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Die Erfindung betrifft ein Montageverfahren für eine Luftführung gemäß der Gattung des Patentanspruchs 1.
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Aus dem Stand der Technik sind Luftführungen in zahlreichen Variationen bekannt. Bei Kraftfahrzeugen erfolgt die Belüftung des Fahrgastraums über solche Luftführungen, welche mehrere voneinander unabhängige Luftkanäle und Luftaustrittsöffnungen bzw. Belüftungsdüsen umfassen. Die dabei verwendeten Luftkanäle sind herkömmlicherweise aus Polypropylen hergestellt, relativ biegesteif und dementsprechend oft schwierig einzubauen. Die Montage einer aus mehreren Teilen zusammengesetzten Luftführung ist mit relativ hohen Arbeitskosten verbunden.
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Zudem sind aus dem Stand der Technik Luftkanälen bekannt, welche aus Kunststoff unter Einsatz der allgemein bekannten Blastechnik hergestellt werden. Hierbei wird ein extrudierter, plastisch verformbarer Kunststoffschlauch in eine Form eingelegt und unter Innendruck aufgeblasen. Der heiße und deshalb thermoplastisch verformbare Kunststoffschlauch schmiegt sich unter Einwirkung seines Innendrucks an die Innenwände der Formmulde an, wodurch er die gewünschte Form erhält. Dabei wird ein Rohling geblasen, der den späteren Luftkanal und endseitig daran angeformte Endstücke umfasst.
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Als nachteilig ist bei derartigen Luftführungen der Umstand anzusehen, dass große Maschinen erforderlich sind und aufwändige Formen, wie Hinterschnitte nicht ohne Schieber möglich sind. Zudem ist bei Packageproblemen oft eine aufwändige Mehrteiligkeit der Luftführung erforderlich, wodurch Montageaufwand und Montagekosten steigen.
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Aus der
DE 20 2004 006 337 A1 ist eine Luftführung für eine Instrumententafel eines Kraftfahrzeuges bekannt. Die Luftführung ist aus zwei thermoplastischen, miteinander verschweißten Kunststoffformteilen gebildet, die gemeinsam mehrere Luftkanäle begrenzen. Es umfasst mindestens eine Lufteintrittsöffnung, mindestens zwei seitliche Luftaustrittsöffnungen und mindestens eine zwischen den seitlichen Luftaustrittsöffnungen angeordnete Luftaustrittsöffnung. Die Kunststöffformteile der Luftführung sind aus flexiblen, mittels Druckluft und/oder Vakuum umgeformten, im Wesentlichen geschlossenzelligen Schaumstofflagen gebildet, wobei aus den Schaumstofflagen auch mindestens ein schalldämmender und/oder schallabsorbierender Abschnitt gebildet ist, der sich ausgehend von der Außenseite mindestens eines der Luftkanäle in Richtung der Windschutzscheibe oder in Richtung des Fahrgastraumes erstreckt. Die Luftführung kann mit Aggregaten, wie beispielsweise Ausströmdüsen, Anschlussleitungen, Betriebsart-Steuerungseinheiten und dergleichen verbunden werden. Die einteilige Luftführung kann in engen sowie verwinkelten Zwischenräumen montieren werden, wobei die Luftführung bei der Montage zusammengepresst und gebogen werden und sich schließlich von selbst wieder in seine ursprüngliche Form zurückstellen kann. Bei dem Material der Schaumstofflagen handelt es sich beispielsweise um Polyethylen:
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Aus der
DE 10 2008 008 344 A1 sind ein Verfahren zur Herstellung eines Luftkanals aus geblasenem Kunststoff sowie ein entsprechender Luftkanal bekannt. Bei dem Verfahren wird ein Rohling aus Kunststoff geblasen, der den späteren Luftkanal und endseitig daran angeformte Endstücke aus Kunststoff umfasst. Anschließend werden die Endstücke vom Luftkanal abgetrennt. Auf einer Umfangsfläche des Rohlings wird an mindestens einem Ende des späteren Luftkanals eine umlaufende Kerbe zur Bildung einer umlaufenden Sollbruchtrennfläche eingeformt. Das zugeordnete Endstück wird an der Sollbruchtrennfläche vom Luftkanal (
1) abgebrochen. Es entsteht ein Luftkanal, der an mindestens einem axialen Ende eine umlaufende Bruchfläche aufweist.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Montageverfahren für eine Luftführung bereitzustellen, welches eine einfache und schnelle Montage der Luftführung bei guter Raumausnutzung ermöglicht.
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Diese Aufgabe wird durch ein Montageverfahren für eine Luftführung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.
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Um ein Montageverfahren für eine Luftführung bereitzustellen, welche eine einfache und schnelle Montage der Luftführung bei guter Raumausnutzung ermöglicht, wird ein plastisch verformbarer Kunststoffschlauch in eine Einbaulage eingelegt und der Kunststoffschlauch an einem ersten Ende verschlossen. Anschließend wird ein heißer Luftstrom in den Kunststoffschlauch an einem offenen zweiten Ende eingeleitet, bis der sich ausdehnende plastisch verformbare Kunststoffschlauch eine vorgebbare Ausdehnung in der Einbaulage erreicht.
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Da der Durchmesser des Kunststoffschlauchs beim Einlegen in die Einbaulage wesentlich kleiner als nach der plastischen Verformung ist, kann der flexible Kunststoffschlauch einfach und schnell an den vorhandenen Einbauraum angepasst werden. Nach der plastischen Verformung füllt der Kunststoffschlauch vorhandene Zwischenräume aus und erhärtet nach kurzer Abkühlung. So entsteht ein dauerhafter steifer Luftkanal mit einem niedrigen Gewicht, welcher den zur Verfügung stehenden Einbauraum optimal ausnutzt. Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Montageverfahrens lassen sich insbesondere auch in engen sowie verwinkelten Einbauräumen anwenden.
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Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in vorteilhafter Weise keine großen Werkzeuge erforderlich. Zudem sind in vorteilhafter Weise bei der Luftführung Hinterschnitte und eine optimale Raumausnutzung möglich. Zudem sind im Vorfeld keine aufwändige Konstruktion und auch keine Mehrteiligkeit erforderlich, um die Luftführung an den vorgesehenen Einbauraum anzupassen.
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In vorteilhafter Ausgestaltung des Montageverfahrens kann der ausgedehnte Kunststoffschlauch zu einem steifen Luftkanal ausgehärtet werden. Hierbei kann der Aushärtevorgang durch einen kalten Luftstrom beschleunigt werden, welcher zum Aushärten am offenen zweiten Ende in den ausgedehnten Kunststoffschlauch eingeleitet werden kann.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung des Montageverfahrens kann der Kunststoffschlauch an seinen beiden Enden beim Einlegen jeweils mit einem steifen Endstück verbunden werden. Vorzugsweise werden Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Montageverfahrens in einem Fahrzeug eingesetzt. Das bedeutet, dass der Kunststoffschlauch in eine Einbaulage eines Fahrzeugs eingelegt werden kann.
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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. Es sind somit auch Ausführungen als von der Erfindung umfasst und offenbart anzusehen, die in den Figuren nicht explizit gezeigt oder erläutert sind, jedoch durch separierte Merkmalskombinationen aus den erläuterten Ausführungen hervorgehen und erzeugbar sind.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. In der Zeichnung bezeichnen gleiche Bezugszeichen Komponenten bzw. Elemente, die gleiche bzw. analoge Funktionen ausführen. Hierbei zeigen:
- 1 eine schematisches Flussdiagramm eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens;
- 2 eine schematische Darstellung einer Einbaulage für eine Luftführung mit einem eingelegten Kunststoffschlauch; und
- 3 eine schematische Darstellung der Einbaulage für eine Luftführung aus 2 während Heißluft in den eingelegten Kunststoffschlauch eingeleitet wird.
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Wie aus 1 bis 3 ersichtlich ist, wird bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Montageverfahren 100 für eine Luftführung 10 in einem Schritt S100 ein plastisch verformbarer Kunststoffschlauch 10A in eine Einbaulage 1 eingelegt. Im Schritt S200 wird der Kunststoffschlauch 10A an einem ersten Ende 11A verschlossen. Im Schritt S300 wird ein heißer Luftstrom 9A in den Kunststoffschlauch 10A an einem offenen zweiten Ende 11B eingeleitet, bis der sich ausdehnende plastisch verformbare Kunststoffschlauch 10A eine vorgebbare Ausdehnung in der Einbaulage 1 erreicht.
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Im dargestellten Ausführungsbeispiel wird in einem nachfolgenden optionalen Schritt S400 der ausgedehnte Kunststoffschlauch 10A durch Einleiten eines kalten Luftstroms 9B am offenen zweiten Ende 11B in den ausgedehnten Kunststoffschlauch 10A zu einem steifen Luftkanal ausgehärtet. Wie aus 3 weiter ersichtlich ist, wird der heiße Luftstrom 9A und der kalte Luftstrom 9B über ein Gebläse 7 in den Kunststoffschlauch 10A eingeleitet. Als Material für den Kunststoffschlauch 10A kann beispielsweise Polyethylen oder Polypropylen oder ein anderer geeigneter thermoplastischer Kunststoff verwendet werden.
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Wie aus 2 und 3 weiter ersichtlich ist, umfasst die Einbaulage 1 zwei Strukturbauteile 3, 5, zwischen welchen die Luftführung 10 verlaufen soll. Wie aus 2 weiter ersichtlich ist, wird der Kunststoffschlauch 10A an seinen beiden Enden 11A, 11B beim Einlegen jeweils mit einem steifen Endstück 12, 14 verbunden. Die Endstücke 12, 14 sind im dargestellten Ausführungsbeispiel als Rahmen ausgeführt, welche eine Einlass- bzw. Auslassöffnung für die Luftführung 10 begrenzen. Wie aus 2 weiter ersichtlich ist, wird der flexible Kunststoffschlauch 10A im dargestellten Ausführungsbeispiel zwischen den beiden Endstücken 12, 14 angeordnet und durch einen Zwischenraum zwischen den beiden Strukturbauteilen 3, 5 beführt. Wie aus 3 weiter ersichtlich ist, verschließt ein als Deckel ausgeführter Verschluss 16 den Kunststoffschlauch 10A an seinem ersten Ende 11A. Wie aus 3 weiter ersichtlich ist, füllt der plastisch verformte und gedehnte Kunststoffschlauch 10A den Zwischenraum zwischen den beiden Strukturbauteilen 3, 5 aus. So entsteht nach der Aushärtung ein dauerhafter Luftkanal der den vorhandenen Einbauraum optimal ausnutzt.
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Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Montageverfahrens 100 werden vorzugsweise zur Montage von Luftführungen 10 in Fahrzeugen eingesetzt, da diese in der Regel verwinkelte Einbauräume aufweisen. Daher kommen die Vorteile des erfindungsgemäßen Montageverfahrens 100 für eine Luftführung 10 besonders zur Geltung.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Einbaulage
- 3, 5
- Strukturbauteil
- 7
- Gebläse
- 9A
- heißer Luftstrom
- 9B
- kalter Luftstrom
- 10
- Luftführung
- 10A
- flexibler Schlauch
- 11A
- erstes Ende
- 11B
- zweites Ende
- 12
- erstes Endstück
- 14
- zweites Endstück
- 16
- Verschluss
- 100
- Montageverfahren für eine Luftführung
- S100 bis S400
- Verfahrensschritt
