CN111703011A - 用于制造卷轴的方法和卷轴 - Google Patents

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Abstract

根据本发明的用于遮盖车辆的换热器的装置的卷轴具有至少两个区域。一区域是实施成空心轴的轴区域。该轴区域有利地可非常良好地承受由于迎面风的气流背压而出现的在卷轴中的弯矩且进而防止卷轴的变形。此外，空心轴有利地具有较少的重量。接口区域布置在轴区域的至少一个端部处且具有至驱动单元的连接元件。在此连接元件可例如是驱动轴头。在此接口区域的材料选择如此选成，例如当较高的转矩须经由连接元件传递从而起动被冻住的装置时，可经受住较高的扭矩负荷。有利地，卷轴因此可在同时承受较高扭矩的情形中满足较少弯曲的存在的要求。有效防止用于遮盖换热器的装置的颤动以及由此还防止相邻构件的损伤。此外，车辆的空气阻力被保持较小。

Description

用于制造卷轴的方法和卷轴
技术领域
本发明涉及一种尤其用于遮盖车辆的换热器的装置的卷轴(或称为卷绕轴，即Wickelwelle)。
背景技术
为了减少现代车辆的空气阻力，用于遮盖换热器的装置(所谓的冷却器卷帘)越来越重要。在此如果不需要冷却，在换热器之前或之后闭合遮盖部(卷帘)，由此车辆的总空气阻力可被降低。
在DE 10 2015 012 965 A1中指出了一种用于调整气流的装置，其也可被用作用于遮盖车辆的换热器的装置。在此作如下建议，即，该装置沿着其主延伸方向坚硬地构造。
在该解决方案处不利地，气流的背压(或称为滞止压力，即Staudruck)导致驱动轴的变形，尤其在该系统经受较高温度波动的背景下。由此，该装置可能敲击到相邻的构件且损坏这些构件。同样地，期望的效果(减少车辆的空气阻力)由该装置由于驱动轴变形的颤动被显著削弱。此外，该颤动还可导致装置的起皱，由此形成在其卷绕的情形中的问题。也因为(特别是、不是最后的、即Nicht zuletzt)尤其当在该装置处淤积雪或冰时，较高的驱动力也被考虑。
发明内容
本发明此时基于如下目的，即，建议一种用于制造卷轴的方法和一种卷轴，其在使用在用于遮盖车辆的换热器的装置处的情形中克服现有技术的上述缺点。
根据本发明的用于遮盖车辆的换热器的装置的卷轴具有至少两个区域。一个区域是轴区域，其实施成空心轴。该轴区域有利地可非常良好地承受由迎面风(或称为行车风，即Fahrtwind)的气流的背压而出现的在卷轴中的弯矩且进而防止卷轴的变形。此外，空心轴有利地具有较少的重量。
接口区域布置在轴区域的至少一个端部处且具有至驱动单元的连接元件。在此，该连接元件可例如是驱动轴头(Antriebszapfen)。在此，接口区域的材料选择如此来选，即，例如当较高的转矩须经由连接元件被传递以便于起动冻住的装置时，可经受住较高的扭矩负荷。
有利地，卷轴因此在同时承受较高扭矩的情形中可满足较少弯曲的存在的要求。用于遮盖换热器的装置的颤动被有效防止且进而相邻构件的损伤也被有效防止。此外，车辆的空气阻力被保持较小。
用于遮盖换热器的装置优选具有纺织构成物，其为了遮盖被卷绕到和绕出于卷轴上。经常地，用于遮盖换热器的装置在此具有用于在横向于卷绕方向的方向上加强的器件。有利地，因此该装置的颤动和由于迎风面的气流的背压的较强的弯曲可被防止。
在卷轴的一种优选的设计方案中，接口区域具有用于绳索卷绕的装置。优选地，用于绳索卷绕的装置在此是绳索放置到其中的螺纹道。有利地，绳索卷绕因此在连接元件至驱动单元的紧邻附近中实现，用于绳索卷绕的转矩的传递无须经由连接部位轴区域和接口区域实现，由此卷轴的稳定性可被改善。
在本发明的一种备选的设计方案中，卷轴具有三个区域。在此，在轴区域的端部处分别地布置有接口区域，其中，一接口区域便例如具有用于绳索卷绕的装置，而另一接口区域具有至驱动单元的连接元件。该设计方案在受限制的结构空间的情形中可能是有利的。
在卷轴的一种进一步优选的设计方案中，轴区域和接口区域材料配合地相连接。特别优选地这以如下方式实现，即，作为第二个制成的区域被以注塑工艺直接喷射到首先制成的区域处。有利地，因此轴区域和接口区域的连接可被非常牢固地设计且该连接由于作用的驱动力矩的松开可被抵制。
在本发明的另一优选的设计方案中，轴区域和接口区域形状配合地相连接。如果轴区域和接口区域的材料不可被热连接或化学连接，该设计方案是特别优选的。除了材料配合的连接之外，该实施方案同样是有利的，因为因此在松开轴区域和接口区域的材料配合的连接时由于形状配合而保持相连接且因此可防止卷轴的全部损坏。
在一种特别优选的设计方案中，轴区域和至少一个接口区域具有如下几何构造，其引起特别适合用于传递转矩的形状配合。这可例如是具有呈n角形或呈星形的横截面的轴头。有利地，因此可改善形状配合的连接的转矩传递。
在卷轴的另一优选的设计方案中，至少一个区域由纤维复合材料制成。特别优选地，轴区域由纤维复合材料制成，因为该轴区域针对弯矩具有出色的抵抗力。进一步优选地，轴区域具有至少一个由编织的无端纤维构成的层，有利地因此弯矩可被特别良好地承受。优选地，在此热固基质材料和玻璃纤维或碳纤维得到使用。
根据本发明的用于制造卷轴的方法的特征在于轴区域的制造和接口区域的制造。在此，两个区域的制造依次实现，其中，作为第二个待制造的区域借助于注塑被喷射到首先制成的区域处。有利地，因此可特别简单且低成本地制造带有在轴区域与接口区域之间非常良好的连接的根据本发明的卷轴。
在该方法的一种特别优选的设计方案中，首先轴区域被制成且然后接口区域被喷射到轴区域处。
在该方法的一种特别优选的设计方案中，整个制造过程在注塑工具(或称为注塑模具，即Spritzgießwerkzeug)中实现。成型工具为此优选具有至少两个用于轴区域和接口区域的空穴。两个空穴然而还可布置在两个成型工具中。
在制造卷轴的情形中，卷轴的第一区域通过注塑制成在一空穴中。在注塑过程之后，成型工具被打开，构件被取出且被放入到第二空穴中。紧接着，成型工具被再次闭合且第二区域被喷射到在先前的步骤中所制成的第一区域处。在打开成型工具之后，卷轴此时可被取出。
在该方法的一种优选的实施形式中，构件由第一空穴到第二空穴中的转递以有利的方式自动地例如借助于操作机器人实现。
在该方法的一种优选的实施形式中，第一区域是轴区域而第二区域是接口区域。当轴区域在接口区域的制造期间被固定在成型工具中时，卷轴且尤其轴区域和接口区域的连接区域的质量被改善。
在该方法的另一优选的实施形式中，在轴区域的注塑之后与轴区域的内轮廓相符的成型体被移动通过轴区域。已注入的材料在该时刻尚未固化。在此，成型体可例如以压缩空气驱动地被移动通过轴区域。有利地，因此可确保空心轴的恒定壁厚，以此防止在运行中轴的折弯。
本发明的另外的优选的设计方案由其余的在从属权利要求中所提及的特征得出。
假如在单个情况中未另外实施，本发明的不同的在该申请中所提及的实施形式有利地可被彼此组合。
附图说明
下面在实施例中借助附图对本发明进行说明。其中：
图1 显示了带有轴区域和接口区域的根据本发明的卷轴，
图2 显示了根据本发明的卷轴的轴区域，且
图3 显示了用于制造卷轴的成型工具。
附图标记列表
0 卷轴
A 卷轴轴线
1 轴区域
11 空心轴
12 接口
121 连接轴头
122 轴端部
123 槽
2 接口区域
21 驱动轴头
22 螺纹
3 成型工具
31 固定元件
32 浇口。
具体实施方式
图1显示了带有轴线A的根据本发明的卷轴0。该卷轴具有轴区域1，其具有带有空心轴11的区域。
接口区域2联接到轴区域1处。该接口区域具有驱动轴头21，卷轴0以其可与驱动器相连接。此外，接口区域2具有螺纹22作为用于绳索卷绕的装置。
图2单独显示了轴区域1。轴区域1具有建立相对接口区域2的连接的接口12。接口12划分成三个部分。作为第一部分，连接轴头121具有八角形的横截面且可良好地传递转矩。
接口12的第二部分是轴端部122。该轴端部具有大于具有六边形横截面形状的连接轴头121的横截面。该横截面随着相对空心轴11变得更小的间距而增大，从而在轴端部122的相对空心轴11指向的区域处六角形横截面过渡到圆形横截面。在至空心轴11的过渡处，接口12具有槽123用于在注塑工艺期间将轴区域1固定在成型工具中。槽123和轴端部122的扩张的横截面用于在卷轴0的轴线A的方向上的形状配合的连接。
图3显示了用于制造根据本发明的卷轴0的成型工具3。在图3中卷轴0的制造已结束，成型工具3已被再次打开且所制成的卷轴0可从成型工具3中被取出。第一区域(此处轴区域1)在此处未显示的第一成型工具中借助于注塑来制成。经由操作机器人，在第一成型工具中制成的轴区域1此时被放入到第二成型工具3中。该第二成型工具具有用于放入已制成的轴区域1的留空部和将轴区域1固定在留空部中的固定元件31。在闭合成型工具3之后，经由浇口32注入塑料材料且接口区域2被喷射到轴区域1处。

Claims (10)

1.用于遮盖车辆的换热器的卷轴(0)，其具有至少两个区域，其中，轴区域(1)具有空心轴(11)并且所述接口区域(2)布置在所述第一区域(1)的至少一个端部处且具有至驱动单元的连接元件。
2.根据权利要求1所述的卷轴(0)，其特征在于，所述接口区域(2)具有用于绳索卷绕的装置。
3.根据前述权利要求中任一项所述的卷轴(0)，其特征在于，所述轴区域(1)和所述接口区域(2)材料配合地相连接。
4.根据前述权利要求中任一项所述的卷轴(0)，其特征在于，所述轴区域(1)和所述接口区域(2)形状配合地相连接。
5.根据前述权利要求中任一项所述的卷轴(0)，其特征在于，所述轴区域(1)和/或所述接口区域(2)由纤维复合材料制成。
6.用于制造根据前述权利要求中任一项所述的卷轴(0)的方法，其特征在于如下方法步骤：
-制造所述轴区域(1)，
-制造所述接口区域(2)，
其中，作为第二个被制成的区域借助于注塑被喷射到首先制成的区域处。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述首先制成的区域是所述轴区域(1)。
8.根据权利要求6或7中任一项所述的方法，其特征在于，整个制造过程在注塑工具中实现。
9.根据权利要求6至7中任一项所述的方法，其特征在于，所述轴区域(1)由纤维复合材料制成。
10.车辆的冷却器组，其具有根据权利要求1至5中任一项所述的卷轴(0)。
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