DE10342442A1 - Schutz eines elektrischen Bauteils - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft den Schutz eines elektrischen Bauteils bei Wassereintritt in einem Kraftfahrzeug, wobei das elektrische Bauteil (14) in einem Gehäuse (11) oberhalb einer Bodenplatte (8) angeordnet ist. Aufgabe der Erfindung ist, eine einfache und kostengünstige Möglichkeit zu schaffen, elektrische Bauteile vor Wassereintritt zu schützen. Erfindungsgemäß weist das Gehäuse (11) in einer zur Bodenplatte (8) zugewandten Seite eine Öffnung (12) auf, wobei das elektrische Bauteil (14) gegenüber der Öffnung (12) befestigt ist. Die erfindungsgemäße Anordnung arbeitet nach dem Prinzip einer Tauchglocke.

Description

• Die Erfindung betrifft den Schutz eines elektrischen Bauteils bei Wassereintritt in einem Kraftfahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
• Um die Funktionsfähigkeit elektrischer/elektronischer Bauteile in Kraftfahrzeugen sicherzustellen, ist u.a. eine wasserdichte Anordnung der Bauteile notwendig. Aus dem Serienfahrzeugbau sind verschiedene technische Maßnahmen dazu bekannt, die sich im wesentlichen auf Abdichtmaßnahmen von Gehäusen konzentrieren.
• Die DE 197 15 573 A1 zeigt ein Gehäuse, das mit einem Deckel wasserdicht und luftdicht verschlossen werden kann. Das Gehäuse besteht dazu in der Regel aus thermoplastischem Kunststoff. Es sind mehrere Dichtungen vorgesehen, die das Eindringen von Wasser in das Gehäuse verhindern sollen.
• Das Abdichten von derartigen Gehäusen ist mit erheblichen Aufwand verbunden und daher arbeits- und kostenintensiv.
• Es besteht daher die Aufgabe der Erfindung, einen Schutz für ein elektrisches Bauteil gegen Wassereintritt in einem Kraftfahrzeug zu entwickeln, der einfach und kostengünstig ist.
• Erfindungsgemäß ist das elektrische Bauteil in einem Gehäuse oberhalb einer Bodenplatte angeordnet, wobei das Gehäuse in einer zur Bodenplatte zugewandten Seite eine Öffnung aufweist. Das elektrische Bauteil ist gegenüber der Öffnung in dem Gehäuse befestigt. Diese Anordnung funktioniert nach dem Prinzip einer Tauchglocke. Der obere Bereich des Gehäuses ist dazu wasser- und luftdicht ausgebildet, so dass Wasser nur durch die Öffnung von unten in das Gehäuse eindringen kann. Sammelt sich auf der Bodenplatte Regenwasser, das beispielsweise durch ein geöffnetes Schiebedach oder nicht geschlossenes Cabrioverdeck in den Fahrzeuginnenraum eindringt, so kann der Wasserpegel innerhalb des Gehäuses nur so weit ansteigen, wie es der sich aufbauende Luftinnendruck erlaubt. Bei entsprechender Ausgestaltung des Gehäuses bleibt somit das elektrische, elektronische Bauteil frei von Wassereinflüssen, obwohl der Wasserpegel das Gehäuse deutlich übersteigen kann.
• In einer Anordnung kann das Gehäuse in eine Unterseite eines Fahrzeugsitzes eingelassen sein. Dadurch kann neben der wassergeschützten Anordnung auch eine kostengünstige und platzsparende Anordnung eines elektrischen Bauteils gewährleistet sein.
• Alternativ kann das Gehäuse auch auf der Bodenplatte befestigt sein. Dabei ist es unerheblich, ob die Befestigung mit einer Dichtung gegen Wassereintritt geschützt ist, weil das Gehäuse nach dem Prinzip einer Tauchglocke wirkt.
• Eine ebenfalls platzsparende Anordnung von elektrischen Bauteilen kann erreicht werden, wenn das Gehäuse unterhalb eines Ersatzrades auf der Bodenplatte des Kofferraums befestigt ist. Vorteilhafterweise ist das Gehäuse mit seinen Abmaßen auf die Abmaße der Felge des Ersatzrades abgestimmt.
• Die Erfindung ist nicht beschränkt auf ein Gehäuse mit einem elektrischen, elektronischen Bauteil, sondern kann auch mehrere elektronische Bauteile in einem Gehäuse betreffen.
• Sofern eine Befestigung auf der Bodenplatte nicht möglich ist, kann alternativ oder zusätzlich ein Halter vorgesehen sein, der an der Tragstruktur des Kraftfahrzeugs befestigt ist und das Gehäuse trägt.
• Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus der Zeichnung. Dabei zeigt:
• 1 einen Querschnitt durch ein Kraftfahrzeug in Höhe eines Fahrzeugsitzes,
• 2 einen Querschnitt durch ein Kraftfahrzeug in Höhe des Kofferraums,
• 3 einen Querschnitt durch ein Kraftfahrzeug ebenfalls in Höhe des Kofferraums sowie
• 4 einen Querschnitt nach 1 in einer weiteren Ausführungsform in Schräglage des Kraftfahrzeugs.
• 1 zeigt einen schematischen Querschnitt durch ein Kraftfahrzeug 1 mit einem Fahrzeugsitz 2, der eine Lehne 3 sowie ein Sitzkissen 4 umfasst. Der Fahrzeugsitz 2 wird auf seiner rechten Seite von einer Seitenwand 5 und auf seiner linken Seite von einem Fahrzeugtunnel 6 eingerahmt. Die nicht näher dargestellte Seitenwand 5 ist an einen seitlichen Längsträger 7 angeschlossen. Der Fahrzeugsitz 2 ist über nicht näher dargestellte Elemente, wie beispielsweise Sitzschienen, auf einer Bodenplatte 8 befestigt, die sich zwischen dem seitlichen Längsträger 7 und dem Fahrzeugtunnel 6 erstreckt.
• Die Bodenplatte 8 ist mit einem Teppichbelag 9 zum Fahrzeuginnenraum hin abgedeckt.
• In die Unterseite 10 des Fahrzeugsitzes 2 bzw. des Sitzkissens 4 ist ein Gehäuse 11 eingelassen. Das Gehäuse 11 ist im Querschnitt U-förmig ausgebildet, wobei die Öffnung 12 der Bodenplatte 8 zugewandt ist. Im Übrigen umfasst das Gehäuse 11 Seitenwände 11a und 11b sowie eine Oberseite 13. Die Oberseite 13 sowie die sich anschließenden Bereiche der Seitenwände 11a und 11b sind vorzugsweise einstückig ausgebildet, so dass in diesem Bereich das Gehäuse 11 luft- und wasserundurchlässig ist. In dem Gehäuse 11 ist an der Oberseite 13 ein elektrisches Bauteil 14 befestigt.
• Gelangt nunmehr Wasser in den Fahrzeuginnenraum, beispielsweise durch ein geöffnetes Schiebedach, so steigt der Wasserpegel P auf der Bodenplatte 8 stetig an, während der in der Gehäuseöffnung 12 befindende Wasserpegel P durch den stetig zunehmenden Luftdruck innerhalb des Gehäuses 11 nur bis zu einer maximalen Höhen H_max ansteigen kann. Wenn an einer geschützten Stelle an der Bodenplatte ein kleiner Ablauf eingebracht ist, kann das Regenwasser langsam ablaufen, so dass der Fahrer das Fahrzeug gefahrlos benutzen kann.
• Gemäß 2 kann das Gehäuse 11 auch im Kofferraum 15 angeordnet werden. Der Kofferraum 15 wird ebenfalls nach unten durch eine Bodenplatte 8 und an den Seiten durch Seitenwände 5 begrenzt. Das Gehäuse 11 ist analog zu dem in 1 gezeigten Gehäuse aufgebaut. Zusätzlich sind jedoch Befestigungsflansche 16 vorgesehen, um das Gehäuse 11 direkt an der Bodenplatte zu befestigen. Hierbei ist es jedoch nicht nötig, Dichtungen vorzusehen, da bei eintretendem Wasser der sich aufbauende Luftdruck verhindert, dass der Wasserpegel P eine maximale Höhe H_max übersteigt. Um Platz zu sparen, kann das Gehäuse 11 in seinen Abmaßen den Abmaßen eines Ersatzrades 16 angepasst sein, so dass das Gehäuse 11 vom Ersatzrad 16 vollkommen abgedeckt ist.
• 2 zeigt zudem ein an den Verlauf der Seitenwand 5 angepasstes Gehäuse 11 mit einem elektrischen Bauteil 14, das genau wie das Gehäuse 11 gemäß 1 wirkt.
• 3 zeigt ebenfalls einen Querschnitt durch ein Kraftfahrzeug analog 1, jedoch ohne Fahrzeugsitz. Alternativ zur Befestigung auf der Bodenplatte 8 kann das Gehäuse 11 über einen Halter 17 an dem seitlichen Längsträger 7 oder an dem Fahrzeugtunnel 6 befestigt werden. Dazu ist das Gehäuse mit seiner Oberseite 13 an dem Halter angebracht.
• Aus 4 ergibt sich ein weiterer Vorteil der Erfindung, nämlich dass eine Schräglage des Fahrzeugs, beispielsweise beim Parken auf einem Bordstein, die Tauchglockenwirkung nicht unterbindet, sondern trotzdem der erhöhte Luftdruck innerhalb des Gehäuses 11 einen Kontakt des elektrischen Bauteils mit dem Regenwasser verhindert.

Claims (6)

1. Schutz eines elektrischen Bauteils bei Wassereintritt in einem Kraftfahrzeug, wobei das elektrische Bauteil in einem Gehäuse oberhalb einer Bodenplatte angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (11) in einer zur Bodenplatte (8) zugewandten Seite eine Öffnung (12) aufweist und das elektrische Bauteil (14) gegenüber der Öffnung (12) befestigt ist.
2. Schutz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (11) in eine Unterseite (10) eines Fahrzeugsitzes (2) eingelassen ist.
3. Schutz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (11) auf der Bodenplatte (8) befestigt ist.
4. Schutz nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (11) mit seinen Abmaßen auf die Abmaße einer Felge eines Ersatzrades (16) abgestimmt ist.
5. Schutz nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Gehäuse (11) mehrere elektrische Bauteile (14) untergebracht sind.
6. Schutz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (11) mit einem Halter (17) verbunden ist, der an einer Tragstruktur (6, 7) des Kraftfahrzeugs (1) befestigt ist.