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Die Erfindung betrifft eine Motorabdeckung mit Akustik-Schott-Wand, ein Schaumteil für eine solche Motorabdeckung sowie eine Anordnung aus einer Motorabdeckung und einem Schaumteil. Mit dem Begriff Motorabdeckung sind vorliegend insbesondere Zylinderkopfhauben für Verbrennungsmotoren gemeint.
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Aus
DE 197 38 276 C1 ist eine Anordnung aus einer Schallschutzhaube und einer Zylinderkopfhaube für einen Verbrennungsmotor bekannt, bei welcher die Schallschutzhaube über die als Motorabdeckung dienende Zylinderkopfhaube gestülpt wird. Bei dieser Anordnung ist zwischen der Zylinderkopfhaube und der Schallschutzhaube eine elastische Dichtung mit nach außen gerichteten Vorsprüngen vorgesehen, um die Schallschutzhaube an der Zylinderkopfhaube zu fixieren. Auf eine Akustik-Schott-Wand wird in der
DE 197 38 276 C1 nicht Bezug genommen.
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Aus
DE 40 41 388 A1 ist ein als Brennkraftmaschine bezeichneter Verbrennungsmotor bekannt, dessen Zylinderkopfdeckel eine Akustikhaube übergreift. Zwischen einem Rand des Zylinderkopfdeckels und einem Rand der Akustikhaube ist ein geschlossener Dichtungsring angeordnet. Auf eine Akustik-Schott-Wand wird in der
DE 40 41 388 A1 nicht Bezug genommen.
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Aus
DE 199 47 207 A1 ist ein Dichtungselement bekannt, das zum Einsetzen in eine Ausnehmung einer Wandung bestimmt ist. Das Dichtungselement weist dazu an seinen Seitenkanten Führungsnuten auf, die es ermöglichen, das Dichtungselement – nach Art einer Nut-Feder-Verbindung – formschlüssig in eine Ausnehmung einer Wandung einzusetzen. Das in
DE 199 47 207 A1 beschriebene Dichtungselement ist zwar grundsätzlich geeignet, in eine Akustik-Schott-Wand einer Motorabdeckung eingesetzt zu werden. Dies ist jedoch, insbesondere dann, wenn mehrere Dichtungselemente in einer Motorabdeckung eingesetzt werden müssen, relativ aufwendig. Ferner besteht dann die Gefahr, dass Dichtungselemente mit ähnlicher, aber nicht identischer Geometrie miteinander verwechselt werden und einzelne Dichtungselemente falschen Ausnehmungen zugeordnet werden. Dies wiederum kann zu Undichtigkeiten und erheblichen akustischen Beeinträchtigungen führen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Motorabdeckung mit Akustik-Schott-Wand, ein Schaumteil für eine solche Motorabdeckung sowie eine Anordnung aus Motorabdeckung und Schaumteil zur Verfügung zu stellen, die einfach und kostengünstig herstellbar sowie montierbar sind und zugleich eine Durchführung für Rohr- und/oder Kabelelemente in der Akustik-Schott-Wand zur Verfügung zu stellen.
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Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß mit den Merkmalen der Ansprüche 1, 7 bzw. 10.
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Eine erfindungsgemäße Motorabdeckung umfasst eine Abdeckfläche zur mindestens teilweisen Abdeckung einer Fläche eines Motors und einer sich von dieser Abdeckfläche erhebenden Akustik-Schott-Wand, die einen Aufnahmeraum seitlich begrenzt, wobei in der Akustik-Schott-Wand mindestens eine Ausnehmung für eine Durchtrittsöffnung vorgesehen ist, und wobei die Akustik-Schott-Wand einstückig hergestellt ist. Eine erfindungsgemäße Motorabdeckung hat den Vorteil, dass durch Herstellung eines einzigen, geometrisch einfach gestalteten Bauteils eine Durchführung für Rohr- und/oder Kabelelemente in einer Akustik-Schott-Wand zur Verfügung gestellt werden kann. Durch die Verwendung von mindestens zwei verschiedenen Werkstoffen, kann die Akustik-Schott-Wand beispielsweise im Bereich der mindestens einen Ausnehmung aus einem anderen Werkstoff hergestellt werden als in den übrigen Bereichen. Diesbezüglich ist es bevorzugt, für die Akustik-Schott-Wand im Bereich der mindestens einen Ausnehmung einen Elastomerwerkstoff oder einen anderen, für die Abdichtung geeigneten elastischen Werkstoff zu wählen, während in anderen Bereichen für die Akustik-Schott-Wand beispielsweise ein formstabiler, weniger elastischer und insbesondere kostengünstigerer Werkstoff verwendbar ist. Durch die beschriebene Ausbildung einer erfindungsgemäßen Motorabdeckung kann in der Akustik-Schott-Wand einstückig ein Dichtbereich ausgebildet werden. Dadurch wird die Zahl der Fehlerquellen insofern reduziert, als auf zusätzliche Bauteile zur Abdichtung sowie deren Lagerhaltung und Montage verzichtet werden kann. Insbesondere kann auf aus dem Stand der Technik bekannte, separate, in die Akustik-Schott-Wand einzusetzende Dichtungselemente verzichtet werden.
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Die Akustik-Schott-Wand kann einstückig zusammen mit der Abdeckfläche ausgebildet sein, oder sie kann als separates Bauteil hergestellt und über Clips- und/oder Schraubverbindungen oder auf sonstige geeignete Art und Weise mit der Abdeckfläche verbunden sein. Im letzt genannten Fall können an einer erfindungsgemäßen Motorabdeckung auch zwei oder mehr Akustik-Schott-Wände vorgesehen sein, die jeweils einstückig hergestellt sind. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn eine größere Durchtrittsfläche, beispielsweise für ein Rail eines Verbrennungsmotors, erforderlich ist. Eine derartige Durchtrittsfläche kann in diesem Fall in einem Bereich zwischen zwei separaten Akustik-Schott-Wänden bereitgestellt werden.
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In einer praktischen Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Motorabdeckung weist der in der Akustik-Schott-Wand ausgebildete Dichtbereich eine einseitig offene Kontur auf, beispielsweise eine kreisringförmige, u-förmige oder v-förmige Kontur. Die genannten Konturformen können auch beliebig miteinander kombiniert werden. Insbesondere wenn Rohre und/oder Kabel mit kreisförmigem Querschnitt durch die Ausnehmung in der Akustik-Schott-Wand geführt werden sollen, ist es bevorzugt, komplementär zur Form des Rohrs oder Kabels ausgebildete Ausnehmungen vorzusehen, insbesondere Ausnehmungen mit teilweise kreisbogenförmiger Kontur. Bevorzugt erstrecken sich kreisbogenförmige Konturen über einen Winkel von 90° bis 270°, besonders bevorzugt über einen Winkel von 135° bis 225°. Ein Winkel von ungefähr 180° ist insofern bevorzugt, als dann das Rohr bzw. Kabel von dem in der Akustik-Schott-Wand ausgebildeten Dichtbereich genau hälftig umschlossen werden kann. Wenn der Winkel größer als 180° gewählt wird, kann der Dichtbereich das aufzunehmende Rohr oder Kabel klemmend fixieren. Der nicht von dem in der Akustik-Schott-Wand ausgebildeten Dichtbereich umschlossene Bereich eines Rohrs oder Kabels kann von der Gegenseite aus mit einem anderen Element, insbesondere einem Schaumteil, vollständig oder teilweise abgedeckt bzw. umschlossen werden.
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In einer weiteren praktischen Ausführungsform ist die Akustik-Schott-Wand einer erfindungsgemäßen Motorabdeckung in einem Mehrkomponenten-Spritzgießverfahren hergestellt. Es kann auch die gesamte Motorabdeckung in einem Mehrkomponenten-Spritzgießverfahren, insbesondere in einem 2-Komponenten-Spritzgießverfahren hergestellt werden. Eine derartige Herstellung ist besonders schnell und kostengünstig, insbesondere wenn hohe Stückzahlen der Motorabdeckung benötigt werden.
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Vorzugsweise ist die mindestens eine Ausnehmung der Akustik-Schott-Wand einer erfindungsgemäßen Motorabdeckung – insbesondere von den höchsten an die Ausnehmung angrenzenden Punkten der Akustik-Schott-Wand beginnend – von der Abdeckfläche in Richtung Durchtrittsöffnung zumindest teilweise sich verjüngend ausgebildet. Diesbezüglich wird insbesondere auf eine u-förmige, v-förmige oder treppenstufenförmige Ausbildung verwiesen. Die Angabe der Form bezieht sich dabei insbesondere auf eine Betrachtung der Motorabdeckung aus einer Richtung senkrecht zur Erstreckungsrichtung der Akustik-Schott-Wand mit der Ausnehmung. Eine sich verjüngende Ausbildung hat den Vorteil, dass diese das Einsetzen eines komplementär ausgebildeten „Gegenstücks” erleichtert, insbesondere das Einsetzen eines komplementär ausgebildeten Schaumteils.
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Eine erfindungsgemäße Motorabdeckung ist insbesondere zur Reduzierung von durch Injektoren eines Verbrennungsmotors erzeugten Geräuschemissionen geeignet. Häufig sind für die Anordnung von Injektoren in der Abdeckfläche von Motorabdeckungen Ausnehmungen zum Einsetzen und Anordnen von Injektoren vorgesehen. Die erfindungsgemäße Motorabdeckung weist daher vorzugsweise mindestens eine Ausnehmung zur Anordnung eines Injektors auf.
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Die Erfindung betrifft auch ein Schaumteil für eine wie vorstehend beschriebene Motorabdeckung, das in seiner Form so an den durch die Akustik-Schott-Wand begrenzten Aufnahmeraum angepasst ist, dass es zumindest teilweise in den Aufnahmeraum der Motorabdeckung eingeschoben werden kann, wobei das Schaumteil im Bereich mindestens einer Außenseite einen hervorragenden Dichtbereich aufweist, der eine zur Ausnehmung in der Motorabdeckung zumindest teilweise komplementäre Form aufweist. Vorzugsweise ist das Schaumteil in seiner Größe so an den Aufnahmeraum angepasst, dass es nach dem bestimmungsgemäßen Einschieben und Positionieren klemmend gehalten wird, so dass der Schaum zum Einsetzen komprimiert wird und sich dadurch verdichtet. Dies verbessert die akustischen Dämpfungseigenschaften und vermeidet Relativbewegungen des Schaumelements zu der Motorabdeckung während der Nutzungsdauer.
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Der Dichtbereich eines erfindungsgemäßen Schaumteils für eine Motorabdeckung ist in einer weiteren praktischen Ausführungsform in dem Bereich, der in einen sich verjüngend ausgebildeten Bereich der Ausnehmung der Akustik-Schott-Wand eingeschoben werden soll, zumindest teilweise komplementär zur Ausnehmung in der Akustik-Schott-Wand ausgebildet. Wie bereits erwähnt, erleichtert dies einerseits das Einschieben eines Schaumteils in die Ausnehmung einer Motorabdeckung und trägt andererseits zu einer guten und gleichmäßigen Schallisolierung bei.
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Ebenfalls aus Montage- und akustischen Gründen sinnvoll ist es, wenn der Dichtbereich eines Schaumteils für eine Motorabdeckung einen kreisbogenförmig ausgebildeten Bereich umfasst, insbesondere wenn das Schaumteil zusammen mit dem Dichtbereich einer Motorabdeckung eine kreisförmige Durchtrittsöffnung zur Verfügung stellen soll.
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Die Erfindung betrifft auch eine Anordnung aus einer wie vorstehend beschriebenen Motorabdeckung und einem wie vorstehend beschriebenen Schaumteil, bei welcher ein Rohr oder eine Leitung mit einem komplementär zu dem Dichtbereich der Motorabdeckung ausgebildeten Querschnitt von einer Seite aus an dem an der Motorabdeckung ausgebildeten Dichtbereich anliegt und von der anderen Seite ein Schaumteil mit seinem Dichtbereich so angeordnet ist, dass das Rohr oder die Leitung von dem Dichtbereich der Motorabdeckung und dem Dichtbereich des Schaumteils umschlossen ist.
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Weitere praktische Ausführungsformen und Vorteile der Erfindung sind nachfolgend im Zusammenhang mit den Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
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1 eine aus dem Stand der Technik bekannte Motorabdeckung mit einer Akustik-Schott-Wand und in diese eingesetzte Dichtelemente in einer perspektivischen Ansicht von schräg oben,
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2 eine erfindungsgemäße Motorabdeckung mit einer Akustik-Schottwand in einer perspektivischen Ansicht von vorne und leicht von oben,
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3 ein erfindungsgemäßes Schaumteil für eine erfindungsgemäße Motorabdeckung und
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4 eine Detailansicht des in 2 mit IV gekennzeichneten Bereiches einer Anordnung der in 2 gezeigten Motorabdeckung mit dem in 3 gezeigten Schaumteil in einer Ansicht gemäß dem Pfeil A in 2.
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1 zeigt eine aus dem Stand der Technik bekannte Motorabdeckung 10 für einen nicht dargestellten Verbrennungsmotor. Die Motorabdeckung 10 umfasst eine Abdeckfläche 12 zur Abdeckung einer Fläche des nicht dargestellten Verbrennungsmotors. Von der Abdeckfläche 12 erstreckt sich eine Akustik-Schott-Wand 14, die einen Aufnahmeraum 16 seitlich begrenzt. Wie in 1 zu erkennen ist, weist die Akustik-Schott-Wand 14 eine im Wesentlichen rechteckige Grundfläche auf. Die Akustik-Schott-Wand 14 ist in der in 1 gezeigten Ausführungsform einstückig mit der Abdeckfläche 12 ausgebildet.
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In 1 ist ferner zur erkennen, dass in der Abdeckfläche 12 innerhalb des Aufnahmeraumes 16 Ausnehmungen 18 zur Anordnung von nicht dargestellten Injektoren für den ebenfalls nicht dargestellten Verbrennungsmotor ausgebildet sind. Die Akustik-Schott-Wand 14 dient dazu, von den nicht dargestellten Injektoren ausgehende Geräuschemissionen auf den Aufnahmeraum 16 zu begrenzen.
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In der Akustik-Schott-Wand 14 sind Ausnehmungen 20 ausgebildet, in welche Dichtelemente 22, 22b eingeschoben sind. Derartige Dichtelement 22, 22b werden auch als Einleger bezeichnet. Die Dichtelemente 22a, 22b sind in 1 noch einmal gesondert und vergrößert dargestellt, um die Geometrie dieser Dichtelemente 22a, 22b besser erkennen zu können. Die Dichtelemente 22a, 22b dienen dazu, den Bereich von Durchtrittsöffnungen 24 für Kabel und/oder Rohre (in 1 nicht dargestellt) akustisch abzudichten.
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Im Folgenden wird anhand der 2 bis 4 die Erfindung im Detail beschrieben. Für identische oder zumindest funktionsgleiche Elemente werden im Folgenden die gleichen Bezugszeichen wie in 1 verwendet.
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2 zeigt eine erfindungsgemäße Motorabdeckung 10 mit einer Abdeckfläche 12 zur Abdeckung einer Fläche eines nicht dargestellten Verbrennungsmotors. Von der Abdeckfläche 12 erstreckt sich eine Akustik-Schott-Wand 14, welche einen Aufnahmeraum 16 seitlich begrenzt. Die Akustik-Schott-Wand 14 ist in dieser Ausführungsform als separates Bauteil ausgebildet und über nicht dargestellte Clips- und Schraubverbindungen fest mit der Abdeckfläche 12 verbunden. In der Akustik-Schott-Wand 14 sind in den gestrichelt gekennzeichneten Bereichen 24 Ausnehmungen 20 für Durchtrittsöffnungen vorgesehen. Die Form der Ausnehmungen 20 ist bei der – von links aus betrachtet – dritten und vierten Ausnehmung 20 besonders gut zu erkennen. Die Ausnehmungen 20 sind v-förmig ausgebildet und weisen eine einseitig offene Kontur auf. Das bedeutet, dass die dargestellten Ausnehmungen 20 von der Oberseite her gut zugänglich und dafür geeignet sind, andere Elemente, insbesondere ein wie in 3 dargestelltes Schaumteil 28 von oben in diese Ausnehmung 20 einzuführen.
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4 zeigt den in 2 mit IV gekennzeichneten Bereich der erfindungsgemäßen Motorabdeckung 10 in einer Detailansicht und zusammen mit einem in 3 einzeln dargestellten erfindungsgemäßen Schaumteil 28.
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Wie in den 2 und 4 zu erkennen ist, ist an der Akustik-Schott-Wand 14 angrenzend an die Ausnehmungen 20 jeweils an deren tiefster Stelle ein Dichtbereich 26 ausgebildet. Die Dichtbereiche 26 weisen in der gezeigten Ausführungsform eine einseitig offene Kontur mit einem kreisbogenförmigen Abschnitt auf, der einen Teil der Ausnehmung 20 bildet. Die Dichtbereiche 26 selbst weisen die Form eines Kreisringsegments auf. Das Kreisringsegment erstreckt sich über einen Winkel von ungefähr 180°. Die Dichtbereiche 26 sind aus einem anderen Werkstoff hergestellt wie die angrenzenden Bereiche 24 der Akustik-Schott-Wand 14. Nichtsdestotrotz ist die Motorabdeckung 10 mit der Akustik-Schott-Wand 14 und den in der Akustik-Schott-Wand 14 ausgebildeten Dichtbereichen 26 einstückig ausgebildet. Als Herstellungsverfahren wurde in der gezeigten Ausführungsform ein 2-Komponenten-Spritzgießverfahren angewendet.
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3 zeigt ein erfindungsgemäßes Schaumteil 28, das zur Verwendung mit der in 2 dargestellten Motorabdeckung 10 vorgesehen ist. Die Außenkontur des Schaumteiles 28 entspricht im Wesentlichen der Außenkontur der Akustik-Schott-Wand 14. In den beiden nur beispielhaft dargestellten gestrichelten Bereichen 30 sind an dem Schaumteil 28 Dichtbereiche 32 ausgebildet. Die Dichtbereiche 32 weisen eine zu der in der Akustik-Schott-Wand 14 ausgebildeten Ausnehmung 20, welche für die Aufnahme der Dichtbereiche 32 des Schaumteils 28 vorgesehen ist, komplementär Form auf. Ferner ragen die Dichtbereiche 32 seitlich gegenüber den angrenzenden Bereichen der Akustik-Schott-Wand 14 hervor.
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Die an dem Schaumteil 28 ausgebildeten Dichtbereiche 32 weisen ferner an ihrer Unterseite einen kreisbogenförmigen Bereich 34 auf.
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Wie aus 4 ersichtlich ist, umschließen der am Schaumteil 28 ausgebildete Dichtbereich 32 und der an der Akustik-Schott-Wand 14 ausgebildete Dichtbereich 26 durch die Akustik-Schott-Wand 14 geführte Rohre 36 mit kreisförmigem Querschnitt. Die Rohre 36 sind daher von den an dem Schaumteil 28 und an der Akustik-Schott-Wand 14 ausgebildeten Dichtbereichen 32, 26 vollständig umschlossen.
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Die in der vorliegenden Beschreibung, in den Zeichnungen sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebigen Kombinationen für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein. Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsformen beschränkt. Sie kann im Rahmen der Ansprüche und unter Berücksichtigung der Kenntnisse des zuständigen Fachmanns variiert werden.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Motorabdeckung
- 12
- Abdeckfläche
- 14
- Akustik-Schott-Wand
- 16
- Aufnahmeraum
- 18
- Ausnehmung (für Injektor)
- 20
- Ausnehmung (für Durchtrittsöffnung)
- 22a, 22b
- Dichtungselement
- 24
- Bereich (mit Ausnehmungen in der Akustik-Schott-Wand)
- 26
- Dichtbereich
- 28
- Schaumteil
- 30
- Bereich (am Schaumteil)
- 32
- Dichtbereich (am Schaumteil)
- 34
- kreisbogenförmiger Bereich (am Schaumteil)
- 36
- Rohr
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 19738276 C1 [0002, 0002]
- DE 4041388 A1 [0003, 0003]
- DE 19947207 A1 [0004, 0004]
