely away from the radial collar elastic sealing lip which sealingly bears with its free end against the wall of the adjacent sleeve under tension.
  • the sealing ring and its sealing lip made of an elastomer is created a safe eventual tolerances compensating seal due to the elastic properties of the elastomer.
  • the elastomer thus forms an elastic Compensation element, the different extents of different
  • the sealing ring surrounds the sealing ring with its side facing away from the sealing lip collar side end with a U-shaped cut the free end of the collar like a cap.
  • the collar can be formed as a simple circumferential wall in the radial direction.
  • the sealing ring can also be relatively easily and safely placed on the collar and the sleeves can be pushed into each other without misplacing the sealing ring.
  • the wall thickness of the circumferential collar can be made thinner, since no receiving groove for receiving the sealing ring is needed. As a result, the length of two adjacent volume chambers can be reduced or, with the same length, the volume of the volume chambers can be increased.
  • the sealing ring engages with its collar-side end facing away from the sealing lip with a spring-shaped
  • the sealing ring is remote from the sealing lip collar side end formed on the radial collar, wherein the radial collar is formed at its free end remote from the fixed end of one of the sleeves, and wherein in addition to the sealing ring of the radial collar and the sleeve connected to the radial collar is formed of an elastomer.
  • the sleeve having the collar including the sealing ring is formed entirely of the elastomer, can be dispensed with additional elastic seals, so that fewer parts are to be mounted and the assembly is correspondingly less expensive.
  • the sealing ring has two obliquely away from the radial collar leading away from each other away sealing lips. It is advantageous if at least opposite to the direction of insertion of the nested sleeves directed sealing lip is rounded at its free end. This avoids that opposite to the insertion direction of the sleeves to be plugged into each other (outer sleeve and inner sleeve) directed sealing lip
  • the circumferential radial collar is fixedly disposed with its free end facing away from the fixed end of the inner sleeve and sealed with its free end against the outer sleeve by the sealing ring.
  • the circumferential radial collar with its free end remote from the fixed end is fixedly arranged on the outer sleeve and with its free end against the inner sleeve through the
  • At least one of the sleeves is formed of a metal. It is also possible that one of the sleeves is made of metal and the other of aluminum. The elastomer seal prevents contact corrosion otherwise possible in direct contact.
  • At least one of the sleeves is formed from a thermoplastic. This results in a relatively low weight for the device.
  • the formed of a thermoplastic sleeve may have a reinforcing tube made of metal.
  • FIG. 1 shows a side view in section of a device for reducing flow noise with an outer sleeve and an inner sleeve with molded-on collar and sealing rings made of an elastomer, which surround the respective collar like a cap;
  • Figure 2 a side view in section of a device for lowering of
  • Figure 3 a side view in section of a device for lowering of
  • Figure 4 is an enlarged view of the detail IV of Figure 1;
  • Figure 5 is an enlarged view of the detail V of Figure 2;
  • Figure 6 is an enlarged view of the detail VI of Figure 3;
  • Figure 7 is an enlarged view of another collar with a sealing ring similar to the detail IV of Figure 1; an enlarged view of another collar with a sealing ring with two sealing lips similar to the detail IV of Figure 1; an enlarged view of another collar with a sealing ring with two sealing lips similar to the detail V of Figure 2; an enlarged view in section and elevation of the sealing ring of Figure 1 in the disassembled state with dashed lines indicated mounted state, a side view in section of another device for reducing flow noise with an outer sleeve and an inner sleeve with molded collar and molded sealing rings made of an elastomer and with a Dashed lines indicated reinforcing tube and an enlarged view of another collar with a vulcanized or, for example, glued sealing ring similar to
  • a device 1 for reducing flow noise consists essentially of a first connector 2, a second connector 3, an outer sleeve 4 and an inner sleeve. 5
  • the outer sleeve 4 and the inner sleeve 5 are each arranged concentrically with one another and between the first connecting piece 2 and the second connecting piece 3.
  • the outer sleeve 4 may deviate from the circular shape and be formed, for example, from two shells, not shown.
  • the openings 1 1 are shown as slots. But they can also be designed, for example, as holes.
  • the first connection piece 2 forms an inlet piece and the second connection piece 3 forms an outlet piece.
  • Outlet piece and the second connector form the inlet piece.
  • the circumferential radial collar 6 is fixed to the inner sleeve 5, for example integrally formed, and has at its free end 14 for sealing against the outer sleeve 4, a sealing ring 15 made of an elastomer.
  • the first connector 2 has at its the second
  • the outer sleeve 4 rests with its the first connector 2 facing the first end 17 on the side wall 16 of the connecting piece 2.
  • the side wall 16 is preceded, in a groove, by a seal 18 made of elastomer, toward the first end 17.
  • the second connecting piece 3 has, at its second end 19 facing away from the first connecting piece 2, a side wall 20 which delimits the volume chamber 10 towards the second connecting piece 3 laterally, that is to say in the longitudinal direction and in the exemplary embodiment (not necessarily) is connected to the outer sleeve 4 ,
  • the sealing ring 15 has an obliquely away from the radial collar 6 leading elastic
  • Sealing lip 21 which bears in the mounted state with its free end 22 under tension on the adjacent outer sleeve 4 sealing. With his the sealing lip 21st
  • the circumferential radial collar 6 'to the inner sleeve 5' fixedly disposed and has at its free end 14 'to seal against the outer sleeve 4' a sealing ring 15 'of the elastomer.
  • the first connector 2 'of the device V has at its the second connector 3' the end facing a side wall 16 ', which the first volume chamber 7' to the first connector 2 'towards the side, that is, in the longitudinal direction, limited and in the
  • Embodiment (not necessarily) with the inner sleeve 5 'is connected.
  • the second connecting piece 3 ' has, at its second end 19 facing away from the first connecting piece 2', a side wall 20 'which limits the volume chamber 10' to the second connecting piece 3 'laterally, that is to say in the longitudinal direction, and in the exemplary embodiment (not necessarily) the outer sleeve 4 'is connected.
  • the sealing ring 15 ' has an elastic sealing lip 21' which leads away radially from the radial collar 6 'and in the mounted state with its free end 22' under tension on the adjacent outer sleeve 4 'sealingly rests. With its sealing lip 21 'facing away from collar side end 23' engages the sealing ring 15 'with a spring-shaped formation 25 in an annular groove 26 of the collar 6' a.
  • the circumferential radial collar 6" and the sealing ring 15 are integrally formed with its sealing lip 21" on the inner sleeve 5 "and including the first connector 2" with the
  • the outer sleeve 4" with the connector 3 "and the connecting side wall 20" is formed of a metal.
  • the formed from the elastomer sleeve / inner sleeve 5 “has on its radial collar 6" facing away from a reinforcing tube 35, which releases the openings 1 1 "in the side wall of the sleeve / inner sleeve 5".
  • circumferential radial collar 6 "'on the outer sleeve 4"' arranged fixed, for example, molded, and has at its free end 14 "'for sealing against the
  • the sealing ring 15 "' has an elastic leading obliquely away from the radial collar 6"'
  • Sealing lip 21 "' in the mounted state with its free end 22"' under tension on the adjacent inner sleeve 5 "'sealingly abuts with its the sealing lip 21"' facing away from the collar end 23 '' engages the sealing ring 15 '' with a spring-shaped formation 25 "'in an annular groove 26"' of the collar 6 "'a.
  • the sealing ring 15 "" an obliquely away from the radial collar 6 leading elastic sealing lip 21 "", which also in the mounted state with its free end 22 "” under tension on the adjacent outer sleeve 4 sealingly. With its the sealing lip 21 "" facing away
  • Collar-side end 23 "" surrounds the sealing ring 15 "" with a U-shaped
  • the sealing ring 27 has an obliquely away from the radial collar 6 leading first elastic sealing lip 28 and a second elastic sealing lip 29, which are directed away from each other obliquely away from the radial collar 6 away. Both sealing lips 28, 29 are in the assembled state with their free ends 30, 31 under tension on the adjacent outer sleeve 4 sealingly. With its sealing lips 28, 29 facing away from collar side end 32 of the sealing ring 27 engages with a U-shaped incision 33, the free end 14 of the collar 6 cap-like.
  • the sealing ring 27 'an obliquely from the radial collar 6' leading away first elastic sealing lip 28 'and a second elastic sealing lip 29', which (at least in the disassembled state) directed away from each other obliquely away from the radial collar 6 are formed away ,
  • Sealing lips 28 ', 29' are in the assembled state with their free ends 30, 31 below Tension on the adjacent outer sleeve 4 sealingly. With his the
  • the sealing ring 15 ""' has an elastic sealing lip 21 ""' leading away from the radial collar 6 "", which also in the mounted state with its free end 22 ""'under tension on the adjacent outer sleeve 4 sealingly applied. With its sealing lip 21 “"'facing away from collar side end 23 ""', the sealing ring 15 “"'with the free end 14 ""' of the collar 6 ""'firmly connected, for example by vulcanization or gluing.

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (1, 11", 1"') zur Absenkung von Strömungsgeräuschen umfassend ein erstes Anschlussstück (2, 2', 2", 2"'), ein dem ersten Anschlussstück (2, 2', 2", 2"') abgewandtes zweites Anschlussstück (3, 3', 3", 3"'), eine zwischen dem ersten Anschlussstück (2, 2', 2", 2"') und dem zweiten Anschlussstück (3, 3', 3", 3"') angeordnete Außenhülse (4, 4', 4", 4"'), und eine zwischen den Anschlussstücken (2, 2', 2", 2"', 3, 3', 3", 3"') angeordnete Innenhülse (5, 5', 5", 5"'), wobei zwischen der Innenhülse (5, 5', 5", 5"') und der Außenhülse (4, 4', 4", 4"') mindestens zwei durch mindestens einen umlaufenden radialen Kragen (6, 6', 6", 6"') voneinander getrennte Volumenkammern (7, 7', 8, 8', 8", 9, 9', 10, 10', 10"') angeordnet sind, die über Öffnungen (11) in der Wandung (12) der Innenhülse (5, 5', 5", 5"') mit dem von der Innenhülse (5, 5', 5", 5"') umschlossenen Leitungsraum (13, 13"") in Verbindung stehen, wobei der radiale Kragen (6, 6', 6", 6"') an seinem freien Ende (14, 14') einen Dichtring (15, 15', 15", 15"', 15"", 27, 27') aus einem Elastomer aufweist. Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass der Dichtring (15, 15', 15", 15"', 15"", 27, 27') mindestens eine schräg vom radialen Kragen (6, 6', 6", 6"') wegführende elastische Dichtlippe (21, 21', 21", 21"', 21"", 28, 28', 29, 29') aufweist, die mit ihrem freien Ende (22, 22', 22"', 22"", 30, 30', 31, 31') an der Wandung der benachbarten Hülse (4, 4', 4", 4"', 5, 5', 5", 5"') unter Spannung dichtend anliegt.

Description

Vorrichtung zur Absenkung von Strömungsgeräuschen
Beschreibung
Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Absenkung von Strömungsgeräuschen umfassend ein erstes Anschlussstück, ein dem ersten Anschlussstück abgewandtes zweites Anschlussstück, eine zwischen dem ersten Anschlussstück und dem zweiten Anschlussstück angeordnete Außenhülse, und eine zwischen den Anschlussstücken angeordnete Innenhülse, wobei zwischen der Innenhülse und der Außenhülse mindestens zwei durch mindestens einen umlaufenden radialen Kragen voneinander getrennte Volumenkammern angeordnet sind, die über Öffnungen in der Wandung der Innenhülse mit dem von der Innenhülse umschlossenen Leitungsraum in Verbindung stehen, wobei der radiale Kragen an seinem freien Ende einen Dichtring aus einem Elastomer aufweist.
Stand der Technik
Bei Verwendung von beispielsweise Abgasturboladern in Verbindung mit
Verbrennungsmotoren kommt es in Folge hoher Drehzahlen, nicht beherrschbaren Unwuchten, Störungen durch fertigungsbedingte Verzüge (z.B. Schaufeln) sowie erhöhten Luftmassendurchsätzen, zu unerwünschten Strömungsgeräuschen. Diese
Strömungsgeräusche werden durch entsprechende Vorrichtungen bzw. Dämpfer breitbandig abgesenkt. Die Vorrichtungen bzw. die Dämpfer sind u.a. zwischen
Turbolader und Verbrennungsmaschine bzw. zwischen Turbolader und einem der Verbrennungsmaschine vorgelagerten Luftkühler angeordnet.
Eine solche Vorrichtung zur Absenkung von Strömungsgeräuschen ist beispielsweise aus der DE 10 2004 049 446 A1 bekannt. Die bekannte Vorrichtung weist eine zwischen einem Einlassstück und ein einem Auslassstück angeordnete Außenhülse sowie eine zwischen dem Einlassstück und dem Auslassstück angeordnete Innenhülse auf.
Zwischen der Innenhülse und der Außenhülse sind zwei durch einen umlaufenden radial ausgerichteten Kragen an der Außenhülse voneinander getrennte Volumenkammern (Resonanzkammern) angeordnet, die über Öffnungen in der Wandung der Innenhülse mit dem von der Innenhülse umschlossenen Leitungsraum in Verbindung stehen
Nachteilig bei der bekannten Vorrichtung, die sich prinzipiell bewährt hat, ist, dass in Abhängigkeit von bestehenden Toleranzen der die Kammern voneinander trennende Kragen nicht ausreichend trennt oder abdichtet und dadurch unerwünschte
Frequenzänderungen bzw. Änderungen der Dämpfungseigenschaften auftreten können.
Aus der GB 2 389 150 A ist eine Vorrichtung zur Absenkung von Strömungsgeräuschen bekannt, die ein erstes Anschlussstück, ein dem ersten Anschlussstück abgewandtes zweites Anschlussstück, eine zwischen dem ersten Anschlussstück und dem zweiten Anschlussstück angeordnete Außenhülse, und eine zwischen den Anschlussstücken angeordnete Innenhülse umfasst. Zwischen der Innenhülse und der Außenhülse sind mindestens zwei durch mindestens einen umlaufenden radialen Kragen voneinander getrennte Volumenkammern angeordnet, die über Öffnungen in der Wandung der Innenhülse mit dem von der Innenhülse umschlossenen Leitungsraum in Verbindung stehen. Dabei weist der radiale Kragen an seinem freien Ende einen als O-Ring ausgebildeten Dichtring aus einem Elastomer auf.
Nachteilig bei dieser bekannten Vorrichtung ist, dass insbesondere bei Verwendung von unterschiedlichen Materialien mit unterschiedlichen Ausdehnungskoeffizienten für die Außenhülse und die Innenhülse und aufgrund bestehender Toleranzen, der radiale Kragen mit seinem freien Ende auch bei Verwendung einer O-Ringdichtung, die zwischen Kragen und benachbarter Hülse angeordnet ist, die von ihm unterteilten Kammern nicht ausreichend voneinander trennt oder abdichtet und dadurch unerwünschte
Frequenzänderungen bzw. Änderungen der Dämpfungseigenschaften auftreten können.
Weiterhin ist aus der EP 2 256 330 B1 eine Vorrichtung zur Absenkung von
Strömungsgeräuschen bekannt. Die bekannte Vorrichtung weist ebenfalls eine zwischen einem Einlassstück und einem Auslassstück angeordnete Außenhülse sowie eine zwischen dem Einlassstück und dem Auslassstück angeordnete Innenhülse auf.
Zwischen der Innenhülse und der Außenhülse sind ebenfalls zwei durch einen umlaufenden radial ausgerichteten Kragen in der Innenhülse voneinander getrennten Volumenkammern (Resonanzkammern) angeordnet, die über Schlitze in der Wandung der Innenhülse mit dem von der Innenhülse umschlossenen Leitungsraum in Verbindung stehen.
Nachteilig auch bei dieser bekannten Vorrichtung ist, dass in Abhängigkeit von bestehenden Toleranzen der die Kammern voneinander trennende Kragen diese nicht ausreichend trennt oder abdichtet und dadurch unerwünschte Frequenzänderungen bzw. Änderungen der Dämpfungseigenschaften auftreten können.
Aufgabenstellung
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die bekannten Vorrichtungen so zu verbessern, dass der die Kammern voneinander trennende Kragen zwischen Außenhülse und Innenhülse diese auch dann ausreichend trennt, sicher abdichtet und bestehende Toleranzen besser ausgleicht, wenn die Hülsen aus unterschiedlichen Materialien mit unterschiedlichen Ausdehnungskoeffizienten ausgebildet sind.
Darlegung der Erfindung
Diese Aufgabe wird in Verbindung mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1 dadurch gelöst, dass der Dichtring mindestens eine schräg vom radialen Kragen wegführende elastische Dichtlippe aufweist, die mit ihrem freien Ende an der Wandung der benachbarten Hülse unter Spannung dichtend anliegt.
Durch die schräg vom radialen Kragen wegführende elastische Dichtlippe, die mit ihrem freien Ende an der Wandung der benachbarten Hülse unter Spannung dichtend anliegt, kann ein relativ großer Zwischenraum zwischen freiem Ende des radialen Kragens und der benachbarten Hülse bei sicherer Abdichtung überbrückt werden. Durch die
Ausbildung des Dichtringes und seiner Dichtlippe aus einem Elastomer wird aufgrund der elastischen Eigenschaften des Elastomers eine sichere eventuelle Toleranzen ausgleichende Abdichtung geschaffen. Das Elastomer bildet somit ein elastisches Ausgleichselement, das unterschiedliche Ausdehnungen von unterschiedlichen
Materialien mit unterschiedlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten ausgleicht und die Volumenkammern sicher abdichtet.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umgreift der Dichtring mit seinem der Dichtlippe abgewandten kragenseitigen Ende mit einem u-förmigen Einschnitt das freie Ende des Kragens kappenartig.
Durch die kappenartige Ausgestaltung des Dichtringes kann der Kragen als einfache umlaufende Wandung in radialer Richtung ausgebildet sein. Der Dichtring lässt sich zudem relativ einfach und sicher am Kragen platzieren und die Hülsen können ineinander geschoben werden ohne den Dichtring zu deplatzieren. Weiterhin vorteilhaft durch die kappenartige Ausgestaltung ist, dass die Wandstärke des umlaufenden Kragens dünner ausgebildet sein kann, da keine Aufnahmenut zur Aufnahme des Dichtringes benötigt wird. Dadurch kann die Baulänge zweier benachbarter Volumenkammern verringert oder bei gleicher Baulänge das Volumen der Volumenkammern vergrößert werden.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung greift der Dichtring mit seinem der Dichtlippe abgewandten kragenseitigen Ende mit einer federförmigen
Ausformung in eine ringförmige, das heißt umlaufende, Nut an der Stirnseite des freien Endes des Kragens ein. Der Dichtring und der umlaufende Kragen bilden dabei eine Art Nut- und Federverbindung.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Dichtring mit seinem der Dichtlippe abgewandten kragenseitigen Ende an den radialen Kragen angeformt, wobei der radiale Kragen an seinem dem freien Ende abgewandten fixen Ende an einer der Hülsen angeformt ist, und wobei neben dem Dichtring der radiale Kragen und die mit dem radialen Kragen verbundene Hülse aus einem Elastomer ausgebildet sind.
Dadurch, dass die den Kragen aufweisende Hülse einschließlich Dichtring komplett aus dem Elastomer ausgebildet ist, kann auf zusätzliche elastische Dichtungen verzichtet werden, so dass weniger Teile zu montieren sind und die Montage entsprechend kostengünstiger wird. Aus Stabilitätsgründen kann es dabei vorteilhaft sein, die mit dem Kragen verbundene Hülse, die beispielsweise aus einem Elastomer ausgebildet ist, auf der dem Kragen abgewandten Seite mit einem Verstärkungsrohr, beispielsweise aus Metall, zu versehen.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist der Dichtring zwei schräg vom radialen Kragen wegführende voneinander weg gerichtete Dichtlippen auf. Dabei ist es vorteilhaft, wenn mindestens die entgegengesetzt zur Einsteckrichtung der ineinander gesteckten Hülsen gerichtete Dichtlippe an ihrem freien Ende abgerundet ist. Dadurch wird vermieden, dass die entgegensetzt zur Einsteckrichtung der ineinander zu steckenden Hülsen (Außenhülse und Innenhülse) gerichtete Dichtlippe zur
Einsteckrichtung hin umschlägt.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der umlaufende radiale Kragen mit seinem dem freien Ende abgewandten fixen Ende an der Innenhülse fest angeordnet und mit seinem freien Ende gegenüber der Außenhülse durch den Dichtring abgedichtet.
Nach einer anderen bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der umlaufende radiale Kragen mit seinem dem freien Ende abgewandten fixen Ende an der Außenhülse fest angeordnet und mit seinem freien Ende gegenüber der Innenhülse durch den
Dichtring abgedichtet.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist mindestens eine der Hülsen aus einem Metall ausgebildet. Dabei ist es auch möglich, dass eine der Hülsen aus Metall und die andere aus Aluminium ausgebildet ist. Die Dichtung aus dem Elastomer verhindert dabei eine bei direkter Berührung sonst mögliche Kontaktkorrosion.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist mindestens eine der Hülsen aus einem Thermoplast ausgebildet. Dies ergibt ein relativ geringes Gewicht für die Vorrichtung. Die aus einem Thermoplast ausgebildete Hülse kann dabei ein Verstärkungsrohr aus Metall aufweisen.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden speziellen Beschreibung und den Zeichnungen. Kurzbeschreibunq der Zeichnungen
Es zeigen: eine Seitenansicht im Schnitt einer Vorrichtung zur Absenkung von Strömungsgeräuschen mit einer Außenhülse und einer Innenhülse mit angeformten Kragen und Dichtringen aus einem Elastomer, die den jeweiligen Kragen kappenartig umgreifen;
Figur 2: eine Seitenansicht im Schnitt einer Vorrichtung zur Absenkung von
Strömungsgeräuschen mit einer Außenhülse und einer Innenhülse mit angeformten Kragen und Dichtringen aus einem Elastomer, die jeweils mit ihrem kragenseitigen Ende mit einem federförmigen Einschnitt in eine ringförmige Nut in der Stirnseite des freien Endes des Kragens eingreifen;
Figur 3: eine Seitenansicht im Schnitt einer Vorrichtung zur Absenkung von
Strömungsgeräuschen mit einer Außenhülse mit angeformten Kragen und Dichtringen aus einem Elastomer, die jeweils mit ihrem
kragenseitigen Ende mit einer federförmigen Ausformung in eine ringförmige Nut in der Stirnseite des freien Endes des Kragens eingreifen und einer Innenhülse;
Figur 4: eine vergrößerte Darstellung der Einzelheit IV von Figur 1 ;
Figur 5: eine vergrößerte Darstellung der Einzelheit V von Figur 2;
Figur 6: eine vergrößerte Darstellung der Einzelheit VI von Figur 3;
Figur 7: eine vergrößerte Darstellung eines weiteren Kragens mit einem Dichtring ähnlich der Einzelheit IV von Figur 1 ; eine vergrößerte Darstellung eines weiteren Kragens mit einem Dichtring mit zwei Dichtlippen ähnlich der Einzelheit IV von Figur 1 ; eine vergrößerte Darstellung eines weiteren Kragens mit einem Dichtring mit zwei Dichtlippen ähnlich der Einzelheit V von Figur 2; eine vergrößerte Darstellung im Schnitt und Ausriss des Dichtringes von Figur 1 im demontierten Zustand mit gestrichelt angedeuteten montierten Zustand, eine Seitenansicht im Schnitt einer weiteren Vorrichtung zur Absenkung von Strömungsgeräuschen mit einer Außenhülse und einer Innenhülse mit angeformten Kragen und angeformten Dichtringen aus einem Elastomer und mit einem gestrichelt angedeuteten Verstärkungsrohr und eine vergrößerte Darstellung eines weiteren Kragens mit einem aufvulkanisierten oder bspw. aufgeklebten Dichtring ähnlich der
Einzelheit IV von Figur 1 ;
Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen
Eine Vorrichtung 1 zur Absenkung von Strömungsgeräuschen (Schalldämpfer) besteht im Wesentlichen aus einem ersten Anschlussstück 2, einem zweiten Anschlussstück 3, einer Außenhülse 4 und einer Innenhülse 5.
In den Ausführungsbeispielen sind die Außenhülse 4 und die Innenhülse 5 jeweils konzentrisch zueinander und zwischen dem ersten Anschlussstück 2 und dem zweiten Anschlussstück 3 angeordnet. Insbesondere die Außenhülse 4 kann von der Kreisform abweichen und beispielsweise aus zwei nicht dargestellten Halbschalen ausgebildet sein. Zwischen der Innenhülse 5 und der Außenhülse 4 sind jeweils zwei benachbarte und durch einen umlaufenden radialen Kragen 6 voneinander getrennte Volumenkammern 7, 8, 9, 10 angeordnet, die über Öffnungen 1 1 in der Wandung 12 der Innenhülse 5 mit dem von der Innenhülse 5 umschlossenen Leitungsraum 13 in Verbindung stehen. In den Ausführungsbeispielen sind die Öffnungen 1 1 als Schlitze dargestellt. Sie können aber auch beispielsweise als Bohrungen ausgebildet sein.
Das erste Anschlussstück 2 bildet ein Einlassstück und das zweite Anschlussstück 3 bildet ein Auslassstück. Grundsätzlich kann das erste Anschlussstück 2 auch das
Auslassstück und das zweite Anschlussstück das Einlassstück bilden.
Entsprechend dem Ausführungsbeispiel der Figur 1 ist der umlaufende radiale Kragen 6 an der Innenhülse 5 fest angeordnet, beispielsweise angeformt, und weist an seinem freien Ende 14 zur Abdichtung gegenüber der Außenhülse 4 einen Dichtring 15 aus einem Elastomer auf. Das erste Anschlussstück 2 weist an seinem dem zweiten
Anschlussstück 3 zugewandten Ende eine Seitenwandung 16 auf, die die erste
Volumenkammer 7 zum ersten Anschlussstück 2 hin seitlich, das heißt in Längsrichtung, begrenzt und im Ausführungsbeispiel (nicht zwingend) mit der Innenhülse 5 verbunden ist. Die Außenhülse 4 liegt mit ihrem dem ersten Anschlussstück 2 zugewandten ersten Ende 17 an der Seitenwandung 16 des Anschlussstückes 2 an. Entsprechend dem Ausführungsbeispiel von Figur 1 ist der Seitenwandung 16 zum ersten Ende 17 hin in einer Nut eine Dichtung 18 aus dem Elastomer vorgelagert. Das zweite Anschlussstück 3 weist an seinem dem ersten Anschlussstück 2 abgewandten zweiten Ende 19 eine Seitenwandung 20 auf, die die Volumenkammer 10 zum zweiten Anschlussstück 3 hin seitlich, das heißt in Längsrichtung, begrenzt und im Ausführungsbeispiel (nicht zwingend) mit der Außenhülse 4 verbunden ist.
Entsprechend dem Ausführungsbeispiel von Figur 4 (Einzelheit IV von Fig. 1 ) und Fig. 10 weist der Dichtring 15 eine schräg vom radialen Kragen 6 wegführende elastische
Dichtlippe 21 auf, die im montierten Zustand mit ihrem freien Ende 22 unter Spannung an der benachbarten Außenhülse 4 dichtend anliegt. Mit seinem der Dichtlippe 21
abgewandten kragenseitigen Ende 23 umgreift der Dichtring 15 mit einem u-förmigen Einschnitt 24 das freie Ende 14 des Kragens 6 kappenartig.
Entsprechend dem Ausführungsbeispiel der Figur 2 ist der umlaufende radiale Kragen 6' an der Innenhülse 5' fest angeordnet und weist an seinem freien Ende 14' zur Abdichtung gegenüber der Außenhülse 4' einen Dichtring 15' aus dem Elastomer auf. Das erste Anschlussstück 2' der Vorrichtung V weist an seinem dem zweiten Anschlussstück 3' zugewandten Ende eine Seitenwandung 16' auf, die die erste Volumenkammer 7' zum ersten Anschlussstück 2' hin seitlich, das heißt in Längsrichtung, begrenzt und im
Ausführungsbeispiel (nicht zwingend) mit der Innenhülse 5' verbunden ist. Die
Außenhülse 4' liegt mit ihrem dem ersten Anschlussstück 2' zugewandten ersten Ende 17' an der Seitenwandung 16' des Anschlussstückes 2' an. Das zweite Anschlussstück 3' weist an seinem dem ersten Anschlussstück 2' abgewandten zweiten Ende 19 eine Seitenwandung 20' auf, die die Volumenkammer 10' zum zweiten Anschlussstück 3' hin seitlich, das heißt in Längsrichtung, begrenzt und im Ausführungsbeispiel (nicht zwingend) mit der Außenhülse 4' verbunden ist.
Entsprechend dem Ausführungsbeispiel von Figur 5 (Einzelheit V von Fig. 2) weist der Dichtring 15' eine schräg vom radialen Kragen 6' wegführende elastische Dichtlippe 21 ' auf, die im montierten Zustand mit ihrem freien Ende 22' unter Spannung an der benachbarten Außenhülse 4' dichtend anliegt. Mit seinem der Dichtlippe 21 ' abgewandten kragenseitigen Ende 23' greift der Dichtring 15' mit einer federförmigen Ausformung 25 in eine ringförmige Nut 26 des Kragens 6' ein.
Entsprechend der Vorrichtung 1 " des Ausführungsbeispiels der Figur 1 1 sind der umlaufende radiale Kragen 6" und der Dichtring 15" mit seiner Dichtlippe 21 " an der Innenhülse 5"angeformt und einschließlich dem ersten Anschlussstück 2" mit der
Seitenwandung 16" aus dem Elastomer ausgebildet. In dem Ausführungsbeispiel ist die Außenhülse 4" mit dem Anschlussstück 3" und der verbindenden Seitenwandung 20" aus einem Metall ausgebildet. Die aus dem Elastomer ausgebildete Hülse/Innenhülse 5" weist auf ihrer dem radialen Kragen 6" abgewandten ein Verstärkungsrohr 35 auf, das die Öffnungen 1 1 " in der Seitenwandung der Hülse/Innenhülse 5" freigibt.
Entsprechend der Vorrichtung 1 "' des Ausführungsbeispiels der Figur 3 ist der
umlaufende radiale Kragen 6"' an der Außenhülse 4"' fest angeordnet, beispielsweise angeformt, und weist an seinem freien Ende 14"' zur Abdichtung gegenüber der
Innenhülse 5"' den Dichtring 15"' aus dem Elastomer auf. Das erste Anschlussstück 2"' weist an seinem dem zweiten Anschlussstück 3"' zugewandten Ende eine
Seitenwandung 16"' auf, die die erste Volumenkammer 7"' zum ersten Anschlussstück 2"' hin seitlich, das heißt in Längsrichtung, begrenzt und im Ausführungsbeispiel (nicht zwingend) mit der Außenhülse 4"' verbunden ist. Die Außenhülse 4"' liegt mit ihrem dem zweiten Anschlussstück 3"' zugewandten zweiten Ende 19"' an der Seitenwandung 20"' des Anschlussstückes 3"' an. Das zweite Anschlussstück 3"' weist an seinem dem ersten Anschlussstück 2"' zugewandten zweiten Ende 19"' die Seitenwandung 20"' auf, die die Volumenkammer 10"' zum zweiten Anschlussstück 3"' hin seitlich, das heißt in
Längsrichtung, begrenzt und mit der Innenhülse 5"' verbunden ist.
Entsprechend dem Ausführungsbeispiel von Figur 6 (Einzelheit VI von Fig. 3) weist der Dichtring 15"' eine schräg vom radialen Kragen 6"' wegführende elastische
Dichtlippe 21 "' auf, die im montierten Zustand mit ihrem freien Ende 22"' unter Spannung an der benachbarten Innenhülse 5"' dichtend anliegt. Mit seinem der Dichtlippe 21 "' abgewandten kragenseitigen Ende 23"' greift der Dichtring 15"' mit einer federförmigen Ausformung 25"' in eine ringförmige Nut 26"' des Kragens 6"' ein.
Entsprechend dem Ausführungsbeispiel von Figur 7 weist der Dichtring 15"" eine schräg vom radialen Kragen 6 wegführende elastische Dichtlippe 21 "" auf, die ebenfalls im montierten Zustand mit ihrem freien Ende 22"" unter Spannung an der benachbarten Außenhülse 4 dichtend anliegt. Mit seinem der Dichtlippe 21 "" abgewandten
kragenseitigen Ende 23"" umgreift der Dichtring 15"" mit einem u-förmigen
Einschnitt 24"" das freie Ende 14 des Kragens 6 kappenartig.
Entsprechend dem Ausführungsbeispiel von Figur 8 weist der Dichtring 27 eine schräg vom radialen Kragen 6 wegführende erste elastische Dichtlippe 28 und eine zweite elastische Dichtlippe 29 auf, die voneinander weggerichtet schräg vom radialen Kragen 6 wegführend ausgebildet sind. Beide Dichtlippen 28, 29 liegen im montierten Zustand mit ihren freien Enden 30, 31 unter Spannung an der benachbarten Außenhülse 4 dichtend an. Mit seinem den Dichtlippen 28, 29 abgewandten kragenseitigen Ende 32 umgreift der Dichtring 27 mit einem u-förmigen Einschnitt 33 das freie Ende 14 des Kragens 6 kappenartig.
Entsprechend dem Ausführungsbeispiel von Figur 9 weist der Dichtring 27' eine schräg vom radialen Kragen 6' wegführende erste elastische Dichtlippe 28' und eine zweite elastische Dichtlippe 29' auf, die (mindestens im demontierten Zustand) voneinander weggerichtet schräg vom radialen Kragen 6 wegführend ausgebildet sind. Beide
Dichtlippen 28', 29' liegen im montierten Zustand mit ihren freien Enden 30, 31 unter Spannung an der benachbarten Außenhülse 4 dichtend an. Mit seinem den
Dichtlippen 28', 29' abgewandten kragenseitigen Ende 32' greift der Dichtring 27' mit seiner federformigen Ausformung 34 in die ringförmige Nut 26 des Kragens 6' ein.
Entsprechend dem Ausführungsbeispiel von Figur 12 weist der Dichtring 15""' eine schräg vom radialen Kragen 6""' wegführende elastische Dichtlippe 21 ""' auf, die ebenfalls im montierten Zustand mit ihrem freien Ende 22""' unter Spannung an der benachbarten Außenhülse 4 dichtend anliegt. Mit seinem der Dichtlippe 21 ""' abgewandten kragenseitigen Ende 23""' ist der Dichtring 15""' mit dem freie Ende 14""' des Kragens 6""' fest verbunden, beispielsweise durch Aufvulkanisieren oder Verkleben.
Bezugszeichenliste
1, 1', 1", 1"' Vorrichtung
2, 2',2",2"' erstes Anschlussstück
3 3 3 3 zweites Anschlussstück
4,4', 4", 4'" Außenhülse
5j 5 5 5 5 Innenhülse
6, 6', 6", 6'" Kragen
7,7' Volumenkammer
8, 8', 8 ", 8""' Volumenkammer
9, 9', 9'"" Volumenkammer
10, 10', 10"' Volumenkammer
11, 11" Öffnung
12 Wandung von 5
13, 13"" Leitungsraum von 5
14, 14', 14"'" freies Ende von 6
15, 15', 15", 15'", 15"", 15" 'Dichtring
16, 16", 16'" Seitenwandung von 2
17 erstes Ende von 4
18 Dichtung von 17
19, 19'" zweites Ende von 4
20, 20', 20", 20'" Seitenwandung von 3
21, 21', 21", 21"', 21"", 21" 'Dichtlippe von 15
22, 22', 22"', 22"", 22""' freies Ende von 21
23, 23', 23"", 23""' kragenseitiges Ende von 15
24, 24"" Einschnitt von 15
25, 25"' federformige Ausformung von 23' 26 Nut von 6'
27, 27' Dichtring
28, 28' Dichtlippe von 27
29, 29' zweite Dichtlippe von 27
30, 30' freies Ende von 28 , 31 ' freies Ende von 29
, 32' kragenseitiges Ende von 27
Einschnitt von 27 federförmige Ausformung Verstärkungsrohr

Claims

Patentansprüche
1. Vorrichtung (1 , 1 1 ", 1 "') zur Absenkung von Strömungsgeräuschen umfassend ein erstes Anschlussstück (2, 2', 2", 2"'), ein dem ersten Anschlussstück (2, 2', 2", 2"') abgewandtes zweites Anschlussstück (3, 3', 3", 3"'), eine zwischen dem ersten Anschlussstück (2, 2', 2", 2"') und dem zweiten Anschlussstück (3, 3', 3", 3"') angeordnete Außenhülse (4, 4', 4", 4"'), und eine zwischen den Anschlussstücken (2, 2', 2", 2"', 3, 3', 3", 3"') angeordnete Innenhülse (5, 5', 5", 5"', 5""'), wobei zwischen der Innenhülse (5, 5', 5", 5"', 5""') und der Außenhülse (4, 4', 4", 4"') mindestens zwei durch mindestens einen umlaufenden radialen Kragen (6, 6', 6", 6"', 6""') voneinander getrennte Volumenkammern (7, 7', 8, 8', 8", 8""', 9, 9', 9""', 10, 10', 10"') angeordnet sind, die über Öffnungen (1 1 , 1 1 ") in der Wandung (12) der Innenhülse (5, 5', 5", 5"', 5""') mit dem von der Innenhülse (5, 5', 5", 5"', 5""') umschlossenen Leitungsraum (13, 13"") in Verbindung stehen, wobei der radiale Kragen (6, 6', 6", 6"', 6""') an seinem freien Ende (14, 14', 1 ""') einen Dichtring (15, 15', 15", 15"', 15"", 15""', 27, 27') aus einem Elastomer aufweist,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Dichtring (15, 15', 15", 15"', 15"", 15""', 27, 27') mindestens eine schräg vom radialen Kragen (6, 6', 6", 6"', 6""') wegführende elastische Dichtlippe (21 , 21 ', 21 ", 21 "', 21 "", 21 ""', 28, 28', 29, 29') aufweist, die mit ihrem freien Ende (22, 22', 22"', 22"", 23""', 30, 30', 31 , 31 ') an der Wandung der benachbarten Hülse (4, 4', 4", 4"', 5, 5', 5", 5"') unter Spannung dichtend anliegt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Dichtring (15, 15"', 15"", 27) mit seinem der Dichtlippe (21 , 21 "", 28, 29) abgewandten kragenseitigen Ende (23, 23"", 32) mit einem u-förmigen
Einschnitt (24, 24"", 33) das freie Ende (14)' des Kragens (6) kappenartig umgreift.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Dichtring (15', 15"', 15"", 27')mit seinem der Dichtlippe (21 ',21 "', 28', 29') abgewandten kragenseitigen Ende (23', 23"', 32') mit einer federförmigen
Ausformung (25, 25"', 34) in eine ringförmige Nut (26, 26"') in der Stirnseite des freien Endes (14', des Kragens (6', 6"') eingreift.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Dichtring (15") mit seinem der Dichtlippe (21 ") abgewandten
kragenseitigen Ende (23) an den radialen Kragen (6") angeformt ist,
dass der radiale Kragen (6") an seinem dem freien Ende abgewandten fixen Ende an einer der Hülsen (4", 5") angeformt ist, und
dass der radiale Kragen (6") und die mit ihm verbundene Hülse (5") aus einem Elastomer ausgebildet sind.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Dichtring (27, 27') zwei schräg vom radialen Kragen (6, 6') wegführende voneinander weg gerichtete Dichtlippen (28,29; 28', 29') aufweist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass mindestens die entgegengesetzt zur Einsteckrichtung der ineinander gesteckten Hülsen (4,5; 4', 5') gerichtete Dichtlippe (29, 29') an ihrem freien
Ende (31 , 31 ') abgerundet ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass der umlaufende radiale Kragen (6, 6', 6") mit seinem dem freien Ende (14, 14') abgewandten fixen Ende an der Innenhülse (5, 5', 5") fest angeordnet ist und mit seinem freien Ende (14, 14') gegenüber der Außenhülse (4, 4', 4") durch den Dichtring (15, 15', 15", 15"", 27, 27') abgedichtet ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass der umlaufende radiale Kragen (6"') mit seinem dem freien Ende (14"') abgewandten fixen Ende an der Außenhülse (4"') fest angeordnet ist und mit seinem freien Ende (14"') gegenüber der Innenhülse (5"') durch den Dichtring (15"') abgedichtet ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass eine der Hülsen (4, 4', 4", 4"', 5, 5', 5"') aus einem Metall ausgebildet ist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass eine der Hülsen (4, 4', 4", 4"', 5, 5', 5"') aus Aluminium ausgebildet ist.
1 1. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass eine der Hülsen (4, 4', 4", 4"', 5, 5', 5"') aus einem Thermoplast ausgebildet ist.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 1 1 ,
dadurch gekennzeichnet,
dass die aus einem Thermoplast ausgebildete Hülse (4, 4', 4", 4"', 5, 5', 5"') ein Verstärkungsrohr (35) aus Metall aufweist.
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