專利名稱：波紋管的制作方法
波紋管本發(fā)明涉及一種波紋管，借助于該波紋管可以傳輸流體，尤其是氣體或液體，其 中，該波紋管設(shè)計為局部波紋狀，以便能夠?qū)崿F(xiàn)運(yùn)動補(bǔ)償。例如由DE 2948065A1公開了一種波紋管，其具有基本上圓柱形的管體，在該管體 上連接有多個用于所述管體的運(yùn)動補(bǔ)償?shù)牡醮?。所述吊袋徑向向外延伸并且設(shè)計為環(huán)形。 為了優(yōu)化波紋管內(nèi)部的流動，吊袋的側(cè)面具有相向的、背切的突出部，使得流過的流體不流 入吊袋。這種類型的波紋管的缺點(diǎn)是，背切的突出部的制造在加工工藝上很麻煩，并因此 昂貴并耗費(fèi)時間。本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是創(chuàng)造一種波紋管，其易于制造并且具有小的壓力損 失。按照本發(fā)明，該技術(shù)問題通過權(quán)利要求1所述的特征解決。本發(fā)明有利的設(shè)計在 各從屬權(quán)利要求中給出。按本發(fā)明的波紋管為傳輸流體具有管體，流體通過所述管體傳輸，并且流體可以 流過所述管體。該波紋管還具有至少一個徑向向外延伸的環(huán)形吊袋，用于管體的運(yùn)動補(bǔ)償。 按照本發(fā)明，管體沿流動方向通過尖棱的、用于分離流體流的導(dǎo)流器邊緣從管體過渡到吊袋。盡管波紋管的幾何形狀在徑向有變化，通過尖棱的導(dǎo)流器邊緣卻避免了流體流沿 著波紋管的表面流入吊袋。導(dǎo)流器邊緣導(dǎo)致流體流從波紋管的表面分離，因此，吊袋可以這 樣地確定尺寸，即，使得分離的流體流在剛經(jīng)過吊袋之后可以再次緊貼在波紋管的表面上。 尤其不需要設(shè)置背切部或者伸入吊袋中的突出部，以便在很大程度上避免由于吊袋增大流 動阻力。因此，波紋管的這種幾何形狀實現(xiàn)了波紋管的簡單的制造，而不必增大流動阻力。 試驗表明，按本發(fā)明的波紋管相比類似的波紋管(其中吊袋為U形，帶有倒圓的、在管體和 吊袋之間的過渡區(qū)域)具有減小約10%的流動阻力。此外，將測到明顯更小的噪聲。導(dǎo)流器邊緣尤其可以設(shè)計為直角的，其中可以存在與直角的一定偏差，而 不明顯增大流動阻力。為了形成導(dǎo)流器邊緣，管體和吊袋可以圍成一個夾角α，其 中45 °彡α彡135 °，尤其80 °彡α彡120 °，優(yōu)選90 °彡α彡110 °，尤其優(yōu)選 90° ^ α ^ 100°。為了避免導(dǎo)流器邊緣的損壞和/或為了簡化導(dǎo)流器邊緣的制造，導(dǎo)流器邊 緣可以具有長度為1的倒角，其中，Omm彡1彡3. 0mm，尤其是Omm彡1彡2. 0mm，優(yōu)選 Omm ^ 1 ^ 1. Omm,并且尤其優(yōu)選 Omm ^ 1 ^ 0. 5mm。為了避免導(dǎo)流器邊緣的損壞和/或使得導(dǎo)流器邊緣能夠簡單地制造，可以進(jìn)一步 設(shè)計為，導(dǎo)流器邊緣具有半徑R，其中Omm彡R彡1. 0mm，尤其是Omm彡R彡0. 75mm，優(yōu)選 Omm ^ R ^ 0. 5mm,進(jìn)一步優(yōu)選 Omm ^ R ^ 0. 25mm 并且尤其優(yōu)選 Omm ^ R ^ 0. 1mm。吊袋優(yōu)選具有與導(dǎo)流器邊緣對置的過渡區(qū)域，其中，該過渡區(qū)域沿流動方向從基 本上徑向的取向持續(xù)地延伸到基本上軸向的取向。通過過渡區(qū)域可以實現(xiàn)從吊袋到連接 在其上的管體或另一吊袋的逐漸過渡，其設(shè)計為基本上沒有凸肩和沒有棱角。因此，在導(dǎo)流器邊緣上分離的流體體可以不在過渡區(qū)域中形成渦流的情況下貼靠在波紋管的表 面上。該過渡區(qū)域尤其優(yōu)選倒圓并且尤其具有半徑隊，其中2. 0mm彡隊彡6. 0mm,尤其 2. 5mm彡隊彡5. 0mm,優(yōu)選3. 0mm彡隊彡4. 0mm。因此，過渡區(qū)域具有可易于制造的簡單幾 何形狀。在一種優(yōu)選的實施形式中，吊袋具有連接在該導(dǎo)流器邊緣上的、基本上徑向延伸 的第一側(cè)面。與第一側(cè)面相對置的基本上徑向延伸的第二側(cè)面。為了形成吊袋，還可以通過 倒圓的、尤其是弧形的區(qū)域?qū)⒌谝粋?cè)面和第二側(cè)面相互連接。第一側(cè)面和第二側(cè)面相互間 具有間距d，其中1. 5mm彡d彡6. 0mm,尤其是1. 5mm彡d彡5. 0mm,優(yōu)選2. 0mm彡d彡4. 0mm 并且尤其優(yōu)選2. 5mm < d < 3. 5mm。這種幾何形狀導(dǎo)致大到足以實現(xiàn)波紋管的運(yùn)動補(bǔ)償?shù)?吊袋。另一方面，吊袋同時足夠小，使得在導(dǎo)流器邊緣分離的流體流不會流入吊袋。尤其優(yōu)選的是在波紋管中設(shè)置多個吊袋，其各個導(dǎo)流器邊緣相互間具有間距D，其 中5. 0mm彡D彡15. 0mm,尤其是7. 5mm彡D彡12. 5mm,優(yōu)選9. 0mm彡D彡12. 0mm,并且尤其 優(yōu)選10. 5mm彡D彡11.5mm。通過該間距D保證，在之前的導(dǎo)流器邊緣上分離的流體流可以 再次貼靠在波紋管的表面上，使得在下一側(cè)導(dǎo)流器邊緣再次實現(xiàn)流體流的分離。管體和至少一個吊袋可以由柔性的、尤其是橡膠彈性的材料一體地制造。一方面， 這實現(xiàn)了波紋管的良好運(yùn)動補(bǔ)償，而另一方面導(dǎo)致波紋管更容易制造，例如通過注塑天然 或人造橡膠。本發(fā)明還涉及一種用于汽車的內(nèi)燃機(jī)，其具有如上所述、構(gòu)造和擴(kuò)展的波紋管。借 助于至少一個波紋管可以將空氣導(dǎo)入內(nèi)燃機(jī)的氣缸中，以便能夠在氣缸中燃燒燃料。還可 以借助于這種波紋管輸送例如從氣缸排出的廢氣，以便將廢氣排到周圍環(huán)境中。此外，波紋 管還可以與渦輪增壓器連接，其中，分別有一個波紋管與渦輪增壓器的相應(yīng)輸入和/或輸 出連接。還可以通過這種類型的波紋管傳輸冷水，例如為了冷卻內(nèi)燃機(jī)的至少一個氣缸。由 于波紋管的流動阻力減小需要更小的功率來使流體導(dǎo)過所述波紋管。這導(dǎo)致內(nèi)燃機(jī)改進(jìn)的 功率和co2-排放量減少。以下參照附圖根據(jù)一種優(yōu)選的實施形式詳細(xì)說明本發(fā)明。

圖1是按本發(fā)明的波紋管的示意剖視圖。在圖1中以局部剖切的方式示例性示出的波紋管10具有管體12，在所示的實施形 式中，在該管體12上連接有兩個吊袋14。管體12和吊袋14相對于一條對稱軸線16旋轉(zhuǎn) 對稱地構(gòu)造，因此，相對管體12徑向向外延伸的吊袋14設(shè)計為環(huán)形。管體12沿流動方向 18在吊袋14的起點(diǎn)通過導(dǎo)流器邊緣20尖棱地過渡到吊袋14。為了形成導(dǎo)流器邊緣，管體 12和吊袋14構(gòu)成a =90°的夾角。與導(dǎo)流器邊緣20相對地構(gòu)造有一過渡區(qū)域22，該過渡區(qū)域設(shè)計為倒圓的，并且具 有半徑隊=4. 0mm。吊袋14具有徑向延伸的第一側(cè)面24和徑向延伸的第二側(cè)面26，所述第一和第二 側(cè)面相互之間具有間距d = 3. 0mm。第一側(cè)面24與第二側(cè)面26通過半徑R2 = 1. 5mm相互 連接。兩個相鄰的導(dǎo)流器邊緣20具有間距D = 11. 0mm。附圖標(biāo)記清單10波紋管
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12 管體14 吊袋16對稱軸線18流動方向20導(dǎo)流器邊緣22過渡區(qū)域
24第一側(cè)面26第二側(cè)面
權(quán)利要求
一種用于傳輸流體的波紋管，包括一用于輸送流體的管體(12)和至少一個徑向向外延伸的、用于所述管體(12)的運(yùn)動補(bǔ)償?shù)沫h(huán)形吊袋(14)，其特征在于，所述管體(12)沿流動方向(18)通過用于分離流體流的尖棱的導(dǎo)流器邊緣(20)從所述管體(12)過渡到所述吊袋(14)。
2.如權(quán)利要求1所述的波紋管，其特征在于，所述管體(12)和所述吊袋(14)為形成所 述導(dǎo)流器邊緣(20)圍成一個夾角a，其中45°≤a≤135°，尤其80°≤a≤120°，優(yōu) 選90°≤a≤110°，尤其優(yōu)選90°≤a≤100°。
3.如權(quán)利要求1或2所述的波紋管，其特征在于，所述導(dǎo)流器邊緣(20)具有長度為1 的倒角，其中0mm≤1≤3. 0謹(jǐn)，尤其是0謹(jǐn)≤1≤2. 0mm，優(yōu)選0mm≤1≤1. 0mm，并且尤其 優(yōu)選 0mm ≤1 ≤0. 5mm。
4.如權(quán)利要求1至3之一所述的波紋管，其特征在于，所述導(dǎo)流器邊緣(20)具有半徑 R，其中0mm≤R≤1. 0mm，尤其是0mm≤R≤0. 75mm，優(yōu)選0mm≤R≤0. 5mm，進(jìn)一步優(yōu)選 0mm≤R≤0. 25mm并且尤其優(yōu)選0mm≤R≤0. 1mm。
5.如權(quán)利要求1至4之一所述的波紋管，其特征在于，所述吊袋(14)具有與所述導(dǎo)流 器邊緣(20)對置的過渡區(qū)域(22)，其中，該過渡區(qū)域(22)沿流動方向(18)從基本上徑向 的取向連續(xù)地延伸到基本上軸向的取向。
6.如權(quán)利要求5所述的波紋管，其特征在于，所述過渡區(qū)域(22)是倒圓的，并且尤其具 有半徑隊，其中2. 0mm≤隊≤6. 0mm，尤其2. 5mm≤隊≤5. 0mm，優(yōu)選3. 0mm≤隊≤4. 0mm。
7.如權(quán)利要求1至6之一所述的波紋管，其特征在于，所述吊袋(14)具有連接在所述 導(dǎo)流器邊緣(20)上的、基本上徑向延伸的第一側(cè)面(24)和與所述第一側(cè)面(24)相對置 的、基本上徑向延伸的第二側(cè)面(26)，其中，所述第一側(cè)面(24)和所述第二側(cè)面(26)相互 間具有間距d，其中1. 5mm≤d≤6. 0mm，尤其是1. 5mm≤d≤5. 0mm，優(yōu)選2. 0mm ≤ d ≤ 4. 0mm 并且尤其優(yōu)選2. 5mm≤d≤3. 5mm。
8.如權(quán)利要求1至7之一所述的波紋管，其特征在于，設(shè)置多個吊袋(14)，其各個導(dǎo)流 器邊緣(20)相互間具有間距D，其中5. 0謹(jǐn)≤D≤15. 0謹(jǐn)，尤其是7. 5謹(jǐn)≤D≤12. 5謹(jǐn)，優(yōu) 選9. 0mm≤D≤12. 0mm,并且尤其優(yōu)選10. 5mm≤D≤11. 5mm。
9.如權(quán)利要求1至8之一所述的波紋管，其特征在于，所述管體(12)和所述至少一個 吊袋(14)由柔性的、尤其是橡膠彈性的材料一體地制造。
10.一種用于汽車的內(nèi)燃機(jī)，帶有如權(quán)利要求1至9之一所述的波紋管(10)，用于向氣 缸輸送空氣和/或用于傳輸廢氣和/或用于傳輸冷水。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于傳輸流體的波紋管(10)，包括一用于輸送流體的管體(12)。該波紋管(10)還具有至少一個徑向向外延伸的、用于所述管體(12)的運(yùn)動補(bǔ)償?shù)沫h(huán)形吊袋(14)。按照本發(fā)明，所述管體(12)沿流動方向(18)通過用于分離流體流的尖棱的導(dǎo)流器邊緣(20)從所述管體(12)過渡到所述吊袋(14)。通過流體流在導(dǎo)流器邊緣(20)的分離，避免了流體流入吊袋(14)，由此創(chuàng)造了一種可易于制造的、具有小的流動阻力的波紋管(10)。
文檔編號F16L27/108GK101836022SQ200880112958
公開日2010年9月15日 申請日期2008年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月24日
發(fā)明者亞歷克斯·格雷戈里安, 克里斯琴·德根, 拉爾夫·賽伯 申請人:Gm全球科技運(yùn)作股份有限公司