DE102007033169A1

DE102007033169A1 - Leitungsstrangübergang zwischen einem festen und einem beweglichen Karosserieteil an einem Fahrzeug

Info

Publication number: DE102007033169A1
Application number: DE102007033169A
Authority: DE
Inventors: Norbert Schröder-Kuke
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2007-07-17
Filing date: 2007-07-17
Publication date: 2009-01-22
Anticipated expiration: 2027-07-18
Also published as: DE102007033169B4

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Leitungsstrangübergang mit einer Dichtungstülle zwischen einem festen und einem beweglichen Karosserieteil an einem Fahrzeug, die über wenigstens ein Scharnier miteinander verbunden sind, bei dem der Leitungsstrang je eine Befestigungsvorrichtung zur dichtenden Anordnung an einer Öffnung im jeweiligen Karosserieteil und eine Leitungsstrangabdichtung zwischen den Befestigungsvorrichtungen aufweist und bei dem die Leitungen bei einer Schwenkbewegung des beweglichen Karosserieteils auf Torsion beansprucht werden. Sie löst die Aufgabe, einen derartigen Leitungsstrangübergang so zu gestalten, dass dieser entlang der Scharnierachse, jedoch weitgehend verdeckt angeordnet ist. Dazu ist die jeweilige Befestigungsvorrichtung (8, 9) an jeweils einer Dichtungstülle (6, 7) ausgebildet, die dichtend mit dem Leitungsstrang (1) verbunden ist, der Leitungsstrang (1) ist im Scharnierbereich (12) axial zur Scharnierachse (SA) in das feste Karosserieteil (2) geführt, und die Torsionsbeanspruchung erfolgt auf der Seite des festen Karosserieteils (2).

Description

Die Erfindung betrifft einen Leitungsstrangübergang zwischen einem festen und einem beweglichen Karosserieteil an einem Fahrzeug, insbesondere zwischen der Fahrzeugkarosserie und einer Fahrzeugtür oder -klappe.
Derartige Leitungsübergänge dienen vorzugsweise einer feuchtigkeits- und schmutzgeschützten Durchführung einer Leitung und/oder eines Leitungsstranges durch einen zwischen den Fahrzeugteilen gegebenen feuchtigkeit- und staubbeaufschlagten Freiraum und weisen je eine Befestigungsvorrichtung zur Anordnung am jeweiligen Fahrzeugteil und zwischen den Befestigungsvorrichtungen einen Faltenbalg (Dichtungsbalg) oder dergleichen auf, der eine Relativbewegung zwischen diesen bzw. den Fahrzeugteilen ermöglicht. In der Regel sind die Befestigungsvorrichtungen an den Dichtungsbalg angeformt und aus einem konischen Rastfortsatz, einer Lippendichtung und einer zwischen diesen ausgebildeten Ringnut zur dichtenden Festlegung an einer Öffnung in der jeweiligen Fahrzeugteilwandung versehen. Dabei kann die jeweilige Befestigungsvorrichtung zusätzlich mit einem Rastrahmen versehen sein, mit dem diese an dem die Öffnung in der jeweiligen Fahrzeugteilwandung umgebenden Rand dichtend festlegbar ist. Der Rastrahmen dient einer Montageerleichterung und der Sicherstellung einer zuverlässigen Befestigung, insbesondere bei einem beengten Bauraum. Zur Ermöglichung einer Relativbewegung mit einer Abstandsveränderung zwischen den Fahrzeugteilen müssen die Dichtungstüllen flexibel und entsprechend dimensioniert sein, und sie benötigen einen Bauraum, in dem sie bei dem kleinsten Abstand zwischen den Fahrzeugteilen eine Ruhestellung einnehmen und aus dem heraus sie einer Vergrößerung des Abstandes folgen können. Beispiele für Dichtungstüllen finden sich in der DE 200 22 922 U1 , der DE 33 40 664 A1 und der EP 1 681 206 A1 . Als nachteilig kann angesehen werden, dass diese und die umschlossenen Leitungen bei jeder Schwenkbewegung gebogen, insbesondere also dauernd auf Biegung beansprucht werden. Die dauernde Biegebeanspruchung kann zu Langzeitschäden, insbesondere zu Leitungsbruch, führen.
In der DE 20 2005 000 518 U1 ist ein Leitungsübergang zwischen der Karosserie eines Fahrzeugs und einem beweglichen Teil, insbesondere einer Heckklappe, beschrieben, das um eine Drehachse schwenkbar mit der Karosserie verbunden ist. Die Leitungen sind dabei im Bereich der Drehachse in mindestens einem formstabilen Führungselement, insbesondere einem aus Kunststoff bestehenden Rohrstück, angeordnet, dessen Mittelachse zumindest annähernd in der Drehachse liegt und in welchem die Leitungen parallel zur Drehachse positioniert sind. Heckklappenseitig ist das Rohrstück mit einem abgewinkelten Rohrstück verbunden, das mit ersterem drehbar verbundenen ist und das die Leitungen in die Heckklappe führt. Bei einer Schwenkbewegung der Heckklappe werden die Leitungen nicht gebogen, sondern im Bereich zwischen den beiden Enden des parallel zur Drehachse verlaufenden Führungselementes um ihre Achse gedreht (tordiert). Im Kabelbaum selbst, der an der Karosserie befestigt ist, wirkt sich die Schwenkbewegung der Heckklappe nicht aus: Je länger das achsparallele Führungselement ist, desto geringer ist die Torsionsbeanspruchung der Leitungen. Dichtungsprobleme sind nicht angesprochen.
Die DE 100 42 985 A1 hat einen Kabelsatz (Leitungsstrang) mit einem Schutzmantel, insbesondere einer Gummi- oder Kunststofftülle, zum Gegenstand, der insbesondere zur Anordnung zwischen einer Karosserie und einer Tür eines Kraftfahrzeuges vorgesehen ist und zur verdrehsicheren Montage der Leitungen dient. Der Schutzmantel umfasst ein erstes Endstück und ein zweites Endstück und zwischen diesen ein Zwischenstück, das in der Scharnierachse liegt, zumindest jedoch scharnierachsparallel angeordnet ist, von denen das erste drehfest mit dem Zwischenstück verbunden und das zweite begrenzt drehbar angeordnet ist. Auch bei diesem Leitungsübergang werden die Leitungen im Bereich des Zwischenstückes tordiert und in Abhängigkeit von dessen Länge torsionsbeansprucht. Das Zwischenstück befindet sich im sichtbaren Bereich zwischen der Karosserie und der Tür des Fahrzeugs und dort zwischen den Türscharnieren.
Ferner wird in der DE 100 34 141 A1 ein Kraftfahrzeug mit wenigstens einem klappbaren Karosserieteil beschrieben, das ein um eine Schwenkachse schwenkbares Scharnierteil aufweist. Dabei ist die Schwenkachse durch eine an dem Kraftfahrzeug befestigte Achse lagedefiniert und das Scharnierteil ist als Hohlteil ausgebildet, an seinem einen Ende mit dem Karosserieteil verbunden und an seinem anderen Ende an der Achse gehalten. Um Leitungen möglichst geschützt vor äußeren Einflüssen zu verlegen und unnötige Relativbewegungen, die eine zusätzliche Beanspruchung bzw. Beschädigungsgefahr für die Leitungen darstellen, zu vermeiden, sind die Leitungen durch die Schwenkachse in das Scharnierteil eingeführt, durch dieses geführt und dann weiter verlegt. Beim Ausführen einer Schwenkbewegung des Scharnierteils um die Schwenkachse werden die Leitungen bzw. der Leitungsstrang lediglich torsionsartig verdreht.
Es ist Aufgabe der Erfindung, einen feuchtigkeitdichten Leitungsstrangübergang zwischen einem festen und einem beweglichen Karosserieteil an einem Fahrzeug nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 so zu gestalten, dass dieser entlang der Scharnierachse, jedoch weitgehend verdeckt, angeordnet ist.
Diese Aufgabe wird bei einem Leitungsübergang nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 durch deren kennzeichnende Merkmale gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen aufgeführt.
Der Leitungsstrang nach der Erfindung weist in bekannter Weise zwischen den wenigstens über ein Scharnier miteinander verbundenen und relativ zueinander bewegbaren Karosserieteilen je eine Befestigungsvorrichtung zur dichtenden Anordnung an einer Öffnung im jeweiligen Karosserieteil auf, ist im Bereich zwischen diesen abgedichtet ist und wird bei einer Schwenkbewegung des beweglichen Karosserieteils auf Torsion beansprucht. Nach der Erfindung ist nun die jeweilige Befestigungsvorrichtung an jeweils einer Dichtungstülle ausgebildet, die dichtend mit dem Leitungsstrang verbunden ist, wobei dieser im Scharnierbereich axial zur Scharnierachse in das feste Karosserieteil geführt ist und wobei die Torsionsbeanspruchung auf der Seite des festen Karosserieteils erfolgt. Dabei kann der Leitungsstrang an dem mit dem beweglichen Karosserieteil fest verbundenen Scharnierteil fixiert sein. Damit ist ein Leitungsstrangübergang gegeben, der am beweglichen Karosserieteil biege- und torsionsfrei festgelegt ist und bei dem die Torsion bei einer Schwenkbewegung des beweglichen Teils in der Flucht der Scharnierachse oder im Wesentlichen auf der Scharnierachse karosserieseitig erfolgt und keine Längenänderung oder Knickung des Leitungsstranges auftritt. Der Torsionsbereich ist nicht sichtbar.
Dabei kann der Leitungsstrang in den Karosserieteilen jeweils in einem Trockenraum und zwischen diesen in einem Feuchtraum verlegt und vom Feuchtraum bis in den jeweiligen Trockenraum hinein mit einem Gummischlauch versehen sein, auf dem die Dichtungstüllen dichtend angeordnet sind, so dass der Leitungsstrang längswasserdicht ist und Feuchtigkeit, Wasser und Schmutz aus dem Feuchtraum nicht zwischen die einzelnen Leitungen gelangen können. Öffnungsrandseitig sind die Dichtungstüllen in bekannter Weise mit einem Clipsrahmen und einer umlaufenden Ringnut als einfache Befestigungs- oder Rastvorrichtung zum dichtenden Einknöpfen in die Öffnung versehen.
Das bewegliche Karosserieteil kann einen auf der Seite des festen Karosserieteils ausgebildeten umlaufenden und im Querschnitt U-förmigen Dichtungsflansch zur Anordnung eines Gummi-Dichtungsprofils mit zwei an den Schenkeln gegenüberliegend angeordneten Durchführungsöffnungen aufweisen, die der Durchführung des Leitungsstranges vom Feuchtraum in den im beweglichen Karosserieteil ausgebildeten Trockenraum dienen. Die diesem Karosserieteil zugeordnete Dichtungstülle ist dabei in der feuchtraumseitigen Durchführungsöffnung dichtend eingeknüpft, und der Leitungsstrang ist an der trockenraumseitigen Durchführungsöffnung mit einer Verdickung als Kantenschutz versehen. Vorteilhaft ist die Verdickung durch die Dichtungstülle gebildet.
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels erläutert. In den zugehörigen Zeichnungen zeigen:
1: einen feuchtigkeitsdichten Leitungsstrangübergang zwischen einer Karosserie und einer Heckklappe an einem Fahrzeug, schematisch,
2: den linken Scharniertopf mit einem zwischen der Heckklappe und der Karosserie ausgebildeten Scharnier und dem karosserieseitigen Leitungsstrangabgang und
3: einen scharnierseitigen Heckklappenabschnitt mit dem mit der Heckklappe verbundenen Scharnierhebel und den Leitungsstrangübergang in die Heckklappe.
1 zeigt den Übergang eines Leitungsstranges 1 zwischen der D-Säule 2 einer Fahrzeugkarosserie (Trockenraum) und einer Heckklappe 3 (Trockenraum), die über zwei Scharniere 4 (Feuchtraum) miteinander verbunden sind, von denen das linke in 2 dargestellt ist. Der Leitungsstrang 1 weist einen diesen umhüllenden Gummischlauch 5 als Längswasserabdichtung und auf diesem je eine dichtend und verschiebefest mit diesem verbundene Tülle 6, 7 mit einer umlaufenden Ringnut 8, 9 als Befestigungsvorrichtung zur dichtenden Anordnung an einer Öffnung 10, 11 im jeweiligen Karosserieteil (2, 3) auf. Der Leitungsstrang 1 ist dabei im Scharnierbereich 12 axial zur Scharnierachse (SA, 2) in die D-Säule 2 geführt.
1 verdeutlicht auch die Ausbildung der Dichtungstüllen 6 und 7. Während die Dichtungstülle 7 kegelförmig gestaltet ist und als Kantenschutz mit ihrem verjüngten Bereich in einer zweiten Öffnung 14 in der Heckklappe 3 angeordnet ist, ist die Dichtungstülle 6 felgenartig ausgebildet und dabei im Scharnierbereich 12 mit dem Gummischlauch 5 dichtend verbunden (DV). In gestrichelten Linien ist eine für die Dichtungstülle 6 alternative Tüllenform angedeutet. Aus dem Scharnierbereich 12 können somit Feuchtigkeit, Wasser oder Schmutz weder in die D-Säule 2 noch in die Heckklappe 3 gelangen.
Die 2 und 3 zeigen die Leitungsstrangdurchführung an der D-Säule 2 und an der Heckklappe 3 am Fahrzeug. Letztere (3) weist einen auf der Seite der Karosserieöffnung für diese ausgebildeten umlaufenden und im Querschnitt U-förmigen Dichtungsflansch 13 mit an dessen beiden Schenkeln gegenüberliegend angeordneten Durchführungsöffnungen 11 und 14 für den Leitungsstrang 1 auf. Dabei ist die scharnierseitige Durchführungsöffnung 11 im Bereich des heckklappenseitigen Scharnierhebels 15 des Scharniers 4 ausgebildet. In 2 ist die Leitungsstrangdurchführung von dem das Scharnier 4 beherbergenden Scharniertopf 16 (Scharnierbereich) zur D-Säule 2 dargestellt. Zu erkennen ist, dass der Leitungsstrang 1 im Bereich der Öffnung 10 axial zur Scharnierachse SA verläuft, axial in die D-Säule geführt und scharnierseitig zum Scharnierhebel 15 abgebogen und neben diesem in die Heckklappe 3 (Öffnung 11) geführt ist, wobei der Leitungsstrang 1 mit der Dichtungstülle 7 an der Öffnung 11 fixiert ist.
Bei einer Heckklappenbewegung um die Scharnierachse SA wird der Scharnierhebel 15 um diese geschwenkt, wobei der an der Durchführungsöffnung 11 neben dem Scharnierhebel 15 durch die Dichtungstülle 7 fixierte Leitungsstrang 1 ebenfalls um die Scharnierachse SA geschwenkt wird. Dabei wird dieser (1) in seinem axial verlaufenden Bereich (Torsionsbereich TB) auf Torsion beansprucht. Eine Längung oder Biegung des Leitungsstranges 1 erfolgt dabei nicht.
Die Montage des Leitungsstranges 1 erfolgt mit dem vorkonfektionierten Gummischlauch 5 und den Tüllen 6 und 7, wobei der Leitungsstrang 1 vorzugsweise vom Scharnierbereich 12 aus zunächst mit der Dichtungstülle 6 in die D-Säule 2 eingeführt und diese (6) an der im Scharniertopf 16 angeordneten Öffnung 10 mit der Ringnut 8 am Öffnungsrand eingeknöpft wird und danach mit der Dichtungstülle 7 durch die Durchführungsöffnungen 11 und 14 des Dichtungsflansches 13 in die Heckklappe 3 eingeführt und am Rand der Durchführungsöffnung 11 eingeknöpft wird.

1: Leitungsstrang
2: D-Säule
3: Heckklappe
4: Scharnier
5: Gummischlauch
6: Dichtungstülle
7: Dichtungstülle
8: Ringnut
9: Ringnut
10: Öffnung
11: Durchführungsöffnung
12: Scharnierbereich
13: Dichtungsflansch
14: Durchführungsöffnung
15: Scharnierhebel
16: Scharniertopf
DV: Verbindung
SA: Scharnierachse
TB: Torsionsbereich

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 20022922 U1 [0002]
- DE 3340664 A1 [0002]
- EP 1681206 A1 [0002]
- DE 202005000518 U1 [0003]
- DE 10042985 A1 [0004]
- DE 10034141 A1 [0005]

Claims

Leitungsstrangübergang mit einer Dichtungstülle zwischen einem festen und einem beweglichen Karosserieteil an einem Fahrzeug, die über wenigstens ein Scharnier miteinander verbunden sind, mit je einer Befestigungsvorrichtung zur dichtenden Anordnung an einer Öffnung im jeweiligen Karosserieteil und einer Leitungsstrangabdichtung zwischen den Befestigungsvorrichtungen, bei dem die Leitungen bei einer Schwenkbewegung des beweglichen Karosserieteils auf Torsion beansprucht werden, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweilige Befestigungsvorrichtung (8, 9) an jeweils einer Dichtungstülle (6, 7) ausgebildet ist, die dichtend mit dem Leitungsstrang (1) verbunden ist, dass der Leitungsstrang (1) im Scharnierbereich (12) axial zur Scharnierachse (SA) in das feste Karosserieteil (2) geführt ist, und dass die Torsionsbeanspruchung auf der Seite des festen Karosserieteils (2) erfolgt.
Leitungsstrangübergang nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Leitungsstrang (1) an dem mit dem beweglichen Karosserieteil (3) fest verbundenen Scharnierteil (15) festgelegt ist.
Leitungsstrangübergang nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Leitungsstrang (1) vom Scharnierbereich (12) bis in das jeweilige Karosserieteil (2, 3) hinein mit einem Gummischlauch (5) versehen ist, und dass die Dichtungstüllen (6, 7) dichtend auf diesem angeordnet sind.
Leitungsstrangübergang nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungstüllen (6, 7) jeweils mit einer umlaufenden Ringnut (8, 9) als Bestandteil der Befestigungsvorrichtung versehen sind, mit der diese (6, 7) am jeweiligen Öffnungsrand dichtend angeordnet sind.
Leitungsstrangübergang nach Anspruch 1, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die dichtende Verbindung (DV) zwischen der dem festen Karosserieteil (2) zugeordneten Dichtungstülle (6) und dem Leitungsstrang (1) in diesem Karosserieteil (2) oder im Scharnierbereich (12) ausgebildet ist.
Leitungsstrangübergang nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das bewegliche Karosserieteil (3) einen auf der Seite des festen Karosserieteils (2) ausgebildeten umlaufenden und im Querschnitt U-förmigen Dichtungsflansch (13) mit zwei an dessen Schenkeln gegenüberliegend angeordneten Durchführungsöffnungen (11, 14) aufweist, durch die der Leitungsstrang (1) vom Scharnierbereich (12) in das bewegliche Karosserieteil (3) hinein quer hindurch geführt ist, wobei die diesem Karosserieteil (3) zugeordnete Dichtungstülle (7) in der dem Scharnierbereich (12) zugewandten Durchführungsöffnung (11) dichtend eingeknüpft ist und der Leitungsstrang (1) an der diesem abgewandten Durchführungsöffnung (14) mit einer Verdickung als Kantenschutz versehen ist.
Leitungsstrangübergang nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Verdickung durch die Dichtungstülle (7) gebildet ist.
Leitungsstrangübergang nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Leitungsstrang (1) mit den an diesem dichtend angeordneten Dichtungstüllen (6, 7) derart montiert wird, dass dieser (1) aus dem zwischen den Karosserieteilen (2, 3) gegebenen Scharnierbereich (12) in das feste Karosserieteil (2) eingefädelt und mit der Dichtungstülle (6) in die für diese vorgesehene Öffnung (10) eingeknüpft wird, dass der Leitungsstrang (1) danach durch den Dichtungsflansch (13) in das bewegliche Karosserieteil (3) eingeführt und mit der Dichtungstülle (7) in die dem Scharnierbereich (12) zugeordnete Durchführungsöffnung (11) desselben eingeknüpft wird.