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GEBIET DER ERFINDUNG
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Die gegenständliche Erfindung bezieht sich auf das technische Gebiet der Kraftfahrzeuge und im Spezielleren auf ein Durchgangselement für ein Kraftfahrzeug-Stirnwandsystem.
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HINTERGRUND
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Die meisten Kraftfahrzeuge umfassen einen Motorraum, der ein Triebwerk wie z. B. einen Verbrennungsmotor beherbergt, einen Fahrgastraum und einen Gepäckraum oder Kofferraum. Im Allgemeinen ist ein Stirnwandsystem zwischen dem Motorraum und dem Fahrgastraum vorgesehen. Das Stirnwandsystem stellt einen Schild zwischen dem Triebwerk und dem Fahrgastraum bereit. In vielen Fällen umfasst das Stirnwandsystem eine Stirnwandplatte mit verschiedenen Durchgängen, die mechanische Gestänge und elektrische Leitungen unterbringen. Die mechanischen Gestänge können Bremsgestänge, Kupplungsgestänge, Gasgestänge und dergleichen umfassen. Elektrische Leitungen stellen eine Verbindung zwischen verschiedenen Armaturenbrettanzeigen, Zündsteuerungen, Schaltern und dergleichen und dem Triebwerk, dem Getriebe und anderen Komponenten in dem Motorraum bereit.
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In einigen Fällen beherbergen Stirnwandsysteme Klangverbesserer, die von dem Triebwerk erzeugten Klang, der in den Fahrgastraum gelangt, aufbereiten. Die Klangverbesserer reichen typischerweise in einen Einlasssystemabschnitt des Treibwerkes. Ein Bandpassfilter bereitet den von dem Einlasssystem abgegebenen Klang auf, um Fahrgäste mit einem individuellen und wünschenswerten Klang zu versorgen. In einigen Fällen erfordern Fahrzeuge, die einen Klangverbesserer umfassen, dass die Stirnwandplatte eine/n zusätzliche/n Durchgang oder Öffnung umfasst. Da nicht alle Fahrzeuge einen Klangverbesserer umfassen, müssen Hersteller entweder zwei Stirnwandplattenmodelle oder ein einziges Stirnwandplattenmodell produzieren, das eine zusätzliche Öffnung umfasst, und einen Stopfen vorsehen, der die zusätzliche Öffnung für Fahrzeuge abschließen würde, die keinen Klangverbesserer umfassen. Die Herstellung und Lagerhaltung vieler Plattenmodelle und Stopfen ist kostspielig. Es ist demzufolge wünschenswert, eine Stirnwandplatte vorzusehen, die einen Klangverbesserer beherbergen kann, ohne dass eine zusätzliche Öffnung und ein speziell vorgesehener Stopfen erforderlich sind.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform umfasst ein Durchgangselement für ein Kraftfahrzeug-Stirnwandplattensystem einen Körperabschnitt mit einem äußeren Rand, der einen zentralen Steg umgibt. Ein Leitungsdurchgangsteil ist in dem zentralen Steg vorgesehen, und ein klangverbessendes Element ist in dem zentralen Steg längsseits des Leitungsdurchgangsteiles vorgesehen. Das klangverbessernde Element ist ausgestaltet und angeordnet, um den Kraftfahrzeugmotorklang von einem Motorraum durch das Kraftfahrzeug-Stirnwandsystem hindurch zu einem Fahrgastraum zu leiten.
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Gemäß einer anderen beispielhaften Ausführungsform umfasst ein Kraftfahrzeug eine Karosserie, einen Motorraum und einen Fahrgastraum. Der Motorraum umfasst einen Klangverbesserer. Ein Kraftfahrzeug-Stirnwandsystem trennt den Motorraum von dem Fahrgastraum. Das Stirnwandsystem umfasst eine Stirnwandplatte, die eine oder mehrere Öffnungen aufweist. Ein Durchgangselement ist in einer der einen oder mehreren Öffnungen in der Stirnwandplatte angeordnet und mit dem Klangverbesserer funktionell verbunden. Das Durchgangselement umfasst einen Körperabschnitt mit einem äußeren Rand, der einen zentralen Steg umgibt, ein Leitungsdurchgangsteil, das in dem zentralen Steg vorgesehen ist, und ein klangverbesserndes Element, das in dem zentralen Steg längs des Leitungsdurchgangsteiles vorgesehen ist. Das klangverbessernde Element ist ausgestaltet und angeordnet, um den Kraftfahrzeugmotorklang von dem Motorraum durch das Kraftfahrzeug-Stirnwandsystem hindurch zu dem Fahrgastraum zu leiten.
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Die oben stehenden Merkmale und Vorteile sowie weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung sind aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung der Erfindung in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen ohne weiteres verständlich.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Weitere Merkmale, Vorteile und Details der Erfindung werden rein beispielhaft aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung von Ausführungsform ersichtlich, wobei sich die detaillierte Beschreibung auf die Zeichnungen bezieht, in denen:
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1 eine partielle perspektivische Darstellung eines Kraftfahrzeuges mit einem Stirnwandsystem, welches eine Stirnwandplatte mit einem Durchgangselement umfasst, das ein Klangverbesserungselement aufweist, gemäß einer exemplarischen Ausführungsform ist;
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2 eine Draufsicht einer Stirnwandplatte mit dem Durchgangselement gemäß einer exemplarischen Ausführungsform ist;
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3 eine perspektivische Darstellung des Durchgangselements von 1 ist;
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4 eine seitliche Draufsicht im Querschnitt des Durchgangselements von 2 ist; und
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5 eine seitliche Querschnittsansicht eines Durchgangselements mit einem Klangverbesserungselement gemäß einem anderen Aspekt der exemplarischen Ausführungsform ist.
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BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Ein Kraftfahrzeug gemäß einer exemplarischen Ausführungsform ist allgemein bei 2 in 1 angezeigt. Das Kraftfahrzeug 2 umfasst eine Karosserie 4, einen Motorraum 6 und einen Fahrgastraum 8. Ein Stirnwandsystem 10 trennt den Motorraum 6 von dem Fahrgastraum 8. Das Stirnwandsystem 10 umfasst eine Stirnwandplatte 11 und eine Vielzahl von Öffnungen, von denen eine bei 12 in 2 angezeigt ist. Die Stirnwandplatte 11 dient als eine Barriere, während die Öffnungen 12 als ein Durchgang für verschiedene Komponenten dienen, die sich zwischen dem Motorraum 6 und dem Fahrgastraum 8 erstrecken. Der Motorraum 6 beherbergt einen Motor 14, der Bewegungsenergie für das Kraftfahrzeug 2 bereitstellt. Der Motorraum 6 umfasst einen Klangverbesserer 20, der den Motorklang zu dem Fahrgastraum 8 liefert, um die Gesamtwahrnehmung des Kraftfahrzeuges 2 für einen Fahrer zu verbessern. Im Spezielleren liefert der Klangverbesserer 20 eine/n wünschenswerte/n Akustik oder Klang und reduziert den Eingang unerwünschter Akustik oder Geräusche. Die nachfolgende Beschreibung ist rein beispielhaft und soll die vorliegende Offenbarung, ihre Anwendung oder Verwendungen nicht einschränken. Es sollte einzusehen sein, dass in den Zeichnungen entsprechende Bezugszeichen durchweg gleiche oder entsprechende Teile und Merkmale bezeichnen.
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Gemäß einer exemplarischen Ausführungsform umfasst das Kraftfahrzeug 2 ein Durchgangselement 30, das einen Durchlass für eine oder mehrere Leitungen (nicht gezeigt) bereitstellt, welche/r sich zwischen dem Motorraum 6 und dem Fahrgastraum 8 erstreckt/en, und liefert auch den Motorklang, wie unten stehend genauer erläutert wird. An diesem Punkt sollte einzusehen sein, dass der Ausdruck „Leitung” so zu verstehen ist, dass er elektrische Leitungen, Fluidleitungen und mechanische Leitungen oder Gestänge umfasst. Wien in den 3 und 4 gezeigt, umfasst das Durchgangselement 30 einen Körperabschnitt 40 mit einem äußeren Rand 42, der einen zentralen Steg 46 definiert. Der äußere Rand 42 umfasst eine Nut 50, die ein erstes und ein zweites Flanschelement 52 und 53 definiert. Das Flanschelement 52 hält einen Rand (nicht separat gekennzeichnet), der eine Öffnung 12 definiert, und das Flanschelement 53 hält einen Rand (nicht gezeigt) eines/r inneren Schallisoliermittels oder Armaturenbrettmatte (ebenfalls nicht gezeigt). Das Durchgangselement 30 umfasst auch ein Leitungsdurchgangsteil 60 und ein Klangverbesserungselement 64.
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Gemäß einem Aspekt einer exemplarischen Ausführungsform umfasst das Leitungsdurchgangsteil 60 ein erstes Endteilstück 70, das sich von dem zentralen Steg 46 in einer ersten Richtung über ein Zwischenteilstück 74 zu einem zweiten Endteilstück 72 erstreckt. Das zweite Endteilstück 72 erstreckt sich von dem zentralen Steg 46 in einer zweiten Richtung, die der ersten Richtung allgemein entgegengesetzt ist. Das Zwischenteilstück 74 umfasst ein verjüngtes Wandteilstück 79. Das erste Endteilstück 70 umfasst eine erste Öffnung 82 mit einer ersten Abmessung 83 und das zweite Endteilstück 72 umfasst eine zweite Öffnung 85 mit einer zweiten Abmessung 86. In dem gezeigten exemplarischen Aspekt ist die zweite Abmessung 86 der ersten Abmessung 83 im Wesentlichen ähnlich. Auf diese Weise können das erste und das zweite Endteilstück 70 und 72 um eine durch das Leitungsdurchgangsteil 60 hindurch reichende Leitung (nicht gezeigt) herum abdichten.
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In weiterer Übereinstimmung mit einer exemplarischen Ausführungsform umfasst das Klangverbesserungselement 64 ein erstes Ende 94, das sich über einen Zwischenabschnitt 98 zu einem zweiten Ende 96 erstreckt. Das erste Ende 94 umfasst eine erste profilierte Oberfläche 99 und erstreckt sich von dem zentralen Steg 46 in einer ersten Richtung weg, und das zweite Ende 96 umfasst eine zweite profilierte Oberfläche 100 und erstreckt sich von dem zentralen Steg 46 in einer zweiten, im Wesentlichen entgegengesetzten Richtung weg. Die zweite profilierte Oberfläche 100 kann für eine akustische Abstimmung geformt sein, um der ersten profilierten Oberfläche 99 im Wesentlichen ähnlich oder unähnlich zu sein. Gemäß einem Aspekt der exemplarischen Ausführungsform erstrecken sich das erste und das zweite Ende 94 und 96 entlang einer gemeinsamen Achse 102. Es sollte jedoch einzusehen sein, dass das erste Ende 94 von dem zweiten Ende 96 versetzt sein kann.
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In noch weiterer Übereinstimmung mit einer exemplarischen Ausführungsform umfasst der Zwischenabschnitt 98 eine innere profilierte Oberfläche 104. Gemäß einem Aspekt der exemplarischen Ausführungsform umfasst die innere profilierte Oberfläche 104 ein komplexes, gekrümmtes Profil, das durch die erste und die zweite profilierte Oberfläche 99 und 100 definiert ist. Die innere profilierte Oberfläche 104 bildet ein akustisch abgestimmtes Element 109. Das akustisch abgestimmte Element 109 wirkt als ein akustischer oder Bandpassfilter, der einen Teil des Motorklanges liefert, der durch den Klangverbesserer 20 hindurch gelangt. Im Speziellen gelangen die Motorschallwellen von einem Einlass 110 des Motors 14 durch einen ersten Kanal 112 hindurch. Der erste Kanal 112 erstreckt sich zwischen dem Einlass 110 und einer mechanischen Klangverbesserungsmembran 114. Ein zweiter Kanal 116 erstreckt sich zwischen der mechanischen Klangverbesserungsmembran 114 und dem ersten Ende 94 des Klangverbesserungselements 64. Der Motorklang gelangt durch eine erste Öffnung 120 mit einer ersten Abmessung 121 hindurch in das erste Ende 94. Der Klang von dem Klangverbesserer 20 gelangt durch das Klangverbesserungselement 64 und wird von dem akustisch abgestimmten Element 109 gefiltert, bevor er durch eine zweite Öffnung 124 gelangt, die an dem zweiten Ende 96 eingerichtet ist. Die zweite Öffnung 124 umfasst eine zweite Abmessung 125, die der ersten Abmessung allgemein ähnlich sein kann. Es sollte jedoch verständlich sein, dass die zweite Abmessung 125 von der ersten Abmessung 121 auch verschieden sein kann. Die zweite Abmessung 125 kann z. B. größer sein als die erste Abmessung 121. Die zweite Abmessung 125 kann auch kleiner sein als die erste Abmessung 121. Die relativen Größen der ersten und der zweiten Abmessung 121 und 125 können je nach gewünschter akustischer Abstimmung und/oder akustischem Ausgang variieren.
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Nunmehr wird Bezug auf 5 genommen, wobei gleiche Bezugszeichen in den jeweiligen Ansichten entsprechende Teile darstellen, um ein Klangverbesserungselement 150 gemäß einem weiteren Aspekt der exemplarischen Ausführungsform zu beschreiben. Das Klangverbesserungselement 150 umfasst ein erstes Ende 152, das sich über einen Zwischenabschnitt 158 zu einem zweiten Ende 154 erstreckt. Das erste Ende 152 umfasst eine erste profilierte Oberfläche 164 und erstreckt sich von dem zentralen Steg 46 in einer ersten Richtung weg, und das zweite Ende 154 umfasst eine zweite profilierte Oberfläche 166 und erstreckt sich von dem zentralen Steg 46 in einer zweiten, im Wesentlichen entgegengesetzten Richtung weg. Die zweite profilierte Oberfläche 166 ist von dem zentralen Steg 46 nach außen abgeflacht. Gemäß einem Aspekt der exemplarischen Ausführungsform erstrecken sich das erste und das zweite Ende 152 und 154 entlang einer gemeinsamen Achse 170. Es sollte jedoch einzusehen sein, dass das erste Ende 152 von dem zweiten Ende 154 versetzt sein kann.
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In noch weiterer Übereinstimmung mit einer exemplarischen Ausführungsform umfasst der Zwischenabschnitt 158 eine innere profilierte Oberfläche 180. Gemäß einem Aspekt der exemplarischen Ausführungsform umfasst die innere profilierte Oberfläche 180 ein komplexes, gekrümmtes Profil, das durch die erste und die zweite profilierte Oberfläche 164 und 166 definiert ist. Die innere profilierte Oberfläche 180 bildet ein akustisch abgestimmtes Element 184. Das akustisch abgestimmte Element 184 wirkt als ein akustisches Filter, welches den durch den Klangverbesserer 20 hindurch gelangende Motorklang aufbereitet. Im Speziellen gelangen die Motorschallwellen durch eine erste Öffnung 190 mit einer ersten Abmessung 191 hindurch in das erste Ende 152. Die Motorschallwellen gelangen durch das Klangverbesserungselement 150 und werden von dem akustisch abgestimmten Element 184 geformt, bevor sie durch eine zweite Öffnung 194 gelangen, die an dem zweiten Ende 154 eingerichtet ist. Die zweite Öffnung 194 umfasst eine zweite Abmessung 195, die allgemein größer ist als die erste Abmessung 191. Gemäß einem Aspekt der exemplarischen Ausführungsform umfasst das Klangverbesserungselement 150 eine optionale Membran 210, die typischerweise an dem zentralen Steg 46 angeordnet ist. Es sollte selbstverständlich einzusehen sein, dass die Membran 210 an anderen Positionen innerhalb des Klangverbesserungselements 150 angeordnet sein könnte. Die Membran 210 stellt eine zusätzliche Klangverbesserung bereit und kann als eine Dämpfungsvorrichtung dienen, die den durch das Klangverbesserungselement 150 hindurch gelangenden Klang weiter aufbereitet. Während sie in Verbindung mit dem Klangverbesserungselement 150 gezeigt ist, kann auch das Klangverbesserungselement 64 eine Membran (nicht gezeigt) umfassen.
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An diesem Punkt sollte verständlich sein, dass die exemplarischen Ausführungsformen ein Durchgangselement beschreiben, welches nicht nur Leitungen unterbringt, die sich durch ein Stirnwandsystem hindurch erstrecken, das zwischen einem Motorraum und einem Fahrgastraum eingerichtet ist, sondern auch ein Klangverbesserungselement trägt. Das Klangverbesserungselement kann geformt sein, um den von dem Motor erzeugten und zu dem Fahrgastraum übertragenen Schall weiter aufzubereiten. Die Form kann abhängig von dem Fahrzeugtyp und dem erwünschten Motorklang in dem Fahrgastraum variieren. Außerdem kann das Klangverbesserungselement eine Membran umfassen, die eine zusätzliche Klangbeeinflussung bereitstellt. Das Durchgangselement gestattet es, eine einzige Art von Stirnwandplatte für ein spezielles Kraftfahrzeugmodell zu bilden. Im Speziellen kann das Durchgangselement Fahrzeugtypen, die einen Klangverbesserer umfassen, und Fahrzeugtypen, die keinen Klangverbesserer umfassen, berücksichtigen. In dem letzteren Fall kann das Klangverbesserungselement eingesteckt oder ein einfacher Durchgang in der Stirnwandplatte eingebaut werden. Es sollte auch verständlich sein, dass, während der Schall als von dem Motor erzeugt beschrieben wurde, der Klangverbesser auch zur Schallerzeugung beitragen kann. Die Schallerzeugung kann auch von anderen Komponenten in dem Motorraum stammen.
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Während die Erfindung unter Bezugnahme auf exemplarische Ausführungsformen beschrieben wurde, wird für Fachleute einzusehen sein, dass verschiedene Änderungen vorgenommen und Elemente davon durch Äquivalente ersetzt sein können, ohne von dem Schutzumfang der Erfindung abzuweichen. Überdies können zahlreiche Abwandlungen vorgenommen werden, um ein/e bestimmte/s Situation oder Material an die Lehren der Erfindung anzupassen, ohne von deren wesentlichem Schutzumfang abzuweichen. Die Erfindung soll daher nicht auf die speziellen offenbarten Ausführungsformen beschränkt sein, sondern die Erfindung wird alle Ausführungsformen einschließen, die in den Schutzumfang der Anmeldung fallen.
