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Die Erfindung betrifft eine Kraftfahrzeugklimaanlage gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 und ein Verfahren zur Herstellung einer Kraftfahrzeugklimaanlage gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 9.
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Kraftfahrzeugklimaanlagen dienen dazu, die dem Innenraum eines Kraftfahrzeuges zuzuführende Luft zu erwärmen und/oder zu kühlen. Die Kraftfahrzeugklimaanlagen sind mit verschiedenen als Luftklappen ausgebildete Luftleiteinrichtungen versehen. Die Luftklappen dienen dabei z. B. zu steuern, ob dem Fahrzeuginnenraum Luft aus der Umgebung oder aus dem Fahrzeuginnenraum zugeführt wird. Diese Luftklappen werden als Umluftklappen bezeichnet. Ferner weist die Kraftfahrzeugklimaanlage außerdem zusätzliche Luftklappen auf welche dazu dienen, die in den Fahrzeuginnenraum leitbare Menge an Luft zu steuern. Zum Bewegen der Luftklappen werden als Aktuatoren beispielweise Stellantriebe mit einem Getriebe und einem Elektromotor verwendet.
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Bei der Herstellung der Kraftfahrzeugklimaanlage werden im Allgemeinen sowohl das Gehäuse als auch die Luftklappen mittels Spritzgießen aus thermoplastischem Kunststoff hergestellt. Dabei wird zunächst separat das Gehäuse mittels Spritzgießen hergestellt und auch die Luftklappen werden separat mittels Spritzgießen hergestellt. Nach der getrennten Herstellung des Gehäuses und der Luftklappen werden die Luftklappen in aufwendiger und damit kostspieliger Weise an dem Gehäuse befestigt und montiert. Hierzu werden die Luftklappen mittels zusätzlicher Lagerungseinrichtungen verschwenkbar an dem Gehäuse befestigt. Die Herstellung der Kraftfahrzeugklimaanlage ist damit aufwendig und kostspielig, weil ein kostenintensiver Montageprozess zur Befestigung der Luftklappen an dem Gehäuse erforderlich ist und zusätzlich die Lagerungseinrichtung hergestellt und montiert werden müssen.
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Aus der
DE 710 33 22 U1 ist eine Rückschlagklappenanordnung für ein Gebläse in einem Heiz- und/oder Belüftungssystem, insbesondere für Kraftfahrzeuge, bekannt. Die Rückschlagklappe ist vor der Luftaustrittsöffnung eines Ausblasstutzens des Gebläses angeordnet und entlang einer Kante der Luftaustrittsöffnung gelenkig befestigt, dass die Rückschlagklappe im geschlossenen Zustand entlang des gesamten Umfangs die Luftaustrittsöffnung überlappend abschließt. Die Rückschlagklappe besteht aus einem weichelastischen Werkstoff. Zur Bewegung der Rückschlagklappe ist diese mit einer kerbartigen Schwächung aus einem weichelastischen Werkstoff versehen.
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Die
DE 695 10 391 T2 zeigt eine Belüftungseinrichtung für die Klimasteuerung von Kraftfahrzeugen mit einem Luftverteilungskörper, der eine Luftverteilungskammer mit einem Strömungskonzentrierungsstutzen abgrenzt. Einlassteile der Luftverteilungskammer und des Konzentrierungsstutzens können mittels Ventilelementen separat geschlossen und/oder eingeschränkt werden. Die Ventileinheit weist dabei Platten auf, die mittels Filmscharnieren miteinander verbunden sind.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht deshalb darin, eine Kraftfahrzeugklimaanlage und ein Verfahren zur Herstellung einer Kraftfahrzeugklimaanlage zur Verfügung zu stellen, bei dem die Luftklappen einfach, preiswert und zuverlässig in der Herstellung sind.
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Diese Aufgabe wird gelöst mit einer Kraftfahrzeugklimaanlage, umfassend ein Gehäuse, wenigstens einen von dem Gehäuse begrenzten Luftkanal zum Durchleiten von Luft, wenigstens eine bewegbare, insbesondere verschwenkbare, Luftklappe, welche insbesondere in dem wenigstens einen Luftkanal angeordnet ist, vorzugsweise wenigstens einen Aktuator, vorzugsweise einen Mechanismus zum mechanischen Verbinden der wenigstens einen Luftklappe mit dem Aktuator, so dass die wenigstens eine Luftklappe mittels des Mechanismus von dem Aktuator bewegbar ist, wobei die wenigstens eine Luftklappe einstückig mit dem Gehäuse ausgebildet ist und/oder bei der Herstellung der Kraftfahrzeugklimaanlage die wenigstens eine Luftklappe stoffschlüssig mit dem Gehäuse verbunden ist, so dass erst nach Aufbringen einer Ablösekraft die stoffschlüssige Verbindung zwischen der wenigstens einen Luftklappe und dem Gehäuse aufgehoben ist und damit die wenigstens eine Luftklappe bewegbar ist. Die Kraftfahrzeugklimaanlage ist damit in der Herstellung einfach und preiswert, weil die wenigstens eine Luftklappe gemeinsam mit dem Gehäuse der Kraftfahrzeugklimaanlage hergestellt werden kann, so dass kein aufwendiger Montageprozess der wenigstens einen Luftklappe an dem Gehäuse der Kraftfahrzeugklimaanlage erforderlich ist.
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Insbesondere ist die wenigstens eine Luftklappe mittels eines Filmscharnieres mit dem Gehäuse verbunden.
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In einer weiteren Ausgestaltung ist die wenigstens eine Luftklappe mittels des Filmscharnieres bewegbar.
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In einer weiteren Ausgestaltung ist die wenigstens eine Luftklappe um eine Schwenkachse der Luftklappe verschwenkbar.
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In einer ergänzenden Ausgestaltung ist die wenigstens eine Luftklappe mittels des Filmscharnieres bewegbar.
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In einer ergänzenden Ausführungsform ist die wenigstens eine Luftklappe an einem Verbindungssteg in dem wenigstens einen Luftkanal befestigt und/oder die wenigstens eine Luftklappe ist an einer Wandung zur Ausbildung des wenigstens einen Luftkanales befestigt.
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Vorzugsweise weist die wenigstens eine Luftklappe einen Dichtrand, z. B. einen Rand aus einem elastischen Material oder eine Schaumdichtung, auf. Der Dichtrand dient insbesondere dazu, dass in einer Schließstellung der wenigstens einen Luftklappe der Dichtrand an dem Gehäuse, insbesondere einer Wandung zur Ausbildung des Gehäuses, aufliegt, so dass dadurch in der Schließstellung eine möglichst vollkommene Abdichtung des von der Luftklappe abzuschließenden Luftkanales gewährleistet ist.
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In einer weiteren Ausführungsform weist der Kunststoff des Dichtrandes größere elastische Eigenschaften auf als der Kunststoff der wenigstens einen Luftklappe außerhalb des Dichtrandes, beispielsweise besteht der Dichtrand aus einem weichen Kunststoff und die übrige Luftklappe aus einem harten Kunststoff.
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In einer Variante sind das Gehäuse und die wenigstens eine Luftklappe einstückig mit Spritzgießen, insbesondere aus Kunststoff, hergestellt.
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In einer ergänzenden Ausgestaltung ist das Gehäuse und/oder die wenigstens eine Luftklappe aus thermoplastischem und/oder duroplastischem und/oder elastomerem Kunststoff hergestellt oder wird aus diesem hergestellt.
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Zweckmäßig ist das Gehäuse der Kraftfahrzeugklimaanlage ein- oder mehrteilig.
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In einer zusätzlichen Ausgestaltung besteht das Gehäuse der Kraftfahrzeugklimaanlage aus dem gleichen oder einem anderen Kunststoff als die wenigstens eine Luftklappe.
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In einer zusätzlichen Ausgestaltung weist der Kunststoff des Gehäuses die gleichen oder andere elastischen Eigenschaften auf als die wenigstens eine Luftklappe.
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Zweckmäßig ist die wenigstens eine Luftklappe mittels einer Gleitlagerung mit dem Gehäuse verbunden.
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In einer weiteren Ausführungsform ist an der Gleitlagerung zwischen dem Gehäuse und der wenigstens einen Luftklappe eine Hülse angeordnet.
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In einer zusätzlichen Ausgestaltung besteht die Hülse wenigstens teilweise, insbesondere vollständig aus Kunststoff oder Metall, insbesondere aus thermoplastischem und/oder duroplastischem und/oder elastomerem Kunststoff.
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In einer ergänzenden Ausgestaltung ist die Hülse oder wird die Hülse mittels Spritzgießen aus, vorzugsweise thermoplastischem und/oder duroplastischem und/oder elastomerem, Kunststoff, hergestellt.
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In einer weiteren Ausgestaltung ist die Hülse stoffschlüssig mit dem Gehäuse und/oder mit der wenigstens einen Luftklappe verbunden.
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In einer Variante ist die Hülse fest stoffschlüssig (die feste stoffschlüssige Verbindung kann nicht mit einer, vorzugsweise geringen, Ablösekraft getrennt werden) mit dem Gehäuse und mit der wenigstens einen Luftklappe verbunden und die Hülse besteht wenigstens teilweise, insbesondere vollständig, aus einem torsionselastischen Material, so dass aufgrund einer Torsion der Hülse die wenigstens eine Luftklappe bezüglich des Gehäuses verschwenkbar ist.
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In einer weiteren Ausgestaltung ist der Aktuator ein Elektromotor, vorzugsweise mit einem Getriebe, oder ein Piezoelement.
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Vorzugsweise weist die Kraftfahrzeugklimaanlage wenigstens einen Luftkanal zum Durchleiten von Luft auf.
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Insbesondere besteht das Gehäuse der Kraftfahrzeugklimaanlage wenigstens teilweise aus Kunststoff.
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Zweckmäßig ist der wenigstens eine Kanal zum Durchleiten von Luft von einer Wandung des Gehäuses begrenzt.
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In einer weiteren Ausgestaltung weist der Aktuator eine Positionsermittlungseinrichtung zur Erfassung der Lage des Mechanismus, z. B. einer Welle, auf.
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Insbesondere ist die Positionsermittlungseinheit mit einer Steuerungseinheit für die Kraftfahrzeugklimaanlage verbunden und mittels der von der Positionsermittlungseinheit erfassten Daten der Aktuator steuerbar zur Erzielung einer bestimmten Lage des Mechanismus bzw. der wenigstens einen Luftklappe.
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In einer weiteren Ausführungsform weist die Kraftfahrzeugklimaanlage ein Gebläse und/oder einen Kältemittelverdampfer und/oder eine Heizeinrichtung auf.
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In einer weiteren Ausgestaltung ist die wenigstens eine Luftklappe an einem Ende oder Austrittsbereich des wenigstens einen Luftkanales angeordnet.
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In einer weiteren Variante ist der Dichtrand oder das elastische Material an dem Gehäuse, insbesondere der Wandung des Gehäuses ausgebildet und in der Schließstellung liegt die wenigstens eine Luftklappe auf dem Dichtrand auf.
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Erfindungsgemäßes Verfahren zur Herstellung einer Kraftfahrzeugklimaanlage, insbesondere einer in dieser Schutzrechtsanmeldung beschriebenen Kraftfahrzeugklimaanlage, mit den Schritten: Herstellen eines Gehäuses mit Spritzgießen aus Kunststoff, Herstellen wenigstens einer Luftklappe mit Spritzgießen aus Kunststoff, gelenkiges Verbinden der wenigstens einen Luftklappe mit dem Gehäuse, so dass die wenigstens eine Luftklappe bewegbar, insbesondere verschwenkbar, ist, wobei die wenigstens eine Luftklappe in einer geometrischen Position bezüglich des Gehäuses oder des herzustellenden Gehäuses mit Spritzgießen hergestellt wird, so dass sich die wenigstens eine Luftklappe in einer geometrischen Position zur Verwendung als Luftklappe befindet und/oder während des Herstellens der wenigstens einen Luftklappe und/oder des Gehäuses die wenigstens einen Luftklappe mit dem Gehäuse gelenkig verbunden wird. Nach dem Spritzgießen des ein- oder mehrteiligen Gehäuses und der wenigstens einen Luftklappe braucht somit die wenigstens eine Luftklappe nicht mehr in die geometrische Position zur Verwendung als, vorzugsweise verschwenkbare, Luftleiteinrichtung gebracht werden. Die wenigstens eine Luftklappe wird bereits in der geometrischen Position zur Verwendung als Luftleiteinrichtung mittels Spritzgießen hergestellt, so dass der aufwendige Montageprozess zur Befestigung der wenigstens einen Luftklappe an dem Gehäuse nicht erforderlich ist.
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Zweckmäßig wird die wenigstens eine Luftklappe innerhalb des Luftkanales oder des herzustellenden Luftkanales oder innerhalb eines Raumes, der von einem herzustellenden Gehäuseteil umschlosssen ist, mit Spritzgießen hergestellt.
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In einer weiteren Variante befindet sich das Spritzgießwerkzeug zur Herstellung der wenigstens einen Luftklappe innerhalb des Luftkanales oder des herzustellenden Luftkanales.
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Insbesondere ist die geometrische Position eine Schließstellung, eine Öffnungsstellung oder eine Zwischenstellung der wenigstens einen Luftklappe.
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In einer weiteren Ausgestaltung wird die wenigstens eine Luftklappe gleichzeitig mit dem Gehäuse, insbesondere mit einem Spritzgusswerkzeug, mit Spritzgießen hergestellt und insbesondere auch gleichzeitig die, vorzugsweise gelenkige, Verbindung zwischen der wenigstens einen Luftklappe und dem Gehäuse mit hergestellt. Vorzugsweise werden dabei die wenigstens eine Luftklappe und das Gehäuse mit dem gleichen, insbesondere nur einem, Spritzgusswerkzeug hergestellt.
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In einer ergänzenden Variante wird zwischen der wenigstens einen Luftklappe und dem Gehäuse ein Filmscharnier hergestellt zum Bewegen der wenigstens einen Luftklappe.
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In einer weiteren Variante wird mittels Spritzgießen zwischen der wenigstens einen Luftklappe und dem Gehäuse eine Gleitlagerung wenigstens teilweise, insbesondere vollständig, hergestellt zum Bewegen der wenigstens einen Luftklappe.
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In einer weiteren Ausgestaltung wird vor dem Spritzgießen zwischen dem herzustellenden Gehäuse und der wenigstens einen herzustellenden Luftklappe, insbesondere in das Spritzgießwerkzeug, ein Trennschieber eingebracht und nach dem Spritzgießen des Gehäuses und der wenigstens einen Luftklappe wird der Trennschieber entfernt, so dass sich ein Spalt zwischen dem Gehäuse und der wenigstens einen Luftklappe bildet und anschießend wird vorzugsweise in den Spalt eine Hülse eingebracht oder der Spalt wird insbesondere mit Kunststoff, ausgespritzt.
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Insbesondere wird vor dem Spritzgießen des Gehäuses und der wenigstens einen Luftklappe an der Gleitlagerung zwischen dem herzustellenden Gehäuse und der herzustellenden (zu spritzenden) wenigstens einen Luftklappe eine Hülse in das Spritzgießwerkzeug eingebracht und anschließend wird beim Spritzgießen des Gehäuses die Hülse von dem Kunststoff des Gehäuses umspritzt und beim Spritzgießen der wenigstens einen Luftklappe wird die Hülse von dem Kunststoff der wenigstens einen Luftklappe umspritzt bzw. durchspritzt, wobei vorzugsweise nach dem Einbringen der Hülse in das Spritzgießwerkzeug zuerst das Gehäuse mit Spritzgießen hergestellt und zeitlich danach die wenigstens eine Luftklappe mit der Achse mit Spritzgießen hergestellt, so dass beim Abkühlen und dem damit verbundenen Schrumpfen des Gehäuses das Gehäuse mit der Hülse stärker verbunden wird und beim Abkühlen und dem damit verbundenen Schrumpfen der Achse die stoffschlüssige Verbindung zwischen der Achse und der Hülse getrennt wird, insbesondere ein Spalt zwischen der Achse und dem Gehäuse entsteht.
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Im Nachfolgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigt:
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1 einen Längsschnitt eines Luftkanales einer Kraftfahrzeugklimaanlage mit einer Luftklappe in einem ersten Ausführungsbeispiel,
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2 den Längsschnitt des Luftkanales der Kraftfahrzeugklimaanlage mit zwei Luftklappen in einem zweiten Ausführungsbeispiel,
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3 den Längsschnitt der zwei Luftklappen gemäß 2 in einer Schließstellung,
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4 den Längsschnitt der zwei Luftklappen gemäß 2 in einer Öffnungsstellung,
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5 den Längsschnitt der Luftklappe in einem dritten Ausführungsbeispiel mit einer Schnittrichtung parallel zu einer von der Luftklappe gebildeten Ebene,
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6 den Längsschnitt der Luftklappe gemäß 5 mit der Schnittrichtung senkrecht zu der von der Luftklappe gebildeten Ebene,
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7 den Längsschnitt der Luftklappe in einem vierten Ausführungsbeispiel mit der Schnittrichtung parallel zu der von der Luftklappe gebildeten Ebene und
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8 den Längsschnitt der Luftklappe in einem fünften Ausführungsbeispiel mit der Schnittrichtung parallel zu der von der Luftklappe gebildeten Ebene.
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Kraftfahrzeugklimaanlagen (nicht dargestellt) dienen dazu, die einem Fahrzeuginnenraum eines Kraftfahrzeuges zuzuführende Luft zu kühlen und/oder zu erwärmen. Hierzu weist die Kraftfahrzeugklimaanlage ein Gehäuse 1 aus im Allgemeinen thermoplastischem Kunststoff auf. Das Gehäuse 1 ist mit Wandungen 3 ausgebildet, welche auch einen Luftkanal 2 begrenzen. Durch den Luftkanal 2 wird zu kühlende und/oder zu erwärmende Luft in einer Strömungsrichtung 10 geleitet. Innerhalb des Luftkanales 2 sind außerdem ein nicht dargestellter Kältemittelverdampfer und eine nicht dargestellte Heizeinrichtung, beispielsweise eine elektrische Heizeinrichtung und/oder ein Wärmeübertrager, durch welchen Kühlmittel eines Verbrennungsmotors geleitet wird zur Übertragung von Wärme von dem Kühlmittel auf die durch den Luftkanal 2 geleitete Luft. Das Gehäuse 1 dient ebenfalls zur Aufnahme eines Gebläses, des Kältemittelverdampfers und der Heizeinrichtung (nicht dargestellt).
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In 1 ist ein erstes Ausführungsbeispiel einer Luftklappe 4 als Luftleiteinrichtung 5 dargestellt, welche innerhalb des Luftkanales 2 angeordnet ist. Die Luftklappe 4 (1) dient dazu, die Menge der Luft zu steuern und/oder zu regeln, welche durch den Luftkanal 2 geleitet werden kann. Die Luftklappe 4 befindet sich dabei in 1 in einer Zwischenstellung 11. In einer nicht dargestellten Öffnungsstellung 12 der Luftklappe 4 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel in 1 befindet sich die Luftklappe 4 in einer horizontalen Ausrichtung und in einer nicht dargestellten Schließstellung 13 befindet sich die Luftklappe 4 in einer im Wesentlichen horizontalen Ausrichtung. Die Luftklappe 4 ist dabei einstückig mit der Wandung 3 des Gehäuses 1 ausgebildet und mittels eines Filmscharnieres 6 mit dem Gehäuse 1 verbunden. Bei der Herstellung der Kraftfahrzeugklimaanlage mit der Luftklappe 4 gemäß 1 wird in ein nicht dargestelltes Spritzgießwerkzeug thermoplastischer Kunststoff eingebracht und dadurch einstückig sowohl die Wandung 3 bzw. das Gehäuse 1, die Luftklappe 4 und auch das Filmscharnier 6 hergestellt. Damit ist es nicht erforderlich, in aufwendiger Weise die Luftklappe 4 an dem Gehäuse 1 zu montieren, weil bereits bei der Herstellung des Gehäuses 1 bzw. der Wandung 3 und der Luftklappe 4 die gelenkige Verbindung mit hergestellt wird. Die Luftklappe 4 kann dabei von einem Aktuator, beispielsweise einem Elektromotor, bewegt werden. Mittels eines Mechanismus, der beispielsweise ein Getriebe und/oder eine Welle und/oder einen Hebel umfasst, steht die Luftklappe 4 in mechanischer Wirkverbindung mit dem nicht dargestellten Aktuator (nicht dargestellt). Die Luftklappe 4 ist dabei mit einem Übermaß bezüglich des Luftkanales 2 ausgebildet, so dass sich in der nicht dargestellten Schließstellung 13 der Luftklappe 4 die Luftklappe 4 nicht vollständig, sondern nur teilweise in einer horizontalen Position befindet. Andererseits ist dadurch eine zuverlässige Abdichtung des Luftkanales 2 mittels der Luftklappe 4 in der nicht dargestellten Schließstellung 13 gewährleistet.
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In 2 ist ein zweites Ausführungsbeispiel der Luftklappe 4 dargestellt. Im Nachfolgenden werden im Wesentlichen nur die Unterschiede zu dem ersten Ausführungsbeispiel beschrieben. Innerhalb des Luftkanales 2 sind zwei Luftklappen 4 angeordnet, welche nicht an der Wandung 3 des Gehäuses 1 befestigt sind, sondern an einem Verbindungssteg 7, welcher durch den Luftkanal 4 ausgebildet ist. Der Verbindungssteg 7 ist dabei an seinem Ende fest mit der Wandung 3 zur Ausbildung des Luftkanales 2 verbunden (nicht dargestellt). Die Wandung 3, der Verbindungssteg 7 und die Luftklappe 4 mit dem Filmscharnier 6 werden dabei einstückig mittels Spitzgießen hergestellt. Das Filmscharnier 6 ist vorzugsweise Bestandteil der Luftklappe 4. In 3 ist die Schließstellung 13 der Luftklappen 4 und in 4 die Öffnungsstellung 12 der Luftklappen 4 dargestellt.
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In 5 und 6 ist ein drittes Ausführungsbeispiel der Luftklappe 4 dargestellt. Die Luftklappe 4 ist um eine Schwenkachse 14 verschwenkbar und mittels einer Gleitlagerung 8 an dem Gehäuse 1 bzw. der Wandung 3 des Gehäuses 1 gelagert. Die Luftklappe 4 weist eine Achse 15 bzw. einen Wellenstutzen 15 auf, die bzw. der vorzugsweise Bestandteil der Luftklappe 4 ist, und zwischen der Achse 15 der Luftklappe 4 und dem Gehäuse 1 bzw. der Wandung 3 befindet sich eine Hülse 9. Die ebenfalls mittels Spritzgießen hergestellte Hülse 9 wird vor dem Spritzgießen des Gehäuses 1 und der Luftklappe 4 in das Spritzgießwerkzeug eingelegt. Nach dem Einlegen der Hülse 9 in das Spritzgießwerkzeug wird das Gehäuse 1 und die Luftklappe 4 mittels Spritzgießen hergestellt. Das Spritzgießwerkzeug ist dabei dahingehend ausgebildet, dass damit sowohl das Gehäuse 1 bzw. die Wandung 3 als auch die Luftklappe 4 hergestellt werden können mittels Spritzgießen. Das Gehäuse 1 und die Wandung 3 als auch die Luftklappe 4 werden dabei vorzugsweise gleichzeitig mittels Spritzgießen hergestellt, können jedoch auch nacheinander, d. h. zeitlich versetzt mit dem gleichen Spritzgießwerkzeug, mittels Spritzgießen hergestellt werden. Beim Spritzgießen des Gehäuses 1 bzw. der Wandung 3 wird die Hülse 9 außenseitig radial betrachtet von dem Kunststoff zur Herstellung der Wandung 3 umspritzt und radial betrachtet innenseitig von dem Kunststoff zur Herstellung der Luftklappe 4 bzw. der Achse 15 umspritzt. Die Oberfläche der Hülse 9 ist dabei dahingehend ausgebildet, dass entweder, z. B. aufgrund einer entsprechenden Riffelung, nur das Gehäuse 1 bzw. die Wandung 3 mit der Hülse 9 fest stoffschlüssig verbunden ist oder nur die Achse 15 der Luftklappe 4 mit der Hülse 9 fest stoffschlüssig verbunden ist. Nach dem Umspritzen der Hülse 9 mit dem Kunststoff des Gehäuses 1 und der Luftklappe 4 ist auf die Luftklappe 4 eine geringe Ablösekraft aufzubringen, so dass die vorhandene, sehr schwache stoffschlüssige Verbindung zwischen dem Gehäuse 1 und der Hülse 4 oder der Luftklappe 4 bzw. der Achse 15 der Luftklappe 4 getrennt wird. Weist die Hülse 9 beispielsweise radial betrachtet außenseitig eine Riffelung oder eine raue Oberfläche auf, so ist die Hülse 9 mit dem Gehäuse 1 bzw. der Wandung 3 fest verbunden. Die stoffschlüssige Verbindung ist somit an der radial innenseitig betrachteten Seite der Hülse 9 zwischen der Achse 15 und der Hülse 9 mittels der Ablösekraft zu trennen, so dass eine Gleitlagerung zwischen der Hülse 9 und der Achse 15 der Luftklappe 4 entsteht und vorzugsweise die Hülse 9 radial betrachtet innenseitig eine glatte Oberfläche aufweist. Dies kann auch umgekehrt ausgeführt sein. Abweichend hiervon kann auch eine feste stoffschlüssige Verbindung sowohl zwischen dem Gehäuse 1 bzw. der Wandung 3 als auch zwischen der Achse 15 bzw. der Luftklappe 4 und der Hülse 9 bestehen und die Hülse 9 besteht aus einem stark elastischen Material, so dass aufgrund einer Torsion der Hülse 9 eine Verschwenkung der Luftklappe 4 bezüglich des Gehäuses 1 möglich ist.
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In 7 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Luftklappe 4 dargestellt. Anstelle der Hülse 9 ist in analoger Weise zu dem dritten Ausführungsbeispiel gemäß 6 zwischen dem Gehäuse 1 bzw. der Wandung 3 und der Luftklappe 4 bzw. der Achse 15 der Luftklappe 4 ein Antriebselement 16 eingespritzt. Das Antriebselement 16 ist beispielsweise mittels einer nicht dargestellten Welle verbunden und die Welle mit einem Elektromotor. An dem Elektromotor (nicht dargestellt) kann ein Getriebe angeordnet sein mittels dem die Welle angetrieben ist. Das Antriebselement 16 in dem vierten Ausführungsbeispiel gemäß 7 hat somit neben der Funktion als Hülse 9 auch die Funktion des Antriebselementes 16. In dem vierten Ausführungsbeispiel gemäß 7 weist dabei das Antriebselement 16 radial betrachtet an der Innenseite Riffelungen auf, so dass eine feste stoffschlüssige Verbindung zwischen der Achse 15 und dem Antriebselement 16 besteht und mittels der Ablösekraft gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel in 5 und 6 die schwache stoffschlüssige Verbindung zwischen dem Gehäuse 1 bzw. der Wandung 3 und der radialen Außenseite des Antriebselementes 16 mit der Ablösekraft getrennt werden kann, so dass sich die Gleitlagerung 8 zwischen der Wandung 3 und der radialen Außenseite des Antriebselementes 16 ausbildet.
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In 8 ist ein fünftes Ausführungsbeispiel der Luftklappe 4 dargestellt. Die Luftklappe 4 weist einen Dichtrand 18 auf aus einem elastischen Material 19. Der elastische Dichtrand 18 dient einerseits dazu, dass der Dichtrand 18 im Bereich der Luftklappe 4 außerhalb der Achse 15 in der nicht dargestellten Schließstellung 13 von der Luftklappe 4 der Luftkanal 2 möglichst dicht abgeschlossen werden kann. Der Dichtrand 18 an der Luftklappe 4 im Bereich der Achse 15 dient dabei zur Ausbildung der Gleitlagerung 8. Die Gleitlagerung 8 bildet sich dabei zwischen dem Dichtrand 18 und dem Gehäuse 1 bzw. der Wandung 3 aus. Der Dichtrand 18 ist somit fest mit der Luftklappe 4 bzw. der Achse 15 verbunden. Bei der Herstellung der Luftklappe 4 gemäß dem in 8 dargestellten fünften Ausführungsbeispiel wird in den Zwischenraum zwischen dem mittels Spritzgießen herzustellenden Gehäuses 1 bzw. der Wandung 3 und der mittels Spritzgießen herzustellenden Luftklappe 4 ein Trennschieber 17 eingebracht. Der Trennschieber 17 bzw. die Geometrie des Trennschiebers 17 kann dabei der Geometrie des Antriebselementes 16 in dem vierten Ausführungsbeispiel gemäß 7 entsprechen. Nach dem Spritzgießen des Gehäuses 1 und der Luftklappe 4 wird der Trennschieber 17 aus dem Spritzgießwerkzeug entfernt, so dass sich zwischen der Wandung 3 und der Achse 15 der Luftklappe 4 ein als Ringspalt 21 ausgebildeter Spalt 20 ausbildet. Ferner bildet sich auch der Spalt 20 zwischen der Luftklappe 4 außerhalb der Achse 15 aus, welche zu der Wandung 3 des Gehäuses 1 ausgerichtet ist. Daran anschließend wird an die Luftklappe 4 in einem zusätzlichen Spritzgießverfahrensschritt der Dichtrand 18 aus einem thermoplastischen Kunststoff angespritzt. Der Dichtrand 18 besteht dabei aus einem anderen thermoplastischen Kunststoff als der übrige Teil der Luftklappe 4. Der Dichtrand 18 weist dabei wesentlich elastischere Eigenschaften auf und die Luftklappe 4 ist somit mittels eines Zweikomponentenspritzgießverfahrens hergestellt. Abweichend von der Ausbildung in dem fünften Ausführungsbeispiel in 8 kann der Dichtrand 18 auch nur ausschließlich im Bereich der Achse 15 der Luftklappe 4 ausgebildet sein.
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Die verschiedenen Ausführungsbeispiele können miteinander kombiniert werden, soweit nichts Gegenteiliges erwähnt und/oder soweit sinnvoll.
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Insgesamt betrachtet sind mit der erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugklimaanlage und dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung der Kraftfahrzeugklimaanlage wesentliche Vorteile verbunden. Die verschwenkbaren Luftklappen 4 an dem Gehäuse 1 werden bereits bei der Herstellung der Kraftfahrzeugklimaanlage, d. h. beim Spritzgießen des Gehäuses 1 und der Luftklappe 4, mit dem Gehäuse 1 verschwenkbar verbunden ausgebildet, so dass eine aufwendige, teure und kostspielige Montage der Luftklappen 4 verschwenkbar an dem Gehäuse 1 nicht mehr erforderlich ist.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Gehäuse
- 2
- Luftkanal
- 3
- Wandung des Gehäuses
- 4
- Luftklappe
- 5
- Luftleiteinrichtung
- 6
- Filmscharnier
- 7
- Verbindungssteg
- 8
- Gleitlagerung
- 9
- Hülse
- 10
- Strömungsrichtung der Luft
- 11
- Zwischenstellung
- 12
- Öffnungsstellung
- 13
- Schließstellung
- 14
- Schwenkachse der Luftklappe
- 15
- Achse der Luftklappe
- 16
- Antriebselement
- 17
- Trennschieber
- 18
- Dichtrand
- 19
- Elastische Material
- 20
- Spalt
- 21
- Ringspalt
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 7103322 U1 [0004]
- DE 69510391 T2 [0005]
