[发明专利]用于流体通道的在流动技术上经压力损失优化的封闭元件

说明书

本发明涉及用于流体通道的在流动技术上经压力损失优化的封闭元件，具体而言涉及用于封闭导流构件、尤其壳体的封闭元件，其具有至少一个构件侧的流体开口，在其处至少两个流体通道相遇，其在构件的内部中构成分岔部。其作如下设置，即，封闭元件具有至少一个密封元件，其在装配状态中密封至少一个流体开口，且包括至少一个轮廓元件，其中，轮廓元件在轮廓元件的至少两个分界面处具有至少两个带有如下横截面轮廓的开口，其在封闭元件和构件的装配状态中在分岔部的区域中与至少两个流体通道的开口的横截面轮廓鉴于其位置和其横截面形状对应。

技术领域

本发明涉及一种用于封闭导流构件、尤其壳体的封闭元件(Verschlusselement)、尤其封塞，该构件具有至少一个构件侧的流体开口(Fluid-Öffnung)，在其处至少两个流体通道相遇，这些通道在构件内部构成分岔部。

背景技术

尤其在变速器润滑的领域中找寻用于压力损失降低的措施，尤其用于实现进一步的CO₂节省。在发动机壳体和变速器壳体中，润滑材料流此外通过在所谓的油路(Ölgalerien)中的角度和分支被导引。这些油路通常具有大的流动阻力且因此具有过量的压力损失或者损失功率。油路是由大多数呈圆柱形的钻孔构成的系统，其经常被导引经过“有角的过渡”。由技术引起地，在发动机壳体和变速器壳体中被需要用于润滑的油路通过利用机床的深孔钻孔被切削带入。在带有较大直径的钻孔的情形中，在壳体中的经流动优化的油道完全通过铸芯来制造，如其在用于在发动机壳体中的冷却的水引导的情形中已知的那样。由制造技术引起地，因此形成不必要的开口或者孔开口，其借助于球、封闭塞或法兰盖来封闭。

对于润滑材料流的连续转向而言，经如此制造的孔连接或分支对于更大的角度(30°)而言在流动技术上可被评估为是不利的。这意味着，流动阻力上升且因此压力损失同样上升，其在带有值得改善的CO₂平衡的整体运行中再次引起不必要的损失功率。

在其中存在少的流动阻力的常规的系统解决方案基于单独的弯曲的油管，其在发动机壳体或变速器壳体之外或之内被引导。其虽然鉴于流动优化而言更有利，然而在其制造上更复杂且因此同样不是目标导向的。

通过借助于带有流动方向变化的油管的几何形状优化的流动优化的节省潜力由270°锐角弯头和流动更有利的270°圆拱的相对比较来模拟研究，其中，对于压力管而言2.5…6m/s的流动速度被说明。损失功率计算的分析解决方案在润滑材料的不同温度或者粘性的情形中指出大约14%至83%的节省潜力。该节省潜力与每个“转向元件”-元件大约0.6至5瓦的绝对损失功率相符。

文献EP 1 077 357 B1公开了一种封塞，其具有确定配置的面对(冷却剂)通道的转向面。封塞如此来设计，即，在两个冷却剂通道的穿透区域中的横截面变化减少。凹形设计的转向面缓和地偏转该流动。由此，(冷却)剂流的突然制动被防止且在穿透区域中的摩擦损失被减少。该封塞被固定地装配到通道中。其可例如通过外部作用(材料挤压)在通道中被夹紧。

发明内容

在考虑先前实施方案的情形下，本发明基于如下目的，即，在变速器润滑的领域中找到优化的解决方案，通过其可引起在发动机壳体和变速器壳体的油路中流动的润滑材料的压力损失降低。

本发明的出发点是一种用于封闭导流构件、尤其壳体的封闭元件，该构件具有至少一个构件侧的流体开口，在其处至少两个流体通道相遇，这些流体通道在构件的内部构成分岔部。

根据本发明作如下设置，即，封闭元件具有至少一个密封元件，其在装配状态(Zusammenbauzustand，有时称为组装状态)中密封至少一个流体开口，且包括至少一个轮廓元件(Konturelement)，其中，轮廓元件在轮廓元件的至少两个分界面处具有至少两个带有如下横截面轮廓的开口，其在封闭元件(和构件)的装配状态中在分岔部的区域中与至少两个流体通道的开口的横截面轮廓鉴于其位置和其横截面形状对应。以有利的方式，通过构件的流体通道的位置和横截面形状与封闭元件的轮廓元件的开口的横截面在装配状态中所达到的一致性构成在流动技术上经压力损失优化的封闭元件。