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Die
Erfindung betrifft einen Schlauch mit metallischem Wellrohr, der
für einen
Kraftstofftransportschlauch für
Kraftfahrzeuge, einen Kühlmitteltransportschlauch
oder jeden anderen Fluidtransportschlauch geeignet ist, und insbesondere
einen Schlauch mit metallischem Wellrohr, der eine charakteristische
Verstärkungsschicht
aufweist.
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Typische
Gummischläuche,
die z. B. aus einem Mischprodukt aus Acrylnitril-Butadien-Kautschuk
und Polyvinylchlorid (NBR/PVC-Mischung) hergestellt sind, das ausgezeichnete
Beständigkeit
gegen das Durchdringungsvermögen
von Benzin hat, werden zum Kraftstofftransport für Kraftfahrzeuge o. ä. wegen
ihrer hohen Schwingungsaufnahmefähigkeit,
leichten Montage o. ä.
verwendet. Im Rahmen weltweiter Umweltschutzbemühungen wurden aber in letzter
Zeit die Bestimmungen gegen die Durchdringung von Kraftstoff für Automobile
o. ä. verschärft und
dürften
in Zukunft noch strenger werden. Zudem müssen Schläuche die Anforderungen zum
Transport eines stark durchdringungsfähigen Fluids erfüllen, z.
B. in Brennstoffzellen verwendetes Wasserstoffgas oder Kohlendioxid-
(CO2) Kühlmittel.
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Erwartungen
zufolge wird es schwierig sein, die künftigen Anforderungen mit Schläuchen zu
erfüllen, die
nur aus organischen Materialien, z. B. Gummi oder Harz, hergestellt
sind.
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Folglich
geht man derzeit davon aus, einen Schlauch mit einem metallischen
Wellrohr als Innenschicht zu versehen, da erwartet wird, daß der Schlauch
mit metallischem Wellrohr eine extrem hohe Fluidundurchdringlichkeit
hat, um den Bedarf an einem fluidundurchdringlichen Schlauch zu
decken.
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Was
einen Schlauch mit metallischem Wellrohr bzw. geriffeltem Metallrohr
betrifft, sind Schläuche
bekannt, die im folgenden Dokument 1, Dokument 2 und Dokument 3
offenbart sind:
Dokument
1 | JP,
A, 2001-182872 |
Dokument
2 | US20020007860A1 |
Dokument
3 | JP,
U, 51-150511 |
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Bei
Einsatz des Schlauchs mit metallischem Wellrohr für Wasserstoffgas,
das für
Brennstoffzellen verwendet wird, reduziert ein metallisches Wellrohr
im Inneren oder als Innenschicht die Gasdurchdringung auf null,
d. h. beseitigt die Gasdurchdringung vollständig.
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Allerdings
ist es bei Verwendung des Schlauchs mit metallischem Wellrohr problematisch,
wie eine Verstärkungsstruktur
mit einer Verstärkungsschicht
aufzubauen ist.
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Gemäß 6 hat ein typischer herkömmlicher
Schlauch gewöhnlich
einen Schlauchkörper 200 mit
einem mehrschichtigen Aufbau, der eine elastische Innenschicht 202,
eine Verstärkungsschicht 204 und
eine elastische Außenschicht 206 aufweist.
Die Verstärkungsschicht 204 ist
durch ein oder mehrere Verstärkungsfadenteile
aufgebaut. Ist ein Wicklungs- oder Flechtwinkel des oder der Verstärkungsfadenteile
in der Verstärkungsschicht 204 oder
ein Wicklungs- oder Flechtwinkel zu einer Axialrichtung höher oder
größer als
ein Neutralwinkel α (siehe 6(B)), der bei dem oder den Verstärkungsfadenteilen
in diesem Fall 54 Grad und 44 Minuten (54° 44') beträgt, dehnt oder reckt sich die
Verstärkungsschicht 204 insgesamt
in Längsrichtung
und kontrahiert oder verformt sich in Radial- oder Durchmesserrichtung,
um den Flecht- oder Wicklungswinkel des oder der Verstärkungsfadenteile
dem Neutralwinkel α anzunähern oder
anzugleichen, wenn Innendruck darauf gemäß 7(A) ausgeübt wird.
Hier und im folgenden wird davon ausgegangen, daß sich das oder die Verstärkungsfadenteile
selbst nicht dehnen. Zudem soll unter "Flechtwinkel" in 7 auch
ein Wicklungswinkel verstanden werden.
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Ist
dagegen gemäß 7(C) ein Flecht- oder Wicklungswinkel
des oder der Verstärkungsfadenteile
in der Verstärkungsschicht 204 geringer
oder kleiner als ein Neutralwinkel α, zieht sich der Schlauch mit
der Verstärkungsschicht 204 insgesamt
in Längsrichtung
zusammen und dehnt und verformt sich in Radialrichtung, damit der
Flecht- oder Wicklungswin kel dem Neutralwinkel α nahe- oder gleichkommt, wenn
Innendruck darauf ausgeübt
wird.
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Ist
gemäß 7(B) ein Flecht- oder Wicklungswinkel
des oder der Verstärkungsfadenteile
in der Verstärkungsschicht 204 anfangs
ein Neutralwinkel α,
behalten das oder die Verstärkungsfadenteile
unverändert den
Winkel α oder
Neutralwinkel α,
wenn Innendruck darauf ausgeübt
wird. Daher kommt es zu keinem wesentlichen Dehnen oder Zusammenziehen
des gesamten Schlauchs in Längsrichtung
und auch zu keinem wesentlichen Dehnen und Zusammenziehen in Radialrichtung.
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In 6 bezeichnet eine Bezugszahl 208 ein
starres röhrenförmiges Verbindungsteil,
das in den Schlauchkörper 200 an
einem axialen Endabschnitt davon eingesetzt ist, und eine Bezugszahl 210 eine
metallische Muffenverbindung, die auf den Schlauchkörper 200 oder
eine Außenfläche von
ihm aufgepaßt
ist. Der Schlauchkörper 200 ist
am Verbindungsteil 208 und an der Muffenverbindung 210 fest
angebracht, während er
zwischen dem Verbindungsteil 208 und der Muffenverbindung 210 radial
eingespannt ist, indem die Muffenverbindung 210 auf ihn
radial nach innen fest angepreßt
oder gestaucht ist.
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In 6 bezeichnet eine Bezugszahl 212 einen
nach innen gerichteten bundartigen Abschnitt, der an einem Axialende
der Muffenverbindung 210 gebildet ist. In diesem Zustand
paßt sich
und greift der bundartige Abschnitt 212 in eine Paßeingriffsnut
ein, die auf einer Außenfläche des
Verbindungsteils 208 gebildet ist.
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Wie
zuvor erläutert
wurde, neigt ein typischer herkömmlicher
Schlauch zum Dehnen, Zusammenziehen und Verformen in Radial- und
Längsrichtung
in Abhängigkeit
von einem Flecht- oder
Wicklungswinkel einer Verstärkungsschicht,
wenn Innendruck darauf ausgeübt
wird.
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Allerdings
tendiert ein Schlauch mit einem metallischen Wellrohr 214 als
Innenschicht gemäß 8 zum gleichmäßigen Dehnen
und Verformen in Längsrichtung
ungeachtet eines Flecht- oder Wicklungswinkels einer Verstärkungsschicht,
wenn Innendruck darauf ausgeübt
wird.
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Daher
kommt es bei einem solchen Schlauch mit metallischem Wellrohr von
sich aus zu einem Problem, daß bei
wieder holter Ausübung
eines Innendrucks darauf sich der Schlauch mit dem metallischen
Wellrohr 214 insgesamt wiederholt in Längsrichtung streckt oder dehnt,
weshalb seine wiederholte Verformung einen Ermüdungsbruch im metallischen
Wellrohr 214 verursacht.
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Die
obige Beschreibung betrifft einen Schlauch zum Transport von Wasserstoffgas,
das z. B. in einer Brennstoffzelle verwendet wird. Ähnliche
Probleme treten erwartungsgemäß bei allen
Schläuchen
auf. Zum Beispiel kann ein Schlauch mit metallischem Wellrohr zum
Transport von Benzin als Kraftstoff verwendet werden, um dem Durchdringen
von Benzin in die Luft Rechnung zu tragen, oder für Hochtemperatur-
und Hochdruckanwendungen infolge hoher Ausgangsleistung von Ausrüstungen,
bei denen geringe Durchdringung streng gefordert ist. Alternativ
kann ein Schlauch mit metallischem Wellrohr zum Transport von Kohlendioxid (CO2) als Kühlfluid
dienen, dessen Teilchengehalt wie bei Wasserstoff gering ist und
das ein hohes Gasdurchdringungsvermögen hat. Ferner kann in anderen
Fällen
ein Schlauch mit metallischem Wellrohr in Bereichen mit strengen
Vorschriften gegen Gasdurchdringung zum Einsatz kommen.
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Eine
Aufgabe der Erfindung ist, einen Schlauch mit metallischem Wellrohr
bereitzustellen, um die o. g. Probleme zu lösen.
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Erfindungsgemäß wird ein
neuer Schlauch mit metallischem Wellrohr bereitgestellt, der aufweist:
eine Innenschicht mit einem metallischen Wellrohr oder einem metallischen
Wellrohr als Innenschicht, eine Außenschicht, die eine Radialaußenseite
davon umgibt, und eine Verstärkungsschicht,
die ein oder mehrere Verstärkungsfadenteile
hat und zur Außenschicht
gehört.
Das oder die Verstärkungsfadenteile
in der Verstärkungsschicht
können
in einem Flecht- oder Wicklungswinkel mit einem Winkel zu einer
Achse oder Axialrichtung angeordnet sein, der mit höchstens
40 Grad (40°)
ein kleiner Winkel ist.
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Bei
einem Schlauch mit metallischem Wellrohr neigt das metallische Wellrohr,
d. h. der Schlauch insgesamt, zum Dehnen oder Strecken in Längsrichtung,
wenn Innendruck darauf ausgeübt
wird. Jedoch läßt sich
seine derartige Dehnung und Verformung durch das Widerstandsverhalten
der Verstärkungsschicht
wirksam verhindern, die mit einem Verstärkungsfadenteil in einem geringen
Winkel von höchstens
40 Grad geflochten oder gewickelt ist.
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Somit
läßt sich
ein Problem lösen,
daß sich
ein Schlauch durch Innendruck in Längsrichtung wiederholt stark
dehnt und verformt und solche wiederholten Verformungen Ermüdungsbruch
im metallischen Wellrohr verursachen.
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Die
Verstärkungsschicht,
die mit dem Verstärkungsfadenteil
in einem Flecht- oder Wicklungswinkel von höchstens 40 Grad geflochten
oder gewickelt ist, leistet hohen Widerstand gegen Dehnung, Streckung
und Verformung in Längsrichtung,
aber im wesentlichen keinen oder keinen beträchtlichen Widerstand gegen
Dehnung und Verformung in Radialrichtung.
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Hat
daher ein metallisches Wellrohr keine ausreichende Festigkeit, eine
auf eine Radialdehnungsrichtung wirkende Kraft zu überwinden,
ist bevorzugt, eine weitere Verstärkungsschicht zum Verstärken des
metallischen Wellrohrs getrennt vorzusehen.
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In
einem weiteren Aspekt der Erfindung können mindestens eine erste
Verstärkungslage
und eine zweite Verstärkungslage
in der Verstärkungsschicht
vorgesehen sein. In der ersten oder der zweiten Verstärkungslage
können
ein oder mehrere Verstärkungsfadenteile
mit einem Flecht- oder Wicklungswinkel in einem Winkel zu einer
Achse oder Axialrichtung angeordnet sein, der kleiner als ein Neutralwinkel
ist, und in der anderen können
ein oder mehrere Verstärkungsfadenteile
mit einem Flecht- oder Wicklungswinkel in einem Winkel zu einer
Achse angeordnet sein, der höher
als ein Neutralwinkel ist.
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In
diesem Fall hat der Schlauch mit metallischem Wellrohr eine Verstärkungslage,
die mit dem Verstärkungsfadenteil
in einem höheren
Flecht- oder Wicklungswinkel als ein Neutralwinkel geflochten oder
gewickelt ist, und ist zusätzlich
mit einer Verstärkungslage
versehen, die mit einem Verstärkungsfadenteil
in einem kleinen Flecht- oder Wicklungswinkel geflochten oder gewickelt
ist. Die Längsdehnung
und -verformung des Schlauchs kann durch die erste oder zweite Verstärkungslage
eingeschränkt
sein, d. h. jene, die mit dem Ver stärkungsfadenteil in einem kleinen
Flecht- oder Wicklungswinkel geflochten oder gewickelt ist. Außerdem kann
seine Radialdehnung und -verformung durch die andere Verstärkungslage
wirksam unterdrückt
sein.
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In
diesem Fall kann die Verstärkungslage,
die in einem kleinen Flecht- oder Wicklungswinkel geflochten oder
gewickelt ist, auf einer Radialinnenseite angeordnet sein, und die
Verstärkungslage,
die mit dem Verstärkungsfadenteil
in einem hohen Flecht- oder Wicklungswinkel geflochten oder gewickelt
ist, auf einer Radialaußenseite.
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In
noch einem weiteren Aspekt der Erfindung kann die Verstärkungsschicht
so aufgebaut sein, daß sie mindestens
eine Gewebelage aufweist. Die Gewebelage kann durch ein oder mehrere
Kett- oder Längsverstärkungsfadenteile
im wesentlichen parallel zu einer Achse oder in Axialrichtung und
ein oder mehrere Schuß- oder
Querverstärkungsfadenteile
im wesentlichen senkrecht zur Achse aufgebaut sein.
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Im
Schlauch mit metallischem Wellrohr läßt sich auch starke Längsdehnung
und -verformung des Schlauchs insgesamt zusammen mit Dehnung des
metallischen Wellrohrs unterdrücken,
während
Radialdehnung und -verformung des Schlauchs durch das oder die Schuß- oder
Querverstärkungsfadenteile
aus Gewebe unterdrückt
werden können.
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Im
folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen
der Erfindung anhand der Zeichnungen beschrieben.
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1(A) ist eine Perspektivansicht mit einer
Querschnittansicht eines relevanten Teils eines Schlauchs mit metallischem
Wellrohr als eine erfindungsgemäße Ausführungsform.
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1(B) ist eine Perspektivansicht des mehrschichtigen
Aufbaus des Schlauchs mit metallischem Wellrohr.
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2(A) ist eine Querschnittansicht eines
Aufbaus des Schlauchs mit metallischem Wellrohr.
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2(B) ist eine Ansicht eines relevanten
Teils des Schlauchs mit metallischem Wellrohr.
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3 ist
eine Ansicht eines relevanten Teils eines weiteren Schlauchs mit
metallischem Wellrohr als eine weitere erfindungsgemäße Ausführungsform.
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4 ist
eine Ansicht eines relevanten Teils noch eines weiteren Schlauchs
mit metallischem Wellrohr als noch eine weitere erfindungsgemäße Ausführungsform.
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5 ist
eine Ansicht eines relevanten Teils eines anderen Schlauchs mit
metallischem Wellrohr als eine andere erfindungsgemäße Ausführungsform.
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6(A) ist eine Querschnittansicht eines
Aufbaus eines herkömmlichen
Schlauchs mit metallischem Wellrohr.
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6(B) ist eine Ansicht eines relevanten
Teils des herkömmlichen
Schlauchs mit metallischem Wellrohr.
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7 ist
eine erläuternde
Ansicht des Zustands einer Verstärkungsschicht
des Schlauchs von 6, wenn der Schlauch Innendruck
ausgesetzt ist.
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8 ist
eine erläuternde
Ansicht der Bewegung eines metallischen Wellrohrs.
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In 1 und 2 bezeichnet
eine Bezugszahl 10 einen Schlauch mit metallischem Wellrohr
(im folgenden als Schlauch bezeichnet), der vorzugsweise für einen
Wasserstoff- oder Wasserstoffgastransportschlauch, einen Kühlmitteltransportschlauch
für Klimaanlagen,
einen Kraftstofftransportschlauch für Kraftfahrzeuge o. ä. zum Einsatz
kommt. Eine Bezugszahl 12 bezeichnet einen Schlauchkörper, eine
Bezugszahl 14 ein röhrenförmiges metallisches
Verbindungsteil, das am Schlauchkörper 12 befestigt
ist, und eine Bezugszahl 16 eine metallische Muffenverbindung,
die auf den Schlauchkörper 12 oder
eine Außenfläche davon
aufgepaßt ist.
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Die
Muffenverbindung 16 ist auf den Schlauchkörper 12 radial
nach innen fest angepreßt
oder gestaucht, wodurch das Verbindungsteil 14 zusammen
mit der Muffenverbindung 16 an einem Endabschnitt des Schlauchkörpers 12 befestigt
ist.
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Gemäß 2 hat
die Muffenverbindung 16 eine Hülse und einen radial nach innen
gerichteten bundartigen Abschnitt 18 an einem Axialende,
während
das Verbindungsteil 14 mit einer Paßeingriffsnut 20 an
einer Position in axialer Entsprechung zum bundartigen Abschnitt 18 auf
einer Radialaußenfläche ausgebildet
ist. Der bundartige Abschnitt 18 oder ein Innenendabschnitt
des bundartigen Abschnitts 18 ist in die Paßeingriffsnut 20 eingepaßt und greift
in sie ein, indem die Muf fenverbindung 16 auf den Schlauchkörper 12 radial
nach innen fest angepreßt
oder gestaucht ist.
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Gemäß 2 hat
der Schlauchkörper 12 ein
metallisches Wellrohr 22 als innerste Schicht und mehrere
Schichten, eine elastische Innenschicht 24, eine Verstärkungsschicht 26 und
eine elastische Außenschicht 28,
die eine Außenseite
des metallischen Wellrohrs 22 umgeben. Jede der Schichten
ist mit einer benachbarten Schicht durch Vulkanisieren oder auf
andere Weise einstückig
fest zu einem Verbundschlauch verbunden.
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In
dieser Ausführungsform
bilden die elastische Innenschicht 24, die Verstärkungsschicht 26 und
die elastische Außenschicht 28 eine
Außenschicht,
die das metallische Wellrohr 22 umgibt.
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Die
Verstärkungsschicht 26 kann
eine Drahtverstärkungsschicht
oder eine Faserverstärkungsschicht sein.
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Ferner
können
die elastische Innenschicht 24 und die elastische Außenschicht 28 aus
elastischem Material, z. B. Gummi, hergestellt sein.
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Andererseits
ist das metallische Wellrohr 22 als innerste Schicht mit
Riefelungen 30 allgemein über seine gesamte Axiallänge ausgebildet,
was dem metallischen Wellrohr 22 Flexibilität verleiht.
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Obwohl
also in dieser Ausführungsform
eine innerste Schicht des Schlauchs 10 ein Metallrohr aufweist,
ist der Schlauch 10 wegen der auf dem Metallrohr gebildeten
Riefelungen 30 insgesamt flexibel.
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Das
metallische Wellrohr 22 kann aus solchen Materialien wie
Stahlprodukten, u. a. rostfreier Stahl, Kupfer, Kupferlegierung,
Aluminium, Aluminiumlegierung, Nickel, Nickellegierung, Titan oder
Titanlegierung hergestellt sein und kann vorzugsweise aus rostfreiem
Stahl hergestellt sein.
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Eine
Wanddicke des metallischen Wellrohrs 22 kann 20 bis 500 μm betragen,
beträgt
vorzugsweise mindestens 50 μm
im Hinblick auf die Verhinderung von Defekten, z. B. Nadellöchern, und
auch im Hinblick auf die Bearbeitung der Riefelungen 38 o. ä. sowie
höchstens
300 μm im
Hinblick auf Flexibilität
und Haltbarkeit.
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Das
metallische Wellrohr 22 hat einen axial geradwandigen Abschnitt
oder einen geraden Röhrenabschnitt 32 auf
einer axialen Endseite.
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Das
metallische Wellrohr 22 oder der geradwandige Abschnitt 32 ist
als Verlängerungsabschnitt 34 auf einer
vorderen Endseite konfiguriert, der sich in Axialrichtung erstreckt
und aus der Außenschicht
mit der elastischen Innenschicht 24, der Verstärkungsschicht 26 und
der elastischen Außenschicht 28 freiliegt.
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Ferner
ist der Verlängerungsabschnitt 34 mit
einem Innenendabschnitt des bundartigen Abschnitts 18 und
der Paßeingriffsnut 20 des
Verbindungsteils 14 radial verspannt, indem die Muffenverbindung 16 fest
angepreßt
oder gestaucht ist. Das metallischen Wellrohr 22 ist am
Verbindungsteil 14 an der Paßeingriffsnut 20 sicher
befestigt, während
eine luftundurchlässige
Dichtung zwischen dem metallischen Wellrohr 22 und einer Außenfläche des
Verbindungsteils 14 gebildet ist.
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Diese
Befestigungsstruktur zwischen einem Endabschnitt des metallischen
Wellrohrs 22 und dem Verbindungsteil 14 ist nur
eine von Ausführungsformen.
Je nach Form o. ä.
des Verbindungsteils 14 können die Befestigungsstruktur
und Dichtungsstruktur auf verschiedene Weise aufgebaut sein, um
einen Endabschnitt des metallischen Wellrohrs 22 am Verbindungsteil 14 mit
verschiedenen Formen zu befestigen und für eine Dichtung dazwischen
zu sorgen.
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Gemäß 2(B) ist die Verstärkungsschicht 26 durch
Verstärkungsfadenteile 26a und 26b aus
Draht oder organischen Faser o. ä.
in entgegengesetzter Winkelbeziehung zueinander oder in entgegengesetzter Winkelbeziehung
zu einer Axialrichtung und in einem Flechtwinkel θ1 aufgebaut oder geflochten. Zum Beispiel beträgt bei einem
Schlauch mit einem metallischen Wellrohr aus rostfreiem Stahl mit
einer 0,15 mm dicken Wand und Riefelungen in 1,0 mm Abstand dessen
Axialdehnung vorzugsweise höchstens
5 %, um Metallermüdung
des metallischen Wellrohrs als Ergebnis seiner Axialdehnung o. ä. zu unterdrücken. Daher
muß ein Flechtwinkel
des Verstärkungsfadenteils
vorzugsweise höchstens
40 Grad betragen. Dadurch wird axiales Dehnen und Zusammenziehen
des Schlauchs wirksam un terdrückt,
und es lassen sich Effekte zur Reduzierung von Metallermüdung des
metallischen Wellrohrs erhalten.
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Obwohl
hier ein kleinerer Flechtwinkel stärkere Wirkungen zum Unterdrücken von
axialem Dehnen und Zusammenziehen des Schlauchs 10 hat,
wirkt dagegen ein kleinerer Flechtwinkel so, daß er geflochtene Verstärkungsschichten
löst oder
lockert. Hat z. B. eine geflochtene Verstärkungsschicht einen Flechtwinkel
von 0 Grad, ist die Schicht nur mit Kettfäden aufgebaut. Allerdings sind
die Kettfäden
nicht gleichmäßig über den Umfang
angeordnet und festgehalten. Wird daher die geflochtene Schicht
im Herstellungsverfahren oder nach Einbau in einen Schlauch gebogen,
werden Fäden
der Schicht unzweckmäßig verschoben
oder verformt, so daß sie
knicken.
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Daher
reicht ein Flechtwinkel des Verstärkungsfadenteils stärker bevorzugt
von 15 Grad (15°)
bis 40 Grad (40°).
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In
dieser Ausführungsform
beträgt
ein Flechtwinkel θ1 der Verstärkungsfadenteile 26a, 26b festlegungsgemäß 36 Grad
(36°), was
ein kleiner Winkel ist, der unter 40 Grad liegt.
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Verglichen
mit einer Verstärkungsschicht,
in der Verstärkungsfadenteile
im Neutralwinkel geflochten sind, ist in der Verstärkungsschicht 26 jedes
der Verstärkungsfadenteile 26a und 26b in
einem solchen Winkel angeordnet, daß es sich stärker axial
oder in Axialrichtung neigt.
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Im
o. g. Schlauch 10 dieser Ausführungsform kommt es durch Innendruckverhalten
kaum zur Dehnung oder Streckung des gesamten Schlauchs 10 mit
dem metallischen Wellrohr 22 in Längsrichtung. Grund dafür ist, daß Längsdehnung
des Schlauchs 10 durch den Längsdehnungswiderstand des Schlauchs 10 wirksam verhindert
ist, der durch die Verstärkungsschicht 26 mit
den in einem Flechtwinkel von 36 Grad geflochtenen Verstärkungsfadenteilen 26a und 26b zustande
kommt.
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Damit
ist ein Problem gelöst,
daß sich
ein Schlauch in Längsrichtung
wiederholt stark dehnt und verformt und solche wiederholten Verformungen
des Schlauchs Ermüdungsbruch
im metallischen Wellrohr 22 verursachen.
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In
der o. g. Ausführungsform
sind die Verstärkungsfadenteile 26a, 26b so
verschlungen oder geflochten, daß die einzelne Verstärkungsschicht 26 aufgebaut
ist. Alternativ können gemäß 3 die
Verstärkungsfadenteile 26a, 26b einzeln
spiralförmig
in Gegenrichtungen zueinander gewickelt sein, um die einzelne Verstärkungsschicht 26 zu
bilden.
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Im
zuletzt genannten Fall kann aber ein durch jedes der Verstärkungsfadenteile 26a, 26b gebildeter Winkel θ1, d. h. ein Wicklungswinkel, ein kleiner
Winkel von höchstens
45 oder 40 Grad sein, z. B. 36 Grad.
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4 zeigt
eine weitere erfindungsgemäße Ausführungsform.
In dieser Ausführungsform
ist eine zweite Verstärkungslage 26-2 zusätzlich zur
ersten Verstärkungslage 26-1,
die in einem kleineren Flechtwinkel θ1 als
ein Neutralwinkel α geflochten
ist, angeordnet. Die zweite Lage 26-2 ist mit einem Flechtwinkel θ2 geflochten, der größer als ein Neutralwinkel α ist, in
dieser Ausführungsform
56 Grad (56°).
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Gemäß dieser
Ausführungsform
wird Längsdehnung
des Schlauchs 10 durch die erste Verstärkungslage 26-1 unterdrückt, die
mit einem geringen Flechtwinkel geflochten ist. Zudem wird Radialdehnung
und -verformung des Schlauchs 10 durch die zweite Verstärkungslage 26-2 wirksam
unterdrückt,
die mit einem großen Flechtwinkel
geflochten ist.
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In
dieser Ausführungsform
ist die erste Verstärkungslage 26-1 mit
dem Flechtwinkel θ1, der kleiner als ein Neutralwinkel α ist, auf
einer Radialinnenseite angeordnet, und die zweite Verstärkungslage 26-2 mit
dem Flechtwinkel θ2, der größer als
ein Neutralwinkel α ist,
ist auf einer Radialaußenseite
angeordnet. In einigen Fällen
können
die erste Verstärkungslage 26-1 und
die zweite Verstärkungslage 26-2 in
umgekehrter Reihenfolge angeordnet sein, wobei die erste Verstärkungslage 26-1 radial
außen
und die zweite Verstärkungslage 26-2 radial
innen liegt.
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5 zeigt
noch eine weitere erfindungsgemäße Ausführungsform.
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In
dieser Ausführungsform
ist die Verstärkungsschicht 26 aus
Gewebe hergestellt, bei dem das Kett- oder Längsverstärkungsfadenteil 26a und
das Schuß-
oder Querverstärkungsfadenteil 26b verwebt
oder verflochten sind. Hier ist das Kettverstärkungsfadenteil 26a parallel
zur Achse angeordnet, und das Schußverstärkungsfadenteil 26b ist
senkrecht zur Achse angeordnet.
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Gemäß dieser
Ausführungsform
läßt sich
ebenfalls starke Längsdehnung
und -verformung des Schlauchs 10 insgesamt, die von einer
Dehnung des metallischen Wellrohrs 22 begleitet wird, durch
das Kett- oder Längsverstärkungsfadenteil 26a unterdrücken, während Radialdehnung
und -verformung des Schlauchs 10 durch das Schuß- oder
Querverstärkungsfadenteil 26b aus
Gewebe unterdrückt
werden kann.
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Obwohl
zuvor bevorzugte Ausführungsformen
beschrieben wurden, stellen diese nur einige der Ausführungsformen
der Erfindung dar.
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Beispielsweise
kann die Erfindung auf verschiedene Arten von Fluidtransportschläuchen angewendet sein,
die sich von denen in den o. g. Ausführungsformen unterscheiden.
Solche Varianten sollen im Schutzumfang der Erfindung und der nachfolgenden
Ansprüche
liegen.