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Verwandte Anmeldungen
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Diese Anmeldung betrifft und beansprucht die Prioritätsvorteile der vorläufigen US-Patentanmeldung Nr. 62/143 970 mit dem Titel „Ölwannenanordnung“, welche am 7. April 2015 eingereicht und welche hier in ihrer Gesamtheit durch Bezugnahme aufgenommen wird.
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Gebiet der Ausführungsformen der Offenbarung
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Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung betreffen allgemein Ölwannenanordnungen, wie sie bei Getrieben und Verbrennungsmotoren von Fahrzeugen verwendet werden können.
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Hintergrund
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Verschiedene Fahrzeuge weisen Getriebe und Verbrennungsmotoren auf, welche mit Öl geschmierte Komponenten haben. Eine Ölwanne wird oft dazu verwendet, Öl in einem Teil eines Fahrzeugs zu halten, wenn das Öl nicht durch ein Getriebe oder einen Motor zirkuliert.
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Bekannte Ölwannen können aus thermoplastischem Kunststoff gebildet sein (wie z.B. Nylon 6/6). Andere bekannte Ölwannen können aus anderen Materialien, wie z.B. aus Metall und Gummi, aus Gründen der Schlagfestigkeit, Stärke und ähnlichem geformt sein. Einige bekannte Ölwannen integrieren andere Komponenten in der Wann, wie z.B. saug- und druckseitige Filter, Ölabweisbleche und Schwallbleche. Beispiele von Ölwannen sind im
EP 1 276 974 mit dem Titel „Ölwannenmodul für Verbrennungsmotoren“,
EP 1 511 924 mit dem Titel „Ölwanne“, dem
US-Patent Nr. 4,930,469 mit dem Titel „Ölwanne für einen Verbrennungsmotor“; dem
US-Patent Nr. 6,131,543 mit dem Titel „Ölwanne für einen Verbrennungsmotor“; dem
US-Patent Nr. 6,584,950 mit dem Titel „Ölwanne“; dem
US-Patent Nr. 6,705,270 mit dem Titel „Ölwannenmodul für Verbrennungsmotoren“; und dem
US-Patent Nr. 7,481,196 mit dem Titel „Ölwanne verwendbar für einen Verbrennungsmotor“ beschrieben.
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Um die Masse zu verringern und die Kraftstoffeffizienz zu erhöhen, können Kunststoffe verwendet werden, um bestimmte Motor- und Getriebeteile zu auszubilden. Corporate Average Fuel Economy(CAFE)-Standards stellen Vorschriften dar, welche in Kraft gesetzt wurden, um die durchschnittliche Kraftstoffeffizienz von Fahrzeugen, wie z.B. Automobilen und leichten Lastwagen, welche für den Markt in USA hergestellt werden, zu verbessern. Ein spezieller CAFE-Standard von 55 Meilen/pro Gallone im Jahr 2025 hat Herstellern Anreize verschafft, zu versuchen leichtere Fahrzeuge herzustellen. Insbesondere da eine Komponente aus Kunststoff üblicherweise leichter ist als eine Metallversion der Komponente. So können verschiedene Fahrzeugkomponenten aus Kunststoff hergestellt werden, um das Gesamtfahrzeuggewicht zu verringern. Spritzgegossenes N 6/6 stellt ein übliches Material dar, welches zur Herstellung von Kunststoffölwannen verwendet wird.
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Aufgrund von Temperaturproblemen stellen einige Hersteller Ölwannen aus Metallen her, wie z.B. gestanztem Aluminium. Das heißt, bei höheren Temperaturen, wie z.B. in und/oder nahe eines Verbrennungmotors im Betrieb und oder Abgasleitungen, können sich Kunststoffkomponenten verformen. Deshalb werden noch Metalle verwendet um verschiedenen Komponenten herzustellen, da die Metalle in der Lage sind, höheren Temperaturen zu widerstehen. Jedoch haben, wie anzunehmen ist, Metalle, wie z.B. Aluminium oder Stahl, Designbeschränkungen in Bezug auf die Arten von herzustellenden Formen und wiegen üblicherweise mehr als das doppelte Gewicht von Kunststoffwannen.
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Zusammenfassung von Ausführungsformen der Offenbarung
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Es besteht ein Bedarf an einer leichteren Ölwanne, welche ihre strukturelle Integrität beibehält, wenn sie erhöhten Temperaturen, Stoßwirkungen und/oder Kräften unterworfen wird, wie sie z.B. durch den Betrieb eines Getriebes und/oder eines Verbrennungsmotors verursacht werden. Es besteht ein Bedarf an einer Ölwanne, welche in verschiedenen Formen herstellt werden kann, um in begrenzten Räumen in einem Fahrzeug untergebracht zu werden. Ferner besteht ein Bedarf an einer Ölwanne, welche in der Herstellung weniger teuer ist.
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Im Hinblick auf solche Anforderungen, bieten bestimmte Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung eine Ölwannenanordnung, welche einen ersten Teil aufweist, welcher aus einem ersten Kunststoff gebildet ist, und einen zweiten Teil, welcher aus einem zweiten Kunststoff gebildet ist, welcher sich vom ersten Kunststoff unterscheidet. Der erste Teil ist sicher mit dem zweiten Teil verbunden. Der erste Kunststoff kann ein Duroplast oder ein Thermoplast sein, während der zweite Kunststoff der jeweilige andere des Duroplasts oder Thermoplasts sein kann. Bei mindestens einer Ausführungsform ist der Duroplast Sheet Molding Compound (Faser-Harz-Verbundmasse) und der Thermoplast ist Nylon 6/6.
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Der erste Teil kann ausgelegt sein, höheren Temperaturen und/oder höheren Kräften unterworfen zu werden als der zweite Teil. Bei mindestens einer Ausführungsform ist der erste Teil ausgelegt, nahe einer oder mehreren Abgasleitungen angeordnet zu werden.
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Der erste Teil kann eine Umfangswand aufweisen, und der zweite Teil kann eine Basis und einen Flansch aufweisen, welcher an der Umfangswand befestigt ist. Eine Ölsammelkammer ist zwischen der Basis und der Umfangswand begrenzt. Die Basis kann eine Dicke aufweisen, welche mindestens zweimal so dick ist wie die Umfangswand.
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Der erste Teil kann durch Formpressung gebildet werden. Der weite Teil kann auf den ersten Teil aufgeformt werden.
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Gewisse Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung liefern ein Verfahren zur Formung einer Ölwannenanordnung. Das Verfahren kann das Formen eines ersten Teils der Ölwannenanordnung aus einem ersten Kunststoff aufweisen, das Formen eines zweiten Teils der Ölwannenanordnung aus einem zweiten Kunststoff, welcher sich vom ersten Kunststoff unterscheidet, und das feste Verbinden des ersten Teils mit dem zweiten Teil.
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Kurze Beschreibung von einigen Ansichten der Zeichnungen
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1 zeigt eine perspektivische Draufsicht einer Ölwannenanordnung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
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2 zeigt eine Querschnittsansicht einer Basis, welche mit einer Umfangswand einer Ölwannenanordnung verbunden ist, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
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3 zeigt eine perspektivische Draufsicht einer Umfangswand gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
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4 zeigt ein Flussdiagramm eines Verfahrens zur Bildung einer Ölwannenanordnung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
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Bevor die Ausführungsformen der Offenbarung detailliert erläutert werden, sollte es klar sein, dass die Offenbarung in ihrer Anwendung nicht auf die Konstruktionsdetails und die Anordnungen der Komponenten beschränkt ist, welche in der folgenden Beschreibung dargelegt oder in den Zeichnungen dargestellt sind. Die Offenbarung ist zu anderen Ausführungsformen in der Lage und kann auf verschiedene Arten ausgeübt oder ausgeführt werden. Es sollte auch klar sein, dass die hier verwendete Ausdrucksweise und Terminologie zum Zweck der Beschreibung sind und nicht als beschränkend betrachtet werden sollten. Die Verwendung hier von „einschließend“, „aufweisend“ und Variationen davon sollen bedeuten, dass die danach aufgeführten Gegenstände und Äquivalente davon sowie zusätzliche Gegenstände und Äquivalente davon umfasst werden sollen.
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Detaillierte Beschreibung von Ausführungsformen der Offenbarung
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Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung stellen eine Ölwannenanordnung bereit, welche zwei verschiedene Teile aufweisen kann, von welchen jeder aus einem unterschiedlichen Kunststoff gebildet ist. Bei mindestens einer Ausführungsform kann die Ölwannenanordnung einen ersten Teil aufweisen, welcher aus einem Thermoplast gebildet sein kann, wie z.B. Nylon 6/6 (N 6/6), und einem zweiten Teil, welcher aus einem Duroplast gebildet sein kann, wie z.B. Sheet Molding Compound (Faser-Harz-Verbundmasse) (SMC). Jeder Kunststoff hat einzigartige Eigenschaft und unterschiedliche Materialkosten So können die zwei Kunststoffe dazu verwendet werden, die jeweiligen ersten und zweiten Teile zu bilden, welche kombiniert werden, um eine Ölwannenanordnung zu bilden, welche die Leistungsfähigkeit für ungünstige Umgebungen maximiert oder anderweitig erhöht (wie z.B. nahe eines Verbrennungsmotors eines Fahrzeugs), während die Kosten minimiert oder anderweitig reduziert werden.
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Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung liefern eine Ölwannenanordnung, welche duroplastische Materialien (Duroplaste) in Bereichen aufweisen kann, welche ausgelegt sind für hohe Aufprallereignisse und/oder hohe Temperaturen, welche üblicherweise jenseits der Leistungsfähigkeit von thermoplastischen Materialien (Thermoplaste) liegen. Ein Duroplast ist ein stark vernetztes Polymer, welches eine Molekularnetz oder -netzwerk von Polymerketten aufweist ähnlich wie ein dreidimensionales Netz. Sobald ausgehärtet, können Duroplaste nicht mehr geschmolzen oder umgeformt werden, und sind gegenüber Lösungsmitteln beständig. Kurz gesagt, ein Duroplast härtet irreversibel aus, so dass sobald ein Duroplast einmal geformt ist, er dauerhaft erstarrt ist. Aufgrund einer festvernetzten Struktur widerstehen Duroplaste höheren Temperaturen und bieten eine erhöhte strukturelle Stabilität im Vergleich zu Thermoplasten.
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Ein Thermoplast ist eine Art von Kunststoff, welcher über einer spezifischen Temperatur nachgiebig oder formbar wird, einen definierten Schmelzpunkt hat und sich beim Abkühlen verfestigt. Polymerketten von Thermoplasten gehen durch intermolekulare Kräfte Verbindungen ein, welche schnell geschwächt werden bei erhöhten Temperaturen und eine viskose Flüssigkeit ergeben. So können Thermoplaste durch Erhitzen umgeformt werden und werden üblicherweise zur Bildung von Komponenten durch Spritzguss, Druckformung, Kalandrieren, Extrusion und/oder ähnlichem verwendet.
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Im Vergleich zu Thermoplasten haben Duroplaste einen wesentlich höheren Temperaturwiderstand (zum Beispiel 400–500 Grad F). Im Vergleich dazu beträgt ein maximaler Langzeit-Temperaturwiderstand von n 6/6 oder ähnlichen Derivaten ungefähr 300–350 Grad F. Ein Duroplast, insbesondere eine Kohlefaserversion, ist üblicherweise viel teurer als ein Thermoplast. Zum Beispiel liegt ein Kohlefaser-Duroplast gegenwärtig im Preisbereich von $5–$20 per Pound (0,45 kg), während der Thermoplast N 6/6 oder Derivate mit höherer Temperatur wie z.B. PPA gegenwärtig durchschnittlich im Preis zwischen $1,75–$3,75 liegen.
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Folglich liefern gewisse Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung eine Ölwannenanordnung welche einen ersten Teil aufweist, welcher aus einem Duroplast gebildet ist, und einen zweiten Teil, welcher aus einem Thermoplast gebildet ist. Wahlweise kann der aus einem Thermoplast gebildet sein, während der zweite Teil aus einem Duroplast gebildet sein kann. Der erste Teil ist ausgelegt, an oder nahe zu einem Bereich zu sein, welcher hohen Temperaturen und/oder Kräften unterworfen werden sein kann, welche ansonsten einen Thermoplasten deformieren und/oder zerstören würden. Der zweite Teil darf nicht solch hohen Temperaturen und/oder Aufprallereignissen ausgesetzt werden und kann deshalb aus einem Thermoplasten gebildet sein um die Gesamtkosten der Ölwannenanordnung zu verringern.
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Bei mindestens einer Ausführungsform kann eine Ölwannenanordnung einen Umfang oder ringförmige Wand aus Duroplast aufweisen, welche mit einer Thermoplast-Basis gekoppelt ist. Die Ölwannenanordnung kann die ringförmige Wand und die Basis aufweisen, von welchen jede aus einem separaten Kunststoffmaterial gebildet ist, um ein einzigartiges Kunststoffhybriddesign zu bilden, welches einen Temperatur- und Aufprallwiderstand liefert, während die Gesamtkosten minimiert oder anderweitig reduziert werden durch die Verwendung eines billigen thermoplastischen Harzes in Bereichen, welche nicht Aufprallereignissen und/oder erhöhten Temperaturen ausgesetzt sind.
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Die Bereiche der Ölwanne, welche aus Duroplast gebildet sind, können aus duroplastischem SMC in einem Druckformungswerkzeug zum Beispiel geformt werden. Verschiedene Formen und Geometrien werden verwendet. Im Vergleich zu Stahlwannen können SMC-Wannen tiefer gezogen werden und sind leichter.
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Temperaturbeständigkeit kann längs den Seiten der Ölwannenanordnung erwünscht sein aufgrund von Abgasleitungen längs einer Seite. Andere Bereiche der Ölwannenanordnung, einschließlich der Boden- und Flanschabschnitte, können aus einem Thermoplasten geformt sein, wie z.B. aus N 6/6, was die wirtschaftliche Verwendung von günstigem Harz ermöglicht und die Flexibilität Drehmomentbegrenzer oder Drehmomentbegrenzer mit Gewinde-Befestigungselementen (Bolzen) zu umspritzen. Teile der Ölwannenanordnung welche nicht Aufprallereignissen oder erhöhten Temperaturen ausgesetzt sind, könne auf das Duroplast-Formteil aufgeformt werden. Die Basis und/oder der Flansch der Ölwannenanordnung kann aus einem Spritzguss-Nylon 6/6 33G’F gebildet sein.
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Gewisse Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung liefern ein Verfahren zu Herstellung einer Ölwannenanordnung. Das Verfahren kann Druckformen eines Duroplast-SMC-Teils einschließen, Einfügen des Duroplast-SMC-Teils in ein Spritzgusswerkzeug und Überformen des SMC-Teils mit N 6/6 oder einem anderen Thermoplasten, um die Ölwannenanordnung zu bilden.
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Alternativ kann, wenn es Bereiche für andere Getriebe- und Chassis-Kombinationen gibt, welche für Aufprallereignisse und Temperaturen jenseits der Kapazität von Thermoplasten sind, SMC oder ein anderer Duroplast in solchen Bereichen verwendet werden. Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung können strategisch Materialien verwenden, um die Vorteile ihrer einzigartigen Eigenschaften zu maximieren.
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1 zeigt eine perspektivische Draufsicht einer Ölwannenanordnung 100, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. Die Ölwannenanordnung 100 kann eine Basis 102 aufweisen, welche mit einer Umfangswand 104 gekoppelt ist, welche sich von äußeren Rändern der Basis 102 nach oben erstreckt. Ein oberer Flansch 106 kann sich von einem oberen Rand der Umfangswand 104 nach außen erstrecken. Ein oberer Flansch 106 kann eine Vielzahl von Befestigungselement-Haltemitteln 108 aufweisen, von welchen jeder ausgelegt sein kann, einen Teil eines Befestigungselements aufzunehmen, welcher dazu verwendet wird, die Ölwannenanordnung 100 an einem Teil eines Fahrzeugs zu befestigen, wie z.B. einem inneren Metallrahmen. Eine Ölsammelkammer 110 ist zwischen einer oberen Fläche 112 der Basis 102 und inneren Flächen 114 der Umfangswand 104 gebildet. Die Ölsammelkammer 110 ist ausgelegt, Getriebe- oder Motoröl aufzunehmen und aufzubewahren. Wie dargestellt kann die Basis 102 sich von einem Ende 116 z einem Ende 118 nach oben abwinkeln, um die Ölfluss von Ende 118 zum ende 116 mittels Schwerkraft zu erleichtern.
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Alternativ kann die Ölwannenanordnung 100 anders bemessen und geformt sein als dargestellt. Die Ölwannenanordnung 100 kann zum Beispiel eine kreisförmige Gestalt aufweisen. Die Ölwannenanordnung 100 kann mehr oder weniger Bewegungselement-Haltemitteln aufweisen als dargestellt. Bei mindestens einer Ausführungsform braucht der Flansch 106 nicht durchgehend um den Umfang der Ölwannenanordnung zu sein. Bei mindestens einer anderen Ausführungsform braucht die Ölwannenanordnung 100 den Flansch nicht aufzuweisen. Ferner kann der Winkel vom Ende 116 zum Ende 118 steiler oder flacher sein als dargestellt.
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Die Basis 102 und die Umfangswand 104 können aus zwei unterschiedlichen Kunststoffen gebildet sein. Die Basis 102 (und der Flansch 106) können ein Thermoplast sein, wie z.B. Nylon 6/6 (N 6/6), während die Umfangswand 104 ein Duroplast sein kann, wie z.B. Sheet Molding Compound (SMC). Die thermoplastische Basis 102 und die duroplastische Umfangswand 104 (und wahlweise der Flansch 106) verbinden sich, um die Ölwannenanordnung 100 zu bilden welche ausgelegt ist, das Verhalten gegenüber ungünstigen Umgebungen zu verbessern (durch die duroplastische Umfangswand 104, welche ausgelegt ist, zum Beispiel nahe zu Bereichen erhöhter Temperatur zu sein), während die Gesamtkosten minimiert oder anderweitig reduziert werden (durch die Verwendung der thermoplastischen Basis 102 an Stellen, welche nicht erhöhten Temperaturen und/oder Kräften ausgesetzt sind).
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Die Umfangswand 104 ist ausgelegt, an oder nahe zu einer Stelle zu sein welche hohen Temperaturen und/oder Aufprallereignissen ausgesetzt sein kann, welche ansonsten einen Thermoplasten verformen und/oder zerstören können. Die Basis 102 ist an einem Ort, welcher nicht so hohen Temperaturen und/ oder Aufprallereignissen ausgesetzt werden darf, und kann deshalb aus dem Thermoplasten gebildet sein, um die Gesamtkosten der Ölwannenanordnung 100 zu verringern. Die Ölwannenanordnung 100 liefert ein einzigartiges Kunststoffhybriddesign, welches Temperatur- und Aufprallbeständigkeit bietet, während die Gesamtkosten minimiert oder anderweitig reduziert werden durch die Verwendung eines günstigen thermoplastischen Harzes an Stellen, welche nicht erhöhten Temperaturen und/oder Kräften unterworfen sind.
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Die Umfangswand 104 ist ausgelegt, an oder nahe bei einem Ort zu sein, welche hohen Temperaturen und/oder Aufprallereignissen ausgesetzt sein kann, welche einen Thermoplasten ansonsten verformen und/oder zerstören würden. Die Basis 102 ist an einem Ort, welcher nicht solch hohen Temperaturen und/oder Aufprallereignissen unterworfen werden kann, und kann deshalb aus dem Thermoplasten gebildet sein, um die Gesamtkosten der Ölwannenanordnung 100 zu verringern. Die Ölwannenanordnung 100 liefert ein einzigartiges Kunststoffhybriddesign, welches eine Temperatur- und Aufprallbeständigkeit bietet, während die Gesamtkosten minimiert oder anderweitig reduziert werden durch die Verwendung eines billigeren thermoplastischen Harzes an Stellen, welche nicht erhöhten Temperaturen und/oder Kräften ausgesetzt werden.
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Bei mindestens einer Ausführungsform ist die Umfangswand 104 aus duroplastischem SMC gebildet. Die Umfangswand 104 kann durch Druckformung gebildet werden. Es können verschiedenen Formen und Geometrien verwendet werden. Der duropplastische SMC kann tiefer gezogen werden und ist leichter als verschiedene Metalle.
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Die Temperaturbeständigkeit kann längs den Seiten 118 der Ölwannenanordnung 100 erwünscht sein aufgrund von Abgasleitungen 120 längs den Seiten 118. Die Abgasleitung 120 kann erhöhte Temperaturen erzeugen, welche möglicherweise einen Thermoplasten verformen und/oder zerstören können. Folglich weist die Umfangswand 104 die Seiten 118 auf, welche aus dem Duroplasten gebildet sind. Andere Bereiche der Ölwannenanordnung 100, wie z.B. die Basis 102 und der Flansch 106, können aus einem Thermoplasten gebildet sein, wie z.B. Nylon 6/6, was die wirtschaftliche Verwendung von günstigerem Harz ermöglich, und die Flexibilität Drehmomentbegrenzer oder Drehmomentbegrenzer mit Gewindebefestigungselementen (Bolzen) zu überformen, wie z.B. in den Befestigungselement-Haltemitteln 108 des Flansches 106. Kurz gesagt können Bereiche, welche nicht erhöhten Temperaturen und/oder Kräften ausgesetzt werden, auf die duroplastischen Teile der Ölwannenanordnung 100 aufgeformt werden.
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Alternativ können verschiedene andere Teile der Ölwannenanordnung 100 aus Duroplast oder Thermoplast geformt sein. Bei mindestens einer Ausführungsform kann mindestens ein Teil der Basis 102 aus einem Thermoplasten gebildet sein, während mindestens ein Teil der Umfangswand 104 aus einem Thermoplasten gebildet sein kann, abhängig von den Orten, welche erhöhten Temperaturen, Aufprallereignissen und/oder Kräften ausgesetzt werden können.
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2 zeigt eine Querschnittsansicht der Basis 102, welche mit der Umfangswand 104 der Ölwannenanordnung gekoppelt ist, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. Wie dargestellt, kann die Basis 102 ein im allgemeinen ebenes und flaches Teil sein, welches äußere Ränder 130 hat, welche fest mit inneren Rändern eines Basis-Verbindungsabschnitts 132 der Umfangwand 104 verbunden sind. Der Basis-Verbindungsabschnitt 132 kann im Allgemeinen parallel zur Basis 102 sein und kann durch einen gekrümmten Übergang 136 mit einem aufrechten Rand 134 verbunden sein. Der aufrechte Rand 134 kann ungefähr senkrecht zum Basis-Verbindungsabschnitt 132 sein. Der Flansch 106 erstreckt sich von einem oberen Teil 138 des aufrechten Randes 134 nach außen.
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Wie dargestellt, kann die Basis 102 eine Stärke 140 haben, welche größer ist als eine Stärke 142 der Umfangswand 104. Die Stärke 140 kann mindestens zweimal so groß sein wie die Stärke 142. Die Basis 102 kann wie dargestellt verdickt sein, um eine angemessene strukturelle Stärke gewünschter Formteileigenschaften zu erzielen. Alternativ kann die Stärke 140 und 142 größer oder kleiner als dargestellt sein.
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3 zeigt eine perspektivische Draufsicht der Umfangswand 104 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. Wie erwähnt, kann die Umfangswand 104 aus einem Duroplasten gebildet sein, wie z.B. durch Druckformung. Eine Öffnung 160 ist durch die Umfangswand 104 gebildet. Die Öffnung 160 ist so bemessen und geformt, dass sie die Basis 102 aufnimmt (in 1 und 2 dargestellt.
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Mit Bezug auf die 1 bis 3, wird die Basis 102, nachdem die Basis 102, die Umfangswand 104 und der Flansch 106 gebildet sind, in der Öffnung 160 angeordnet und mit der Umfangswand 104 gekoppelt, wie z.B. durch Bindemittel, Klebstoffe, Verschweissen und/oder ähnliches. In ähnlicher Weise wird der Flansch 106 an der Umfangswand 104 befestigt, wie z.B. durch Bindemittel, Klebstoffe, Verschweissen und/oder ähnliches. Bei mindestens einer Ausführungsform kann die vollständig geformte Umfangswand 104 in einer Kammer einer Gussform angeordnet werden, und Thermoplast kann in die Lammer auf Teil der Umfangswand 104 durch Spritzguss aufgebracht werden, um die Basis 102 und/oder den Flansch 106 zu bilden.
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4 zeigt ein Flussdiagramm eines Verfahrens zur Bildung einer Ölwannenanordnung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. Bei 200 kann ein erster Teil einer Ölwannenanordnung aus einem ersten Kunststoff gebildet werden. Der erste Teil kann ein Teil sein, welcher ausgelegt ist, erhöhten Temperaturen und/oder Kräften ausgesetzt zu werden. Der erste Teil kann zum Beispiel eine Umfangswand sein, und der erste Kunststoff kann ein Duroplast sein. Bei mindestens einer Ausführungsform kann der erste Teil durch Druckformung gebildet sein, und der erste Kunststoff kann ein duroplastischer SMC sein.
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Bei 202, wird ein zweiter Teil einer Ölwannenanordnung aus einem zweiten Kunststoff gebildet, welcher sich vom ersten Kunststoff unterscheidet. Der zweite Teil kann ein Teil, welcher nicht erhöhten Temperaturen und/oder Kräften unterworfen wird. Der zweite Teil kann zum Beispiel eine Basis sein und der zweite Kunststoff kann ein Thermoplast sein. Es sollte klar sein, dass 202 wahlweise gleichzeitig mit, vor oder nach 200 stattfinden kann.
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Bei 204 wird der erste Teil mit dem zweiten Teil gekoppelt, um die Ölwannenanordnung zu bilden. Der erste Teil kann zum Beispiel durch chemisches Verbinden, Erhitzen, Klebstoffe, Befestigungselemente, Schweißen und/oder ähnliches mit dem zweiten Teil verbunden werden. Bei mindestens einer Ausführungsform kann der erste Teil, welcher aus dem ersten Kunststoff (wie z.B. duroplastischem SMC) gebildet ist, in ein Spritzgusswerkzeug eingesetzt werden, und der zweite Kunststoff kann auf den ersten Teil aufgespritzt werden. Der erste Teil kann zum Beispiel aus einem duroplastischen SMC gebildet sein und in einer Gussform angeordnet werden. Der zweite Kunststoff, wie z.B. N 6/6 oder ähnliches kann in die Form über den ersten Teil des duroplastischen SMC durch Spritzguss eingebracht werden.
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Mit Bezug auf die 1 bis 4 liefern Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung eine Hybrid-Ölwannenanordnung mit Teilen, welche aus unterschiedlichen Kunststoffen gebildet sind. Teile, welche eine größere Beständigkeit gegenüber Temperaturen Aufprallereignisse und äußeren Kräften haben müssen, sind aus einem Duroplasten gebildet, während Bereiche, welche nicht erhöhten Temperaturen und/oder Kräften ausgesetzt sind, aus einem Thermoplasten gebildet sein, um die Gesamtkosten der Ölwannenanordnung zu reduzieren.
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Folglich liefern Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung eine leichtgewichtige Ölwannenanordnung (indem sie nicht aus Metallen gebildet ist), welche eine strukturelle Integrität aufrechterhält, wenn sie erhöhten Temperaturen und/oder Kräften ausgesetzt wird. Gleichzeitig liefern Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung eine leichtgewichtige Anordnung, welche in einer kostengünstigen Weise wirtschaftlich hergestellt ist.
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Während verschiedene räumliche und Richtungsbegriffe, wie oben, unten, untere, mittlere, seitliche, horizontal, vertikal, vorne und ähnliches verwendet werden können, um Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung zu beschreiben, ist es klar, dass solche Begriffe nur mit Bezug auf die in den Zeichnungen dargestellten Ausrichtungen verwendet werden. Die Ausrichtungen können umgekehrt, gedreht oder anderweitig geändert werden, so dass ein oberer Teil ein unterer Teil ist und umgekehrt, horizontal vertikal wird und ähnliches.
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Variationen und Modifikationen des Vorstehenden liegen um Umfang der vorliegenden Offenbarung. Es ist klar, dass die hier offenbarte und definierte Offenbarung sich auf alle alternativen Kombinationen von zwei oder mehr der einzelnen Merkmale erstreckt, welche im Text und/oder den Zeichnungen erwähnt wurden oder daraus offensichtlich sind. Alle diese unterschiedlichen Kombinationen stellen verschiedene alternative Aspekte der vorliegenden Offenbarung dar. Die hier beschriebenen Ausführungsformen erläutern die besten bekannten Arten zur Ausübung der Offenbarung und versetzen andere Fachleute in die Lage, die Offenbarung anzuwenden. Die Ansprüche sollen so ausgelegt werden, dass sie alternative Ausführungsformen in dem durch den Stand der Technik erlaubten Maß einschließen.
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In dem in den beigefügten Ansprüchen verwendeten Ausmaß, werden die Begriffe „enthaltend“ und „in welchen“ als die einfachen englischen Äquivalente der jeweiligen Begriffe „aufweisend“ und „worin“ verwendet. Darüber hinaus werden in dem in den Ansprüchen verwendeten Ausmaß die Begriffe „erste“, „zweite“ und „dritte“ etc. nur als Kennzeichnungen verwendet, und sollen keine zahlenmäßige Beschränkung ihrer Objekte auferlegen. Ferner sind die Beschränkungen der folgenden Ansprüche nicht im Mittel-plus-Funktions-Format geschrieben und sollen nicht basierend auf 35 U.S.C. § 112, sechster Absatz, interpretiert werden, wenn nicht und bis solche Anspruchsbegrenzungen ausdrücklich den Ausdruck „Mittel für“ gefolgt von einer Funktionsangabe ohne weitere Struktur verwenden.
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Verschiedene Merkmale der Offenbarung sind in den folgenden Ansprüchen dargelegt.
