DE102010032247A1

DE102010032247A1 - Abdichtung einer Öffnung

Info

Publication number: DE102010032247A1
Application number: DE102010032247A
Authority: DE
Inventors: Jean-Benoit Mayeux; Guillaume Junchat
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2009-08-06
Filing date: 2010-07-26
Publication date: 2011-02-10

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Abdichtung einer Öffnung in einer Spritzwand eines Fahrzeuges mittels eines in die Öffnung eingebrachten elastischen Dichtelements, das erfindungsgemäß aus einem eine Symmetrieachse aufweisenden, zur Symmetrieachse des Öffnungsdurchmessers koaxial verlaufenden, beidseitig offenen Schlauchstück gebildet wird, dessen Enden derart unterschiedlich ausgeführt sind, dass das eine Ende den umgebenden Öffnungsrand der Spritzwand in radialer Richtung einschließt, und das andere Ende in axialer Richtung ein Aufnahmeteil umhüllen kann.

Description

Die Erfindung betrifft eine Abdichtung einer Öffnung in der Spritzwand eines Fahrzeuges mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
Weiter betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer Abdichtung in der Spritzwand eines Fahrzeuges mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 10.
In der DE 199 44 590 A1 wird eine Betätigungseinrichtung für ein elektrohydraulisch betätigbares Bremssystem beschrieben, das aus einer ersten und einer zweiten Baugruppe besteht. Dabei ist die erste, aus einer Befestigungsvorrichtung, einem mittels Betätigungspedal betätigbaren Druckerzeuger und einem Pedalwergsimulator bestehende Baugruppe, im Fahrgastraum angeordnet, während sich die zweite, aus einer Anschlusseinheit und einem hydraulischen Druckmittelvorratsbehälter zusammensetzende Baugruppe im Motorraum des Fahrzeuges befindet. Beide Baugruppen sind mittels einer flexiblen Verbundleitung miteinander verbunden, so dass mit dieser gleichzeitig eine Verbindung zwischen beiden Räumen – Fahrgastraum und Motorraum – hergestellt wird. Dazu wird die Verbundleitung durch die Spritzwand des Fahrzeuges hindurchgeführt. Aus diesem Grunde ist in dieser eine entsprechend große Öffnung vorhanden. Zur Erleichterung der Montage sind die Enden der Verbundleitung mit Steckern versehen, und an jeder Baugruppe ist eine Buchse vorgesehen, in die ein Leitungsende auf der jeweiligen Seite der Spritzwand einsteckbar ist.
Aus der DE 197 25 260 A1 ist eine Lösung für eine hydraulische Kupplungs- und Bremsbetätigung bekannt, bei der beispielsweise die Nachlaufleitung von einem Druckmittelreservoir durch die Spritzwand hindurch in den Fahrgastraum bis hin zu einem Geberzylinder verläuft, der mit einem Pedal verbunden ist.
Bei diesen Lösungen weisen die durch die Spritzwand hindurch geführten Leitungen die dazu erforderlichen Öffnungen einen größeren Durchmesser auf als der der jeweiligen Leitung, so dass die Leitung zwar relativ beweglich am Öffnungsrand abgestützt wird, jedoch die verbleibende freie Fläche zwischen Leitung und Öffnung nicht abgedichtet und somit der Fahrgastraum nicht gegen eindringenden Schmutz geschützt ist.
Daher ist es Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Abdichtung einer Öffnung in der Spritzwand eines Fahrzeuges vorzuschlagen, wodurch ein Eindringen von Schmutz in den Fahrgastraum verhindert wird und die Abdichtung gleichzeitig als Lagerung für ein die Spritzwand durchdringendes Bauteil fungiert.
Diese Aufgabe wird mit einer Abdichtung einer Öffnung in der Spritzwand eines Fahrzeuges mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Danach wird in die einen Öffnungsdurchmesser aufweisende Öffnung ein elastisches Dichtelement eingebracht, das aus einem eine Symmetrieachse aufweisenden, beidseitig offenen Schlauchstück gebildet wird, wobei die Symmetrieachse des Schlauchstückes koaxial zur Symmetrieachse des Öffnungsdurchmessers verläuft. Die Enden dieses Schlauchstückes sind dabei derart unterschiedlich ausgeführt, dass das dem Öffnungsrand der Spritzwand zugewandte Ende diesen in radialer Richtung einschließt bzw. umhüllt, während das andere Ende in axialer Richtung ein Aufnahmeteil umhüllt.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist das Schlauchstück aus einem elastisch, schrumpfbaren Kunststoff hergestellt. Wenn diese Eigenschaft erfüllt wird, kann das Schlauchstück auch aus Gummi hergestellt sein.
Das Schlauchstück fungiert somit als Adapter zwischen einem axial bzw. koaxial zur Symmetrieachse eines Öffnungsdurchmessers verlaufenden Aufnahmeteil, das in eine dieses umgebende Öffnung eines Bauteils eingefügt und in im Endbereich des Adapters in diesem lagefixiert werden soll. Durch dieses Schlauchstück ist es möglich, ein üblicherweise starres, endseitig nicht ohne Weiteres auf einen größeren Durchmesser aufweitbares Aufnahmeteil in einer Öffnung zu positionieren und diese dabei gleichzeitig dichtend zu verschließen. Zur Anbindung des Schlauchstückes an die unterschiedlichen Aufnahmen sind vorteilhafter Weise deren Enden entsprechend gestaltet. So ist der eine Endbereich des offenen Schlauchstückes als zweizinkige Gabel ausgeführt, deren Zinken durch zwei parallel verlaufende, durch einen, den Boden der Gabel bildenden, Verbindungsbereich zueinander beabstandete Dichtlippen gebildet werden.
Zur Herstellung eines Kontaktes mit dem die Öffnung umgebenden Material der Spritzwand ist das Schlauchstück an seinem gabelartigen Ende so weit aufgeweitet, bis der Durchmesser des Verbindungsbereichs zwischen den Dichtlippen an den Durchmesser der Öffnung in der Spritzwand angepasst ist. Außerdem ist der durch den Verbindungsbereich hergestellte Abstand zwischen den Dichtlippen an die Dicke der Spritzwand angepasst.
Das andere offene Ende des Schlauchstückes weist vorteilhafter Weise einen zu dessen Symmetrieachse nahezu parallel verlaufenden Schlauchabschnitt mit einem entsprechenden Innendurchmesser auf, so dass von diesem Innendurchmesser ein Aufnahmeteil aufgenommen werden kann.
Dadurch wird das eine entsprechende Form aufweisende Aufnahmeteil mindestens im das Ende des Schlauchstückes bildenden Schlauchabschnitt von diesem umhüllt und an diesem befestigt.
Die Montage der Abdichtung in einer Öffnung in der Spritzwand eines Fahrzeuges mittels eines in die Öffnung eingebrachten elastischen Dichtelements erfolgt mittels folgender Schritte:
Zunächst wird das als beidseitig offene, mit unterschiedlich ausgestalteten Enden als Schlauchstück ausgeführte, sowohl dehnungs- als auch schrumpffähige Dichtelement, an seinem zweizinkig gabelartig ausgeführten Ende so weit aufgeweitet, bis es mit dem im Verbindungsbereich der Gabel erzielten Durchmesser zwischen den als Zinken ausgeführten Dichtlippen an den Durchmesser der Öffnung angepasst ist, wobei gleichzeitig die Dichtlippen den Randbereich der Öffnung der Spritzwand einschließen können.
Danach wird das andere, einen zur Symmetrieachse des Öffnungsdurchmessers koaxial verlaufenden Schlauchabschnitt aufweisende Ende des Schlauchstückes zur Bildung eines Aufnahmebereiches, ausgehend von seinem Ausgangsdurchmesser, auf einen größeren Durchmesser aufgeweitet, in den das einen Außendurchmesser aufweisende Aufnahmeteil eingeführt wird.
Anschließend wird in vorteilhafter Weise der Schlauchabschnitt mit einer entsprechenden Temperatur so hoch erhitzt, bis sich das Material des Schlauchstückes in diesem Abschnitt so weit zusammenzieht, bis es auf den Außendurchmesser des Aufnahmeteils aufgeschrumpft ist und somit eine formschlüssige Verbindung mit dem Aufnahmeteil eingeht. Außer einer rotationssymmetrischen Form kann das Aufnahmeteil auch eine beliebige Form bzw. Mantelfläche aufweisen.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels und zugehöriger Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen:
1a und 1b ein in eine Öffnung der Spritzwand eingebrachtes, als elastisches Schlauchstück ausgebildetes Dichtelement, dessen Enden unterschiedliche Durchmesser aufweisen,
2a und 2b die Abdichtung gemäß der 1a und 1b mit in das Schlauchinnere eingebrachtem Aufnahmeteil.
Die 1a bis 2b zeigen eine Spritzwand 1 eines Fahrzeuges mit einer einen Öffnungsdurchmesser D aufweisenden Öffnung. Diese Öffnung soll zur Verhinderung des Schmutzeintrages in den hinter der Öffnung liegenden Raum mit einem aus einem elastischen, vorzugsweise gummielastischen Material bestehenden, schlauchförmigen, eine Symmetrieachse X aufweisenden, in die Öffnung eingebrachten, beidseitig offenen Dichtelement 2 einerseits dichtend verschlossen werden; andererseits soll gleichzeitig im Innern des Dichtelements ein Aufnahmeteil 3 aufgenommen und lagefixiert werden.
Während in den 1a und 1b zunächst in radialer Richtung die Abdichtung der Spritzwandöffnung mittels des dieser zugewandten Endes des Schlauchstücks 2, sowie die erforderlichen Vorbereitungen zur Herstellung einer Abdichtung am anderen Ende des Schlauchstücks 2 aufgezeigt werden, sind den 2a und 2b die dafür erforderlichen, abschließenden Arbeiten zu entnehmen. Die Bezugszeichen für die einzelnen Bauteile sind dabei in allen Figuren gleich.
Zur Realisierung der Abdichtung der Öffnung in der Spritzwand 1 weist gemäß der 1a und 1b das elastische Schlauchstück 2 am der Spritzwand 1 zugewandten Ende beidseits seines Grundkörpers zwei zueinander beabstandete Dichtlippen 2a und 2b auf. Da der Abstand der Dichtlippen 2a und 2b an die Dicke der Spritzwand 1 angepasst ist, können die Dichtlippen 2a, 2b die Spritzwand 1 zwischen sich aufnehmen, wodurch mit diesem Ende des Schlauchstücks 2 eine Abdichtung in radialer Richtung realisierbar ist. Aus 1a ist ersichtlich, dass das andere, für eine axiale Abdichtung mit gleichzeitiger Lagefixierung eines in diesen Figuren nicht dargestellten Aufnahmeteils vorgesehene, durch den Schlauchabschnitt a gekennzeichnete Ende des Schlauchstücks 2, nahezu parallel zu seiner Symmetrieachse X verläuft. In diesem Schlauchabschnitt a weist das Schlauchstück 2 einen Innendurchmesser D_I1 auf, der dem Ausgangszustand des Schlauchstücks 2 entspricht.
1b unterscheidet sich von 1a darin, dass in dieser das Schlauchstück 2 im Schlauchabschnitt a auf den Innendurchmesser D_I2 aufgeweitet ist. Diese Aufweitung kann, je nach Material des Schlauchstücks 2, mittels Wärmezufuhr oder auch mechanisch mittels entsprechender Spreizwerkzeuge erfolgen.
In das so aufgeweitete Ende des Schlauchstücks 2 wird, wie aus 2a ersichtlich, ein Aufnahmeteil 3 mit einem Außendurchmesser DA eingeschoben, dessen Symmetrieachse vorzugsweise mit der Symmetrieachse X des Schlauchstücks 2 zusammenfällt. In diesem Ausführungsbeispiel handelt es sich bei dem Aufnahmeteil 3 um eine Leitung, an die endseitig ein Konnektor 4 zur Herstellung einer Verbindung mit einem Bauteil angefügt ist.
Anhand 2b ist erkennbar, dass die zuvor vorzugsweise im Schlauchabschnitt a der Symmetrieachse X des Schlauchstücks 2 lagefixierte Leitung 3 fest mit diesem verbunden ist. Damit ist sichergestellt, dass auch am anderen Ende des Schlauchstücks 2 eine dichtende Verbindung hergestellt wird. Diese feste bzw. formschlüssige Verbindung zwischen dem Schlauchabschnitt a des Schlauchstücks und der Leitung 3 wird dadurch realisiert, indem der Schlauchabschnitt a des Schlauchstücks 2 entsprechend erwärmt bzw. erhitzt wird. Diese Wärmezufuhr führt zu einer Schrumpfung des dafür vorgesehenen Materials insbesondere im Schlauchabschnitt a so weit, bis dieses mit der Mantelfläche der Leitung 3 eine formschlüssige Verbindung eingeht.
Durch die Verwendung dieser erfindungsgemäßen Abdichtung für eine Öffnung in der Spritzwand 1 eines Fahrzeuges ist es möglich, dass mit der Wahl nur eines für die Öffnung vorgesehenen Durchmessers D Aufnahmeteile 3 unterschiedlicher Durchmesser und auch unterschiedlicher geometrischer Formen in die Öffnung der Spritzwand 1 eingebracht werden können; bis maximal zum Durchmesser der Öffnung D, unter Berücksichtigung jedoch eines zuvor eingebrachten Schlauchstücks 2.
Bezugszeichenliste

1: Spritzwand
2: Dichtelement/Schlauchstück
2a: Dichtlippe
2b: Dichtlippe
3: Aufnahmeteil/Leitung
4: Konnektor
a: Schlauchabschnitt
D: Öffnungsdurchmesser
DI1: erster Innendurchmesser des Aufnahmebereiches
DI2: zweiter Innendurchmesser des Aufnahmebereiches
DA: Außendurchmesser des Aufnahmeteils
X: Symmetrieachse

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- DE 19944590 A1 [0003]
- DE 19725260 A1 [0004]

Claims

Abdichtung einer Öffnung in der Spritzwand (1) eines Fahrzeuges mittels eines in die Öffnung mit dem Öffnungsdurchmesser (D) eingebrachten elastischen Dichtelements (2), dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtelement (2) aus einem eine Symmetrieachse (X) aufweisenden, zur Symmetrieachse des Öffnungsdurchmessers (D) koaxial verlaufenden, beidseitig offenen Schlauchstück gebildet wird, dessen Enden derart unterschiedlich ausgeführt sind, dass das eine Ende den umgebenden Öffnungsrand der Spritzwand (1) in radialer Richtung einschließt und das andere Ende in axialer Richtung ein Aufnahmeteil (3) umhüllt.
Abdichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Schlauchstück (2) aus einem elastischen, schrumpfbaren Kunststoff hergestellt ist.
Abdichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Schlauchstück (2) aus Gummi besteht.
Abdichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der eine Endbereich des offenen Schlauchstücks (2) als zweizinkige Gabel ausgeführt ist, deren Zinken durch zwei parallel verlaufende, durch einen Verbindungsbereich zueinander beabstandete Dichtlippen (2a, 2b) gebildet werden.
Abdichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Schlauchstück (2) an seinem gabelartigen Ende so weit aufgeweitet ist, bis der Durchmesser des Verbindungsbereichs zwischen den Dichtlippen (2a, 2b) an den Durchmesser der Öffnung in der Spritzwand (1) angepasst ist.
Abdichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der durch den Verbindungsbereich hergestellte Abstand zwischen den Dichtlippen (2a, 2b) an die Dicke der Spritzwand (1) angepasst ist.
Abdichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das andere offene Ende des Schlauchstückes (2) einen zur Symmetrieachse (X) nahezu parallel verlaufenden Schlauchabschnitt (a) aufweist.
Abdichtung nach Anspruch 1 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass in das Innere des Schlauchstücks (2), ein Aufnahmeteil (3) einbringbar ist.
Abdichtung nach Anspruch 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufnahmeteil (3) mindestens im Schlauchabschnitt (a) vom Schlauchstück (2) umhüllt und an diesem befestigt ist.
Verfahren zur Herstellung einer Abdichtung einer Öffnung in der Spritzwand (1) eines Fahrzeuges mittels eines in die Öffnung mit einem Öffnungsdurchmesser (D) eingebrachten elastischen Dichtelements (2) gekennzeichnet durch folgende Schritte: – das als beidseitig offene mit unterschiedlich ausgestalteten Enden als Schlauchstück ausgeführte sowohl dehnungs- als auch schrumpffähige Dichtelement (2) wird an seinem zweizinkig gabelartig ausgeführten Ende so weit aufgeweitet, bis es mit dem im Verbindungsbereich der Gabel erzielten Durchmesser zwischen den als Zinken ausgeführten Dichtlippen (2a, 2b) an den Durchmesser der Öffnung angepasst ist und die Dichtlippen (2a, 2b) den Randbereich der Öffnung der Spritzwand (1) einschließen können, – das andere, einen Schlauchabschnitt (a) aufweisende, Ende des Schlauchstückes (2) wird zur Bildung eines Aufnahmebereiches von seinem Ausgangsdurchmesser (D_I1) auf einen Durchmesser (D_I2) aufgeweitet, – in den durch den Durchmesser (D_I2) gebildeten Aufnahmebereich des Schlauchstückes (2) wird ein Aufnahmeteil (3) eingebracht, das einen Außendurchmesser (DA) aufweist, – anschließend wird der Schlauchabschnitt (a) mit einer entsprechenden Temperatur so hoch erwärmt, bis sich das Material des Schlauchstückes (2) in diesem Abschnitt soweit zusammenzieht, bis es auf den Außendurchmesser (D_A) des Aufnahmeteils (3) aufschrumpft ist.