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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein mehrteiliges Gehäuse für eine Heizungs-
und/oder Klimaanlage eines Kraftfahrzeugs.
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Das
erfindungsgemäße Gehäuse umfasst ein
Einsteckende und ein Aufnahmeende, die in einer Einpassrichtung
unter Einfügung
einer zusammendrückbaren
Dichtung zusammengefügt
werden können.
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Ein
erster Gehäuseteil
kann beispielsweise zur Aufnahme eines Lüfters dienen, der einen Gebläseluftstrom
erzeugen kann, während
ein zweiter Gehäuseteil
beispielsweise als Anschlusskanal dienen kann, um diesen Gebläseluftstrom
zu anderen Bestandteilen der Heizungsanlage zu leiten.
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Der
erste Gehäuseteil
kann als Variante als Kühlaggregat
dienen, das im Anschluss an den Lüfter eingebaut und mit dem
Anschlusskanal verbunden wird. Dieser Anschlusskanal kann insbesondere
für den
Anschluss um eine Öffnung
herum dienen, die durch eine auch als Stirnwand bezeichnete Wand hindurchgeht,
die den Motorraum des Fahrzeugs vom Innenraum trennt.
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Die
beiden Gehäuseteile
müssen
durch dichtes Aneinanderfügen
ihrer Einsteck- und Aufnahmeenden zusammengebaut werden. Diese Enden sind
mit zueinander passenden Formen ausgeführt, die offene Seiten mit
im allgemeinen kreisförmigem Umriss
begrenzen, die sich senkrecht zur Einpass- oder Anfügerichtung
erstrecken.
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In
einem derartigen Gehäuse
wird die Dichtung zwischen dem Einsteck- und Aufnahmeende bei ihrer Ineinanderpassung
zusammengedrückt,
wodurch eine dichte und vibrationsfreie Verbindung zwischen den
beiden Gehäuseteilen
herbeigeführt
werden kann.
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Außerdem muss
die Dichtung als Führung bei
der Ineinanderpassung der beiden Enden des Gehäuses dienen können und
gleichzeitig ablösefest sein.
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Es
sind bereits Gehäuse
dieser Art bekannt, bei denen die Dichtung einen Querschnitt aufweist, der
die allgemeine Form eines rechtwinkligen Dreiecks hat, bei dem einer
der Schenkel des rechten Winkels, im allgemeinen mittels Verkleben,
an einer Auflagefläche
eines der Einsteck- oder Aufnahmeenden befestigt ist, die sich in
einer Richtung erstreckt, die insgesamt parallel zur Einpass- oder
Anfügerichtung
verläuft.
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Darüber hinaus
weist diese Dichtung eine Eingangsseite auf, die der Hypothenuse
des rechtwinkligen Dreiecks entspricht und die Führung des anderen Endes des
Gehäuses
bei der Ineinanderpassung vereinfacht.
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Der
dreieckige Querschnitt der Dichtung weist daher einen spitz zulaufenden
Teil auf, der bei der Ineinanderpassung durch Zusammendrücken verformt
wird.
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Dieser
spitz zulaufende Teil ist jedoch anfällig und kann bei der Ineinanderpassung
abreißen oder
sich ablösen,
was wiederum eine spätere
Undichtigkeit zwischen den beiden zuvor verbundenen Gehäuseteilen
zur Folge haben kann.
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Dazu
kommt, dass die Herstellung einer Dichtung mit dreieckigem Querschnitt
schwierig auszuführen
ist.
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Aus
der
DE 42 17 154 A1 ist
eine Dichtung mit einem rechteckigen Querschnitt bekannt.
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Der
Erfindung liegt insbesondere die Aufgabe zugrunde, diesen Nachteil
zu beseitigen.
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Dazu
schlägt
sie ein mehrteiliges Gehäuse der
vorstehend beschriebenen Art vor, bei dem die Dichtung einen Querschnitt
mit der allgemeinen Form eines Vierecks aufweist, das durch aneinander stoßende innere
Seiten, von denen mindestens eine am Umfang eines ersten Endes – des Einsteck-
oder Aufnahmeendes – befestigt
werden kann, und durch zwei aneinander stoßende äußere Seiten begrenzt wird,
die, bezogen auf die Einpassrichtung, schräg angeordnet sind, wobei diese
beiden äußeren Seiten bei
der Ineinanderpassung gleichzeitig durch einen Umfang des anderen
Endes – des
Aufnahme- oder Einsteckendes – zusammengedrückt werden
können,
wobei die Dichtung mittels Verkleben am Umfang des ersten Endes
befestigt ist und wobei die Dichtung aus einem biegsamen geschlossenzelligen Schaumkunststoff,
insbesondere aus einem Polyethylenschaum besteht.
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Mit
dem Ausdruck "Viereck" soll ein Vieleck mit
vier nicht eingebogenen Seiten bezeichnet werden, wie insbesondere
ein Quadrat, ein Rechteck, ein Parallelogramm, eine Raute oder ein
Trapez.
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Die
beiden äußeren Seiten
der Dichtung sind daher gegenüber
dem Umfang des anderen Gehäuseendes
angeordnet, so dass die Spitze, die diese beiden äußeren Seiten
verbindet, zu dem besagten Umfang hin gerichtet ist. Daraus folgt,
dass eine der beiden äußeren Seiten
eine schräge
Eingangsseite bildet, um die wechselseitige Führung der beiden Enden des
Gehäuses
bei der Ineinanderpassung zu vereinfachen, während die andere äußere Seite hauptsächlich zur
Verstärkung
der Dichtung beiträgt.
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Außerdem ist
festzustellen, dass bei der Ineinanderpassung der beiden Gehäuseenden
auf die Spitze eingewirkt wird, die die beiden äußeren Seiten der Dichtung verbindet,
wodurch der Kraftaufwand begrenzt werden kann. Die Erfindung ermöglicht auch
die Verwendung einer Dichtung mit einem Querschnitt in Form eines
Vierecks, die leichter auszuführen
und anzuwenden ist als eine Dichtung mit dreieckigem Querschnitt.
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Die
Diagonale des rechteckigen Querschnitts der Dichtung, die die beiden
inneren Seiten und die beiden äußeren Seiten
trennt, erstreckt sich vorzugsweise in einer Richtung, die in etwa
parallel zur Einpass- oder
Anfügerichtung
verläuft,
das heißt senkrecht
zur Richtung der offenen Seite des Endes, an dem die Dichtung angebracht
ist.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung hat der Querschnitt der Dichtung eine allgemein quadratische
Form.
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Das
erste Ende ist vorteilhafterweise ein Einsteckende, wobei die Dichtung
auf einem äußeren Umfang
dieses ersten Endes befestigt ist und durch einen inneren Umfang
des zweiten Endes zusammengedrückt
werden kann, bei dem es sich um ein Aufnahmeende handelt.
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Die
Dichtung ist vorzugsweise mit einer ersten inneren Seite an einer
ersten Auflagefläche
eines Umfangs dieses ersten Endes befestigt, wobei diese erste Auflagefläche einen
spitzen Winkel, beispielsweise von etwa 45°, bezogen auf die Einpassrichtung,
bildet.
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Vorteilhafterweise
ist die Dichtung außerdem,
zumindest teilweise, mit einer zweiten inneren Seite an einer zweiten
Auflagefläche
des Umfangs befestigt, die einen Winkel, beispielsweise von etwa 90°, mit der
ersten Auflagefläche
bildet.
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In
diesem Fall wird die Dichtung mit der ersten inneren Seite und,
zumindest teilweise, mit der zweiten inneren Seite befestigt, was
zu einer besseren Befestigung beiträgt.
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Der
Zusammendrückungsgrad
der Dichtung muss nach dem Zusammenbau mindestens 5% betragen.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung gehört
eines der Enden, das Einsteckende oder das Aufnahmeende, zu einem
ersten Gehäuseteil,
in dem ein Lüfter
angeordnet ist, um einen Gebläseluftstrom
zu liefern, oder zu einem ersten Gehäuseteil, der ein Kühlaggregat
bildet.
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Das
andere Gehäuseende,
das Aufnahme- oder Einsteckende, gehört zu einem zweiten Gehäuseteil,
der einen Kanal zur Leitung des Gebläseluftstroms bildet.
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Die
Erfindung ist natürlich
nicht auf die als Beispiel beschriebene Ausführungsform beschränkt, sondern
sie erstreckt sich auch auf andere Varianten.
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So
kann die Erfindung bei anderen Arten von mehrteiligen Gehäusen Anwendung
finden, insbesondere um ein Einsteckende des Gebläses direkt mit
dem Aufnahmeende des als Anschlusskanal ausgebildeten Teils zu verbinden.
In einem solchen Fall entfällt
das Kühlaggregat.
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Obwohl
die Dichtung vorzugsweise, insbesondere durch Verkleben, am äußeren Umfang
eines Einsteckendes befestigt wird, könnte sie als Variante auch
am inneren Umfang eines Aufnahmeendes befestigt werden.
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Außerdem muss
der Querschnitt der Dichtung nicht unbedingt quadratisch sein, sondern
er kann durch eine andere Art von Viereck mit nicht eingebogenen
Seiten gebildet werden.
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In
der nachstehenden, nur als Beispiel angeführten Beschreibung wird auf
die beigefügten
Zeichnungen Bezug genommen. Darin zeigen:
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1 eine
mit partiellem Ausbruch ausgeführte
Seitenansicht eines mehrteiligen Gehäuses, das in einer Heizungs-
und/oder Klimaanlage eines Kraftfahrzeugs verwendet wird;
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2 eine
vergrößerte Detailansicht
zu 1; und
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3 eine
andere vergrößerte Detailansicht zu 2 vor
dem Zusammenbau.
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Es
wird zunächst
auf 1 Bezug genommen, die ein mehrteiliges Gehäuse für eine Heizungs-
und Klimaanlage eines Kraftfahrzeugs darstellt. Dieses Gehäuse umfasst
einen ersten Teil 10 und einen zweiten Teil 12,
die miteinander verbunden sind. Der erste Teil 10 enthält ein Gebläse 14 und
ein Kühlaggregat 16,
das auch als "Kälteaggregat" bezeichnet wird.
Der zweite Teil 12 ist ein auch als "Manschette" bezeichneter Anschlusskanal, der an einer
Trennwand oder Stirnwand T befestigt werden kann, die den Motorraum
M vom Innenraum H des Fahrzeugs trennt.
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Das
Gebläse 14 ist
ein spiralförmiges
Gehäuse,
in dem ein Lüfter 18 angeordnet
ist und das einen Auslasskanal 20 aufweist, der mit dem
Eingang des Kühlaggregats 16 verbunden
ist. Letzterer enthält
einen Filter 22 und einen Verdampfer 28 zur Klimatisierung.
Der Lüfter 18 erzeugt
daher einen Luftstrom F, der in das Kühlaggregat 16 geleitet
wird, um darin anschließend
gefiltert und dann gekühlt
zu werden.
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Das
Kühlaggregat 16 umfasst
ein Einsteckende 26, das eine offene Seite 28 begrenzt,
die im dargestellten Beispiel einen kreisförmigem Querschnitt aufweist.
Das Einsteckende 26 kann mittels Einpassung oder Anfügung im
Innern eines Aufnahmeendes 30 eingebaut werden, das am
Eingang des Gehäuseteils 12 ausgebildet
ist. Dieses Aufnahmeende 30 begrenzt eine offene Seite 32,
die im dargestellten Beispiel ebenfalls einen kreisförmigen Querschnitt
aufweist. Das Einsteckende 26 und das Aufnahmeende 30 können durch
Anfügung
in einer Einpassrichtung D ineinandergepaßt werden, die senkrecht zu
den offenen Seiten 28 und 32 verläuft, wobei
zwischen den Enden 26 und 30 eine Dichtung 34 eingefügt ist (1 bis 3).
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Der
als Anschlusskanal ausgebildete Gehäuseteil 12 umfasst
eine Wand 36, die das Aufnahmeende 30 mit einem
bundförmigen
Ende 38 verbindet, das an der Stirnwand T befestigt werden
kann, die eine Öffnung
O enthält.
Zwischen dem Bund 38 und der Stirnwand T ist um die Öffnung O
herum eine Dichtung 37 angeordnet.
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Der
aus dem Kühlaggregat 16 kommende Luftstrom
wird daher durch den zweiten Teil 12 bis zur Öffnung O
der Stirnwand T geleitet, um anschließend in andere (nicht dargestellte)
Bestandteile weitergeleitet zu werden, die zu der Heizungs- und
Klimaanlage gehören
und die auf der Seite des Innenraums H angeordnet sind. Diese Bestandteile
sind vorgesehen, um gegebenenfalls die Erwärmung des Luftstroms und seine
anschließende
Weiterleitung zu den verschiedenen Luftverteilerdüsen, die
im Innenraum angeordnet sind, herbeizuführen.
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Der
Gehäuseteil 12 umfasst
außerdem
ein Ansatzstück 39,
um den Anschluss eines (nicht dargestellten) Kanals zu ermöglichen,
der den Gebläseluftstrom
zu anderen Verteilerdüsen
leiten kann.
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Es
wird nun insbesondere auf die 2 und 3 Bezug
genommen, um den Zusammenbau des Einsteckendes 26 und des
Aufnahmeendes 30 zu beschreiben.
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Das
Einsteckende 26 umfasst einen äußeren Umfang 40 mit
einer zylindrischen Wand 42, deren Erzeugende parallel
zur Einpassrichtung D verlaufen. Diese Wand 42 schließt sich über eine
als Schulter ausgebildete ringförmige
Wand 44 an eine kegelstumpfförmige Aufla gefläche 46 an,
die einen Winkel αα von etwa
45°, bezogen
auf die Einpassrichtung D, bildet. Diese Auflagefläche 46 schließt sich
wiederum rechtwinklig an eine andere Auflagefläche 48 mit geringerer
Breite als die Auflagefläche 46 an,
wobei sie selbst an eine kegelstumpfförmige Wand 50 angeschlossen
ist, die die offene Seite 28 begrenzt.
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Bei
der Dichtung 34 handelt es sich um eine durchgehende kreisringförmige Dichtung
mit einem quadratischen Querschnitt, der durch zwei aneinander stoßende innere
Seiten 52 und 54 und durch zwei aneinander stoßende äußere Seiten 56 und 58 begrenzt
wird. Die erste innere Seite ist an der Auflagefläche 46 verklebt,
deren Länge
in etwa gleich der Seite des quadratischen Querschnitts ist. Die
Seite 54 dieses quadratischen Querschnitts liegt außerdem teilweise
an der Auflagefläche 48 auf,
an der sie ebenfalls verklebt ist.
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Die äußeren Seiten 56 und 58 sind
zum äußeren Umfang
des Einsteckendes 26 gerichtet und können gleichzeitig durch den
inneren Umfang 60 des Aufnahmeendes 30 zusammengedrückt werden, das
im dargestellten Beispiel in Form einer zylindrischen Wand ausgeführt ist,
deren Erzeugende parallel zur Einpassrichtung D verlaufen.
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Die äußeren Seiten 56 und 58 der
Dichtung verlaufen daher schräg
im Verhältnis
zur Einpassrichtung D, wobei sie jeweils einen Winkel von etwa 45°, bezogen
auf diese Richtung, bilden. Daraus folgt, dass sich die Diagonale
DG des quadratischen Querschnitts, die zwischen den inneren Seiten 52 und 54 und
den äußeren Seiten 56 und 58 angeordnet
ist, in etwa parallel zur Einpassrichtung D erstreckt. Außerdem folgt
daraus, dass die Spitze 62, die die Seiten 56 und 58 verbindet,
zur Außenseite des
Einsteckendes hin angeordnet ist.
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Wenn
das Einsteck- und Aufnahmeende in der Einpassrichtung einander angenähert werden, gleitet
somit der Umfang 60 des Einsteckendes zunächst an
der Seite 56 der Dichtung 34 entlang, welche als
Führung
für die
Ineinanderpassung dient. Anschließend werden diese äußere Seite 56 ebenso wie
die äußere Seite 58 zusammengedrückt und
fortschreitend in radialer Richtung verformt, wodurch die Abdichtung
der Passverbindung herbeigeführt
wird. Die Verformung der Dichtung 34 erfolgt durch die Spitze 62,
wodurch der Kraftaufwand bei der Einpassung begrenzt wird.
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Aufgrund
des quadratischen Querschnitts der Dichtung 34 und der
schrägen
Anordnung der äußeren Seiten 56 und 58 ist
diese Dichtung besonders widerstandsfähig und kann bei der Ineinanderpassung
des Einsteck- und Aufnahmeendes nicht abgelöst oder beschädigt werden.
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Im
dargestellten Beispiel besteht die Dichtung 34 aus einem
geschlossenzelligen biegsamen Kunststoff, insbesondere aus Polyethylen.
Die Dichtung wird so gewählt,
dass ihr Zusammendrückungsgrad
nach dem Zusammenbau mindestens 5% beträgt.
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Dadurch
kann eine ausgezeichnete Abdichtung im Anschlussbereich gewährleistet
werden.