DE3219359C2 - Flexibles Leitungselement mit einem Wellrohr - Google Patents

Abstract

Es wird ein flexibles Leitungselement für pulsierende Strömungen beschrieben, das aus einem mit endständigen Anschlußstutzen versehenen Wellrohr, insbesondere Ringwellrohr aus korrosionsbeständigem Metall besteht, bei dem in seinem Inneren nahe der Strömungszutrittsseite die Festlegung eines Schutzrohres durch Einformung des Schutzrohranfanges in zumindest einer Welle des Wellrohres erfolgt, wobei das Schutzrohr im übrigen anschließend mit seinem zylindrischen Bereich wenigstens 25 der gewellten Länge des Wellrohres überdeckt.

Description

Die Erfindung betrifft ein flexibles Leitungselement für pulsierende Strömungen, bestehend aus einem mit endständigen Ansrhhißstutzen versehenen Wellrohr, insbesondere einem Wellrohr aus korrosionsbeständigem Metall, mit wenigstens einem im Inneren des Wellrohres gegenüber diesem mit Abstand verlaufenden Schutzrohr.

Ein derartiges Leitungselement ist beispielsweise durch die DE-OS 26 55 091 bekannt. Hier ist das Schutzrohr auf der Strömungszutrittsseite im Anschlußstutzen festgelegt und ragt um einen verhältnismäßig geringen Betrag in das Wellrohr hinein.

Durch das DE-GM 76 02 828 ist ein Leitungselement der eingangs genannten Art bekannt, das neben den Rohrstutzen kurze Balgstücke aufweist, die durch ein glattzylindrisches Rohr miteinander verbunden sind. Auf der Abgaszutrittsseite ist in dem Anschlußstutzen ein Schutzrohr befestigt, das das benachbarte Wellrohrstück innen mit Abstand über seine gesamte Länge durchragt.

Beim Einsatz derartiger bekannter, flexibler Leitungselemente bei pulsierenden Strömungen, wie sie beispielsweise in Abgasleitungen von Kraftfahrzeugen od. dgl. auftreten, hat sich gezeigt, daß vom Wellrohr metallisch klirrende Rasselgeräusche abstrahlen, die sehr lästig sind und zu Reklamationen führen.

Untersuchungen der Anmelderin haben ergeben, daß diese Geräusche von der Strömung im Leitungselement induziert werden, indem die Strömung zu einer hochfrequenten Anregung von Teilen des Wellrohres führt.

Aufgabe der Erfindung ist es, das eingangs beschriebene Leilungselement dahingehend zu verbessern, daß es sich durch eine hohe Geräuschdämpfung auszeichnet, ohne daß dabei die Beweglichkeit des Leitungselementes nennenswert beeinträchtigt wird. Nicht zuletzt soll sich die erfindungsgemäße Lösung durch niedrige Herstellungskosten und unkomplizierten Herstellungsaufwand auszeichnen.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Festlegung des Schutzrohres durch Einformung des Schutzrohranfanees in zumindest einer Welle des Wellrohres nahe der Strömungszutrittsseite erfolgt und daß der anschließende zylindrische Bereich des Schutzrohres zumindest 25% der Länge des Wellrohres überdeckt

Durch das DE-GM 81 37 649 ist die vorstehend genannte Aufgabe an sich bekannt und es ist auch dafür eine Lösung angegeben. Diese Lösung besteht jedoch im wesentlichen darin, daß auf das Weilrohr zumindest ein metallisches Überzugselement aufgeformt hi, das vom ungewellten Rohrstutzen bis zu einem Teil des gewellten Abschnittes reicht und mit diesen beiden fest verbunden ist Hier wird zwar eine gewisse Geräuschdämpfungswirkung erzielt Es hat sich jedoch gezeigt daß diese Dämpfungswirkung nicht ausreicht, da mit de.Ti bekannten Oberzugselement kein Einfluß auf die Strömung innerhalb des Leitungselementes genommen werden kann, die, wie bereits gesagt, die störenden Geräusche induziert

Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen ergibt sich eine unerwartet hohe Geräuschdämpfung, wobei die Flexibilität des Wellrohres praktisch keine Beeinträchtigung erfährt Auch zeichnet sich das erfindungsgemäße Wellrohr durch günstige Herstellungskosten aus, da die Befestigung des Schutzrohres technisch einfach und damit kostengünstig ausgeführt werden kann.

Der erfindungsgemäßen Lösung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß vor allem die Wellenflanken für die Geräuschentwicklup.g verantwortlich sind, indem diese unter der hochfrequenten Anregung durch die Strömung ähnlich wie Membranen in Schwingung geraten. Diese Schwingungen lassen sich dadurch reduzieren, daß das Wellrohr dort wo der Schutzrohranfang in die Welle eingeformt ist, zweiwandig ausgebildet ist, so daß dort jede Wellenflanke ggf. einschließlich der benachbarten Welle durch zumindest lokale Anlage der Schutzrohrwand verstimmt wird. Dadurch wird das Schwingungsverhalten der Welle nicht nur im Berührungsbereich mit dem Schutzrohr, sondern über den gesamten Umfang derart verändert, daß Schwingungen üur noch in vernachlässigbarem Ausmaß als Geräuschquelle auftreten können.

Vor allem aber dadurch, daß der zylindrische Bereich des Schutzrohres zumindest 25% der gewellten Länge des Wellrohres überdeckt, wird erreicht, daß die Strömung gebündelt und damit von den nachfolgenden WeI-len der Wellrohrwandung abgehalten wird. Diese Strömungsbündelung ist auch noch an der Austrittsseite des Wellrohres ausreichend wirksam, so daß die dort befindlichen Wellrohrflanken keine hochfrequente Anregung durch die Strömung erfahren können und damit als Geräuschquelle fortfallen. Es wird also bei dem erfindunjsgemäßen Leitungselement praktisch die gesamte Länge von der Strömungsseite, d. h. von der Innenseite her, gegen den Schwingungserreger geschützt.

Als zweckmäßig hat sich erwiesen, daß der Schutzrohranfang in der dritten und vierten Welle des Wellrohres eingeformt ist, da sich hierdurch eine besonders günstige Geräuschdämpfung und dauerhafte Haltbarkeit des Leitungselementes ergibt. Hierbei liegt die Einformung nach dem grundsätzlichen Erfindungsgcdanken nahe der Strömungszutrittsseite, wobei sich gezeigt hat, daß die Dämpfung gerade schon dieser Wellen das Schwingungsverhalten der benachbarten Wellen positiv beeinflußt.

Ausgehend von dem vorstehend beschriebenen Gegenstand kann es auch vorteilhaft sein, insbesondere bei längeren Abgasleitungen, ein erfindungsgemäßes Schutzrohr mehrfach hintereinander in der geschilderten Weise anzuordnen.

Nachfolgend wird eine Ausführungsform der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben.

Die Zeichnung zeigt ein einwandiges Ringwellrohr 1 aus Edelstahl, an das endständige, zylindrische Anschlußflansche angeformt sind, wie von diesen einer unter der Position 2 dargestellt ist Selbstverständlich können auch Anschlußstutzen verwendet werden.

In die Wellen 3 und 4 nahe der Strömungszutrittsseite 5 ist ein Schutzronr 6 eingeformt, dessen anschließendes zylindrisches Ende mindestens 25% der gewellten Lange des Wellrohres 1 mit Abstand Oberdeckt und in Höhe eines Wellenberges bei 8 endet. Stromungstechnisch ist es vorteilhaft, den Schutzrohranfang so einzuformen, daß er in einer Ranke 7 einer Welle, im vorliegenden Falle der Welle 3, beginnt, da so die Anfangskante des Schutzrohres der Strömung weitestgehend entzogen ist Dabei genügt normalerweise das Anliegen des Schutzrohres an den Flanken des Wellrohres. Besonders günstige Dämpfungswerte und darüber hinaus fertigungstechnische Vorteile werden jedoch erreicht, wenn die Schutzrohrwandung der Wellenkontur folgend über deren gesamten Verlauf anliegt

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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Claims (3)

32 ί9 359 Patentansprüche:

1. Flexibles Leitungselement für pulsierende Strömungen, bestehend aus einem mit endständigen Anschlußstutzen versehenen Wellrohr, insbesondere einem Wellrohr aus korrosionsbeständigem Metall, mit wenigstens einem im Inneren des Wellrohres gegenüber diesem mit Abstand verlaufenden Schutzrohr, dadurch gekennzeichnet, daß die Festlegung des Schutzrohres (6) durch Einformung des Schutzrohranfanges in zumindest einer Welle (3,4) des Wellrohres (1) nahe der Strömungszutrittsseite erfolgt und daß der anschließende zylindrische Bereich des Schutzrohres zumindest 25% der gewellten Länge des Wellrohres überdeckt

2. Leitungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schutzrohranfang in der dritten und vierteti Welle des Wellrohres (1) eingeformt ist

3. Leitungselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Schutzrohre im Wellrohr festgelegt sind.