DE20308561U1 - line element - Google Patents
line elementInfo
- Publication number
- DE20308561U1 DE20308561U1 DE20308561U DE20308561U DE20308561U1 DE 20308561 U1 DE20308561 U1 DE 20308561U1 DE 20308561 U DE20308561 U DE 20308561U DE 20308561 U DE20308561 U DE 20308561U DE 20308561 U1 DE20308561 U1 DE 20308561U1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- bellows
- element according
- line
- line element
- inner protective
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 238000013016 damping Methods 0.000 claims description 45
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims description 23
- 239000004744 fabric Substances 0.000 claims description 6
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 6
- 239000002759 woven fabric Substances 0.000 claims description 3
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 2
- 244000309464 bull Species 0.000 description 7
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 6
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 3
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 2
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000010349 pulsation Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- 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 ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00
- 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
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L27/00—Adjustable joints; Joints allowing movement
- F16L27/10—Adjustable joints; Joints allowing movement comprising a flexible connection only
- F16L27/107—Adjustable joints; Joints allowing movement comprising a flexible connection only the ends of the pipe being interconnected by a flexible sleeve
- F16L27/11—Adjustable joints; Joints allowing movement comprising a flexible connection only the ends of the pipe being interconnected by a flexible sleeve the sleeve having the form of a bellows with multiple corrugations
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L51/00—Expansion-compensation arrangements for pipe-lines
- F16L51/02—Expansion-compensation arrangements for pipe-lines making use of a bellows or an expansible folded or corrugated tube
- F16L51/025—Expansion-compensation arrangements for pipe-lines making use of a bellows or an expansible folded or corrugated tube with several corrugations
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Exhaust Silencers (AREA)
- Joints Allowing Movement (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein Leitungselement aus Metall zur Abkopplung hochfreguenter Schwingungen bei Leitungsanordnungen, insbesondere bei Abgasleitungen für Verbrennungsmotoren in Kraftfahrzeugen, mit einem zumindest bereichsweise gewellten Balg.The invention relates to a metal line element for isolating high-frequency vibrations in line arrangements, in particular in exhaust lines for internal combustion engines in motor vehicles, with a bellows that is corrugated at least in some regions.
Bei Leitungsanordnungen, wie Abgasleitungen von Kraftfahrzeugen, entstehen regelmäßig hochfrequente Schwingungen im Leitungsmaterial selbst, sogenannter Körperschall, wenn die betreffenden Leitungsanordnungen mit einer Schwingungen erzeugendenden Quelle, wie einem Motor oder dergleichen, verbunden sind. Die hochfrequenten Schwingungen entstehen sowohl durch Restunwuchten von bewegten Teilen, wie Rotoren von Abgasturboladern oder Kompressoren, als auch durch -Druckpulsationen in der Leitungsanordnung, wie sie beispielsweise beim Öffnen von Auslassventilen eines Motors entstehen. Der hierdurch induzierte Körperschall breitet sich in der Abgasanlage aus und führt an nachgeschalteten Einrichtungen, wie Katalysatoren oder Schalldämpfern, zuIn pipe arrangements such as exhaust pipes in motor vehicles, high-frequency vibrations regularly occur in the pipe material itself, so-called structure-borne noise, when the pipe arrangements in question are connected to a source that generates vibrations, such as an engine or the like. The high-frequency vibrations are caused by residual imbalances in moving parts, such as rotors of exhaust turbochargers or compressors, as well as by pressure pulsations in the pipe arrangement, such as those that occur when the exhaust valves of an engine are opened. The structure-borne noise induced by this spreads in the exhaust system and leads to
Z1000498Z1000498
einer unerwünschten Abstrahlung von Geräuschen im hörbaren akustischen Bereich.unwanted radiation of noise in the audible acoustic range.
Um das Problem der Geräuschabstrahlung zu vermeiden, sind nach dem Stand der Technik Leitungselemente aus Metall zur Abkopplung hochfrequenter Schwingungen bekannt, wie sie beispielsweise in der EP 1 026 375 A2 dargestellt sind. Die Abkopplung wird demgemäß bei einer Leitungsanordnung mit einem in die Leitung eingesetzten, schraubenförmigen oder ringgewellten kurzen Balg mit hoher Steifigkeit dadurch bewerkstelligt, dass auf einem profilierten Balgabschnitt ein kraft- oder formschlüssig aufgesetzter Gestrickemantel angeordnet ist.In order to avoid the problem of noise radiation, metal line elements for decoupling high-frequency vibrations are known in the state of the art, as shown for example in EP 1 026 375 A2. The decoupling is accordingly achieved in a line arrangement with a helical or ring-corrugated short bellows with high rigidity inserted into the line by arranging a knitted jacket that is placed in a force-fitting or form-fitting manner on a profiled bellows section.
Es hat sich bei derartigen Leitungselementen jedoch insbesondere als nachteilig herausgestellt, dass die räumliche Anordnung des Gestrickemantels zu einer Vergrößerung der radialen Ausdehnung des Leitungselements führt, was insbesondere bei einem Einsatz in Abgaslagen von Kraftfahrzeugen mit den dort gegebenen engen Bauraumverhältnissen kollidiert. Darüber hinaus berührt der Gestrickemantel gemäß EP 1 02 6 375 A2 aufgrund seiner Anordnung den Balg in Bereichen, in denen dieser aufgrund seiner gewellten Ausbildung eine besonders hohe Biegesteifigkeit aufweist, so dass durch eine derartige Anordnung des dämpfenden Gestrickemantels keine ausreichende Abkopplung von hochfrequenten Schwingungen erreichbar ist.However, it has been found to be particularly disadvantageous with such line elements that the spatial arrangement of the knitted sheath leads to an increase in the radial expansion of the line element, which collides with the tight installation space conditions particularly when used in exhaust systems of motor vehicles. In addition, due to its arrangement, the knitted sheath according to EP 1 02 6 375 A2 touches the bellows in areas in which the bellows has a particularly high flexural rigidity due to its corrugated design, so that sufficient decoupling of high-frequency vibrations cannot be achieved by such an arrangement of the damping knitted sheath.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Vermeidung der vorstehend genannten Nachteile ein Leitungselement der eingangs genannten Art dahingehend weiterzuentwickeln, dass neben einer verbesserten Abkopplung hochfrequenter Schwingungen ein verringerter radialer Bauraum beim Einbau des erfindungsgemäßen Leitungselements, beispielsweise in die Abgasanlage eines Kraftfahrzeugs, erreichbar ist.The invention is based on the object of further developing a line element of the type mentioned at the outset, while avoiding the disadvantages mentioned above, in such a way that, in addition to improved decoupling of high-frequency vibrations, a reduced radial installation space can be achieved when installing the line element according to the invention, for example in the exhaust system of a motor vehicle.
Diese Aufgabe wird bei einem Leitungselement der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass an zumindest einem Ende des Balgs zwischen einer Endhalbwelle des Balgs und mit A-xialabstand zu diesem vorgesehenen, sich radial erstreckenden Haltemitteln mindestens ein Dämpfungselement angeordnet ist.This object is achieved in a line element of the type mentioned at the outset in that at least one damping element is arranged at at least one end of the bellows between an end half-wave of the bellows and radially extending holding means provided at an axial distance therefrom.
Der wesentliche Vorteil der Erfindung gegenüber dem Stand der Technik besteht in der Anordnung des Dämpfungselements, da nur durch dessen erfindungsgemäße Anordnung die senkrecht zur Balgoberfläche schwingenden Anteile der transversalen Biegeschwingung des Körperschalls wirkungsvoll gedämpft werden können. Der Balg besitzt Bereiche mit unterschiedlichen Biegesteifigkeiten, die im wesentlichen von seiner Krümmung abhängig sind. Dabei sind die radialen, ebenen Flankenbereiche der Wellen (die Endhalbwellen) des Balgs am biegeweichesten, da sie keine oder kaum Krümmung besitzen und dadurch dem Balg die charakteristische hohe Flexibilität verleihen. Dagegen besitzt der Balg im Bereich der inneren und äußeren Wellenbögen (Wellenberge und -täler) eine doppelte Krümmung und weist deshalb in diesem Bereich besonders hohe Biegesteifigkeiten auf. Vor diesem Hintergrund ermöglicht die erfindungsgemäße Lage des Dämpfungselements eine deutlich verbesserte Abkopplung hochfrequenter Schwingungen und führt gleichzeitig zu einer Reduzierung der radialen Ausdehnung des Leitungselements, wodurch ein geringerer radialer Bauraum erforderlich ist, der insbesondere im Bereich der Abgasanlage von Kraftfahrzeugen nur eingeschränkt zur Verfügung steht.The main advantage of the invention over the prior art is the arrangement of the damping element, since only by its arrangement according to the invention can the parts of the transverse bending vibration of the structure-borne sound that vibrate perpendicular to the bellows surface be effectively dampened. The bellows has areas with different bending stiffnesses, which essentially depend on its curvature. The radial, flat flank areas of the waves (the end half waves) of the bellows are the softest, since they have little or no curvature and thus give the bellows its characteristic high flexibility. In contrast, the bellows has a double curvature in the area of the inner and outer wave arches (wave peaks and troughs) and therefore has particularly high bending stiffnesses in this area. Against this background, the position of the damping element according to the invention enables a significantly improved decoupling of high-frequency vibrations and at the same time leads to a reduction in the radial expansion of the line element, whereby a smaller radial installation space is required, which is only available to a limited extent, especially in the area of the exhaust system of motor vehicles.
Um eine möglichst ausgedehnte Kontaktfläche des Dämpfungselements mit den radialen Flankenbereichen der Endhalbwelle des Balgs zu erreichen, ist nach einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Leitungselements vorgesehen,In order to achieve the largest possible contact surface of the damping element with the radial flank areas of the end half-wave of the bellows, a preferred embodiment of the line element according to the invention provides
&phgr; &phgr;ϕ ϕ
• &phgr;•ϕ
&phgr; &phgr;ϕ ϕ
&phgr;&phgr;
Φ Φ&Igr; ϕ ϕ *
Φ Φ Σ
&phgr;&phgr;
&phgr; &phgr; &phgr;ϕ ϕ ϕ
dass das Dämpfungselement ringförmig, vorzugsweise mit im wesentlichen rechteckigen Querschnitt ausgebildet ist.that the damping element is annular, preferably with a substantially rectangular cross-section.
Des weiteren ist nach einer bevorzugten Weiterbildung des erfindungsgemäßen Leitungselements vorgesehen, dass die an der Leitungsanordnung vorgesehenen Haltemittel als Winkelring ausgebildet sind.Furthermore, according to a preferred development of the line element according to the invention, the holding means provided on the line arrangement are designed as an angle ring.
Um eine möglichst hohe Dämpfungswirkung zu erzielen, sieht eine Weiterbildung des erfindungsgemäßen Leitungselements vor, dass das Dämpfungselement mit einer radialen Flanke
der Endhalbwelle in flächigem Kontakt steht.In order to achieve the highest possible damping effect, a further development of the line element according to the invention provides that the damping element is provided with a radial flank
the final half-wave is in surface contact.
Zum Zwecke einer optimalen und/oder anpassbaren Abkopplung hochfrequenter Schwingungen kann das Dämpfungselement zwischen Balgende und den Haltemitteln vorgespannt angeordnet sein. Aufgrund der besonders geeigneten Dämpfungscharakteristiken derartiger Elemente ist das Dämpfungselement vorzugsweise ein Metallkissenelement und besteht aus einem metallischen Gestricke, Gewebe, Geflecht oder Gewirke. Darüber hinaus weisen derartige Dämpfungselemente vorteilhafterweise eine hohe Standfestigkeit, insbesondere bei extremen Witterungs- und Temperatureinflüssen auf.For the purpose of optimal and/or adaptable decoupling of high-frequency vibrations, the damping element can be arranged pre-tensioned between the bellows end and the holding means. Due to the particularly suitable damping characteristics of such elements, the damping element is preferably a metal cushion element and consists of a metallic knit, fabric, braid or woven fabric. In addition, such damping elements advantageously have a high level of stability, particularly under extreme weather and temperature influences.
Um die Dämpfungseigenschaften des erfindungsgemäßen Leitungselements
weiter zu verbessern, sieht eine äußerst bevorzugte Ausgestaltung vor, dass der Balg aus mindestens
zwei metallischen Balglagen mit mindestens einer zwischen diesen angeordneten Gestricke-, Gewebe-, Geflecht- oder Gewirkelage gebildet ist.In order to improve the damping properties of the line element according to the invention
In order to further improve the performance of the bellows, a highly preferred embodiment provides that the bellows consists of at least
two metallic bellows layers with at least one knitted, woven, braided or warp-knitted layer arranged between them.
Zwecks verbesserter Auslöschung bei Reflexionen von Biegewellen sind die Balgwellen des erfindungsgemäßen Leitungselements vorzugsweise mit unterschiedlichen Profilhöhen
ausgebildet. Um den Balg von innen zu schützen, kann wei-For improved cancellation of reflections of bending waves, the bellows waves of the line element according to the invention are preferably provided with different profile heights
To protect the bellows from the inside, further
• Φ•Φ;
•ΦΦΦ ΦΦΦΦ ·Φ•ΦΦΦΦΦΦΦ ·?
&phgr;&phgr;·&phgr; &phgr; &phgr;φφ·φ φ φ
• &phgr; &phgr;&phgr;&phgr; &phgr;&phgr;&phgr; &phgr; &phgr; <• φ φφφ φφφ φ φ <
&phgr; &phgr; a &phgr;&phgr;&phgr; &phgr; &phgr;φ φ a φφφ φ φ
terhin vorgesehen sein, dass das erfindungsgemäße Leitungselement zusätzlich ein koaxial zum Balg verlaufendes und innerhalb desselben angeordnetes rohrförmiges Innenschutzteil aufweist, welches nach einer Weiterbildung der Erfindung im Bereich der Wellen des Balgs einen verminderten Durchmesser aufweist. Bei dem Innenschutzteil kann es sich erfindungsgemäß um einen Wickelschlauch handeln.It can further be provided that the line element according to the invention additionally has a tubular inner protective part which runs coaxially to the bellows and is arranged inside the bellows and which, according to a further development of the invention, has a reduced diameter in the area of the corrugations of the bellows. The inner protective part can be a wound hose according to the invention.
Vorzugsweise ist das Innenschutzteil in Richtung der Leitungslängsachse zweiteilig ausgebildet. Dabei können die beiden Abschnitte des Innenschutzteils an ihren einander zugewandten Enden unterschiedliche Durchmesser aufweisen und einander zumindest teilweise überlappend angeordnet sein. Vorzugsweise sind dabei die aus dem Balg herausstehenden Enden des Innenschutzteils als Befestigungsenden, beispielsweise als Schweißenden, ausgebildet, an den weitere Teile einer Leitungsanordnung befestigbar sind.The inner protective part is preferably designed in two parts in the direction of the longitudinal axis of the line. The two sections of the inner protective part can have different diameters at their ends facing each other and can be arranged to overlap each other at least partially. The ends of the inner protective part protruding from the bellows are preferably designed as fastening ends, for example as welding ends, to which further parts of a line arrangement can be fastened.
Um eine optimierte Dämpfungswirkung des erfindungsgemäßen Leitungselements zu erzielen, ist im Rahmen einer äußerst bevorzugten Ausgestaltung vorgesehen, dass zwischen dem Innenschutzteil bzw. einem von dessen Abschnitten und dem Balg ein weiteres Dämpfungselement der genannten Art angeordnet ist. Indem ein solches weiteres Dämpfungselement den Balg im Bereich von dessen Innenwellen berührt, ermöglicht es die zusätzliche Dämpfung von Schwingungen auch im Bereich der relativ biegesteifen Bereiche des Balgs, wie an sich aus der EP 1 026 375 A2 bekannt, ohne jedoch den angesprochenen Nachteil vergrößerter radialer Ausdehnung mit sich zu bringen. Vorzugsweise ist im Rahmen einer derartigen Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Leitungselements das weitere Dämpfungselement ringförmig ausgebildet und liegt flächig am Innenschutzteil sowie an Innenwellen des Balges an.In order to achieve an optimized damping effect of the line element according to the invention, it is provided within the scope of an extremely preferred embodiment that a further damping element of the type mentioned is arranged between the inner protective part or one of its sections and the bellows. As such a further damping element touches the bellows in the area of its inner shafts, it enables additional damping of vibrations even in the area of the relatively rigid areas of the bellows, as is known per se from EP 1 026 375 A2, but without bringing with it the aforementioned disadvantage of increased radial expansion. Preferably, within the scope of such an embodiment of the line element according to the invention, the further damping element is ring-shaped and lies flat against the inner protective part and the inner shafts of the bellows.
Weitere Vorteile und Eigenschaften der Erfindung ergeben sich aus den Patentansprüchen sowie der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen. Es zeigt:Further advantages and properties of the invention emerge from the patent claims and the following description of embodiments of the invention with reference to the accompanying drawings. It shows:
Fig. 1 eine erste Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Leitungselements mit zwei koaxial angeordneten, den Balg einschließenden Dämpfungselementen; 10Fig. 1 shows a first embodiment of the line element according to the invention with two coaxially arranged damping elements enclosing the bellows; 10
Fig. 2 eine weitere Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Leitungselements mit nur einem Dämpfungselement;Fig. 2 shows a further embodiment of the line element according to the invention with only one damping element;
Fig. 3 die Ausgestaltung gemäß Fig. 1 im Längsschnitt mit einer Detaildarstellung der Balgstruktur;Fig. 3 shows the design according to Fig. 1 in longitudinal section with a detailed view of the bellows structure;
Fig. 4 eine im wesentlichen der Fig. 1 entsprechendeFig. 4 is a view essentially corresponding to Fig. 1
Ausgestaltung der Erfindung mit Balgwellen, die unterschiedliche Profilhöhen aufweisen; 20Embodiment of the invention with bellows corrugations having different profile heights; 20
Fig. 5 eine weitere Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Leitungselements mit einseitig vergrößertem Anschlussdurchmesser; Fig. 5 shows a further embodiment of the line element according to the invention with an enlarged connection diameter on one side;
Fig. 6 einen Längsschnitt durch ein erfindungsgemäßesFig. 6 a longitudinal section through an inventive
Leitungselement mit einteiligem Innenschutzteil;Line element with one-piece inner protective part;
Fig. 7a eine im wesentlichen der Fig. 6 entsprechende Darstellung eines erfindungsgemäßen Leitungselements mit zweiteiligem Innenschutzteil; undFig. 7a is a representation of a line element according to the invention with a two-part inner protective part, which essentially corresponds to Fig. 6; and
Fig. 7b eine der Fig. 7a entsprechende Darstellung eines erfindungsgemäßen Leitungselements mit zusätzlichem Dämpfungselement zwischen Innenschutzteil und Balg.Fig. 7b shows a representation corresponding to Fig. 7a of a line element according to the invention with an additional damping element between the inner protective part and the bellows.
Die Fig. 1 zeigt eine erste Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Leitungselements 1. Das Leitungselement 1 besitzt eine Längsachse L, die bei Verwendung des Leitungselements 1 in Leitungsanordnungen, wie Abgasleitungen für Kraftfahrzeuge, mit einer entsprechenden Längsachse der Leitungsanordnung im Bereich des erfindungsgemäßen Leitungselements 1 zusammenfällt. Weiterhin weist das erfindungsgemäße Leitungselement 1 in seinem zentralen Bereich einen koaxial zur Längsachse L angeordneten Metallbalg 2 auf, der eine bereichsweise gewellte Ausformung mit mäander- oder ringförmiger Profilierung der Wellen 3 besitzt. Ein sich an eine endständige Halbwelle 4 des Balgs 2 anschließendes Dämpfungselement 5.1, 5.2 aus einem metallischen Gestricke, Gewebe, Geflecht oder Gewirke ist ebenfalls koaxial zur Längsachse L der Leitungsanordnung auf glatten Enden 2.1 des Balgs 2 angeordnet und liegt mit seiner dem Balg 2 zugewandten Seitenfläche 6.1, 6.2 flächig an der entsprechenden radialen Außenflanke 7.1, 7.2 der letzten Halbwelle 4.1, 4.2 des Balgs 2 an. Im Sinne der vorliegenden Erfindung wird unter einer Halbwelle des Balgs ein Balgabschnitt zwischen zwei benachbarten Wellenbögen (Biegungen von ca. 180°) verstanden, in dem aufgrund der mäanderförmigen Ausbildung des Balgs genau ein in wesentlicher radial bezüglieh der Längsachse L verlaufender Balgabschnitt (radiale Flanke) liegt. In den Figuren sind die entsprechenden Halbwellen 4, 4.1, 4.2 jeweils durch gestrichelte vertikale Linien abgegrenzt gegenüber dem Mittelbereich des Balgs gekennzeichnet. Die Dämpfungselemente 5.1, 5.2 sind in axialer Richtung zwischen den Außenflanken 6.1, 6.2 des Balgs 2 sowie jeweils einem Winkelring 8.1, 8.2 gehalten und ggf. verspannt.Fig. 1 shows a first embodiment of the line element 1 according to the invention. The line element 1 has a longitudinal axis L which, when the line element 1 is used in line arrangements such as exhaust lines for motor vehicles, coincides with a corresponding longitudinal axis of the line arrangement in the area of the line element 1 according to the invention. Furthermore, the line element 1 according to the invention has a metal bellows 2 in its central area which is arranged coaxially to the longitudinal axis L and which has a corrugated shape in some areas with meandering or ring-shaped profiling of the corrugations 3. A damping element 5.1, 5.2 made of a metallic knitted fabric, woven fabric, braid or knitted fabric, which is connected to a terminal half-wave 4 of the bellows 2, is also arranged coaxially to the longitudinal axis L of the line arrangement on smooth ends 2.1 of the bellows 2 and rests with its side surface 6.1, 6.2 facing the bellows 2 flat against the corresponding radial outer flank 7.1, 7.2 of the last half-wave 4.1, 4.2 of the bellows 2. In the sense of the present invention, a half-wave of the bellows is understood to be a bellows section between two adjacent wave arches (bends of approx. 180°), in which, due to the meandering design of the bellows, there is exactly one bellows section (radial flank) running essentially radially with respect to the longitudinal axis L. In the figures, the corresponding half-waves 4, 4.1, 4.2 are each marked by dashed vertical lines, separated from the middle area of the bellows. The damping elements 5.1, 5.2 are held and, if necessary, clamped in the axial direction between the outer flanks 6.1, 6.2 of the bellows 2 and an angle ring 8.1, 8.2.
Bei der Ausgestaltung der Fig. 1 handelt es sich bei dem Balg 2 vorzugsweise um einen ringförmig gewellten, kurzenIn the embodiment of Fig. 1, the bellows 2 is preferably a ring-shaped, corrugated, short
·! ; ■■ i··! ; ■■ i·
mehrlagigen Balg hoher Steifigkeit, an den sich in axialer Richtung jeweils ein ebenfalls ringförmiges Dämpfungselement 5.1, 5.2 mit im wesentlichen rechteckigem, speziell quadratischem Querschnitt anschließt. Die Dämpfungselemente 5.1, 5.2 können mit Hilfe der Winkelringe 8.1, 8.2 mit Vorspannung eingebaut werden und stehen somit in jedem Falle in engem Kontakt mit den radialen Flankenbereichen 6.1, 6.2 der Endhalbwellen 4.1, 4.2 des Balgs 2. Nur aufgrund dieser speziellen erfindungsgemäßen Anordnung können auch die senkrecht zur Balgoberfläche schwingenden Anteile transversaler Biegeschwingungen des Körperschalls wirkungsvoll gedämpft werden.multi-layered bellows of high rigidity, to which a ring-shaped damping element 5.1, 5.2 with an essentially rectangular, specifically square cross-section is connected in the axial direction. The damping elements 5.1, 5.2 can be installed with pre-tension using the angle rings 8.1, 8.2 and are thus always in close contact with the radial flank areas 6.1, 6.2 of the end half-waves 4.1, 4.2 of the bellows 2. Only due to this special arrangement according to the invention can the parts of transverse bending vibrations of the structure-borne sound that vibrate perpendicular to the bellows surface be effectively dampened.
Die Fig. 2 zeigt eine alternative Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Leitungselements, bei der im Gegensatz zur vorstehend erläuterten Darstellung der Fig. 1 nur auf einer Seite des Balgs 2, vorzugsweise motorseitig, ein Dämpfungselement 5 vorgesehen ist, das wiederum in Richtung der Längsachse L durch einen Winkelring 8 bzw. die radiale Außenflache 6 der Endhalbwelle 4 des Balgs 2 festgelegt ist.Fig. 2 shows an alternative embodiment of the line element according to the invention, in which, in contrast to the above-explained illustration in Fig. 1, a damping element 5 is provided only on one side of the bellows 2, preferably on the motor side, which in turn is fixed in the direction of the longitudinal axis L by an angle ring 8 or the radial outer surface 6 of the end half-shaft 4 of the bellows 2.
Die Fig. 3 zeigt eine Schnittansicht eines erfindungsgemäßen Leitungselements 1 gemäß der Ausgestaltung in Fig. 1. In dieser Darstellung wird deutlich, dass die Dämpfungselemente 5.1, 5.2 aufgrund ihrer ringförmigen Ausgestaltung auch mit den speziell zylinderförmigen Endabschnitten 2.1 des Balgs 2 in flächigem Kontakt stehen, was ebenfalls zu einer wirksamen Bedämpfung des Körperschalls beiträgt.Fig. 3 shows a sectional view of a line element 1 according to the invention in accordance with the design in Fig. 1. In this illustration, it is clear that the damping elements 5.1, 5.2, due to their annular design, are also in surface contact with the specially cylindrical end sections 2.1 of the bellows 2, which also contributes to effective damping of the structure-borne sound.
Im oberen Teil der Fig. 3 ist weiterhin ausschnittsweise ein spezieller Aufbau des Balgs 2 dargestellt, wie er aus der DE 297 13 484 Ul bekannt ist und auch beim Gegenstand dieser Erfindung zum Einsatz kommt. Dargestellt ist eine Welle 3 des Balgs 2, dessen Wandung eine Schichtstruktur mit einer Anzahl von Balglagen 2.2, 2.3, 2.4 sowie zwischenIn the upper part of Fig. 3, a special structure of the bellows 2 is also shown in detail, as is known from DE 297 13 484 Ul and is also used in the subject matter of this invention. A shaft 3 of the bellows 2 is shown, the wall of which has a layer structure with a number of bellows layers 2.2, 2.3, 2.4 and between
&phgr;&phgr; &phgr;&phgr; &phgr;&phgr;&phgr;&phgr; &phgr;* *φφ φφ &phgr;&phgr;&phgr;&phgr; φ* *
&phgr; &phgr; &phgr; &phgr; &phgr; &phgr; &phgr;&phgr;φ φ φ φ φ φ φφ
&phgr; &phgr; &phgr;&phgr; &phgr;&phgr;&phgr; &phgr;&phgr;&phgr; &phgr;φ φ φφ φφφ φφφ φ
• &phgr;&phgr;&phgr; &phgr;&phgr;&phgr; &phgr;• φφφ φφφ φ
• &phgr;&phgr;&phgr; &phgr;&phgr;&phgr; &phgr; &phgr;&phgr; &phgr;&phgr; &phgr;&phgr;&phgr; &phgr;&phgr; &phgr;&phgr;&phgr;• φφφ φφφ φ φφ φφ φφφ φφ φφφ
diesen angeordneten Dämpfungseinlagen 2.5, 2.6 aufweist. Erfindungsgemäß sind der Balg 2 und insbesondere die Dämpfungseinlagen 2.5, 2.6 derart ausgebildet, dass sie in Kombination mit den Dämpfungselementen 5.1, 5.2 zur Bedämpfung des in axialer Richtung aufgeprägten Körperschallpegels dienen, der hinter dem erfindungsgemäßen Leitungselement 1 mit deutlicher Pegelabsenkung in Richtung der weiteren Abgasanlage (nicht gezeigt) weitergeleitet wird und so an nachgeschalteten Bauteilen (nicht gezeigt), wie den Gehäusen von Katalysatoren und/oder Schalldämpfern, nicht zu einer unerwünschten Abstrahlung von Geräuschen im hörbaren akustischen Bereich führt.these arranged damping inserts 2.5, 2.6. According to the invention, the bellows 2 and in particular the damping inserts 2.5, 2.6 are designed such that, in combination with the damping elements 5.1, 5.2, they serve to dampen the structure-borne sound level impressed in the axial direction, which is passed on behind the line element 1 according to the invention with a significant reduction in level in the direction of the further exhaust system (not shown) and thus does not lead to undesirable radiation of noise in the audible acoustic range on downstream components (not shown), such as the housings of catalytic converters and/or silencers.
Im Zuge einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Leitungselements, die in der Fig. 4 gezeigt ist, können die Wellen 3 des Balgs 2 unterschiedliche, hier speziell alternierende Profilhöhen hi, h2 aufweisen, was eine verbesserte Auslöschung bei Reflexionen von Biegewellen des erfindungsgemäßen Leitungselements 1 ermöglicht. 20In the course of a further embodiment of the line element according to the invention, which is shown in Fig. 4, the waves 3 of the bellows 2 can have different, here specifically alternating profile heights hi, h2, which enables improved cancellation of reflections of bending waves of the line element 1 according to the invention. 20
Gemäß der in der Fig. 5 gezeigten weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Leitungselements 1 kann der Balg auch ausschließlich im Bereich einer der endständigen Halbwellen 4.2 eine einseitig verkürzte Profilhöhe h3 aufweisen, so dass sich auf dieser Seite des Leitungselements 1 aufgrund eines vergrößerten Balginnendurchmessers D auch ein vergrößerter Anschlussdurchmesser für weitere Teile einer Leitungsanordnung ergibt.According to the further embodiment of the line element 1 according to the invention shown in Fig. 5, the bellows can also have a one-sided shortened profile height h 3 exclusively in the region of one of the terminal half-waves 4.2, so that on this side of the line element 1, due to an enlarged bellows inner diameter D, an enlarged connection diameter for further parts of a line arrangement also results.
Die Fig. 6 zeigt ein erfindungsgemäßes Leitungselement 1, speziell gemäß den Ausgestaltungen der Fig. 1 und/oder 3, bei dem zusätzlich im Inneren des Balgs 2 ein zusätzliches durchgehendes Innenschutzteil 9 vorhanden ist, das speziell als Wickelschlauch ausgebildet sein kann. Das Innenschutzteil 9 weist im Bereich der Wellen 3 des Balgs 2 einen ge-Fig. 6 shows a line element 1 according to the invention, specifically according to the embodiments of Fig. 1 and/or 3, in which an additional continuous inner protective part 9 is present in the interior of the bellows 2, which can be specifically designed as a wound hose. The inner protective part 9 has a
genüber den Anschlussenden verminderten Durchmesser D' auf. Gemäß der Ausgestaltung der Fig. 7a kann das Innenschutzteil auch zweiteilig 9.1, 9.2 ausgebildet sein, wobei speziell ein Abschnitt 9.1 im Bereich des Balgs 2 einen verminderten Enddurchmesser D'' aufweist, so dass die beiden Abschnitte 9.1, 9.2 des Innenschutzteils 9 im Inneren des Balgs 2 zumindest teilweise überlappend angeordnet sind. Gemäß der in Fig. 7b gezeigten alternativen Ausgestaltung kann in einem Bereich 10 zwischen den unteren Umkehrbögen 11 der Wellen 3 des Balgs 2 und dem Innenschutzteilabschnitt 9.1 im Bereich dessen verminderten Durchmessers D1' ein weiteres ringförmiges Dämpfungselement 12 eingefügt sein, an dem die Innenseite des Balgs 2 sowie das Innenschutzteil 9.1 beidseitig flächig anliegen.compared to the connection ends reduced diameter D'. According to the design of Fig. 7a, the inner protection part can also be designed in two parts 9.1, 9.2, with a section 9.1 in the area of the bellows 2 having a reduced end diameter D'', so that the two sections 9.1, 9.2 of the inner protection part 9 are arranged at least partially overlapping in the interior of the bellows 2. According to the alternative design shown in Fig. 7b, in an area 10 between the lower reversing bends 11 of the corrugations 3 of the bellows 2 and the inner protection part section 9.1 in the area of its reduced diameter D 1 ', a further annular damping element 12 can be inserted, against which the inside of the bellows 2 and the inner protection part 9.1 rest flat on both sides.
Die aus dem Balg 2 herausragenden Enden des Innenschutzteils 9 bzw. der Innenschutzteile 9.1, 9.2 der Ausgestaltungen gemäß den Fig. 6 bis 7b sind vorzugsweise aus einem temperatur- und korrosionsbeständigen Material gebildet und fungieren als Befestigungsenden, speziell Schweißenden, über die das erfindungsgemäße Leitungselement 1 mit weiteren Bestandteilen der Leitungsanordnung verbindbar ist.The ends of the inner protective part 9 or the inner protective parts 9.1, 9.2 of the embodiments according to Figs. 6 to 7b protruding from the bellows 2 are preferably made of a temperature- and corrosion-resistant material and function as fastening ends, especially welding ends, via which the line element 1 according to the invention can be connected to other components of the line arrangement.
* «t* «t
IWi(A 27. Mai 2003IWi(A 27 May 2003
Balg- und Kompensatoren 20121.8 Le/nu/zlBellows and compensators 20121.8 Le/nu/zl
Technologie GmbH Lorenzstraße 2-6Technologie GmbH Lorenzstrasse 2-6
76297 Stutensee76297 Stutensee
Claims (19)
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE20308561U DE20308561U1 (en) | 2003-05-31 | 2003-05-31 | line element |
| DE102004025946A DE102004025946B4 (en) | 2003-05-31 | 2004-05-27 | line element |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE20308561U DE20308561U1 (en) | 2003-05-31 | 2003-05-31 | line element |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE20308561U1 true DE20308561U1 (en) | 2003-08-21 |
Family
ID=27771718
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE20308561U Expired - Lifetime DE20308561U1 (en) | 2003-05-31 | 2003-05-31 | line element |
| DE102004025946A Expired - Lifetime DE102004025946B4 (en) | 2003-05-31 | 2004-05-27 | line element |
Family Applications After (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE102004025946A Expired - Lifetime DE102004025946B4 (en) | 2003-05-31 | 2004-05-27 | line element |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (2) | DE20308561U1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE202007006720U1 (en) * | 2007-05-10 | 2008-09-18 | Witzenmann Gmbh | Decoupling element with extension |
| EP2161487A3 (en) * | 2008-09-06 | 2012-06-27 | Howaldtswerke-Deutsche Werft GmbH | Device for insulating bending waves in a group of associated components |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102007002636B4 (en) | 2007-01-12 | 2021-11-11 | Westfalia Metal Hoses Gmbh | Spring damper element for flexible pipe elements |
| DE202011005302U1 (en) | 2011-04-14 | 2011-06-17 | BOA Balg- und Kompensatoren-Technologie GmbH, 76297 | Flexible conduit element |
| DE202012000553U1 (en) | 2012-01-20 | 2012-03-15 | Boa Balg- Und Kompensatoren-Technologie Gmbh | Decoupling element for shielding structure-borne noise |
| DE102012013263B4 (en) | 2012-07-03 | 2018-09-27 | Rhodius Gmbh | Method for producing a metal wire made, annular damping element and method for producing a decoupling element with such a damping element |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE6608007U (en) | 1968-02-29 | 1971-05-27 | Daimler Benz Ag | PIPE SECTION MADE OF PLASTIC. |
| DE19603594A1 (en) | 1996-02-01 | 1997-08-07 | Daimler Benz Ag | Pipe element in exhaust pipe of internal combustion engine |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE7933066U1 (en) * | 1979-11-23 | 1980-02-21 | Industrie-Werke Karlsruhe Augsburg Ag, 7500 Karlsruhe | COMPENSATOR |
| DE29611142U1 (en) * | 1996-06-25 | 1996-09-05 | Feodor Burgmann Dichtungswerke GmbH & Co, 82515 Wolfratshausen | Decoupling element for vibrations in pipes |
| DE29713484U1 (en) * | 1997-07-29 | 1998-09-10 | IWK Regler und Kompensatoren GmbH, 76297 Stutensee | Ring or spiral corrugated hose or bellows |
| DE29901957U1 (en) * | 1999-02-05 | 1999-04-22 | Witzenmann GmbH Metallschlauch-Fabrik Pforzheim, 75175 Pforzheim | Pipe element for exhaust pipes of motor vehicles |
-
2003
- 2003-05-31 DE DE20308561U patent/DE20308561U1/en not_active Expired - Lifetime
-
2004
- 2004-05-27 DE DE102004025946A patent/DE102004025946B4/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE6608007U (en) | 1968-02-29 | 1971-05-27 | Daimler Benz Ag | PIPE SECTION MADE OF PLASTIC. |
| DE19603594A1 (en) | 1996-02-01 | 1997-08-07 | Daimler Benz Ag | Pipe element in exhaust pipe of internal combustion engine |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE202007006720U1 (en) * | 2007-05-10 | 2008-09-18 | Witzenmann Gmbh | Decoupling element with extension |
| EP2161487A3 (en) * | 2008-09-06 | 2012-06-27 | Howaldtswerke-Deutsche Werft GmbH | Device for insulating bending waves in a group of associated components |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE102004025946B4 (en) | 2007-12-20 |
| DE102004025946A1 (en) | 2005-01-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP1026375B1 (en) | Pipe member for exhaust conduits in motor vehicles | |
| WO2002029302A1 (en) | Flexible pipe element | |
| DE29701625U1 (en) | Flexible pipe element for exhaust pipes | |
| DE102012013946B4 (en) | Flexible line element with damping | |
| DE102015102258A1 (en) | Conduit element with damping | |
| DE29503927U1 (en) | Flexible pipe element for exhaust pipes of internal combustion engines in motor vehicles | |
| EP0458011B1 (en) | Pipe component, especially for the exhaust conduit of internal combustion engines | |
| DE602005001663T2 (en) | Decoupling connection for exhaust pipes of internal combustion engines | |
| DE20308561U1 (en) | line element | |
| DE102019212651A1 (en) | Multifunctional housing of a water-cooled car electric motor | |
| DE102006039230A1 (en) | Exhaust gas pipeline for use in internal combustion engine, has fabricated metal tube placed between ends of pipeline to provide longitudinal support to pipeline and is turned coaxially towards pipeline by two spacers | |
| DE20023409U1 (en) | Element for neutralizing vibrations in exhaust pipe system of internal combustion engine has annular bead formed on upstream guide component in region of end connected to bellows | |
| DE102018118801A1 (en) | Pipe element with inner tube made of profiled tape | |
| DE202010006231U1 (en) | Flexible conduit element | |
| DE60020231T2 (en) | AIR INTAKE DEVICE FOR A INTERNAL COMBUSTION ENGINE | |
| EP0903528B1 (en) | Pipe member having a metal bellows | |
| EP3591183B1 (en) | Flexible pipe element for the exhaust system of a combustion engine | |
| DE202004019988U1 (en) | Connecting element for non-rigid connection of the end regions of two pipes | |
| DE19858634A1 (en) | Flexible hose | |
| EP1039205B1 (en) | Flexible pipe | |
| DE19603594A1 (en) | Pipe element in exhaust pipe of internal combustion engine | |
| DE102009024728A1 (en) | Air guiding component comprises tubular resonator, particularly charge air hose for internal combustion engine with turbocharger, where resonator is introduced in air guiding component | |
| DE202011005629U1 (en) | Flexible conduit element | |
| DE102004051340A1 (en) | Drive train for vehicles has outside tube with interior in form of circumcircle and internal pipe is slid into outside pipe which exhibits outer circumference of circumcircle form | |
| DE102011087540A1 (en) | Flexible pipe part i.e. decoupling element, for e.g. transformer oil pipe of vehicle, has braided fabric fixed at first board of metal bellow with end, while braided fabric does not comprise connection with second board |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R079 | Amendment of ipc main class |
Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: F16L0055090000 Ipc: F16L0055033000 |
|
| R207 | Utility model specification |
Effective date: 20030925 |
|
| R163 | Identified publications notified |
Effective date: 20040308 |
|
| R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years |
Effective date: 20060609 |
|
| R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: BOA BALG- UND KOMPENSATOREN-TECHNOLOGIE GMBH, DE Free format text: FORMER OWNER: IWKA BALG- UND KOMPENSATOREN-TECHNOLOGIE GMBH, 76297 STUTENSEE, DE Effective date: 20070112 |
|
| R151 | Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years |
Effective date: 20090720 |
|
| R152 | Utility model maintained after payment of third maintenance fee after eight years | ||
| R152 | Utility model maintained after payment of third maintenance fee after eight years |
Effective date: 20111112 |
|
| R071 | Expiry of right | ||
| R071 | Expiry of right |