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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrzeugbauteil, aufweisend ein erstes Gehäuseteil und ein zweites Gehäuseteil, die sich an den jeweiligen Stirnflächen über einen Spalt gegenüberliegen, und aufweisend eine Dichtung mit einem ersten Teilbereich und einem zweiten Teilbereich, wobei der erste Teilbereich den Spalt sowie zu dem Spalt benachbarte Randflächen beider Gehäuseteile an einer Innenseite überdeckt und wobei der zweite Teilbereich aufgehend von dem ersten Teilbereich in den Spalt ragt.
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Stand der Technik
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DE 10 2006 022 487 A1 offenbart, dass bei einem elektrischen Stecker zwischen zwei Steckergehäuseteilen eine Dichtplatte angeordnet ist, die einen inneren Dichtbereich mit Durchgangslöchern und einen äußeren Dichtbereich, welcher den inneren Dichtbereich ringförmig umgibt und sich radial nach außen bis über die Steckfläche des Steckers hinaus erstreckt, aufweist. Es ist vorgesehen, dass der innere Dichtbereich mindestens eine umlaufende außenseitige Mantelfläche und der äußere Dichtbereich mindestens eine umlaufende innenseitige Mantelfläche aufweist und dass an dem einen Steckergehäuseteil eine umlaufende innenseitige Mantelfläche als radiale Anlagefläche für die außenseitige Mantelfläche der Dichtplatte und an dem einen oder dem anderen Steckergehäuseteil eine umlaufende außenseitige Mantelfläche als radiale Anlagefläche für die innenseitige Mantelfläche der Dichtplatte vorgesehen ist.
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US 6,244,886 B1 offenbart eine Kraftverteilungsdichtung für ein elektrisches Verbindungssystem mit verheiratbaren elektrischen Steckverbindern, die eine Leckage an der Verbindung zwischen den gekoppelten Steckverbindern verhindert. Die Kraftverteilungsdichtung umfasst einen Dichtungskörper mit einer Vielzahl von radial biegsamen Rippen, die sich von dem Dichtungskörper nach außen erstrecken. Zwischen jedem Paar benachbarter biegsamer Rippen ist mindestens eine äußere radiale Kompressionsschiene angeordnet. Mindestens eine innere radiale Druckschiene erstreckt sich von dem Dichtungskörper nach innen. Die innere radiale Kompressionsschiene ist in Längsrichtung zwischen einem Paar benachbarter Biegerippen angeordnet und entspricht mindestens einer äußeren radialen Kompressionsschiene, wobei eine Kraft, die durch eine radiale Biegerippe auf eine entsprechende äußere radiale Druckschiene ausgeübt wird, auf die innere Kompressionsschiene übertragen wird.
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Die US 2007 / 0 013 146 A1 offenbart einen Dichtungsring.
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Die
US 5 039 140 A offenbart einen Dichtungsring für ein Bohrlochgehäuse.
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Die US 2002 / 0 140 184 A1 offenbart eine ringförmige Metall-Metall-Dichtung.
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Die US 2009 / 0 102 132 A1 offenbart Dichtungen, um Druckunterschieden in Unterwasserumgebungen standzuhalten.
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Die US 2003 / 0 155 721 A1 offenbart eine Metall-Metall-Dichtung.
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Beschreibung der Erfindung
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Eine Aufgabe der Erfindung ist es daher, unter Einsatz konstruktiv möglichst einfacher Mittel eine besonders kompakte Möglichkeit zur effektiven Abdichtung eines Spalts zwischen zwei Gehäuseteilen eines Fahrzeugbauteils bereitzustellen.
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Die Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen, der Beschreibung und den begleitenden Figuren angegeben.
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Ein erfindungsgemäßes Fahrzeugbauteil weist ein erstes Gehäuseteil und ein zweites Gehäuseteil auf, die sich an jeweiligen Stirnflächen über einen Spalt gegenüberliegen, und eine Dichtung mit einem ersten Teilbereich und einem zweiten Teilbereich auf, wobei der erste Teilbereich den Spalt sowie zu dem Spalt benachbarte Randflächen der Gehäuseteile an einer Innenseite überdeckt, der zweite Teilbereich ausgehend von dem ersten Teilbereich in den Spalt ragt und der erste Teilbereich eine Lamellenstruktur aufweist, die auf den Randflächen aufliegt.
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Dieses Fahrzeugbauteil weist den Vorteil auf, dass die Dichtung nicht außen auf den Gehäuseteilen aufliegt und sich auch nicht oder nicht wesentlich nach außen vor die Gehäuseteile zu erstrecken braucht. Zudem brauchen die Gehäuseteile zur Aufnahme der Dichtung nicht oder nicht wesentlich vergrößert zu werden. Folglich wird ein Bauraum des Fahrzeugbauteils aufgrund der vorliegenden Dichtung nicht oder nicht merklich erhöht. Daher wird eine effektive Dichtwirkung des Spalts bei einem besonders kleinen Bauraum ermöglicht. Die Dichtung ist also insbesondere in einen Funktionsbauraum oder Innenraum des Fahrzeugbauteils verlagert und so gestaltet, dass mittels der Dichtung beide Gehäuseteile simultan in der gleichen Geometrieebene abgedichtet werden. Die Gehäuseteile können also einen Funktionsbauraum oder Innenraum begrenzen oder umgeben.
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Diese Dichtwirkung wird durch die Lamellenstruktur noch weiter verstärkt, um einen besonders effektiven Schutz gegen Einflüsse von z.B. Schwallwasser und Dampfstrahlen o.ä. auf den abgedichteten Bereich zu ermöglichen.
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Ein weiterer Vorteil ist die Sichtbarkeit der Dichtung in dem Spalt von außen (an der Stoßkante der Gehäuseteile) und damit die optische Kontrolle (z.B. per Auge oder Kamera), ob die Dichtung korrekt verbaut ist.
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Darüber hinaus wird der Vorteil erreicht, dass ein Bewegen der zu dichtenden Gehäuseteile unabhängig von dem Dichtelement ermöglicht wird. Damit können auf einem Dichtelement verschiedene Dichtbereiche in der gleichen Ebene erzeugt werden, die montageseitig aus verschiedenen Richtungen bedient werden.
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Die beiden Gehäuseteile sind zur Montage in einer jeweils entgegengesetzten Montagerichtung aufeinander zubewegbar. Dabei sind die Stirnflächen so ausgerichtet, dass sie frontal auf eine Stirnfläche des jeweils anderen Gehäuseteils zubewegt werden. Unter einer Stirnfläche kann insbesondere eine in einer jeweiligen Montagerichtung ausgerichtete, der jeweils anderen Stirnfläche gegenüberliegende Fläche verstanden werden. Die Stirnflächen können insbesondere einen Normalenvektor aufweisen, der in die jeweilige Montagerichtung ausgerichtet ist. Falls die Gehäuseteile Gehäusewände sind, entspricht die Stirnfläche einer Schmalseite oder Stirnkante der Gehäusewände.
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Dass der zweite Teilbereich in den Spalt ragt, umfasst insbesondere, dass er den Spalt abdichtet bzw. dichtend in dem Spalt angeordnet ist. Für eine besonders effektive Dichtigkeit kann der zweite Teilbereich durch die beiden Gehäuseteile in dem Spalt eingeklemmt sein. Es ist eine für eine besonders kompakte Bauform vorteilhafte Weiterbildung, dass der zweite Teilbereich außenseitig nicht aus dem Spalt vorsteht bzw. in dem Spalt versenkt ist.
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Unter einer Lamelle kann ein hochstehendes Plättchen, Rippe, Steg o.ä. verstanden werden, die sich insbesondere in einer Lamellenstruktur gleichartig angeordneter Lamellen befindet.
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Die Dichtung kann aus elastisch verformbarem oder rückfederndem Material bestehen, z.B. aus Gummi, Silikon usw. Die beiden Gehäuseteile können aus Kunststoff bestehen.
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Es ist eine Ausgestaltung, dass die Dichtung im Querschnitt symmetrisch ausgebildet ist und den zweiten Teilbereich mittig aufweist. Dies erleichtert eine Montage der Dichtung, da dann nicht auf deren Einbaurichtung geachtet zu werden braucht.
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Es ist noch eine Ausgestaltung, dass der zweite Teilbereich über die Lamellenstruktur vorsteht. Dies ermöglicht vorteilhafterweise eine einfache Abdichtung der Randflächen der Gehäuseteile über die Lamellenstruktur und eine durch die Lamellen besonders zuverlässig unbehinderte Einklemmung des zweiten Teilbereichs zwischen den Gehäuseteilen.
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Es ist eine weitere Ausgestaltung, dass der zweite Teilbereich als eine Lamelle ausgebildet ist. Dies ermöglicht eine besonders einfache Herstellung bei zuverlässiger Dichtwirkung. Es ist eine Weiterbildung, dass der zweite Teilbereich als eine im Querschnitt symmetrische Lamelle ausgebildet ist.
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Es ist erfindungsgemäß, dass die Lamellen der Lamellenstruktur (außerhalb des zweiten Teilbereichs) in Richtung des zweiten Teilbereichs gekrümmt sind. Dies ermöglicht eine definierte Verformung, insbesondere Krümmung, der Lamellen bei einem Zusammenführen der Gehäuseteile.
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Es ist ferner eine Ausgestaltung, dass die Lamellen der Lamellenstruktur eine in Abhängigkeit von ihrer Entfernung zu dem zweiten Teilbereich unterschiedliche Form und/oder Dimensionierung aufweisen. Dies ergibt den Vorteil, dass die Dichtwirkung besonders effektiv gestaltbar ist. Beispielsweise können die Lamellen effektiv an eine - auch unebene - Form der Randflächen angepasst werden.
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Es ist auch eine Ausgestaltung, dass das Fahrzeugbauteil auf jeder Seite des zweiten Teilbereichs mindestens je eine erste Lamelle und eine zweite Lamelle aufweist. Dies ermöglicht im Vergleich zu nur einer Lamelle pro Seite eine erhöhte Dichtwirkung. Es ist eine Weiterbildung, dass die erste Lamelle näher an dem zweiten Teilbereich angeordnet ist als die zweite Lamelle und die erste Lamelle eine geringere Höhe aufweist als die zweite Lamelle. So wird eine noch weiter erhöhte Dichtwirkung erreicht. Das Fahrzeugbauteil kann auf jeder Seite des zweiten Teilbereichs genau je eine erste Lamelle und eine zweite Lamelle aufweisen, was eine besonders kompakte Bauform ermöglicht. Jedoch können die Lamellen auch eine gleiche Form und/oder Größe aufweisen. Ferner kann auch eine andere Zahl von Lamellen vorhanden sein.
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Es ist außerdem eine Ausgestaltung, dass das erste Gehäuseteil innenseitig eine Rastvorrichtung aufweist und das zweite Gehäuseteil innenseitig eine Rastgegenvorrichtung aufweist. Dies ermöglicht eine Verrastung der beiden Gehäuseteile miteinander ohne oder ohne wesentliche Erhöhung des Bauraums. Die Verrastung beider Gehäusehälften liegt nämlich innerhalb des von den Gehäuseteilen umschlossenen Innenraums, so dass äußerlich keine weiteren Rastelemente erforderlich sind und der Bauraum dafür nicht weiter vergrößert wird. Jedoch können die Rastvorrichtung und/oder die Rastgegenvorrichtung grundsätzlich auch außenseitig angeordnet sein.
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Es ist auch noch eine Ausgestaltung, dass das Fahrzeugbauteil eine Halterung für die Dichtung aufweist, welche von den Gehäuseteilen überdeckt wird. Dies ermöglicht eine ganz besonders präzise Positionierung der Dichtung, und zwar auch während des Zusammenführens der beiden Gehäuseteile.
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Es ist außerdem eine Ausgestaltung, dass das Fahrzeugbauteil ein elektrisches Bauteil, insbesondere eine Steckerkomponente oder ein Stecker, ist. Die Gehäuseteile können dann Steckergehäuseteile sein. Bei dieser Ausgestaltung wird ein Eindringen von Feuchtigkeit und/oder Schmutz in den Funktionsbauraum verhindert, was ansonsten eine Korrosion und/oder eine elektrische Fehlfunktion (z.B. einen Kurzschluss) bewirken könnte. Dass das Fahrzeugbauteil ein elektrisches Bauteil ist, umfasst insbesondere, dass es als weiteres Teil mindestens eine elektrische Leitung aufweist. Die Gehäuseteile können die mindestens eine elektrische Leitung zu ihrem Schutz umgeben und die mindestens eine elektrische Leitung bei Bedarf halten oder stützen. Das elektrische Bauteil kann z.B. mindestens ein Stanzgitterpaket sein. Die Halterung für die Dichtung kann auch als eine Halterung für das elektrische Bauteil dienen.
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Die Aufgabe wird auch gelöst durch eine Dichtung zur Verwendung mit einem Fahrzeugbauteil, insbesondere wie oben beschrieben. Die Dichtung kann analog zu dem Fahrzeugbauteil ausgestaltet sein und ergibt die gleichen Vorteile.
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Insbesondere kann die Dichtung einen ersten Teilbereich und einen zweiten Teilbereich aufweisen, der erste Teilbereich eine Lamellenstruktur aufweisen und der zweite Teilbereich zwischen Lamellen der Lamellenstruktur angeordnet sein und über die Lamellen ragen.
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Es ist noch eine Ausgestaltung, dass die Dichtung als ein Dichtband oder Dichtring ausgebildet ist, dessen Außenseite die Lamellenstruktur und den zweiten Teilbereich aufweist.
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Figurenliste
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Nachfolgend wird ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die begleitenden Figuren erläutert. Es zeigen:
- 1 zeigt als Schnittdarstellung in Seitenansicht einen Ausschnitt aus einem erfindungsgemäßen Fahrzeugbauteil; und
- 2 zeigt das erfindungsgemäße Fahrzeugbauteil in Schrägansicht von Innen.
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1 zeigt ein Fahrzeugbauteil 1 mit einem ersten Gehäuseteil 2 und einem zweiten Gehäuseteil 3. Die beiden Gehäuseteile 2, 3 sind zur Montage in einer jeweils entgegengesetzten Montagerichtung MR1 bzw. MR2 aufeinander zubewegbar. Die beiden Gehäuseteile 2, 3 weisen Stirnflächen 4 bzw. 5 auf, die zur Montage frontal auf die jeweils andere Stirnfläche 5 bzw. 4 zubewegt werden. Die beiden verbauten Gehäuseteile 2, 3 liegen sich somit an den jeweiligen Stirnflächen 4, 5 gegenüber, sind aber durch einen Spalt 6 voneinander getrennt. Die beiden Gehäuseteile 2, 3 begrenzen oder umgeben einen Funktionsbauraum oder Innenraum 7, in dem weitere Komponenten des Fahrzeugbauteils 1 angeordnet sein können, z.B. ein Dichtungsträger 8, mindestens eine - ggf. durch den Dichtungsträger 8 gehaltene - elektrische Leitung (o. Abb.) usw.
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Das Fahrzeugbauteil 1 weist ferner eine profilartige Dichtung 9 auf, die z.B. aus Gummi bestehen kann. Die Dichtung 9 ist im Querschnitt um eine Spiegelachse S spiegelsymmetrisch ausgebildet. Sie weist einen ersten Teilbereich 10 und einen zweiten Teilbereich 11 auf, wobei der zweite Teilbereich 11 als eine mittig angeordnete, von dem ersten Teilbereich 10 senkrecht hochstehende Lamelle ausgebildet ist. Der zweite Teilbereich 11 ragt ausgehend von dem ersten Teilbereich 10 in den Spalt 6, aber nicht bis zu einer Außenseite 17 der Gehäuseteile 2, 3.
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Der erste Teilbereich 10 überdeckt den Spalt 6 sowie zu dem Spalt 6 benachbarte Randflächen 12 der Gehäuseteile 2, 3 an deren Innenseite 21 und befindet sich somit in dem Innenraum 7. Der erste Teilbereich 10 weist eine Lamellenstruktur 13 mit mehreren Lamellen 14, 15 auf. Die Lamellen 14, 15 liegen im Bereich der Randflächen 12 an der Innenseite 21 der Gehäuseteile 2, 3 auf, genauer gesagt im Bereich einer Dichtebene 16. Da die Dichtebene (aus radialer Sicht bzw. Querschnittsansicht) für beide Gehäuseteile 2, 3 gleich ist, wird es mittels der Dichtung 9 ermöglicht, geometrisch identische Gehäuseteile 2, 3 zu verbauen, wodurch die Anzahl verschiedener Teile (und damit der zugehörigen Teilenummern, Werkzeuge, Logistik usw.) verringert wird.
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Der zweite Teilbereich 11 steht auch im unverbauten Zustand über die Lamellen 14, 15 vor. Der unverbaute Zustand ist durch die gedacht in die Gehäuseteile 2, 3 ragend eingezeichneten Bereiche der Lamellen 14, 15 dargestellt. Die Lamellen 14, 15 sind hier beispielhaft in Richtung des zweiten Teilbereichs 11 gekrümmt geformt.
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Die Lamellen 14, 15 weisen eine in Abhängigkeit von ihrer Entfernung zu dem zweiten Teilbereich 11 unterschiedliche Form und/oder Dimensionierung auf, z.B. im Querschnitt eine unterschiedliche Breite und/oder Höhe. Insbesondere weist die Dichtung 9 wie hier dargestellt auf jeder Seite des zweiten Teilbereichs 11 je eine erste Lamelle 14 und je eine zweite Lamelle 15 auf, wobei die erste Lamelle 14 näher an dem zweiten Teilbereich 11 angeordnet ist als die zweite Lamelle 15 und die erste Lamelle 14 eine geringere Höhe aufweist als die zweite Lamelle 15.
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Zum Zusammenbau der beiden Gehäuseteile 2, 3 werden diese in ihrer jeweiligen Montagerichtung MR1 und MR2 frontal aufeinander zugeschoben, bis sie an dem zweiten Teilbereich 11 der Dichtung 9 aufeinanderstoßen. Der zweite Teilbereich 11 dichtet somit den Spalt 6 gegen Schmutz und Wasser effektiv ab.
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Zuvor sind die Gehäuseteile 2, 3 mit ihren Innenseiten 21 über die Lamellen 13, 14 geglitten und haben diese in die jeweilige Montagerichtung MR1, MR2 verformt. Im zusammengeführten Zustand drücken die Lamellen 13, 14 deshalb auf die Innenseiten 21 und dichten diese effektiv ab.
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Zur präzisen Positionierung ist die Dichtung 9 in eine passende Vertiefung 18 des Dichtungsträgers 8 eingelegt, der folglich als eine Halterung für die Dichtung 9 dient und von den Gehäuseteilen 2, 3 überdeckt wird.
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Die Dichtung 9 kann als ein - insbesondere umlaufend geschlossenes - Dichtband ausgebildet ist, dessen Außenseite die Lamellenstruktur 13 und den zweiten Teilbereich 11 aufweist.
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2 zeigt das Fahrzeugbauteil 1 in Schrägansicht aus dem Innenraum 7. Der Dichtungsträger 8 ist nicht eingezeichnet. Das erste Gehäuseteil 2 weist innenseitig eine Rastvorrichtung 19 mit zugehörigen Rasthaken auf, während das zweite Gehäuseteil 3 innenseitig eine Rastgegenvorrichtung 20 mit zugehörigen Rastgegenhaken aufweist. Mit Zusammenbringen der Gehäuseteile 2, 3 an dem zweiten Teilbereich 11 greifen die Rastvorrichtung 19 und die Rastgegenvorrichtung 20 ineinander ein und verrasten die Gehäuseteile 2, 3 miteinander.
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Die Figuren sind lediglich schematische Darstellungen und dienen nur der Erläuterung der Erfindung. Gleiche oder gleichwirkende Elemente sind durchgängig mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Fahrzeugbauteil
- 2
- Erstes Gehäuseteil
- 3
- Zweites Gehäuseteil
- 4
- Stirnfläche des ersten Gehäuseteils
- 5
- Stirnfläche des zweiten Gehäuseteils
- 6
- Spalt
- 7
- Innenraum
- 8
- Dichtungsträger
- 9
- Dichtung
- 10
- Erster Teilbereich
- 11
- Zweiter Teilbereich
- 12
- Randfläche
- 13
- Lamellenstruktur
- 14
- Lamelle
- 15
- Lamelle
- 16
- Dichtebene
- 17
- Außenseite
- 18
- Vertiefung
- 19
- Rastvorrichtung
- 20
- Rastgegenvorrichtung
- 21
- Innenseite
- MR1
- Montagerichtung des ersten Gehäuseteils
- MR2
- Montagerichtung des zweiten Gehäuseteils
