-
Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Durchführung einer Leitung in einer Durchführungsöffnung in einem Karosseriebauteil eines Fahrzeugs gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
-
Die gesamte Karosserie eines Fahrzeugs mit ihren Karosseriebauteilen wird standardmäßig in einem Lackierprozess lackiert und soll hierdurch insbesondere auch vor Korrosion geschützt werden. Falls in einem Karosseriebauteil eine Durchführungsöffnung zur Durchführung einer Leitung eingebracht werden muss, können bei bestimmten Lackierverfahren oftmals bestimmte Stellen an der Umrandung der Durchführungsöffnung im Karosseriebauteil nicht mit der erforderlichen Dicke der Lackschicht beschichtet werden. Dies ist beispielsweise dann der Fall, wenn als Lackierverfahren ein kathodisches Tauchlackierverfahren (KTL-Verfahren) verwendet wird; bei diesem elektrochemischen Verfahren werden die Karosseriebauteile in einem Bad aus wässrigem Tauchlack unter einer Gleichspannung
von bis zu 400 Volt und 4 500 Ampere beschichtet.
-
Falls nun eine medienführende Leitung in der Durchführungsöffnung im Karosseriebauteil durchgeführt wird, beispielsweise eine wasserführende Leitung, sind die nicht ausreichend beschichteten Stellen beziehungsweise Flächen des Karosseriebauteils, wie beispielsweise bestimmte Kanten der Durchtrittsöffnung, auch nicht ausreichend vor Korrosion geschützt. Insbesondere wenn das Karosseriebauteil als Blechbauteil ausgebildet ist, können folglich Probleme beim Korrosionsschutz des Fahrzeugs auftreten.
-
Aus der
EP 3 000 632 A1 ist zu dieser Thematik eine Moduldichtung für das Klimasystem eines Fahrzeugs bekannt, die auf einer Öffnung in einer Stirnwand zwischen einem Motorraum des Fahrzeugs und dem Fahrzeuginnenraum angeordnet ist.
-
Diese Moduldichtung weist mindestens eine Durchführung für eine Fluidleitung und ein einstückig ausgebildetes elastisches Dichtelement auf, das zwischen der Fluidleitung und einem Gehäuse eines Fahrzeugklimagerätemoduls des Klimasystems angeordnet ist.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Anordnung zur Durchführung einer Leitung in einer Durchführungsöffnung in einem Karosseriebauteil eines Fahrzeugs anzugeben, die auf einfache Weise mit vorteilhaften Eigenschaften eine effektive und korrosionswirksame Abdichtung der Durchführungsöffnung ermöglicht.
-
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Anordnung zur Durchführung einer Leitung mit den im Patentanspruch 1 angeführten Merkmalen gelöst.
-
Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Anordnung zur Durchführung einer Leitung sind Bestandteil der weiteren Patentansprüche.
-
Bei der erfindungsgemäßen Anordnung zur Durchführung einer insbesondere medienführenden Leitung wird diese Leitung in einer Durchführungsöffnung in einem Karosseriebauteil eines Fahrzeugs, insbesondere in einem Blechbauteil eines Fahrzeugs, zwischen einer dem Innenbereich des Fahrzeugs zugewandten Innenseite des Karosseriebauteils des Fahrzeugs und einer dem Außenbereich des Fahrzeugs zugewandten Außenseite des Karosseriebauteils des Fahrzeugs hindurchgeführt.
-
Im Bereich der Umrandung der Durchführungsöffnung ist ein zweiteiliger Dichtungsstopfen mit einer Aufnahmeöffnung zur Durchführung der insbesondere medienführenden Leitung angeordnet, bei dem ein Dichtungsteil sich auf der Innenseite des Karosseriebauteils an der Durchführungsöffnung befindet und ein Dichtungsteil sich auf der Außenseite des Karosseriebauteils an der Durchführungsöffnung befindet. Diese beiden Dichtungsteile des zweiteiligen Dichtungsstopfens sind durch Befestigungsmittel formschlüssig miteinander verbunden, beispielsweise über eine Verrastung mittels Rasthaken oder über eine Schnappverbindung mittels Schnapphaken oder über ähnliche Verbindungselemente.
-
Hierbei weist eines der beiden Dichtungsteile des zweiteiligen Dichtungsstopfens eine Quellmasse auf, d.h. dieses Dichtungsteil ist mit einer quellfähigen Vergussmasse versehen, die vorzugsweise auf der Oberfläche dieses Dichtungsteils aufgetragen ist. Das andere der beiden Dichtungsteile des zweiteiligen Dichtungsstopfens weist einen die Umrandung beziehungsweise die Kante der Durchführungsöffnung einschließenden beziehungsweise umschließenden Hohlraum auf, der beim Aufquellen der Quellmasse vollständig durch die Quellmasse ausgefüllt wird. Dieses Aufquellen der Quellmasse erfolgt insbesondere in einem thermischen Prozessschritt bei der Herstellung des Fahrzeugs beziehungsweise bei der Prozessierung des Karosseriebauteils des Fahrzeugs, bei dem eine für das Aufquellen der Quellmasse ausreichende Temperatur erreicht wird.
-
Die durch das Karosseriebauteil des Fahrzeugs durchzuführende Leitung wird in der Durchführungsöffnung durch die Aufnahmeöffnung im zweiteiligen Dichtungsstopfen hindurchgesteckt und liegt am zweiteiligen Dichtungsstopfen an und ist mit diesem kraftschlüssig / reibschlüssig verbunden. Auf der Außenseite des Karosseriebauteils des Fahrzeugs, d.h. im Außenbereich des Fahrzeugs, kann die vorzugsweise medienführende Leitung dann im weiteren Verlauf an der Karosserie des Fahrzeugs auf geeignete Weise befestigt werden, beispielsweise mittels Schraubbolzen an der Karosserie des Fahrzeugs angeschraubt werden.
-
In einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist dasjenige Dichtungsteil des zweiteiligen Dichtungsstopfens, das den die Umrandung der Durchführungsöffnung einschließenden beziehungsweise umschließenden Hohlraum aufweist, auf der Innenseite des Karosseriebauteils des Fahrzeugs angeordnet, und dasjenige Dichtungsteil des zweiteiligen Dichtungsstopfens, das die Quellmasse aufweist, entsprechend auf der Außenseite des Karosseriebauteils des Fahrzeugs angeordnet.
-
In einer weiteren bevorzugten Weiterbildung der Erfindung liegt dasjenige Dichtungsteil des zweiteiligen Dichtungsstopfens, das den die Umrandung der Durchführungsöffnung einschließenden beziehungsweise umschließenden Hohlraum aufweist, an der Umrandung der Durchführungsöffnung an. Hierzu kann insbesondere auch die (medienführende) Leitung in diesem Bereich oder ein Trägerkörper für die (medienführende) Leitung entsprechend ausgestaltet sein, wodurch dieses Dichtungsteil des zweiteiligen Dichtungsstopfens gegen die Umrandung der Durchführungsöffnung gedrückt wird.
-
Vorzugsweise wird dieses Dichtungsteil des zweiteiligen Dichtungsstopfens durch einen an der Leitung angebrachten Befestigungsflansch oder durch einen an einem Trägerkörper für die (medienführende) Leitung angebrachten Befestigungsflansch gegen die Umrandung der Durchführungsöffnung und damit auch gegen die Innenseite des Karosseriebauteils gedrückt. Hierdurch wird eine Halterung beziehungsweise Befestigung der Dichtungsteile des zweiteiligen Dichtungsstopfens und auch eine Abdichtung von etwaigen Spalten bewirkt.
-
In einer weiteren bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist an denjenigem Dichtungsteil des zweiteiligen Dichtungsstopfens, das die Quellmasse aufweist, eine Dichtlippe mit umlaufender oder unterbrochener Linienauflage angeordnet, die auch zum Ausgleich unterschiedlicher Materialstärken des Karosseriebauteils dient, beispielsweise zum Blechdickenausgleich des Karosseriebauteils. Falls beim Aufquellen der Quellmasse das Volumen des mit der Quellmasse auszufüllenden Hohlraums vollständig durch die Quellmasse ausgefüllt ist, wird die gegebenenfalls noch vorhandene überschüssige Quellmasse in Richtung dieser Dichtlippe gedrückt.
-
In einer weiteren bevorzugten Weiterbildung der Erfindung bestehen die Quellmasse und das die Quellmasse aufweisende Dichtungsteil des zweiteiligen Dichtungsstopfens aus (unterschiedlichen) Kunststoffmaterialien. Diese beiden Kunststoffmaterialien können dann in Analogie zu einem Zwei-Komponenten-Kunststoff (2K-Kunststoff) beispielsweise in einem gemeinsamen Spritzgussverfahren miteinander verbunden werden.
-
In einer weiteren bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist die Durchführungsöffnung im Karosseriebauteil des Fahrzeugs kreisförmig ausgebildet, insbesondere zur Durchführung einer einen kreisförmigen Querschnitt aufweisenden medienführenden Leitung. Dementsprechend weist auch der im Bereich der Umrandung der Durchführungsöffnung angeordnete zweiteilige Dichtungsstopfen eine rundliche Gestalt auf, und ebenso die Aufnahmeöffnung des zweiteiligen Dichtungsstopfens zur Durchführung der einen kreisförmigen Querschnitt aufweisenden medienführenden Leitung.
-
Vorzugsweise ist die erfindungsgemäße Anordnung zur Durchführung einer medienführenden Leitung in einer Durchführungsöffnung vorgesehen, die in einem mittels kathodischer Tauchlackierung beschichteten Blechbauteil eines Fahrzeugs ausgebildet ist.
-
Insbesondere ist die erfindungsgemäße Anordnung zur Durchführung einer wasserführenden Leitung in einer Durchführungsöffnung in einem Karosseriebauteil des Fahrzeugs vorgesehen und insbesondere zur Durchführung einer wasserführenden Leitung in einer Durchführungsöffnung in einem mittels kathodischer Tauchlackierung beschichteten Blechbauteil eines Fahrzeugs. Beispielsweise ist diese wasserführende Leitung die Kondenswasserleitung einer Klimaanlage des Fahrzeugs, die vom Klimagerät im Innenbereich des Fahrzeugs in den Außenbereich des Fahrzeugs durch diese Durchführungsöffnung hindurchgeführt wird.
-
Mit der erfindungsgemäßen Anordnung kann vorteilhafterweise auf einfache Weise ein wirksamer und effektiver Schutz vor dem Auftreten von Kantenkorrosion an der Umrandung der Durchführungsöffnung zur Durchführung einer (medienführenden) Leitung gewährleistet werden und gleichzeitig auch eine ausreichende Dichtigkeit der Leitungsdurchführung auch bei hohen Druckbelastungen erreicht werden.
-
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung(en). 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.
-
Dabei zeigen:
- 1 Eine schematische Schnittdarstellung des zweiteiligen Dichtungsstopfens.
- 2 Eine perspektivische Schnittdarstellung einer Anordnung zur Leitungsdurchführung mit nicht aufgequollener Quellmasse.
- 3 Eine schematische Schnittdarstellung einer Anordnung zur Leitungsdurchführung mit nicht aufgequollener Quellmasse.
- 4 Eine schematische Schnittdarstellung einer Anordnung zur Leitungsdurchführung mit aufgequollener Quellmasse,
-
In einem Ausführungsbeispiel wird zur Durchführung einer Leitung 5 durch ein beispielsweise als Blechbauteil ausgebildetes Karosseriebauteil 2 eine Kondenswasserleitung 5 vom Klimagerät der Klimaanlage des Fahrzeugs aus dem Innenbereich 6 des Fahrzeugs in den Außenbereich 7 des Fahrzeugs des sich im Bereich des Hauptbodens des Fahrzeugs, der Stirnwand des Fahrzeugs oder ähnlichen Orten des Fahrzeugs befindlichen Blechbauteils 2 durch dieses Blechbauteil 2 hindurchgeführt. Hierzu ist eine beispielsweise kreisförmige Durchführungsöffnung 8 im Blechbauteil 2 vorgesehen, in der die beispielsweise einen kreisförmigen Querschnitt aufweisende Kondenswasserleitung 5 hindurchgesteckt wird.
-
Zur Verbesserung des Korrosionsschutzes, insbesondere auch an der Kante 18 beziehungsweise Umrandung 9 der Durchführungsöffnung 8 im Blechbauteil 2 des Fahrzeugs, ist ein zweiteiliger Dichtungsstopfen 10 mit einer speziellen Ausgestaltung vorgesehen.
-
Gemäß der 1 weist der im Bereich der Umrandung 9 der Durchführungsöffnung 8 im Blechbauteil 2 vorgesehene beispielsweise kreisförmige zweiteilige Dichtungsstopfen 10 eine Aufnahmeöffnung 13 für die Kondenswasserleitung 5 auf und besteht aus einem sich auf der Außenseite 4 des Blechbauteils 2 und damit im Außenbereich 7 des Fahrzeugs befindlichen ersten Dichtungsteil 11 und einem sich auf der Innenseite 3 des Blechbauteils 2 und damit im Innenbereich 6 des Fahrzeugs befindlichen zweiten Dichtungsteil 12.
-
Die beiden Dichtungsteile 11, 12 des zweiteiligen Dichtungsstopfens 10 sind über beispielsweise als Schnappverbindung ausgebildete Befestigungselemente 14 miteinander verbunden.
-
Im Dichtungsteil 11 des zweiteiligen Dichtungsstopfens 10 ist eine beispielsweise aus einem Kunststoff bestehende Quellmasse 15 integriert, beispielsweise mit einer Masse von 10 g auf der Oberfläche des Dichtungsteils 11 aufgetragen. Beispielsweise besteht die Quellmasse 15 aus einem unter Wärmeeinfluss selbstexpandierenden Schaum, beispielsweise auf Polyolefinbasis oder Gummibasis und das Dichtungsteil 11 des zweiteiligen Dichtungsstopfens 10 aus einem wärmebeständigem Thermoplast, beispielsweise aus Polycaprolactam (Polyamid 6, PA 6). Weiterhin ist am Dichtungsteil 11 des zweiteiligen Dichtungsstopfens 10 eine einen Hohlraum 21 begrenzende Dichtlippe 17 vorgesehen.
-
Im Dichtungsteil 12 des zweiteiligen Dichtungsstopfens 10 ist ein die Umrandung 9 der Durchführungsöffnung 8 und damit auch die Kante 18 der Durchführungsöffnung 8 im Blechbauteil 2 umschließender Hohlraum 16 ausgebildet. Dieses Dichtungsteil 12 des zweiteiligen Dichtungsstopfens 10 liegt unmittelbar auf der Innenseite 3 des Blechbauteils 2 am Blechbauteil 2 an.
-
In der 2 ist zu sehen, wie die Kondenswasserleitung 5 aus dem Innenbereich 6 des Fahrzeugs in den Außenbereich 7 des Fahrzeugs durch die Durchführungsöffnung 8 beziehungsweise die Aufnahmeöffnung 13 im zweiteiligen Dichtungsstopfen 10 hindurchgeführt ist.
-
Durch den an einer Druckplatte 20 ausgebildeten Beefstigungsflansch 19 wird das Dichtungsteil 12 des zweiteiligen Dichtungsstopfens 10 gegen die Umrandung 9 der Durchführungsöffnung 8 und damit auch gegen die Innenseite 3 des Blechbauteils 2 gedrückt.
-
In der 3 ist diese in der 2 dargestellte perspektivische Situation der Anordnung 1 in einer Schnittzeichnung dargestellt.
-
Der Hohlraum 16 im Dichtungsteil 12 des zweiteiligen Dichtungsstopfens 10 und der Hohlraum 21 angrenzend an das Dichtungsteil 11 des zweiteiligen Dichtungsstopfens 10 sind noch nicht ausgefüllt.
-
Beim Erreichen einer bestimmten Starttemperatur von beispielsweise mehr als ca. 130°C infolge einer thermischen Erwärmung des zweiteiligen Dichtungsstopfens 10, beginnt die Quellmasse 15 aufzuquellen und damit zu expandieren. Diese Starttemperatur wird beispielsweise beim Aushärteprozess eines auf die Karosserie des Fahrzeugs und damit auf die Karosseriebauteile 2 des Fahrzeugs aufgetragenen Lacks erreicht, beispielsweise bei einem Prozessschritt der zur Lackierung der Karosseriebauteile 2 des Fahrzeugs eingesetzten kathodischen Tauchlackierung.
-
In der 4 ist im Vergleich zur 3 zu sehen, dass die aufgequollene und damit expandierte Quellmasse 15 zunächst den Hohlraum 16 im Dichtungsteil 12 des zweiteiligen Dichtungsstopfens 10 vollständig ausfüllt und danach die noch vorhandene überschüssige expandierte Quellmasse 15 auch einen Teil des Hohlraums 21 angrenzend an das Dichtungsteil 11 des zweiteiligen Dichtungsstopfens 10 bis zur Dichtlippe 17 ausfüllt.
-
Hierdurch wird auch die Umrandung 9 der Durchführungsöffnung 8 und damit auch die Kante 18 der Durchführungsöffnung 8 im Blechbauteil 2 von der Quellmasse 15 bedeckt und damit wirksam vor Korrosion geschützt.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
