DE102014019450A1 - Air intake grille for a motor vehicle and tool for producing an air intake grille - Google Patents

Air intake grille for a motor vehicle and tool for producing an air intake grille Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Werkzeug zum Herstellen eines Lufteinlassgitters (10) für einen Kraftwagen mittels Spritzguss, wobei das Werkzeug zumindest einen ersten Werkzeugteil (4) als Matrizenseite und einen zweiten Werkzeugteil (3) als Kernseite aufweist, welche in zusammengesetzten Zustand einen Hohlraum (5) ausbilden, der im Wesentlichen der Geometrie des Lufteinlassgitters (10) entspricht, so dass zwischen dem ersten und dem zweiten Werkzeugteil (4, 3) im Bereich der Hohlraumgeometrie (5) des Lufteinlassgitters (10) eine gestufte Trennebene (2) ausgebildet ist. Ein entsprechendes Lufteinlassgitter (10) weist eine Mehrzahl von rautenförmigen Durchgangsöffnungen (12) auf, deren Umrandungen zeilenförmig in Stufen (1) angeordnet sind.The invention relates to a tool for producing an air intake grille (10) for a motor vehicle by means of injection molding, wherein the tool has at least a first tool part (4) as a die side and a second tool part (3) as a core side, which in the assembled state has a cavity (5). form, which corresponds essentially to the geometry of the air inlet grille (10), so that between the first and the second tool part (4, 3) in the region of the cavity geometry (5) of the air inlet grille (10) is formed a stepped parting plane (2). A corresponding air inlet grille (10) has a plurality of diamond-shaped through openings (12), whose borders are arranged in a line in steps (1).

Description

Die Erfindung betrifft ein Lufteinlassgitter für einen Kraftwagen der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegeben Art. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein entsprechendes Werkzeug zum Herstellen eines Lufteinlassgitters für einen Kraftwagen.The invention relates to an air intake grille for a motor vehicle of the type specified in the preamble of patent claim 1. Furthermore, the invention relates to a corresponding tool for producing an air intake grille for a motor vehicle.

Ein gattungsgemäßes Lufteinlassgitter sowie ein Werkzeug zum Herstellen eines Lufteinlassgitters sind aus der DE 10 2012 021 577 A1 bekannt. Dabei wird ein Lufteinlassgitter hergestellt, welches eine Mehrzahl von Durchgangsöffnungen aufweist. Die Verbindungsstege, d. h. die eigentliche Lufteinlassgitterstruktur, sind dabei um einen bestimmten Winkel geneigt, so dass optische Nachteile bezüglich einer Sicht auf hinter dem Lufteinlassgitter liegende Aggregate durch außenstehende Betrachter vermieden werden. Nachteilig bei dem offenbarten Werkzeug zum Herstellen eines solchen Lufteinlassgitters ist jedoch, dass ein aufwendiges Werkzeug mit integrierten Schiebern für die Herstellung erforderlich ist.A generic air intake grille and a tool for producing an air intake grille are from the DE 10 2012 021 577 A1 known. In this case, an air inlet grille is produced, which has a plurality of passage openings. The connecting webs, ie the actual air inlet grille structure, are inclined by a certain angle, so that optical disadvantages with respect to a view of lying behind the air intake grille units are avoided by outside observers. A disadvantage of the disclosed tool for producing such an air intake grille, however, is that a complex tool with integrated slides is required for the production.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Lufteinlassgitter und ein Werkzeug zum Herstellen eines solchen Lufteinlassgitters bereitzustellen, wobei das Lufteinlassgitter die optischen Vorteile beibehält und ebenso eine ausreichend gute Anströmung der dahinter liegenden Komponenten ermöglicht.It is therefore the object of the present invention to provide an improved air inlet grille and a tool for producing such an air inlet grille, wherein the air grille maintains the optical advantages and also allows a sufficiently good flow of the underlying components.

Diese Aufgabe wird durch ein Lufteinlassgitter für einen Kraftwagen mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie durch ein Werkzeug zum Herstellen eines Lufteinlassgitters mit den Merkmalen des Patentanspruchs 4 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen und nicht-trivialen Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.This object is achieved by an air inlet grille for a motor vehicle having the features of patent claim 1 and by a tool for producing an air inlet grille having the features of patent claim 4. Advantageous embodiments with expedient and non-trivial developments of the invention are specified in the dependent claims.

Die Erfindung macht sich den bekannten Effekt zu Eigen, dass durch eine Kippung der Gitterstruktur verhindert ist, dass hinter dem Lufteinlassgitter angeordnete Aggregate durch außenstehende Betrachter sichtbar sind. Gleichzeitig ist eine ausreichend gute Anströmung dieser Komponenten gewährleistet, durch eine entsprechende Luftleitung vermittels der gekippten Gitterstruktur. Erfindungsgemäß ist dabei vorgesehen, dass die Umrandungen der einzelnen Durchgangsöffnungen, das heißt in anderen Worten also die Gitterstruktur selbst, zeilenförmig in Stufen angeordnet sind.The invention makes the known effect its own that is prevented by a tilt of the lattice structure that arranged behind the air inlet grille units are visible by outside observers. At the same time a sufficiently good flow of these components is ensured by a corresponding air duct by means of the tilted grid structure. According to the invention, it is provided that the borders of the individual passage openings, that is, in other words, in other words, the grid structure itself, are arranged in a line in stages.

Dies hat den Vorteil, dass ein Lufteinlassgitter geschaffen ist, welches die optischen und strömungstechnischen Vorteile eines bekannten Lufteinlassgitters beibehält und gleichzeitig erheblich einfacher herzustellen ist, da eine erheblich vereinfachte Werkzeugtechnik zum Einsatz kommt. Dies ergibt sich daraus, dass ein aus dem Stand der Technik bekanntes Lufteinlassgitter in Durchströmrichtung der Luft gesehen, verschiedene geometrische Hinterschnitte in der Gitterstruktur, also den Umrandungen der einzelnen Durchgangsöffnungen, aufweist. Dies führt mit Blick auf die Werkzeugtechnik zu Schwierigkeiten, da hier ein Werkzeug mit einer aufwendigen Schiebertechnik erforderlich ist, wie es in der DE 10 2012 021 577 A1 beschrieben wurde. Durch die erfindungsgemäße zeilenförmige Stufung der Gitterstruktur ist es nun möglich ein erfindungsgemäßes Lufteinlassgitter herzustellen, ohne dass geometrische Hinterschnitte auftreten.This has the advantage that an air inlet grille is created, which retains the optical and fluidic advantages of a known air inlet grille and at the same time is much easier to manufacture, since a much simplified tool technology is used. This results from the fact that seen from the prior art air intake grille seen in the direction of flow of the air, different geometric undercuts in the lattice structure, ie the edges of the individual through-holes has. This leads to difficulties with regard to the tool technology, since a tool with a complicated slide technique is required here, as is the case in the DE 10 2012 021 577 A1 has been described. The inventive line-shaped gradation of the lattice structure, it is now possible to produce an inventive air inlet grille without geometric undercuts occur.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass bezogen auf die Durchströmrichtung der Querschnitt der rautenförmigen Durchgangsöffnung am Lufteinlass, was auch als Fanggröße bezeichnet wird, größer ist als der minimale Querschnitt der Durchgangsöffnung am Luftaustritt.In an advantageous embodiment of the invention, it is provided that, based on the flow direction, the cross-section of the diamond-shaped passage opening at the air inlet, which is also referred to as capture size, is greater than the minimum cross section of the passage opening at the air outlet.

Überraschenderweise hat sich hierbei ergeben, dass eine solche technische Lösung, die zu einer Art Staudruck am Luftaustritt, das heißt am minimalen Querschnitt, führen sollte, keine signifikanten Auswirkungen auf den Luftdurchsatz insgesamt hat. Es werden also die optischen und strömungstechnischen Vorteile des Lufteinlassgitters gewährleistet und gleichzeitig die fertigungstechnischen Vorteile verstärkt, dadurch dass ein vereinfachtes Herstellwerkzeug ohne Schiebertechnologie verwendbar ist.Surprisingly, it has been found that such a technical solution, which should lead to a kind of dynamic pressure at the air outlet, that is to say at the minimum cross section, has no significant effect on the overall air throughput. Thus, the optical and fluidic advantages of the air inlet grille are ensured and at the same time the manufacturing advantages are enhanced, in that a simplified production tool without slide technology can be used.

Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass das Lufteinlassgitter aus einem Kunststoff ausgebildet ist. Zum einen kann das Lufteinlassgitter dadurch besonders leichtgewichtig ausgebildet werden, und zum anderen kann ein aus einem Kunststoff ausgebildetes Lufteinlassgitter besonders einfach mit der gewünschten Geometrie hergestellt werden, so dass eine möglichst gute Verdeckung der besagten Aggregate bei einer gleichzeitig guten Anströmbarkeit erzielt werden kann.A further advantageous embodiment of the invention provides that the air inlet grille is formed from a plastic. On the one hand, the air inlet grille can thereby be designed to be particularly lightweight, and on the other hand, a formed of a plastic air inlet grille can be particularly easily produced with the desired geometry, so that the best possible concealment of said aggregates can be achieved with a good flowability at the same time.

Ein erfindungsgemäßes Werkzeug zum Herstellen eines Lufteinlassgitters für einen Kraftwagen weist dabei zumindest einen ersten Werkzeugteil als Matrizenseite und einen zweiten Werkzeugteil als Kernseite auf, die in zusammengesetzten Zustand zumindest einen Hohlraum ausbilden, der im Wesentlichen der Geometrie des Lufteinlassgitters entspricht. Erfindungswesentlich ist weiterhin, dass die Trennebene zwischen dem ersten und dem zweiten Werkzeugteil im Bereich der Hohlraumgeometrie des Lufteinlassgitters gestuft ausgebildet ist.A tool according to the invention for producing an air intake grille for a motor vehicle has at least a first tool part as a die side and a second tool part as a core side, which in the assembled state form at least one cavity substantially corresponding to the geometry of the air inlet grille. It is furthermore essential to the invention that the parting plane between the first and the second tool part is stepped in the region of the cavity geometry of the air inlet grille.

Vorteilhaft ist somit gewährleistet, dass die Werkzeugtechnik wesentlich vereinfacht ist und auf eine aufwendige Schiebertechnologie, wie sie im Stand der Technik beschrieben wird, verzichtet werden kann.It is thus advantageously ensured that the tool technology is substantially simplified and is based on a complex slide technology, as used in the State of the art is described, can be dispensed with.

In vorteilhafter Ausgestaltung des Werkzeugs ist es vorgesehen, die Öffnung des Werkzeugs definiert zu steuern, beispielsweise mittels einer hydraulisch, pneumatisch, elektrisch oder federbelastet wirkenden Werkzeugsteuerung. Dadurch kann die Bewegung der Werkzeugteile während der Öffnung des Werkzeugs besonders gut gesteuert werden, so dass einer Beschädigung des Lufteinlassgitters, insbesondere eine Beschädigung von dessen Durchgangsöffnungen, verhindert werden kann.In an advantageous embodiment of the tool, it is provided to control the opening of the tool defined, for example by means of a hydraulically, pneumatically, electrically or spring-loaded acting tool control. Thereby, the movement of the tool parts during the opening of the tool can be controlled particularly well, so that damage to the air inlet grille, in particular damage to the through holes, can be prevented.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description of a preferred embodiment and from the drawing. The features and feature combinations mentioned above in the description as well as the features and feature combinations mentioned below in the description of the figures and / or in the figures alone can be used not only in the respectively specified combination but also in other combinations or in isolation, without the scope of To leave invention.

Die Zeichnung zeigt in:The drawing shows in:

1 eine Frontalansicht auf ein Lufteinlassgitter für einen Kraftwagen mit einer Mehrzahl von Durchgangsöffnungen; 1 a front view of an air intake grille for a motor vehicle with a plurality of through holes;

2 eine Seitenschnittansicht eines aus dem Stand der Technik bekannten Lufteinlassgitters entlang einer in 1 gekennzeichneten Schnittebene A-A, 2 a side sectional view of a known from the prior art air intake grille along a in 1 marked cutting plane AA,

3 eine perspektivische Detailansicht eines erfindungsgemäßen Lufteinlassgitters entlang einer in 1 gekennzeichneten Schnittebene A-A, 3 a detailed perspective view of an air inlet grille according to the invention along a in 1 marked cutting plane AA,

4 einen Ausschnitt einer Schnittansicht durch ein erfindungsgemäßes Werkzeug. 4 a section of a sectional view through an inventive tool.

Ein Lufteinlassgitter 10 für einen hier nicht dargestellten Kraftwagen ist in einer Frontalansicht in 1 gezeigt. Das Lufteinlassgitter 10 umfasst eine Mehrzahl von rautenförmigen Durchgangsöffnungen 12, durch welche Fahrtluft einem oder mehreren hier nicht dargestellten, hinter dem Lufteinlassgitter angeordneten Aggregaten des Kraftwagens, beispielsweise für dessen Kühlung, zugeführt werden kann.An air intake grille 10 for a motor vehicle, not shown here is in a front view in 1 shown. The air intake grille 10 includes a plurality of diamond shaped through holes 12 by which travel air one or more not shown here, behind the air inlet grille arranged units of the motor vehicle, for example, for the cooling, can be supplied.

In 2 ist ein aus dem Stand der Technik bekanntes Lufteinlassgitter 10 entlang der in 1 eingezeichneten Schnittebene A-A gezeigt, wobei zudem ein hinter dem Lufteinlassgitter 10 angeordneter Ladeluftkühler 14 dargestellt ist. Eine Anströmrichtung, in welcher das Lufteinlassgitter 10 mit Luft von außen angeströmt wird, ist mittels der Pfeile 16 gekennzeichnet. Unter der Anströmrichtung 16 ist dabei diejenige hauptsächliche Strömungsrichtung der Luft zu verstehen, in welcher während der Vorwärtsfahrt eines Kraftwagens die Luft das Lufteinlassgitter 10 anströmt.In 2 is a known from the prior art air intake grille 10 along the in 1 shown section plane AA, where also one behind the air inlet grille 10 arranged intercooler 14 is shown. A direction of flow, in which the air inlet grille 10 is flown with air from outside, is by means of the arrows 16 characterized. Under the direction of flow 16 is to understand that main flow direction of the air, in which during the forward drive of a motor vehicle, the air the air inlet grille 10 flows against.

Wie aus der vorliegenden Darstellung zu erkennen ist, weisen die Durchgangsöffnungen 12 jeweils einen im Wesentlichen horizontal ausgerichteten Teil 18 und einen gegenüber der Horizontalen gekippt ausgerichteten Teil 20 auf. Mit anderen Worten ist der Teil 18 im Wesentlichen parallel zu einer aus der Fahrzeuglängsrichtung x und Fahrzeugquerrichtung y aufgespannten Ebene ausgerichtet, wobei der sich an den Teil 18 anschließende Teil 20 gegenüber der aus der Fahrzeuglängsrichtung x und der Fahrzeugquerrichtung y aufgespannten Ebene um einen vorgegebenen Winkel α um die Fahrzeugquerrichtung y geneigt ist.As can be seen from the present illustration, have the through holes 12 each a substantially horizontally oriented part 18 and a tilted relative to the horizontal part aligned 20 on. In other words, the part 18 aligned substantially parallel to a spanned from the vehicle longitudinal direction x and vehicle transverse direction y plane, wherein the part 18 subsequent part 20 relative to the plane spanned from the vehicle longitudinal direction x and the vehicle transverse direction y plane is inclined by a predetermined angle α to the vehicle transverse direction y.

In 3 ist nun ein erfindungsgemäßes Lufteinlassgitter 10 dargestellt. Die Umrandung der einzelnen Durchgangsöffnungen 12 weist ebenso wie bei dem bekannten Lufteinlassgitter gemäß 2 einen im wesentlichen horizontalen Abschnitt und einen gekippten Abschnitt auf. Durch den geneigt bzw. gekippt ausgebildeten Teil wird einem außenstehenden Betrachter die Sicht auf ein hinter dem Lufteinlassgitter 10 angeordnetes Aggregat verwehrt, so dass das Kraftfahrzeug, in welchem solch ein erfindungsgemäßes Lufteinlassgitter 10 eingebaut ist, eine optisch verbesserte Anmutung aufweist. Des Weiteren wird dadurch, dass der horizontal ausgerichtete Teil in Strömungsrichtung 16 vor dem geneigten Teil angeordnet ist, nach wie vor eine sehr effektive bzw. gute Anströmung von hinter dem Lufteinlassgitter 10 angeordneter Aggregate ermöglicht.In 3 is now an inventive air intake grille 10 shown. The border of the individual passage openings 12 has as well as in the known air intake grille according to 2 a substantially horizontal portion and a tilted portion. By tilted or tilted part is an outside viewer the view of a behind the air inlet grille 10 arranged aggregate denied, so that the motor vehicle, in which such an inventive air intake grille 10 is built-in, has an optically improved appearance. Furthermore, it is characterized in that the horizontally oriented part in the flow direction 16 Before the inclined part is arranged, still a very effective or good flow from behind the air inlet grille 10 arranged aggregates allows.

Gleichfalls ist deutlich, dass das erfindungsgemäße Lufteinlassgitter 10 eine zeilenförmig gestufte Umrandung 1 aufweist. Durch diese technische Maßnahme ist ein Lufteinlassgitter 10 geschaffen, welche sich ohne geometrische Hinterschnitte fertigen lässt und somit die erforderliche Werkzeugtechnik wesentlich vereinfacht.Likewise, it is clear that the air inlet grille invention 10 a line-shaped border 1 having. This technical measure is an air intake grille 10 created, which can be produced without geometric undercuts and thus significantly simplifies the required tool technology.

Das erfindungsgemäße Lufteinlassgitter 10 kann beispielsweise aus Kunststoff in einem Spritzgussherstellverfahren hergestellt werden. Alternativ ist aber auch die Ausbildung des Lufteinlassgitters 10 beispielsweise aus einem metallischen Material, aus einem Hybridmaterial oder dergleichen möglich.The air inlet grille according to the invention 10 For example, it can be made of plastic in an injection molding process. Alternatively, however, is the formation of the air inlet grille 10 for example, from a metallic material, a hybrid material or the like possible.

Zur Herstellung des erfindungsgemäßen Lufteinlassgitters 10 kommt dabei Kunststoffspritzguss zum Einsatz wobei ein Spritzgusswerkzeug Verwendung findet, wie es ausschnittsweise in 4 dargestellt ist. Das Spritzgusswerkzeug weist dabei einen ersten Werkzeugteil 4 als Matrizenseite und einen zweiten Werkzeugteil 3 als Kernseite auf. Diese bilden in zusammengesetzten Zustand den einen Hohlraum 5 aus, der der Geometrie des Lufteinlassgitters (10) entspricht. Um das Lufteinlassgitter 10 ohne geometrische Hinterschnitte fertigen zu können, ist die Trennebene 2 zwischen dem ersten und dem zweiten Werkzeugteil 4, 3 im Bereich der Hohlraumgeometrie 5 des Lufteinlassgitters 10 gestuft ausgebildet. Vorteilhaft kann so auf eine komplexe Schiebertechnologie bei der Herstellung verzichtet werden und das Spritzgusswerkzeug kann nach abgeschlossenem Spritzgussvorgang dergestalt geöffnet werden, dass die beiden Werkzeugteile 4, 3 jeweils in entgegengesetzter Richtung in der Achse a bewegt werden.For the production of the air inlet grille according to the invention 10 In this case, plastic injection molding is used, wherein an injection molding tool is used, as it is partially in 4 is shown. The injection molding tool has a first tool part 4 as a template page and a second tool part 3 as the core page. These form the one cavity in the assembled state 5 of the geometry of the air intake grille ( 10 ) corresponds. To the air intake grille 10 To be able to produce without geometric undercuts is the dividing plane 2 between the first and second tool parts 4 . 3 in the field of cavity geometry 5 of the air intake grille 10 graduated. Advantageously, can be dispensed with a complex slide technology in the production and the injection molding tool can be opened after completed injection molding process such that the two tool parts 4 . 3 are each moved in the opposite direction in the axis a.

Die Werkzeugteil 4, 3 können mittels eines hier nicht dargestellten Antriebs, welcher beispielsweise hydraulisch, pneumatisch, elektrisch, federbelastet oder dergleichen betätigbar ist, bewegt werden.The tool part 4 . 3 can by means of a drive, not shown here, which, for example, hydraulically, pneumatically, electrically, spring-loaded or the like can be actuated, are moved.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102012021577 A1 [0002, 0006] DE 102012021577 A1 [0002, 0006]

Claims (4)

Lufteinlassgitter (10) aufweisend rautenförmige Durchgangsöffnungen (12), dadurch gekennzeichnet, dass die Umrandungen der Durchgangsöffnungen (12) zeilenförmig in Stufen (1) angeordnet sind.Air intake grille ( 10 ) having diamond-shaped passage openings ( 12 ), characterized in that the borders of the passage openings ( 12 ) in steps ( 1 ) are arranged. Lufteinlassgitter (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Fanggröße als Querschnitt der rautenförmigen Durchgangsöffnung (12) am Lufteinlass größer ist als ein minimaler Querschnitt der Durchgangsöffnung (12) am Luftaustritt.Air intake grille ( 10 ) according to claim 1, characterized in that a catch size as a cross section of the diamond-shaped passage opening ( 12 ) at the air inlet is greater than a minimum cross section of the passage opening ( 12 ) at the air outlet. Lufteinlassgitter (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Lufteinlassgitter (10) zumindest teilweise aus einem Kunststoff gebildet ist.Air intake grille ( 10 ) according to claim 1 or 2, characterized in that the air inlet grille ( 10 ) is at least partially formed of a plastic. Werkzeug zum Herstellen eines Lufteinlassgitters (10) für einen Kraftwagen mittels Spritzguss, wobei das Werkzeug zumindest einen ersten Werkzeugteil (4) als Matrizenseite und einen zweiten Werkzeugteil (3) als Kernseite aufweist, welche in zusammengesetzten Zustand zumindest einen Hohlraum (5) ausbilden, der im Wesentlichen der Geometrie des Lufteinlassgitters (10) entspricht dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem ersten und dem zweiten Werkzeugteil (4, 3) im Bereich der Hohlraumgeometrie (5) des Lufteinlassgitters (10) eine gestufte Trennebene (2) ausgebildet ist.Tool for producing an air intake grille ( 10 ) for a motor vehicle by means of injection molding, wherein the tool at least a first tool part ( 4 ) as a die side and a second tool part ( 3 ) has as core side, which in the assembled state at least one cavity ( 5 ), which essentially corresponds to the geometry of the air intake grille ( 10 ) is characterized in that between the first and the second tool part ( 4 . 3 ) in the area of the cavity geometry ( 5 ) of the air intake grille ( 10 ) a stepped parting plane ( 2 ) is trained.
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