渦輪增壓器系統及渦輪增壓器空氣輸送系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型總體涉及用于具有內燃發動機的機動車輛的渦輪增壓器系統，并且更具體地，涉及用于使加壓空氣在渦輪增壓系統內的各個部件之間移動的空氣管道。
【背景技術】
[0002]渦輪系統能夠通過對提供至發動機的進氣進行壓縮來增加從內燃發動機獲得的功率。渦輪增壓器需要通過管道輸送以使空氣從壓縮機移動至增壓空氣冷卻器并且然后移動至發動機上的節氣門主體。一般使用彈性管道部分以便提供容易的安裝從而適應連接的部件之間的可變的布置/距離，以及處理車輛操作期間的發動機的振動或搖晃。
[0003]彈性管道部分一般經受高達例如3.5bar的內部氣壓。另外，這些管道一般暴露于高溫。這種高溫和高壓可能導致空氣管道或軟管在渦輪增壓器操作期間膨脹。這種形狀上的變化可能具有諸多缺點。管道外徑的膨脹能夠導致與周圍部件的干涉、潛在地導致管道表面的磨損、使安裝托架斷裂軟管爆裂(導致功率缺失)或者導致伴隨產生撕撕的噪聲的緩慢的泄漏。此外，不受約束的加壓管道表面能夠導致從渦輪增壓器發出的聲音到達乘客客廂，從而產生對乘客的不可接受的噪聲干擾。
[0004]為了解決前述問題，通常提供某種類型的管道增強方式。一種已知的方法是在管道周圍提供金屬螺旋結構(即，曲線形主體)然后用熱收縮聚合物襯墊來覆蓋管道和螺旋結構。這導致制造成本極大增高并且由于較高的剛度而導致安裝難度增大。
[0005]另一種方法是使用具有加強層和專用聚合物的合成多層增壓空氣管道。這種合成管道具有同樣的缺點，例如制造成本增加和環境問題。
【實用新型內容】
[0006]本實用新型通過在保持對彈性管道使用常規的橡膠材料的同時以非常低的成本限制管道的膨脹從而克服了現有技術的缺點。
[0007]在本實用新型的一個方面，提供了一種渦輪增壓器系統，包括:柔性管道，具有在第一端部和第二端部之間縱向延伸的縱長彈性主體，第一端部和第二端部構造成附接至相應的渦輪增壓器裝置。多個收縮環在端部之間縱向地間隔開。每個收縮環圍繞管道的相應的周向施加徑向壓縮力。每個環由模制熱塑性材料制成并通過扣鉤保持為同心形狀。收縮環的間距具有足以將管道在渦輪增壓器操作壓力下的體積增大限制為小于20%的密集度。
[0008]根據本實用新型，每個收縮環包括通過活動鉸接部連接的第一頒狀部和第二頒狀部。
[0009]根據本實用新型，每個扣鉤由第一頒狀部上的接片和第二頒狀部中的槽口構成，接片和槽口位于第一頒狀部和第二頒狀部的與活動鉸接部相對的端部上，接片通過插入槽口中而被捕獲。
[0010]根據本實用新型，每個收縮環具有內表面，內表面包括在柔性管道上提供減小的壓縮力的侵入結構以使得柔性管道的一部分進入侵入結構中，從而將收縮環錨定在大致固定的位置。
[0011]根據本實用新型，侵入結構包括圍繞內表面間隔開的侵入槽。
[0012]根據本實用新型，侵入結構包括陷入內表面中的大致柱狀凹槽。
[0013]根據本實用新型，還包括聯接肋，在相鄰的收縮環之間縱向地延伸并且連接于相鄰的收縮環以基本保持收縮環之間的間距。
[0014]根據本實用新型，聯接肋與相鄰的收縮環由相同的模制熱塑性材料一體地模制。
[0015]根據本實用新型，聯接肋大致是直的并且大致垂直于所述相鄰的收縮環定向。
[0016]根據本實用新型，聯接肋大致沿著柔性管道的外表面的彎曲路徑布置。
[0017]根據本實用新型，聯接肋由大致平坦的帶狀件構成，帶狀件具有縱向地間隔開的孔，相鄰的收縮環每個均包括容納在相應的孔中的至少一個向外突出的凸塊。
[0018]根據本實用新型，收縮環的間距具有足以將柔性管道在渦輪增壓器操作壓力下的體積增大限制為小于10%的密集度。
[0019]根據本實用新型另一方面，提供了一種渦輪增壓器空氣輸送系統，包括:彈性管道，在相應的渦輪增壓器裝置之間縱向地延伸；以及多個模制的熱塑性材料的收縮環，每個收縮環圍繞彈性管道的相應的周向施加徑向壓縮力并且每個熱塑性材料收縮環通過扣鉤保持為同心形狀，其中收縮環的間距具有足以將彈性管道在渦輪增壓器操作壓力下的體積增大限制為小于20%的密集度。
[0020]根據本實用新型，每個收縮環包括通過活動鉸接部連接的第一頒狀部和第二頒狀部。
[0021]根據本實用新型，每個扣鉤由第一頒狀部上的接片和第二頒狀部中的槽口構成，接片和槽口位于第一頒狀部和第二頒狀部的與活動鉸接部相對的端部上，接片通過插入槽口中而被捕獲。
[0022]根據本實用新型，每個收縮環具有內表面，內表面包括在彈性管道上提供減小的壓縮力的侵入結構以使得彈性管道的一部分進入侵入結構中，從而將收縮環錨定在固定的位置。
[0023]根據本實用新型，還包括聯接肋，在相鄰的收縮環之間縱向地延伸并且連接于相鄰的收縮環以基本保持收縮環之間的間距。
[0024]根據本實用新型，聯接肋與相鄰的收縮環由相同的模制熱塑性材料一體地模制，聯接肋大致是直的并且大致垂直于相鄰的收縮環定向。
[0025]根據本實用新型，聯接肋與相鄰的收縮環由相同的模制熱塑性材料一體地模制，聯接肋沿著彈性管道的外表面的彎曲路徑布置。
[0026]根據本實用新型，聯接肋由大致平坦的帶狀件構成，帶狀件具有縱向地間隔開的孔，相鄰的收縮環每個均包括容納在相應的孔中的至少一個向外突出的凸塊。
[0027]本實用新型通過在保持對彈性管道使用常規的橡膠材料的同時以非常低的成本限制管道的膨脹從而克服了現有技術的缺點。
【附圖說明】
[0028]圖1是帶有多個本實用新型的收縮環的彈性管道的平面圖。
[0029]圖2是處于打開狀態的模制收縮環的第一實施方式的立體圖。
[0030]圖3是圖2的收縮環處于接近閉合狀態的立體圖。
[0031]圖4是通過直的聯接肋連接的收縮環的立體圖。
[0032]圖5是通過彎曲的聯接肋連接的收縮環的立體圖。
[0033]圖6是通過形成為單獨的帶狀件的聯接肋連接的收縮環的分解立體圖。
[0034]圖7A是具有扁圓形狀的收縮環的立體圖。
[0035]圖7B是沿著圖7A的線B-B的截面圖。
[0036]圖8是收縮環的替代實施方式的截面圖。
[0037]圖9是更詳細地示出了圖8的扣鉤的立體圖。
[0038]圖10是圖8的收縮環在管道的一部分上時的立體圖。
[0039]圖11是形成為在端部具有扣鉤的可彎曲條帶的模制收縮環的替代性實施方式的立體圖。
[0040]圖12是圖11的條帶的端部接合在一起以扣接的立體圖。
[0041]圖13是圖11的條帶安裝在管道上時的局部立體圖。
[0042]圖14至16是具有替代的扣鉤布置的條帶的替代性實施方式的立體圖。
【具體實施方式】
[0043]現參照圖1，柔性空氣管道10具有在第一端部11和第二端部12之間縱向延伸的縱長彈性主體。端部11和12構造成附接至相應的渦輪增壓器裝置，例如壓縮機13和增壓空氣冷卻器14。一組收縮環15具有在端部11和12之間縱向間隔開的單獨的環16、17和18。每個環16至18圍繞管道10的相應的周向施加徑向壓縮力。該壓縮力在管道10受到渦輪增壓器操作壓力(例如可以升至25至35psi)時限制管道10的局部膨脹。通過環的適當間距，獲得了足以將管道10在渦輪增壓器操作壓力下的體積增大限制為小于大約20%(與不存在收縮環16至18的情況下發生的膨脹相比)的密集度(例如，所有的環的總的縱向寬度除以裝置13和14之間的管道10的縱向長度)。更優選地，管道10的體積增加可以被限制為小于大約10%。
[0044]為了實現對系統的總體低成本，收縮環16至18每個由模制熱塑性材料構成。每個模制環安裝在管道10上(例如，夾在管道10上)并且通過使每個環閉合的各自的扣鉤(未示出)同心地保持在管道10上。為了便于布置在管道10上，每個環16至18可以優選地包括活動鉸接部20，活動鉸接部20通過在環中模制薄的橫向部而形成。為了增加強度，每個環16至18可以在它們的外表面上包括同心的加強肋21。
[0045]為了保持環16至18的期望的間距，可以提供一個或多個聯接肋22至24。每個聯接肋22至24在相鄰的收縮環之間延伸并且優選地與收縮環一體模制。聯接肋22和23在收縮環16和17之間大致筆直地延伸，并且可以優選地在活