本發(fā)明涉及管單元，所述管單元適于設(shè)置在根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分的用于氣態(tài)介質(zhì)的管道中。

背景技術(shù)：

為了降低來自燃式發(fā)動機(jī)的排氣中的氮氧化物(即NO_x)的水平，現(xiàn)有技術(shù)將一些排氣通過返回管道再循環(huán)到燃式發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣口。用于排氣的再循環(huán)的返回管道由多個(gè)管和部件、諸如EGR閥和EGR冷卻器組成，所述EGR冷卻器用于在排氣與空氣混合并且被引導(dǎo)回到燃式發(fā)動機(jī)之前冷卻排氣。用于排氣的返回管道從燃式發(fā)動機(jī)的熱側(cè)延伸到燃式發(fā)動機(jī)的冷側(cè)，排氣管道設(shè)置在所述熱側(cè)，空氣在所述冷側(cè)被引導(dǎo)到燃式發(fā)動機(jī)中。在燃式發(fā)動機(jī)的操作期間，返回管道中的各個(gè)管和部件受到振動和熱負(fù)荷影響。為了避免在返回管道中產(chǎn)生過大應(yīng)變，現(xiàn)有技術(shù)將返回管道中的連接管與接觸表面連接，有助于管相對于彼此的一定移動性。然而，這樣的接觸表面增加在連接管之間的連接部中發(fā)生泄漏的風(fēng)險(xiǎn)。現(xiàn)有技術(shù)利用由鍛鐵或鍛鋼制成的密封環(huán)密封在管道中的相鄰管的接觸表面之間。然而，難以利用由金屬制成的硬密封環(huán)形成接觸表面之間的完全密封連接。

先前經(jīng)由SE 535 677 C2已知的在上文中限定的管單元克服了這些缺點(diǎn)，因?yàn)檫@樣的管單元配備有接觸表面，所述接觸表面在處于與連接管的接觸表面連接的狀態(tài)中時(shí)，有助于接觸表面之間的移動性，并且從而有助于管單元與連接管之間的移動性。這種移動性基本上防止在管單元和連接管受到機(jī)械載荷和熱負(fù)荷影響時(shí)出現(xiàn)管單元與連接管之間的張緊。盡管管單元的接觸表面以及連接管的接觸表面相對于彼此可移動地設(shè)置，但它們也可以相當(dāng)好地防止氣態(tài)介質(zhì)的泄漏。然而，通過管形柔性密封元件的存在，可以建立管單元與連接管之間的完全密封的連接。由此，這種類型的管單元可以與連接管形成所謂的膨脹接頭并且由此實(shí)現(xiàn)所謂的雙重密封，因?yàn)樵诹芽p或類似物在管形柔性密封元件中出現(xiàn)的情況下，管形本體可用作管形柔性密封元件內(nèi)部的附加安全保證。

盡管在SE 535 677 C2中描述的管單元功能良好，但仍希望在某些方面對其進(jìn)行改進(jìn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供在上文中限定類型的管單元，所述管單元至少在某些方面相對于現(xiàn)有技術(shù)中的這種類型的管單元進(jìn)行改進(jìn)。

所述目的根據(jù)本發(fā)明通過提供具有在權(quán)利要求1的特征部分中列出的特征的這樣的管單元來實(shí)現(xiàn)。

因?yàn)橛糜趯⒚芊庠耐咕壴潭ǖ竭B接管中的凸緣元件的所述構(gòu)件適于建立管單元與所述連接管之間的氣密連接，并且經(jīng)由所述凸緣元件的相互固定形成管單元到所述連接管的唯一觸碰連接，所以管單元具有非常簡單的設(shè)計(jì)，因?yàn)楣軉卧墓苄伪倔w不需要適配連接管的任何部分，這繼而與現(xiàn)有技術(shù)中的管單元相比有助于管單元相對于連接管的簡化的組裝和拆卸。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式，管形本體具有帶外周表面的端部段，所述外周表面周向地抵靠管單元的凸緣元件的內(nèi)壁表面。以這種方式，在管單元中獲得良好的雙重密封功能，而不會使管形本體與所述連接管的任何部分相互作用。

根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式，密封元件的凸緣元件具有凸緣表面，所述凸緣表面適于在所述固定狀態(tài)抵靠所述連接管中的所述凸緣元件的凸緣表面。以這種方式，可以經(jīng)由所述凸緣元件實(shí)現(xiàn)管單元與連接管之間的緊密連接。

根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式，密封元件的所述凸緣表面適于沿相對于朝向管形本體的縱向延伸方向呈基本上直角或呈直角的方向延伸。凸緣元件的這樣的設(shè)計(jì)有助于管單元相對于連接管的組裝和拆卸。

根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式，所述構(gòu)件包括環(huán)形密封元件，所述環(huán)形密封元件適于在密封元件的凸緣元件到連接管的凸緣元件的所述固定處被壓縮在凸緣元件之間，以便建立管單元與連接管之間的所述氣密連接，所述密封元件有利地是O形環(huán)。以這種方式，可以經(jīng)由凸緣元件的相互固定實(shí)現(xiàn)所述凸緣元件之間的具有高可靠性的氣密連接，并且從而實(shí)現(xiàn)管單元與連接管之間的具有高可靠性的氣密連接。

根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式，所述密封元件的所述凸緣元件適于憑借與所述管形本體相比沿從所述第一端部朝向密封元件的所述第二端部的方向延伸得更長而形成管單元的端部。這意味著管形本體在管單元與連接管連接的情況下將不會到達(dá)所述連接管，意味著即使在狹窄空間中，組裝和拆卸也非常簡單，因?yàn)樵谶@種情況下，管單元和連接管可以結(jié)合和分開，而不會使任何部分插入到其他部分中。

根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式，所述構(gòu)件包括適于將所述凸緣元件經(jīng)由螺紋接頭固定到彼此的元件。這與在前實(shí)施方式相結(jié)合使得易于組裝和拆卸。從而在拆卸時(shí)，僅有螺紋接頭必須被松開，隨后管單元可以相對于連接管從連接管橫向地取下。

根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式，管形柔性密封元件是波紋管形的，意味著所述管形柔性密封元件可以沿基本上所有方向彎曲并且還可以彈性地改變其長度。波紋管形密封元件從而允許管單元與連接管之間的大多數(shù)類型的相互運(yùn)動。波紋管形密封元件從而有利地構(gòu)造成使得其可以抵抗氣態(tài)介質(zhì)中的高壓和高溫。波紋管形密封元件從而有利地由具有適當(dāng)特性的金屬材料制成。

根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式，管形柔性密封元件在管形本體外部的所述固定結(jié)構(gòu)包括焊接接頭。

根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式，管單元在所述管形本體的兩個(gè)端部處配備有所述柔性密封元件。從而，管單元相對于連接管在兩個(gè)端部處的組裝和拆卸變得非常容易執(zhí)行，因?yàn)楣軉卧m于僅經(jīng)由一個(gè)凸緣元件連接到相應(yīng)連接管。

根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式，管單元適于構(gòu)成用于排氣的再循環(huán)的管道的一部分，所述管道至少部分地固定在燃式發(fā)動機(jī)上。用于排氣的再循環(huán)的管道在燃式發(fā)動機(jī)的暖側(cè)與燃式發(fā)動機(jī)的冷側(cè)之間延伸，排氣在所述暖側(cè)被引導(dǎo)出去，空氣在所述冷側(cè)被引導(dǎo)到燃式發(fā)動機(jī)中。從而適于將管道接附在燃式發(fā)動機(jī)上。用于排氣的再循環(huán)的管道因此受到來自燃式發(fā)動機(jī)的振動影響。用于排氣的再循環(huán)的管道還受到高熱負(fù)荷影響，因?yàn)榕艢饩哂懈邷?。因?yàn)檫@個(gè)原因，根據(jù)本發(fā)明的管單元非常適于用作用于排氣的再循環(huán)的管道中的部件，因?yàn)樗龉軉卧杂行Х绞椒乐拱l(fā)生通過機(jī)械載荷和熱負(fù)荷引起的張緊。管單元根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式有利地適于裝配在接收來自燃式發(fā)動機(jī)中的排氣管道的排氣的分支管與包括EGR閥的管之間的管道中。然而，也可以將管單元裝配在管道中的其他位置。

本發(fā)明還涉及具有根據(jù)本發(fā)明的用于來自車輛的燃式發(fā)動機(jī)的排氣的再循環(huán)的管單元的機(jī)動車輛。

本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)和有利特征在以下的描述中闡述。

附圖說明

以下是本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的參照附圖的描述，其中：

圖1示出用于燃式發(fā)動機(jī)中的排氣的再循環(huán)的管道的一部分，

圖2示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的管單元與呈根據(jù)圖1的管道的分支管形式的連接管之間的連接的橫截面圖，以及

圖3展示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的管單元的設(shè)計(jì)，所述管單元適合于設(shè)置在圖1中展示的類型的管道中。

具體實(shí)施方式

圖1示出用于排氣到示意性展示的機(jī)動車輛3(例如卡車)中的類似地示意性展示的燃式發(fā)動機(jī)2(例如柴油發(fā)動機(jī))的再循環(huán)的管道1的一部分。管道1包括用于接收來自未示出的燃式發(fā)動機(jī)的排氣管道的排氣的分支管4。管道1中的再循環(huán)的排氣從分支管4被引導(dǎo)到管單元5。排氣從管單元5被引導(dǎo)到包括EGR閥的管6。再循環(huán)的排氣隨后被引導(dǎo)到未示出的EGR冷卻器，所述排氣在與空氣混合并且被引導(dǎo)回到燃式發(fā)動機(jī)之前在所述EGR冷卻器處被冷卻。管道1將再循環(huán)的排氣從燃式發(fā)動機(jī)的暖側(cè)引導(dǎo)到燃式發(fā)動機(jī)的冷側(cè)，排氣管道定位在所述暖側(cè)，空氣在所述冷側(cè)被吸入到燃式發(fā)動機(jī)中。分支管4利用多個(gè)接附元件7(例如螺栓)附接到燃式發(fā)動機(jī)2。包含EGR閥的管6也利用多個(gè)接附元件8附接到燃式發(fā)動機(jī)，所述多個(gè)接附元件可以是螺栓。

在燃式發(fā)動機(jī)的操作期間，管道1受到來自燃式發(fā)動機(jī)的振動以及來自暖排氣的熱負(fù)荷的影響。柴油發(fā)動機(jī)中的排氣可以具有600-700℃范圍中的溫度。在這種情況下，管單元5構(gòu)成分支管2與具有EGR閥的管6之間的連接。在圖1中展示的管單元5屬于依照SE 535 677 C2的現(xiàn)有技術(shù)的類型，并且借助于第一V形夾9與分支管4的連接部4a可拆卸地連接。管單元5包括第一管形柔性密封元件10，所述第一管形柔性密封元件確保沒有排氣從管單元5與分支管4之間的連接泄漏。管單元5在相反端部處利用第二V形夾11與包括EGR閥的管6的連接部6a連接。管單元5包括第二管形柔性密封元件12，所述第二管形柔性密封元件確保沒有排氣從管單元5與包括EGR閥的管6之間的連接泄漏。

圖3展示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的管單元20的結(jié)構(gòu)，所述管單元能夠作為該圖中展示的管單元5的替代品應(yīng)用在圖1中展示的管道上。圖2示出管單元20在其一個(gè)端部處如何結(jié)構(gòu)化以及其連接到連接管21中的對應(yīng)于在圖1中展示的連接段4a和6a的連接部的橫截面圖。管單元20的外觀在兩個(gè)端部中相同。管單元具有管形本體22，所述管形本體在每個(gè)端部處具有管形、柔性且波紋管形的密封元件23，24，所述密封元件在第一端部25，26處經(jīng)由焊接接頭50固定地設(shè)置在管形本體22外部，并且所述管形本體在第二端部42處具有凸緣元件27，28。凸緣元件27，28具有凸緣表面29，所述凸緣表面適于在連接管21與管單元20固定處抵靠連接管中的凸緣元件31的凸緣表面30。這樣的固定預(yù)期通過螺栓接頭32進(jìn)行。

呈O形環(huán)形式的環(huán)形密封元件33適于在密封元件的凸緣元件到連接管中的凸緣元件的所述固定處被壓縮在凸緣元件之間，以便建立管單元20與連接管21之間的氣密連接。管形本體22具有帶外周表面35的端部段34，所述外周表面周向地抵靠管單元的凸緣元件27，28的內(nèi)壁表面36。從而，可以實(shí)現(xiàn)預(yù)期的密封，這確保了在波紋管形密封元件23，24中發(fā)生任何損傷(諸如裂縫)的情況下也維持密封。

波紋管形密封元件23的凸緣元件27適于通過與管形本體22相比沿從焊接接頭50處的第一端部25朝向密封元件的相反端部42的方向延伸得更長的方式形成管單元20的一個(gè)端部，意味著管形本體22將會留在波紋管形密封元件內(nèi)并且將不會有任何部分在管單元20與連接管的連接處伸入到連接管21中。

通過管單元20的創(chuàng)新設(shè)計(jì)，可以通過松開管單元的相應(yīng)端部處的螺栓接頭并且接下來將管單元相對于管單元的縱向方向橫向地取下而將諸如圖1中的分支管4和管6相對于連接管拆除，如通過圖2中的箭頭40指示出的那樣。從而，這無需使管單元彎曲即可實(shí)現(xiàn)，因?yàn)楣軉卧娜魏尾糠衷谘b配狀態(tài)中都不伸入到連接管中，反之亦然，并且還可實(shí)現(xiàn)管單元的安全雙重密封。

本發(fā)明顯然不以任何方式受限于在上文中描述的實(shí)施方式，但是其許多可能的修改對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言應(yīng)當(dāng)是顯而易見的，而不脫離如通過所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明的框架。