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Die Erfindung betrifft einen Komponentenhalter für ein Fahrzeug, insbesondere einen Systemkomponentenhalter, bevorzugt für eine Pumpe oder eine Kühlkreislaufpumpe, eines Kraftfahrzeugs. Ferner betrifft die Erfindung eine Komponente für ein Fahrzeug, insbesondere eine Systemkomponente, eine Pumpe oder eine Kühlkreislaufpumpe für ein Kraftfahrzeug.
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Stand der Technik
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Bei der Konstruktion und Auslegung von Komponenten oder Systemkomponenten, wie z. B. einer Kühlkreislaufpumpe, für Fahrzeuge, insbesondere für Kraftfahrzeuge, sind zu erwartende dynamische Belastungen einer Einzelkomponente, insbesondere einer Leiterplatte und/oder Pin-Verbindungen eine Herausforderung für die Entwickler. Oftmals führen hohe Lastenheftanforderungen und enge Einbauräume zu Zielkonflikten bei einer Dimensionierung kritischer Einzelkomponenten und können zum Versagen einer Einzelkomponente und ggf. in der Folge zum Versagen der Systemkomponente und des Systems führen.
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Beispielhaft hierfür sind Lastenheftanforderungen in Bezug auf Schüttelbelastungen und daraus resultierende dynamische Beanspruchungen, welche oftmals weit oberhalb einer zulässigen mechanischen Beanspruchbarkeit der Einzelkomponente der Systemkomponente liegen. Fehlende oder ungenügende Werkstoffdämpfungen verursachen bei Schüttelbelastungen oftmals kritische Resonanzfrequenzen mit Überhöhungen von zeitweise bis zu dem 20-fachen einer Anregung und beeinträchtigen eine Lebensdauer der Einzelkomponente vergleichsweise stark.
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Eine Übertragung einer Schwingungsenergie von einem Schwingungserreger, z. B. einem Verbrennungsmotor des Fahrzeugs, an die daran befestigte Systemkomponente, wie z. B. die Kühlkreislaufpumpe, hängt vergleichsweise stark von einer Geometrie und einem Werkstoff eines Halters der Systemkomponente ab. Neben einer Hauptaufgabe des Halters als einem Verbindungselement zwischen der Systemkomponente, also z. B. der Kühlkreislaufpumpe, und einer Schnittstelle, z. B. einem verbauten oder einem separaten mechanischen Anschlussteil, dient der Halter als Dämpfungs- bzw. Entkopplungselement zwischen der Systemkomponente und der Schnittstelle.
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Eine Lebensdauer einer Einzelkomponente und somit auch die der (System-)Komponente nimmt mit steigender mechanischer Beanspruchung ab. Eine starre Halterung der Kühlkreislaufpumpe am Verbrennungsmotor bedeutet eine ungedämpfte Übertragung einer Anregungsenergie an die Kühlkreislaufpumpe und somit eine oft zu starke Belastung einer Einzelkomponente der Kühlkreislaufpumpe. Die Beanspruchung kann mittels einer gezielten Dämpfung entscheidend verkleinert werden. Hierzu eignen sich (hoch) dämpfende Elastomerwerkstoffe z. B. aus EPDM (Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk), welche eine Schwingungsenergie absorbieren und diese in innere Reibung, also Wärme, umwandeln.
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Aufgabenstellung
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Es ist eine Aufgabe der Erfindung, einen verbesserten Halter für eine Komponente, insbesondere eine Systemkomponente, bevorzugt eine Pumpe oder eine Kühlkreislaufpumpe, für ein Fahrzeug, insbesondere ein Kraftfahrzeug, anzugeben. Hierbei soll der Komponentenhalter gute Dämpfungseigenschaften bei einer ausreichender Steifigkeit aufweisen. Ferner ist es eine Aufgabe der Erfindung, eine Komponente, insbesondere eine Systemkomponente, bevorzugt eine Pumpe oder eine Kühlkreislaufpumpe, für ein Fahrzeug, insbesondere ein Kraftfahrzeug, anzugeben.
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Offenbarung der Erfindung
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Die Aufgabe der Erfindung ist mittels eines Komponentenhalters für ein Fahrzeug, insbesondere eines Systemkomponentenhalters bevorzugt für eine Pumpe oder eine Kühlkreislaufpumpe eines Kraftfahrzeugs, gemäß Anspruch 1; und einer Komponente für ein Fahrzeug, insbesondere einer Systemkomponente, einer Pumpe oder einer Kühlkreislaufpumpe für ein Kraftfahrzeug, gemäß Anspruch 10 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen, zusätzliche Merkmale und/oder Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen und der folgenden Beschreibung.
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Der erfindungsgemäße Komponentenhalter umfasst einen Elastomerhalter zum Haltern der Komponente an einem Anschlussteil des Fahrzeugs bzw. für das Fahrzeug, wobei der Elastomerhalter eine Haltevorrichtung mit einer einteilig bzw. einstückig daran vorgesehenen Steckvorrichtung umfasst und in der Steckvorrichtung ein Hakenteil zu Verrastung mit dem Anschlussteil aufgenommen ist. Bevorzugt ist dabei die Haltevorrichtung integral mit der Steckvorrichtung ausgebildet. Die erfindungsgemäße Komponente, insbesondere die erfindungsgemäße Systemkomponente, die erfindungsgemäße Pumpe oder die erfindungsgemäße Kühlkreislaufpumpe weist dabei einen erfindungsgemäßen Komponentenhalter auf.
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Gemäß der Erfindung kann das Hakenteil eine zum Anschlussteil im Wesentlichen analoge Rastfunktion besitzen, wofür das Hakenteil eine zum Anschlussteil im Wesentlichen komplementäre Rasteinrichtung aufweisen kann. Bevorzugt ist das Hakenteil als ein Einlegeteil für ein Gießverfahren konzipiert, wobei der Komponentenhalter durch ein Gießverfahren, insbesondere ein Spritzgießverfahren herstellbar ist. Hierdurch ist das Hakenteil mit der Steckvorrichtung einstückig verbunden. Das Hakenteil selbst ist bevorzugt einstückig, stofflich einstückig oder integral ausgebildet. Gemäß der Erfindung kann der Komponentenhalter das Anschlussteil aufweisen oder mit dem Anschlussteil zusammengesteckt sein.
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Das Hakenteil bzw. der Komponentenhalter und das Anschlussteil sind gemäß der Erfindung als zueinander komplementäre Steckverbinder ausgebildet. Das Hakenteil kann eine bevorzugt als eine Hinterschneidung konzipierte Basisplatte aufweisen, von welcher sich wenigstens ein Rast- bzw. Schnapphaken wegerstreckt. Ein Rast- bzw. Schnapphaken kann derart ausgestaltet sein, dass er eine, zwei, drei oder vier Rastflächen besitzt, mittels welcher der Rast- bzw. Schnapphaken am Anschlussteil verrastend ansitzbar ist, wofür das Anschlussteil wenigstens eine dazu komplementäre Rastfläche aufweist. Ferner kann das Anschlussteil eine Anschlusseinrichtung für deren Montage im Fahrzeug aufweisen.
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In Ausführungsformen der Erfindung kann das Hakenteil zwei, drei, vier, fünf, sechs, acht oder ggf. mehr Rasthaken aufweisen, wobei eine Rastfläche des Rasthakens eine Umfangsabdeckung von im Wesentlichen 90° oder 180° besitzen kann. Andere Winkel sind natürlich anwendbar. Ein Rasthaken welcher eine Umfangsabdeckung von ca. 90° besitzt eignet sich dabei bevorzugt für Eckbereiche bzw. eine Rundung von ca. 90°. Hierbei können die Rasthaken des Hakenteils im Wesentlichen alle gleich oder paarweise im Wesentlichen gleich ausgestaltet sein. Ferner kann hierbei ein Rasthaken vergleichsweise schmal und ein Rasthaken vergleichsweise breit ausgebildet sein. – Bei vergleichsweise wenigen Rasthaken kann sich eine vergleichsweise große Auflagefläche ergeben, wohingegen vergleichsweise viele Rasthaken verzugstoleranter sind. Je nach Anwendung kann hier ein Kompromiss getroffen werden.
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Das Hakenteil kann einen bevorzugt gekrümmten Schenkel aufweisen, welcher sich in die Haltevorrichtung hineinerstreckt. Hierbei kann sich der Schenkel, ggf. beabstandet mittels eines Stegs, von einem Rasthaken und/oder der Basisplatte in die Haltevorrichtung hinein wegerstrecken. Bevorzugt weist das Hakenteil dabei zwei Rasthaken auf. Insbesondere weist das Hakenteil zwei Schenkel derart auf, dass mittels den Enden der beiden Schenkel ein Schwerpunkt, insbesondere ein Massenschwerpunkt, der Komponente im Umfangsrichtung der Haltevorrichtung im Wesentlichen erreichbar bzw. umgreifbar ist. Ein Schenkel kann dabei einen Winkelbereich von ca. 10° bis über 180° abdecken, wobei vergleichsweise kurze Schenkel auch geradlinig ausgebildet sein können.
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Zwei gleich ausgebildete Rasthaken können dabei im Hakenteil einander direkt gegenüberstehen, wobei die Rastflächen dieser zwei Rasthaken auf einander im Wesentlichen abgewandten Seiten der Rasthaken vorgesehen sind. In einer Ausführungsform der Erfindung weist das Hakenteil sechs Rasthaken auf, wobei einerseits zwei Rasthaken gleich und andererseits dazu unterschiedlich vier Rasthaken im Wesentlichen gleich ausgebildet sind. Hierbei sind die zwei Rasthaken bevorzugt jeweils vergleichsweise breite Rasthaken und die vier Rasthaken bevorzugt jeweils vergleichsweise schmale Rasthaken.
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Die vier vergleichsweise schmalen Rasthaken dienen dabei einer Verrastung mit dem Anschlussteil in den Längsendbereichen einer im Wesentlichen langgestreckten, ggf. schlitzförmigen Rastausnehmung des Anschlussteils, und die zwei vergleichsweise breiten Rasthaken dienen einer Verrastung mit dem Anschlussteil in den Längsbereichen ihrer Rastausnehmung. Im Uhrzeiger- und Gegenuhrzeigersinn sind die Rasthaken dabei folgendermaßen angeordnet: auf einen breiten Rasthaken folgen zwei schmale Rasthaken, auf welche wiederum ein breiter Rasthaken folgt, dem seinerseits zwei schmale Rasthaken folgen. Die Rastausnehmung ist dabei bevorzugt als eine in eine vollständige Umfangsrichtung bevorzugt geschlossene Durchgangsausnehmung ausgebildet.
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Ein Bereich zwischen dem bzw. den Rasthaken des Hakenteils und einer Anlagefläche des Elastomerhalters im Komponentenhalter kann derart ausgebildet sein, dass ein bevorzugt als eine Rastplatte ausgebildeter Verrastungsabschnitt des Anschlussteils zwischen dem bzw. den Rasthaken und der Anlagefläche verrastbar ist, wobei bevorzugt eine Kraft aus der Steckvorrichtung auf den Verrastungsabschnitt wirkt. Bevorzugt ist dabei, dass die Steckvorrichtung die zu einer Zusammensteckrichtung des Komponentenhalters mit dem Anschlussteil im Wesentlichen senkrechte Anlagefläche aufweist, wobei das Anschlussteil an der Anlagefläche elastisch abgefedert ansitzbar ist und ein Abstand zwischen einer Rastfläche eines Rasthakens und der entspannten Anlagefläche kleiner als eine betreffende Dicke des Verrastungsabschnitts des Anschlussteils ist.
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Die Steckvorrichtung kann eine zur Zusammensteckrichtung im Wesentlichen parallele Anlagefläche aufweisen, wobei das Anschlussteil eine zur Anlagefläche komplementäre Lagerfläche besitzt, mittels welcher das Anschlussteil an der Anlagefläche elastisch abgefedert ansitzbar ist. Hierbei kann die Steckvorrichtung eine Mehrzahl von zur Zusammensteckrichtung im Wesentlichen parallele Anlageflächen aufweisen, wobei die Anlageflächen in zwei, drei oder vier Ebenen liegen, und zwei oder jeweils zwei Ebenen im Wesentlichen parallel zueinander, und bei drei Ebenen eine oder bei vier Ebenen zwei Ebenen dazu im Wesentlichen senkrecht angeordnet sind. Das Hakenteil kann aus einem Kunststoff, insbesondere einem Thermoplasten, bevorzugt einem Polyphthalamid, hergestellt sein.
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Kurzbeschreibung der Zeichnung
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Die Erfindung ist im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen einer Variante unter Bezugnahme auf die beigefügte schematische und nicht maßstabsgetreue Zeichnung näher erläutert. Elemente, Bauteile oder Komponenten, welche eine identische, univoke oder analoge Ausbildung und/oder Funktion besitzen, sind in der Figurenbeschreibung und in den Patentansprüchen mit denselben Bezugszeichen versehen und in den Figuren der Zeichnung mit denselben Bezugszeichen gekennzeichnet.
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Sämtliche erläuterten Merkmale sind nicht nur in der angegebenen Kombination bzw. den angegebenen Kombinationen, sondern auch in einer anderen Kombination bzw. anderen Kombinationen oder in Alleinstellung anwendbar. Insbesondere ist es möglich, anhand der Bezugszeichen und den diesen zugeordneten Merkmalen in der Beschreibung der Erfindung und/oder der Figurenbeschreibung ein Merkmal oder eine Mehrzahl von Merkmalen in der Beschreibung der Erfindung und/oder der Figurenbeschreibung zu ersetzen. Ferner kann dadurch ein Merkmal oder können eine Mehrzahl von Merkmalen in den Patentansprüchen ausgelegt, näher spezifiziert und/oder substituiert werden. – In den Figuren (Fig.) der Zeichnung zeigen:
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1 in einer seitlichen Perspektivansicht eine Ausführungsform eines Hakenteils für einen erfindungsgemäßen Komponentenhalter;
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2 ebenfalls in einer seitlichen Perspektivansicht eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Komponentenhalters;
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3 eine Seitenansicht auf den Komponentenhalter aus der 2 zur Verdeutlichung seines Klemmbereichs für ein Anschlussteil;
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4 in einer seitlichen Perspektivansicht von oben eine Ausführungsform eines am Komponentenhalter verrastbaren Anschlussteils;
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5 das am Komponentenhalter verrastbare Anschlussteil aus der 4 in einer seitlichen Perspektivansicht von unten;
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6 in einer dreidimensionalen Seitenansicht den Komponentenhalter aus 2 in einem zusammengesteckten Zustand mit dem Anschlussteil aus 4 bzw. 5 zum Verdeutlichen von Kräften zwischen dem Hakenteil und dem Komponentenhalter
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7 ebenfalls in einer dreidimensionalen Seitenansicht den Komponentenhalter aus 2 in einem nicht zusammengesteckten Zustand mit dem Anschlussteil aus 4 bzw. 5 zum Verdeutlichen von Kräften zwischen dem Anschlussteil und dem Komponentenhalter;
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8 in einer seitlichen Perspektivansicht eine zweite Ausführungsform eines Hakenteils für eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Komponentenhalters; und
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9 in einer weggebrochenen seitlichen Perspektivansicht die zweite Ausführungsform des erfindungsgemäßen Komponentenhalters beim Zusammenstecken mit dem Anschlussteil aus 4 bzw. 5.
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Ausführungsformen der Erfindung
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Die Erfindung ist im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen zweier dargestellter Ausführungsformen (1 bis 7, 8 und 9) einer Variante eines Halters näher erläutert. Die Erfindung ist jedoch nicht auf eine solche Variante und/oder die nachfolgend erläuterten Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern ist von grundlegenderer Natur, sodass sie auf sämtliche Halter im Sinne der Erfindung angewendet werden kann, wie z. B. eine Befestigungs- oder Verbindungsvorrichtung für eine Komponente (in der Zeichnung nicht dargestellt) beispielsweise eine Einzelkomponente, ein Bauteil, eine Systemkomponente, eine Baugruppe etc., insbesondere eine Pumpe oder Kühlkreislaufpumpe für ein Fahrzeug, bevorzugt ein Kraftfahrzeug.
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Die Komponente kann neben der bereits genannten Ausbildung als Pumpe oder Kühlkreislaufpumpe z. B. auch als eine elektrische Komponente, die elektrische Energie in mechanische Energie bzw. Bewegung umsetzt, ausgebildet sein. Dies ist vorzugsweise ein Ventil, ein Lüfter, ein zusätzlicher Elektromotor, ein Klimakompressor oder eine weitere Einrichtung, die zur Versorgung und/oder Unterstützung eines Verbrennungsmotors und/oder des Kraftfahrzeugs dient. – Obwohl die Erfindung im Detail durch bevorzugte Ausführungsbeispiele näher beschrieben und illustriert ist, so ist die Erfindung nicht durch diese offenbarten Beispiele eingeschränkt. Andere Variationen können hieraus abgeleitet werden ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.
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Aggregate, die in einem Motorraum eines Kraftfahrzeugs angebaut sind, sind extremen Bedingungen wie einer Schüttelbelastung, hohen Temperaturunterschieden, einer verunreinigten Umgebung etc. ausgesetzt. Enge Einbauräume und ein Kostenwettbewerb zwingen zu konstruktiv einfachen und kostengünstigen Lösungen. Diese Lösungen müssen die Spezifikationsanforderungen bzw. die Einsatzbedingungen hinsichtlich Schwing- und Festigkeitsverhalten über ihre Lebensdauer hinweg erfüllen. Ferner erschwert eine nicht ausreichend steife Halterung einer Pumpe, deren Verschlauchung (Montage der Schläuche an der Pumpe) bei einem Kunden. So ist z. B. ein Resonanzverhalten einer Halterung einer Pumpe durch Werkstoffdämpfungen, Steifigkeiten und Verbindungsarten unterschiedlich. Um die Anforderungen an die Lebensdauer erfüllen zu können, sollen Resonanzen, die zu hohen und somit schädlichen Belastungen führen, vermieden werden.
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Um Schüttel- und Geräuschanforderungen z. B. für Pumpen, insbesondere Kühlkreislaufpumpen für Kraftfahrzeuge zu erfüllen, ist ein Einsatz eines dämpfenden Halters zwischen der Pumpe und einer Schnittstelle (Anschlussteil) notwendig. Der Pumpenhalter soll zum einen über eine ausreichende Dämpfung verfügen, welche die Anregungen aus dem Verbrennungsmotor oder einer Karosserie des Kraftfahrzeugs dämpft, also reduziert, und somit die Belastung der Komponente bzw. einer Einzelkomponente davon, insbesondere der Pumpe, verringert. Zum Anderen soll der Komponentenhalter über genügend Steifigkeit verfügen, sodass es in einem Betrieb des Kraftfahrzeugs zu keiner Kollision zwischen der Pumpe und ihrer Umgebung kommen kann.
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Existierende Halter erfüllen diese Anforderungen, sind jedoch aufgrund ihrer vergleichsweise komplexen Konzeption und Fertigung kostenintensiv und nicht wettbewerbsfähig. Im Stand der Technik besteht ein solcher Komponentenhalter aus einem Elastomerring; einem Metalleinleger; der aus zwei Metallbolzen (Drehteile) besteht, die in einer Metallplatte vernietet sind; einem mechanischen Anschlussteil und zwei Metallklipsen, die dazu dienen, das Anschlussteil mit den zwei Metallbolzen zu verbinden. – Gemäß der Erfindung wird ein Komponentenhalter angegeben, welcher die Kosten durch weniger Bauteile, eine einfache Fertigung und eine einfachere Montage deutlich reduziert.
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Um die Kosten des Komponentenhalters zu reduzieren, werden die zwei Metallbolzen, die Metallplatte sowie die zwei Metallklipse, also fünf Teile, durch ein einziges Teil, insbesondere ein Kunststoffteil substituiert. Dabei entfallen zwei Arbeitsschritte; nämlich die Nietverbindung zwischen den Metallbolzen und der Metallplatte und die Montage der zwei Metallklipse zur Fixierung des Anschlussteils an den Metallbolzen. – Der erfindungsgemäße Halter 1 bzw. Komponentenhalter 1 weist insgesamt zwei bzw. drei Teile auf, mit welchen er seine Funktion vollständig erfüllen kann, nämlich einen Elastomerhalter 10 bzw. Elastomerring 10 (vgl. 2), ein Hakenteil 20 (siehe 1) aus Kunststoff und ggf. ein (Kunden-)Anschlussteil 3 bevorzugt aus Metall.
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Sowohl der Komponentenhalter 1 als auch das Anschlussteil 3 sind bevorzugt jeweils als ein Steckverbinder 1/3 bzw. ein Gegensteckverbinder 3/1 ausgebildet, wobei das Anschlussteil 3 als ein bereits verbautes (siehe oben: zwei Teile) oder ein separates Anschlussteil 3 ausgebildet sein kann. In letzterem Fall kann das Anschlussteil 3 Teil des Komponentenhalters 1 sein (siehe oben: drei Teile). In beiden Fällen kann das Anschlussteil 3 auch als Schnittstelle 3 oder Kundenschnittstelle 3 bezeichnet sein. – Gemäß der Erfindung ist sind der Komponentenhalter 1 und das Anschlussteil 3 als eine Steckverbindung konzipiert, wobei der Komponentenhalter 1 mit der Komponente einfach an das z. B. bereits verbaute Anschlussteil 3 gesteckt werden kann.
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Der Elastomerhalter 10 (vgl. 2) des Komponentenhalters 1 umfasst eine Haltevorrichtung 100 und eine damit einteilig zusammengehaltene oder verbundene bzw. eine damit einstückig oder stofflich einstückig ausgebildete bzw. eine damit integral ausgebildete Steckvorrichtung 120, wobei zwischen der im Wesentlichen bevorzugt als ein Ring 100 ausgebildeten Haltevorrichtung 100 und der Steckvorrichtung 120 ein Übergangsbereich 110 vorgesehen bzw. ausgebildet ist. In der Steckvorrichtung 120 ist das Hakenteil 20 vorgesehen, insbesondere in diese eingegossen. D. h. der Komponentenhalter 1 wird bevorzugt durch ein Gießverfahren, insbesondere ein Spritzgießverfahren, erhalten, wobei das Hakenteil 20 bevorzugt als ein Einlegeteil 20 für eine Gussform des Gießverfahrens ausgebildet ist.
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Das Hakenteil 20 (vgl. 1) weist eine Basisplatte 200 mit einer oder einer Mehrzahl sich davon wegerstreckender Rasteinrichtungen 201, 202 auf. Die Basisplatte 200 ist bevorzugt als eine Hinterschneidung konzipiert, d. h. sie steht seitlich von der oder den Rasteinrichtungen 201, 202 weg. Bevorzugt ist bzw. sind die Rasteinrichtungen 201, 202 als Rasthaken 201, 202 ausgebildet, wobei ein erster Rasthaken 201 bevorzugt vergleichsweise breit und ein zweiter Rasthaken 202 bevorzugt vergleichsweise schmal ausgebildet ist. Das bevorzugt aus einem Kunststoff aufgebaute Hakenteil 20 für eine Schnapphackenverbindung verfügt bevorzugt über eine Mehrzahl von Rasthaken 201, 202, welche die Steckverbindung zwischen dem Komponentenhalter 1 und dem Anschlussteil 3 realisieren.
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Benachbart zu dem oder den Rasthaken 201, 202, insbesondere parallel versetzt (Abstand A, vgl. 3) zu einer oder den Rastflächen des oder der Rasthaken 201, 202, weist die Steckvorrichtung 120 eine oder eine Mehrzahl von elastisch federnden Anlageflächen 121 auf. Bevorzugt sind zwei Anlageflächen 121 außen an der Steckvorrichtung 120 vorgesehen. Die Anlagefläche(n) 121 ist senkrecht zu einer Zusammensteckrichtung Z des Komponentenhalters 1 mit dem Anschlussteil 3 vorgesehen. Der Abstand A zwischen dem oder den Rasthaken 201, 202 und der oder den Anlageflächen 121 ist bevorzugt kleiner als eine Wandstärke des Anschlussteils 3. Das Anschlussteil 3 weist komplementär zu der oder den Anlageflächen 121 eine oder eine Mehrzahl von Lagerflächen 321 ebenfalls senkrecht zur Zusammensteckrichtung Z auf (siehe 5).
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Das Anschlussteil 3 (vgl. 4 und 5) weist, neben einer Anschlusseinrichtung 330 für eine Montage des Anschlussteils 3 im Kraftfahrzeug, einen bevorzugt als eine Rastplatte 300 ausgebildeten Verrastungsabschnitt 300 auf. Der Verrastungsabschnitt 300 weist für die Verrastung mit dem Komponentenhalter 1 bzw. mit dem oder den Rasthaken 201, 202 und der oder den Anlageflächen 121 an der Steckvorrichtung 120, eine bevorzugt als eine Rastdurchgangsausnehmung 302 konzipierte Rastausnehmung 302 auf. Der Abstand A zwischen einer Unterkante bzw. einer Rastfläche des oder der Rasthaken 201, 202 zu der oder den Anlageflächen 121 des Elastomerhalters 10, also ein Klemmbereich zwischen dem oder den Rasthaken 201, 202 und der oder den Anlageflächen 121, ist kleiner als eine Wandstärke des Verrastungsabschnitts 300 bzw. des Anschlussteils 3.
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Das Anschlussteil 3 weist bevorzugt eine Mehrzahl von Arretierungslaschen 320 mit Lagerflächen 322 parallel zur Zusammensteckrichtung Z auf. Diese Lagerflächen 322 sind komplementär zu betreffenden Abschnitten der Steckvorrichtung 120 ausgerichtet. Die betreffenden Abschnitte bilden somit ebenfalls Anlageflächen 122, die jedoch parallel zur Zusammensteckrichtung Z liegen. In einem Montagezustand liegen die Lagerflächen 322 des Anschlussteils 3 an den betreffenden Anlageflächen 122, ggf. mit einer leichten Pressung an, wobei Kräfte über die Lagerflächen 322 und die Anlageflächen 122 vermittelt werden und nicht in die Schnapphakenverbindung gelangen, welche lediglich Kräfte in Zusammensteckrichtung Z aufnimmt (vgl. Pfeile in der 6).
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Im Folgenden ist die spezielle, in der Zeichnung dargestellte Ausführungsform der Erfindung näher erläutert. Hierbei verfügt das Hakenteil 20 über sechs Rasthaken 201, 202, welche eine Verbindung zwischen dem Elastomerhalter 10 und dem Anschlussteil 3 realisieren. Das Hakenteil 20 wird als ein Einleger 20 des Komponentenhalters 1 am Elastomerring 10 in der Steckvorrichtung 120 umspritzt. Hierbei wird das Hakenteil 20 derart positioniert, dass der Abstand A zwischen der Unterkante der Rasthaken 201, 202 und den zwei Anlageflächen 121 an der Steckvorrichtung 120 kleiner als eine Wandstärke des Anschlussteils 3 ist. Dabei sind die zwei Anlageflächen 121 senkrecht zur Zusammensteckrichtung Z.
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Bei einer Montage des Anschlussteils 3 federn die zwei Anlageflächen 121 des Komponentenhalters 1 in 3 nach und ermöglichen ein Einrasten der Rasthaken 201, 202 in die Rastausnehmung 302 des Anschlussteils 3 und sorgen somit für eine feste Position des Anschlussteils 3. Eine Steifigkeit dieser Verbindung ist proportional zu einem Komprimierungsgrad bzw. zu den Rückstellkräften der Anlageflächen 121 der Steckvorrichtung 120, welche während einer Montage des Anschlussteils 3 entstehen. Je kleiner der Abstand A ist, desto größer sind die Rückstellkräfte zwischen den Rasthaken 201, 202 und den Anlageflächen 121 der Steckvorrichtung 120.
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Der Abstand A ist derart zu wählen, dass zum Einen, eine notwendige Montagekraft des Anschlussteils 3 nicht zu hoch ist und die Montage ohne großen Aufwand gewährleistet werden kann. Zum Anderen sollen die Rückstellkräfte zwischen den Anlageflächen 121 der Steckvorrichtung 120 und den Rasthaken 201, 202 des Anschlussteils 3 eine auf eine zeitliche Dauer feste Verbindung zwischen dem Komponentenhalter 1 bzw. dem Elastomerhalter 10 und dem Anschlussteil 3 realisieren können. Dies ist natürlich auch auf die anderen Ausführungsformen der Erfindung anwendbar.
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Das Anschlussteil 3 verfügt bei der dargestellten Ausführungsform über sieben Arretierungslaschen 320 mit den Lagerflächen 322 parallel zur Zusammensteckrichtung Z, welche zusammen den Komponentenhalter 1 bzw. die Steckvorrichtung 120 abschnittsweise ummanteln und dafür sorgen, dass bei einer Schüttelbelastung im Betriebszustand der Komponente, vorliegend der Pumpe, die Schnapphakenverbindung entlastet ist. Bevorzugt ist das Anschlussteil 3 gestanzt, wobei die Arretierungslaschen 320 anschließend gebogen werden (siehe 6), sodass sie seitlich die Steckvorrichtung 120 mit einer leichten Pressung ummanteln. Das Anschlussteil 3 kann auch durch ein Formstanzverfahren erhalten werden.
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Ziel ist es, dass die Arretierungslaschen 320 die Schüttelbelastungen, die im Betriebszustand der Komponente entstehen, abfangen und somit die Schnapphakenverbindung entlasten. Ein Kraftfluss (vgl. Pfeile in der 7) findet zwischen den Arretierungslaschen 320 und der Steckvorrichtung 120 des Elastomerhalters 10 bzw. zwischen den Lagerflächen 322 und den Anlageflächen 122 statt. Mechanische Anregungen der Komponente, inkl. des Elastomerhalters 10, und die damit verbundenen Reaktionskräfte werden je nach Anregungsrichtung durch die entsprechenden Arretierungslaschen 320 des Anschlussteils 3 und die entsprechende Seite der Steckvorrichtung 120 abgefangen (siehe 7). Hierdurch bleiben die Rasthaken 201, 202 des Hakenteils 20 weitgehend unbelastet (vgl. 6).
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Die 8 und 9 zeigen die zweite Ausführungsform des erfindungsgemäßen Komponentenhalters 1 mit der zweiten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Hakenteils 20. Das Hakenteil 20 weist dabei ausgehend von der Basisplatte 200 nach oben wegstehend zwei vergleichsweise breite Rasteinrichtungen 201 bzw. Rasthaken 201 auf, die gegeneinander federnd im Hakenteil 20 eingerichtet sind. Die Rastschultern der Rasteinrichtungen 201 sind, wie auch bei den Ausführungsbeispielen oben, voneinander wegweisend an den Rasthaken 201 vorgesehen, d. h. sie stehen nach außen vor. Eine andere Anzahl von Rasthaken 201, 202, welche die Verbindung zwischen dem Komponentenhalter 1 und dem Anschlussteil 3 realisieren, ist natürlich anwendbar.
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Ausgehend von der Basisplatte 200 bzw. den Rasthaken 201 erstrecken sich seitlich, d. h. in beide Umfangsrichtungen des Komponentenhalters 1, zwei Schenkel 210 des Hakenteils 20 weg. Ist das Hakenteil 20 im Elastomerhalter 10 vorgesehen, d. h. ist der Elastomerhalter 10 um die Schenkel 210, um die Basisplatte 200 und bis zu einer gewissen Höhe um die Rasteinrichtungen 201 herum angespritzt, so erstrecken sich die Schenkel 210 in einen Ringbereich 100 des Elastomerhalters 10 hinein. Hierbei kann der betreffende Schenkel 210 mittels eines im Wesentlichen radial verlaufenden Stegs 209 zur Basisplatte 200 bzw. der jeweiligen Rasteinrichtung 201 beabstandet sein. Ist der Komponentenhalter 1 an der Komponente vorgesehen, so umgreift der jeweilige Schenkel 210 die Komponente teilweise. Natürlich ist es möglich, lediglich einen Schenkel 210 am/im Hakenteil 20 vorzusehen.
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Bevorzugt erstreckt sich der jeweilige Schenkel 210 bis in eine Mitte des Ringbereichs 100 bzw. reicht bis zu einem Massenschwerpunkt der Komponente. Bevorzugt erstreckt sich dabei der jeweilige Schenkel 210 zu ca. 90° in Umfangsrichtung. Hierbei liegen dann die Enden der beiden Schenkel 210 und der Massenschwerpunkt im Wesentlichen auf einer Geraden bzw. die Geraden durch den Massenschwerpunkt und das jeweilige Ende der beiden Schenkel 210 schließen einen stumpfen Winkel ein; d. h. der kleinere Winkel zwischen den beiden Geraden liegt zwischen 90° und 180°. Andere Erstreckungen des betreffenden Schenkels 210 in Umfangsrichtung des Ringbereichs 100 sind natürlich anwendbar, d. h. in Anlehnung an vorstehende Ausführung auch spitze Winkel zwischen 0° und 90° zwischen den genannten Geraden. Die Schenkel können dabei eine im Wesentlichen gleiche oder unterschiedliche Erstreckung in Umfangsrichtung aufweisen.
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Je nach Bauraum und Montageort der Pumpe im Kraftfahrzeug besteht die Anforderung, dass eine Auslenkung der Pumpe bei ihrer Verschlauchung und einer daraus resultierenden Belastung von z. B. ca. 80N geringfügig ist. Eine große Auslenkung der Pumpe würde die Montage der Schläuche an die Pumpe erschweren. Mittels der zwei vergleichsweise langen, gekrümmten Schenkel 210 des Hakenteils 20, welche bevorzugt im Wesentlichen bis zum Massenschwerpunkt der Pumpe reichen, ist die Steifigkeit des Komponentenhalters 1 deutlich erhöht. Somit reduziert sich eine Auslenkung der Pumpe während ihrer Verschlauchung und eine Montage der Schläuche kann weitgehend problemlos erfolgen.
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So kann z. B. das Hakenteil 20 als Einlegeteil 20 aus Grivory® aufgrund seiner hohen Steifigkeit die Auslenkung der Komponente, die bei einer Montage der Schläuche oder bei einer Schüttelbelastung entsteht, stark reduzieren und schließt somit eine Kollision mit den benachbarten Komponenten im Motorraum des Kraftfahrzeugs aus. Mit dem erfindungsgemäßen Komponentenhalter 1 kann ein gutes Festigkeits- und Schwingverhalten unter einer Sinus- oder einer Breitbandrauschanregung von 200m/s2 und einer Temperatur von –40° bis +140° realisiert werden.
