DE6907028U

DE6907028U - Elastische kappe fuer ein druckgasauslassrohr.

Info

Publication number: DE6907028U
Application number: DE6907028U
Authority: DE
Original assignee: Jacobs Manufacturing Co
Current assignee: Jacobs Vehicle Systems Inc
Priority date: 1968-02-27
Filing date: 1969-02-20
Publication date: 1969-07-24
Also published as: GB1195449A; SE336511B; FR1597334A; US3490488A

Description

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DR. E. WIEGAND DIPL-ING. W. NIEMANN DR. M. KOHLER DIPL-ING. C. GERNKARDT

MÖNCHEN . HAMBURG

TELEFON: 395314 2000 HAMBU RG 50, 20, 2,

TELEGRAMME: KARPATENT KONIGSTRASSE 28

W. 23 559/69 12/Fl

The Jacobs Manufacturing Company West Hartford, Connecticut (V.St.A.)

Elastische Kappe für ein Druckgasauslaßrohr

Gemäß der Erfindung ist eine elastische Kappe geschaffen, die sowohl als Schutzdeckel als auch als Auslaß für das Abgabeende eines Rohres dient, durch welches von Zeit zu Zeit Druckluft abgelassen wird. Wenn keine abzulassende Druckluft durch das Eohr hindurchström^t, verhindert eine Mehrzahl von gewöhnlich geschlossenen Schlitzen, die in einen biegsamen Teil der Kappe eingeschnitten sind, das Eindringen von Fremdstoffen in das Eohr. Der Druck der durch das Rohr strömenden Luft bewirkt eine Ausdehnung des biegsamen Kappenteils und eine Aufweitung der Schlitze zu Öffnungen, durch welche die abzulassende Luft leicht entweichen kann_o Ein steifer scheibenförmiger Wandteil der Kappe ist gewöhnlich in dem Abgabeende des Eohres angeordnet. Dieser steife Wandteil dient nicht nur als Sekundärabdichtung für das Rohr, sondern wirkt auch unter der Kraft der abströmenden Luft als Kolben, um die Ausdehnung der Kappe und die sich daraus ergebende Aufweitung der Schlitze hervorzurufen. Wenn die &appe

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sich ausdehnt, reinigt sie ihre Außenfläche von Fremdstoff en, die sich auf ihr angesammelt haben können. Zur Erläuterung der Anwendung der Kappe wird sie als an einem Auslaßrohr einer Rutschsteuervorrichtung angebracht beschrieben, die der Luftbremse eines Motorfahrzeuges zugeordnet ist.

Die Erfindung betrifft demgemäß Schutzdeckel für das Abgabeende von Druckluftauslaßrohren oder Druckgas-auspuffrohren.

Es sind in Verbindung mit Auslaßrohren oder Druckmittelentlastungsrohren verschiedene Vorrichtungen bekannt, die einen leichten Durchgang des abzulassenden Mediiis ermöglichen müssen, wenn dies erforderlich ist. Jedoch ist es, wenn kein Ablassen stattfindet, wesentliche^, daß der Arbeitsmechanismus innerhalb der Vorrichtung gegen Fremdstoffe und Feuchtigkeit geschützt ist, die durch das offene Auslaßrohr eintreten können. Dieses Problem besteht bei Vorrichtungen, die allen Wetterbedingungen ausgesetzt sind. Es ins insbesondere bei Vorrichtungen vorhanden, bei denen das Auslaßrohr verhältnismäßig kurz ist, so daß fremdstoffe leichten Zugang in das Rohr und zu dem inneren Arbeitsmechanismus der Vorrichtung haben. Rutschsteuervorrichtungen, ( die den Luftbremsen eines Motorfahrzeuges zugeordnet

und an der Unterseite des Fahrzeuges angebracht sind, haben kurze Luftauslaßrohre und sind allen Arten von Wetter- und Straßenbedingungen ausgesetzt.

Die elastische Kappe gemäß der Erfindung schafft eine wirksame Lösung für diese Probleme, und sie ist insbesondere dafür geeignet, mit dem Druckluftablaßrohr von Rutschsteuervorrichtungen verwendet zu werden.

Der allgemeine Zweck der Erfindung besteht darin, eine Kappe zu schaffen, die das Abgabeende eines

Druckluftauslaßrohres abdeckt und die während der Zeit, während welcher keine abzulassende Luft durch das Rohr hindurchgeht, StaBjUy und Fremdstoffe wirksam abhält und das Einsickern von über die Kappe spritzenden äußeren Stoffen in das Rohr verhindert. Gleichzeitig ermöglicht die Kappe, wenn es erforderlich ist, das freie und schnelle Entweichen von abzulassender Druckluft aus dem Rohr.

Es ist weiterhin ein Zweck der Erfindung, eine Auslaßkappe zu schaffen, die in der Lage ist, während des Entweichens von abzulassender Luft sich selbst von Schnee, Eis, Schmutz und anderen Fremdstoffen zu reinigen, die sich auf ihrer Oberfläche angesammelt haben können.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung beispielsweise erläutert.

Fig. 1 ist eine Schnittansicht nach Linie 1-1

der Fig. 2 einer elastischen Kappe gemäß der Erfindung.
Fig. 2 ist eine Ansicht auf das rechte Ende der Kappe gemäß Fig. 1.

Fig. 3 ist eine Schnittansicht, welche die Kappe gemäß Fig. 1 an dem Druckluftauslaßrohr einer Rutschsteuervorrichtung eines Motorfahrzeuges angebracht zeigt, wobei die Kappe in dem geschlossenen Zustand während der Periode dargestellt ist, während welcher keine abzulassende Druckluft durch das Rohr hindurchströmt.

Fig. 4 ist eine Schnittansicht nach Linie 4-4 der Fig. 5, und sie zeigt die Kappe in dem ausgedehnten Zustand, der durch den Druck der durch das Rohr strömenden Luft hervorgerufen wird.

Fig. 5 ist eine Ansicht auf das rechte Ende der Kappe gemäß Fig. 4.

In der Zeichnung ist eine Kappe 10 dargestellt, die aus einem biegsamen elastischen Material, beispielsweise Kautschuk, gebildet ist. Die Kappe 10 ist auf das Abgabeende eines zylindrischen Auslaßrohres 12 passend aufgesetzt. Bei diesem Beispiel bildet das dargestellte Auslaßrohr einen Teil einer Rutschsteuervorrichtung, die einem Rad eines Motorfahrzeuges zugeordnet ist. Wenn es erforderlich ist, wird ein Ventilmechanismus 14 der Rutschsteuervorrichtung, mit welcher das Auslaßrohr 12 verbunden ist, veranlaßt, das Entweichen von Druckluft durch das Rohr 12 hindurch zu ermöglichen, die zu?or an den Luftbremsenmechanismus des Fahrzeuges angelegt worden ist. Das Rohr 12 ist kurz ausgeführt, um die Anordnung der Rutschsteuervorrichtung in einem gewöhnlich beschränkten Bereich an der Unterseite des Fahrzeuges zu erleichtern. Fremdstoffe, die sonst in das kurze Rohr eintreten können und möglicherweise den Ventilmechanismus oder andere Bauteile der Rutschsteuervorrichtung beschädigen wurden, werden durch die Kappe während der Zeit, während der keine Luft durch das Rohr 12 hindurchströmt, an einem Eintritt in das Rohr gehindert. Wenn abzulassende Luft durch das Rohr 12 hindurchströmt, bewirkt der Druck der Luft eine Ausdehnung der biegsamen elastischen Kappe 10, so daß die Luft durch eine Gruppe von gewöhnlich geschlossenen öffnungen 15 frei entweichen kann, wie dies in Fig. und 5 dargestellt ist.

Die Kappe 10 ist von einstückiger geformter Ausführung von der in Fig. 1 wiedergegebenen Gestalt. Sie weist einen äußeren zylindirschen Mantelteil 16 mit einem offenen Vorderende 17 auf, das so dimensioniert ist, daß es auf das Abgabeende des Auslaßrohres passt. Zur Aufnahme der Kappe 10 ist das Rohr 12 mit einem einen verkleinerten Außendurchmesser aufweisenden

Endteil 18 versehen, so daß eine radiale ringförmige Schultar 19 gebildet ist. Eine Verdickung 21 des Kappenmantelteiles 16, die im wesentlichen der axialen Abmessung des im Durchmesser verkleinerten Endteiles 18 des Rohres 12 entspricht, greift über diesen Endteil 18, bis die Endwand 22 der Kappe 10 an der Schulter 19 des Rohres anliegt.

Die Kappe 10 ist nahe ihrem offenen Ende 17 mit einer inneren ringförmigen kantigen Rippe 23 versehen, die mit einer komplementären Ringnut 24 in Eingriff treten kann, die in dem Endteil 18 des Rohres 12 ausgebildet ist, so daß die Kappe 10 an dem Rohr 12 gegen ein Abgleiten gehalten ist. Der Innendurchmesser der Kappenrippe 23 ist etwas kleiner als der Außendurchmesser des Sitzes der Nut 24, so daß die Verdickung 21 der Kappe 10 genügend gedehnt werden muß, um sie über den Endteil 18 des Rohres 12 zu führen und die Rippe 23 |

in die Nut 24 eintreten zu lassen. Wenn dies ausgeführt | ist, ist die Kappe 10 auf dem Rohr 12 sicher gehalten |! und daran gehindert, durch den ^ruck der abgelassenen f Luft von dem Rohr 12 herabgeblasen zu werden. Der feste ί elastische Eingriff des Endes der Kappe 10 mit dem ;

Ende des Rohres 12 und der bündige Eingriff der kantigen ΐ Wandbereiche der Rippe 23 mit den entsprechenden Wand- | bereichen der Nut 24 ergibt eine mediumdichte Abdichtung | dieser Verbindung. [.

Die Verdickung 21 des Mantelteiles 16 der Kappe ist f so gestaltet, daß sie im wesentlichen an dem Außenende ■] des Rohres 12 endigt, wie es aus Fig. 3 ersichtlich ist. Jenseits dieses Endes hat der Mantelteil 16 eine geringere \\ Dicke, se daß ein leicht biegsamer Wandteil 25 gebildet l\ ist. Dieser biegsame Wandteil 25 geht an seinem Hinterende kontinuierlich in einen einwärts gebogenen kor sehen Wandteil 26 ähnlicher Dicke und Biegsamkeit über. Der ] kon^ische Wandteil 26 erstreckt sich axial in das Innere ^;'j

des Mantelteiles 16 unter Belassen eines umgebenden Raums 27 und endigt in einem scheibenförmigen Wandteil 28 mit kegeistumpfförmigem Umfang. Dieser scheibenförmige Wandteil 28 ist steif und verhältnismäßig dicker als der biegsame konische Wandteil 26.

Der konische Wandteil 26 bildet zusammen mit dem steifen scheibenförmigen Wandteil 28 ein becherförmiges Verschlußstück, das in das offene Abgabeende des Rohres 12 eintreten und dieses abdichten kann, wie es in Fig. 3 wiedergegeben ist. Der steife Wandteil 28 erstreckt sich radial zu der Achse der Kappe 10 und weist eine Vorderfläche und eine Hinterfläche auf, die parallel zueinander verlaufen und von denen die Hinterfläche den Boden einer kegelstumpfförmigen Ausnehmung 32 im hinteren Teil der Kappe 10 bildet.

Wenn die Kappe 10 auf das Rohr 12 aufgesetzt ist, wie es in Fig. 3 wiedergegeben ist, soll das E_nde des Rohres 12 sich teilweise in den Raum 27 der Kappe 10 hineinerstrecken und der steife Wandteil 28 der Kappe in das offene Abgabeende des Rohres 12 hineinragen, und dieses abdichten. Um einen leichten Eintritt des steifen Wandteils 28 in das Rohr 12 zu ermöglichen, vergrößert sich der kegelstumpfförmige Umfang des steifen Wandteils 28 von einem kleinen Durchmesser 33, der kleiner als der Innendurchmesser des Rohres 12 ist, auf einen großen Durchmesser 34, der größer als der Innendurchmesser des Rohres 12 ist. Außerdem ist die axiale ^rstreckung des biegsamen konischen Wandtgils 26 etwas größer als die axiale Erstreckung des biegsamen Mantelwandteiles 25. Zufolge dieser Ausführung erstreckt sich beim Aufsetzen der Kappe 10 auf das Rohr 12 der steife Wandteil 28 vollständig in das Rohr 12 hinein, und die Innenkante 35 des Rohres 12 drückt geringfügig auf den biegsamen konischen Wandteil 26 unmittelbar hinter dem steifen

Wandteil 28, wodurch eine erwünschte Abdicht- oder Verschlußbeziehung zwischen dem steifen Wandteil 28 und dem Rohr 12 erhalten wird. Die Innenkante 35 des Rohres 12 ist etwas abgerundet, um dem Wandteil 26 der Kappe 10 eine nicht klemmende Kante darzubieten.

Um das Entweichen von abzulassender Luft durch die Kappe 10 hindurch zu ermöglichen, ist in einer Umfangsflache 37, die an der Verbindungsstelle der Wandteile 25 und 26 gebildet ist, eine ö_rUpp_e von Schlitzen 36 ausgebildet. Die Schlitze 36 erstrecken sich jeweils etwa auf der Hälfte ihrer Länge in den biegsamen Mantelwandteil 25 und in den konischen Randteil 26. I

Die Schlitze 36 sind auf dem Umfang in gleichen Ab- I

ständen voneinander angeordnet und verlaufen radial zur Achse der Kappe 10.

Nach der Herstellung der Kappe 10 mittels eines Pormungsvorganges werden die Schlitze 36 mit einem scharfen Messer erzeugt. Auf diese Weise wird von der Kappe kein Material entfernt, und die federnden Wände der Schlitze 36 haben das Bestreben, sich dicht in einem gewöhnlich geschlossenen Zustand elastisch aneinanderzupressen. Ein noch dichterer Vorschluß der Schlitze 36 ergibt sich, wenn die Kappe 10 auf das Rohr 12 aufgesetzt wird. In dieser Hinsicht sei bemerkt, daß der gedehnte Zustand des auf das Rohr aufgesetzten Mantels 16 der Kappe 10 bewirkt, daß die mit den Schlitzen 36 versehene Umfangsfläche 37 der Kappe 10 sich radial einwärts etwas in die Ausnehmung 32 neigt. Durch dieses geringfügige Einwärtsneigen der Umfangsflaehe 37 wird das biegsame Material um die Schlitze 36 herum in festere Abdichtlage zusammengedrückt. Dieser dichte Verschluß der Schlitze 36 ist nicht nur wirksam, den Eintritt von feinem Staub und Wasser auszuschließen, sondern auch wir^ksam, zu verhindern, daß über die Schlitze 36 spritzendes Wasser

durch sie hindurch in das Innere der Kappe 10 einsickert. Die verschließende Eingriff zwischen dem steifen Wandteil 28 der Kappe und dem Rohr 12 wirkt als Sekundärdichtung.

Es ist somit ersichtlich, daß, wenn keine abzulassende Druckluft durch das Rohr 12 hindurchströmt, das Rohr wirksam gegen den Eintritt von Staub und Verunreinigungsstoffen in das Innere des Rohres dicht abgeschlossen ist.

Wenn abzulassende Druckluft durch das Rohr 12 in Richtung gegen sein Abgabeende hindurchströmen ge- "\ lassen wird, wirkt sie auf die große Innenfläche des

steifen scheibenförmigen Wandteils 28 ein und drückt ihn aus dem offenen Ende des Rohres 12 axial heraus, wie es in Fig. 4 wiedergegeben ist. Dies bewirkt eine Ausdehnung der biegsamen Wandteile 25 und 26 und eine Aufweitung der Schlitze 36. Die abzulassende Luft entweicht dann frei durch die von den aufgeweiteten Schlitzen gebildeten Öffnungen 15 hindurch, wie es aus Fig. 4 und 5 ersichtlich ist.

Die Kappe 10 ist bei dein dargestellten Ausführungsbeispiel mit acht Schlitzen 36 versehen. Es ist gefunden worden, daß diese Anzahl bei diesem Ausführungsbeispiel ein schnelles Entweichen der auszulassenden ) Luft gestattet, ohne daß ein unerwünschter Rückdruck entwickelt wird.

Wenn das Ausströmen der Luft durch das Rohr 12 beendigt wird, beispielsweise wenn der Ventilmechanismus 14 geschlossen wird, fallen die ausgedehnten Wandteile der Kappe 10 in den normalen Zustand elastisch zusammen, der in Fig. 3 wiedergegeben ist.

Die Kappe 10 ermöglicht nicht nur ein Ablassen von Druckluft und eine Abdichtung gegen Fremdstoffe, sondern sie ermöglicht auch eine Selbstreinigung, d.h. ihre Bewegungen beim Ausdehnten und Zusammenfallen wirken

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dahingehend, daß Schmutz, Schnee, Eis oder andere Fremd- !s stoffe, die sich auf der Kappe in der Periode, in der keine Luft durch das Rohr 12 hindurchströmt, angesammelt haben können, von ihrer Außenfläche entfernt werden.

Claims

S chut zanaprüche

1. Elastische Kappe für ein Druckgasauslaßrohr, gekennzeichnet durch einen auf das Abgabeende (18) des Auslaßrohres (12) aufzusetzenden äußeren zylindrischen Mantel (16), der ein offenes Vorderende (17)» einen sich von dem Vorderende (17) über eine vorbestimmte Strecke nach hinten erstreckenden verdickten Abschnitt (21) und einen sich an den verdickten Abschnitt (21) anschließenden biegsamen dünneren Wandteil (25) aufweist, einen im Inneren des Mantels (16) gleichachsig angeordneten becherförmigen Abschnitt, welcher einen rechtwinklig zur Achse des Mantels ν 16) verlaufenden steifen scheibenförmigen Wandteil (28) und einen konischen biegsamen Wandteil (26) aufweist, dessen den kleineren Durchmesser besitzendes Ende (33) in den scheibenförmigen Wandteil (28) übergeht und dessen den größeren Durchmesser besitzendes Ende (34) mit dem hinteren Ende des biegsamen Wandteils (25) des Mantels (16) durch ein Umfangsstück (37) verbunden ist, das mit einer Mehrzahl von Schlitzen (36) versehen ist, die sich teilweise in den biegsamen Wandteil v25) des Mantels (16) und teilweise in den konischen Wandteil (26) erstrecken.

2. Elastische Kappe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für festen Sitz auf dem Abgabeende des Auslaßrohres das offene Ende (17) der Kappe (10) einen Innendurchmesser hat, der kleiner als der Außendurchmesser des Abgabeendes (18) des Auslaßrohres (12) ist, und daß der verdickte Abschnitt (21) dehnbar ausgeführt ist.

3. Elastische Kappe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an der Innenseite des Mantels (16) der Kappe nahe seinem offenen Ende (17) für Eingriff

mit einer Umfangsnut (24) des Abgabeendes (18) des Auslaßrohres (12) zum Halten der Kappe gegen Abgleiten eine ringförmige Rippe (23) ausgebildet ist, einzugreifen.

4. Elastische Kappe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der scheibenförmige steife Wandteil (28) rechtwinklig zur Achse des Mantels (16) in einem Abstand hinter dessen offenem Ende (17) angeordnet ist.

5. Elastische Kappe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß im ausgedehnten Zustand des offenen Endes (17) des Kappenmantels (16) der Umfangsteil (37) des Mantels (16) nach innen geneigt (Pig. 3) ist und die gegenüberliegenden Wände der Schlitze (36) in arbeitsmitteldichtem Druckeingriff aufeinander angeordnet sind.