DE19845196A1

DE19845196A1 - Zwangsentlüftungsvorrichtung

Info

Publication number: DE19845196A1
Application number: DE1998145196
Authority: DE
Inventors: Holger Spanuth; Pia Weber
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 1998-10-01
Filing date: 1998-10-01
Publication date: 2000-04-06
Anticipated expiration: 2018-10-02
Also published as: DE19845196B4

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Zwangsentlüftungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug oder dergleichen mit wenigstens einer zur Außenseite des Kraftfahrzeuges führenden Belüftungsöffnung, in der eine Verschließeinrichtung angeordnet ist, die in Abhängigkeit einer Druckdifferenz zwischen einem Druck in einem Karosserieinnenraum und einem Umgebungsdruck öffnet. DOLLAR A Es ist vorgesehen, daß der Zwangsentlüftungsvorrichtung ein schallabsorbierendes Mittel (28) zugeordnet ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Zwangsentlüftungsvorrichtung eines Kraftfahrzeuges oder dergleichen mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Merkmalen.

Zwangsentlüftungsvorrichtungen der gattungsgemäßen Art sind bekannt. Diese weisen in der Regel wenigstens eine zur Außenseite des Kraftfahrzeuges führenden Belüftungsöffnung auf, in der eine Verschließeinrichtung angeordnet ist. Diese Verschließeinrichtung gibt in Abhängigkeit einer Druckdifferenz zwischen einem Druck in einem Karosserieinnenraum des Kraftfahrzeuges und dem Umgebungsdruck einen Öffnungsquerschnitt der Belüftungsöffnung frei.

Durch eine derartige Zwangsentlüftungsvorrichtung wird erreicht, daß ein sich im Kraftfahrzeuginnenraum aufbauender Überdruck, der beispielsweise durch das Schließen einer Kraftfahrzeugtür oder den Betrieb eines Heizungs- und/oder Lüftungsgebläses entstehen kann, abgebaut wird.

Bei den bekannten Zwangsentlüftungsvorrichtungen ist nachteilig, daß über die Belüftungsöffnung Geräusche in den Kraftfahrzeuginnenraum gelangen können, die von Kraftfahrzeuginsassen als störend empfunden werden. Insbesondere, wenn die wenigstens eine Belüftungsöffnung in einem Heckbereich des Kraftfahrzeuges angeordnet ist, können durch die Abgasanlage des Kraftfahrzeuges, durch Reifenabrollgeräusche des Kraftfahrzeuges oder durch Umströmungsgeräusche des Kraftfahrzeuges entstehende Schallwellen über die wenigstens eine Belüftungsöffnung in den Kraftfahrzeuginnenraum gelangen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Zwangsentlüftungsvorrichtung der gattungsgemäßen Art zu schaffen, bei der in einfacher Weise eine Übertragung von Schallwellen über die Belüftungsöffnung in den Kraftfahrzeuginnenraum reduziert wird.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Zwangsentlüftungsvorrichtung mit den im Anspruch 1 genannten Merkmalen gelöst. Dadurch, daß der Verschließeinrichtung ein schallabsorbierendes Mittel zugeordnet ist, läßt sich das Eindringen von Schallwellen in den Karosserieinnenraum über die Belüftungsöffnung durch das schallabsorbierende Mittel in einfacher Weise stark reduzieren. Durch die Zuordnung des schallabsorbierenden Mittels zu der Verschließeinrichtung läßt sich der Umstand ausnutzen, daß eine Schallabsorptionswirkung in unmittelbarer Nähe einer Schallquelle am größten ist. Hierdurch wird durch das schallabsorbierende Mittel eine wirkungsvolle Absorption der, bei Kraftfahrzeugen durch die Abgasanlage, durch Reifenabrollgeräusche oder durch Umströmungsgeräusche erzeugten Schallwellen erzielt.

In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die wenigstens eine Belüftungsöffnung im Heckbereich des Kraftfahrzeuges mündet, und unterhalb der in der Belüftungsöffnung angeordneten Verschließeinrichtung das schallabsorbierende Mittel angeordnet ist. Hierdurch wird vorteilhaft erreicht, daß das schallabsorbierende Mittel zwischen den Schallquellen und dem Mündungsbereich der Belüftungsöffnung angeordnet ist, ohne die Entlüftungsfunktion der Belüftungsöffnung zu beeinträchtigen. Insbesondere, wenn das schallabsorbierende Mittel eine im wesentlichen flächenhafte Dämpfungsmatte ist, die an einem, die wenigstens eine Belüftungsöffnung aufweisenden, heckseitigen Abschlußblech der Kraftfahrzeugkarosserie befestigt ist, läßt sich in einfacher Weise die Schallabsorption unmittelbar an, das heißt unter der Mündung der Belüftungsöffnung, erzielen.

Ferner ist in bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, daß die Dämpfungsmatte eine quer zur Fahrzeuglängsachse ausgerichtete Breite besitzt, die größer ist als eine Breite der wenigstens einen Belüftungsöffnung. Hierdurch wird eine sichere Schallabsorption für die Belüftungsöffnung erreicht, da die Wirkfläche der Dämpfungsmatte größer ist als die Mündung der Belüftungsöffnung, und somit die Mündung der Belüftungsöffnung quasi im Schallschatten der Dämpfungsmatte angeordnet ist.

In weiterer bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Dämpfungsmatte ein Baumwollfaservlies ist, das vorzugsweise eine feuchtigkeitsabweisende, offenporige Ummantelung aufweist. Hierdurch wird erreicht, daß die guten Schallabsorptionswerte von Baumwollfaservliesen genutzt werden können und durch die feuchtigkeitsabweisende, offenporige Ummantelung einerseits die Anordnung des Baumwollfaservlieses in einem relativ feuchtigkeitsempfindlichen Raum am Kraftfahrzeug möglich ist und andererseits die guten Schallabsorptionseigenschaften nur unwesentlich beeinträchtigt sind. Bevorzugt kann auch vorgesehen sein, daß die Dämpfungsmatte aus Polypropylenmikrofaser-Mischulies gewebten Vlies besteht. Hierdurch wird die zusätzliche Anordnung einer feuchtigkeitsabweisenden Ummantelung nicht notwendig.

Weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den übrigen, in den Unteransprüchen genannten Merkmalen.

Die Erfindung wird nachfolgend in einem Ausführungsbeispiel anhand der zugehörigen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Teilansicht eines Heckbereiches eines Kraftfahrzeuges;

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht einer Dämpfungsmatte;

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht einer Verschließeinrichtung einer Belüftungsöffnung;

Fig. 4 eine Schnittdarstellung durch die Verschließeinrichtung und

Fig. 5 Absorptionskennlinien verschiedener Dämpfungsmatten.

Fig. 1 zeigt eine perspektivische Teilansicht einer Kraftfahrzeugkarosserie 10. Die Kraftfahrzeugkarosserie 10 ist in ihrem Heckbereich dargestellt, wobei im Rahmen der vorliegenden Beschreibung auf eine detaillierte Ausgestaltung der Karosserie nicht näher eingegangen werden soll. Die Kraftfahrzeugkarosserie 10 umfaßt ein sogenanntes Abschlußblech 12, das im wesentlichen senkrecht zur Kraftfahrzeugkarosserie 10 und quer zu einer Fahrzeuglängsachse angeordnet ist. Das Abschlußblech 12 besitzt wenigstens ein, im Beispiel zwei Durchbrüche 14, über die eine Verbindung zwischen einem Karosserieinnenraum 16 und der Umgebung der Kraftfahrzeugkarosserie 10 besteht. Die Durchbrüche 14 münden entweder unmittelbar in dem Kofferraum der Kraftfahrzeugkarosserie 10 oder sind über Belüftungskanäle in den Karosserieinnenraum 16 geführt. Diese Durchbrüche 14 bilden im Sinne der Erfindung Belüftungsöffnungen für den Karosserieinnenraum 16.

In Mündungsbereichen 18 der Durchbrüche 14 ist jeweils eine in Fig. 3 gezeigte Verschließeinrichtung 20 eingesetzt. Die Verschließeinrichtung 20 besteht - wie die Schnittdarstellung entlang der Linie A-A in Fig. 4 verdeutlicht - aus einem Gehäuse 22, in dem wenigstens ein Schließorgan 24 angeordnet ist. Das Schließorgan 24 ist innerhalb des Gehäuses 22 beweglich gelagert. Das Schließorgan 24 wird beispielsweise von einer Ventilklappe gebildet, die derart angeordnet ist, daß durch ein Eigengewicht der Ventilklappe ein Ventilsitz 26 geschlossen ist. Mit einem Gehäuseteil 28 ist das Gehäuse 22 in den Durchbrüchen 14 befestigt. Die Befestigung kann beispielsweise über eine Rastverbindung 30 erfolgen.

Die Funktion der Durchbrüche (Belüftungsöffnungen) 14 und der Verschließeinrichtung 20 ist folgende:
Im Kraftfahrzeuginnenraum 16 herrscht ein bestimmter Druck P₁. Dieser liegt vom Kraftfahrzeuginnenraum 16 her an dem Schließorgan 24 an. Ferner liegt an dem Schließorgan 24 der Umgebungsdruck P₂ des Kraftfahrzeuges an. Entsprechend einer sich einstellenden Druckdifferenz zwischen dem Druck P₁ und dem Druck P₂, beispielsweise durch Schließen einer Kraftfahrzeugtür der Kraftfahrzeugkarosserie 10 oder durch Betrieb eines Heizungs- und/oder Lüftungsgebläses, steigt der Druck P₁ an. Hierdurch wird das Schließorgan 24 geöffnet, so daß der Ventilsitz 26 eine Strömungsfläche freigibt, über die die Erhöhung des Druckes P₁ abgebaut werden kann. Aufbau und Wirkungsweise einer derartigen Zwangsentlüftung eines Kraftfahrzeuges sind bekannt.

Unterhalb der Durchbrüche 14 und somit der Verschließeinrichtungen 20 ist ein allgemein mit 28 bezeichnetes schallabsorbierendes Mittel angeordnet. Dieses in Fig. 2 gezeigte schallabsorbierende Mittel 28 besteht aus einer im wesentlichen flächenhaften Dämpfungsmatte 30. Diese Dämpfungsmatte 30 ist mittels hier angedeuteter Befestigungsmittel 32, die beispielsweise von Gewindestiften mit korrespondierenden Sechskantmuttern gebildet sein können, am Abschlußblech 12 befestigt. Das Abschlußblech 12 bildet hierzu eine entsprechende Aufnahmefläche 34 aus. Die Dämpfungsmatte 30 weist eine quer zur Fahrzeuglängsachse verlaufende Breite B auf, die gleich oder größer ist als ein Abstand A der senkrechten Außenkanten der Durchbrüche 14. Hierdurch wird erreicht, daß die Dämpfungsmatte 30 für die Durchbrüche 14 zwischen möglichen, vom Kraftfahrzeug während dessen Betriebes ausgehenden Schallquellen angeordnet ist. Derartige Schallquellen sind beispielsweise Abrollgeräusche nicht dargestellter Räder, Geräusche einer nicht dargestellten Abgasanlage oder während des Fahrens des Kraftfahrzeuges auftretende Umströmungsgeräusche. Die von diesen Schallquellen ausgehenden Schallwellen werden als Luftschallsignale über das Abschlußblech 12 auf die Dämpfungsmatte 30 übertragen und von dieser im wesentlichen absorbiert. Die Dämpfungsmatte 30 selber ist beispielsweise außen mit einer Prägung 36 versehen, über den die Befestigung an dem Abschlußblech 12 erfolgt. Eine Dicke d der Dämpfungsmatte 30 beträgt beispielsweise 5 bis 20 mm, insbesondere 15 mm.

Die Dämpfungsmatte 30 besteht beispielsweise aus einem Baumwollfaservlies, das mit einer feuchtigkeitsabweisenden, offenporigen Ummantelung versehen ist. Die Ummantelung besteht beispielsweise aus einem PES-Abdeckvlies. Diese feuchtigkeitsabweisende Ummantelung schützt das Baumwollfaservlies vor einer Feuchtigkeitseinwirkung, die an der hierfür exponierten Einbaulage am Abschlußblech 12 gegeben ist. Die Dämpfungsmatte 30 besteht nach einer weiteren Ausführungsvariante aus einem Polypropylenvlies, das aus Mikrofasern gewebt ist. Die Polypropylenfasern besitzen eine Unempfindlichkeit gegenüber Feuchtigkeit, so daß eine zusätzliche Ummantelung entfallen kann.

Es hat sich gezeigt, daß durch die Anordnung der Dämpfungsmatte 30 unterhalb der Durchbrüche 14 beziehungsweise der in den Durchbrüchen 14 angeordneten Verschließeinrichtungen 20 eine sehr wirksame Schallabsorption erzielt werden kann, die einen Geräuschpegel im Kraftfahrzeuginnenraum, der durch die genannten Schallquellen hervorgerufen ist, deutlich reduziert.

Fig. 5 zeigt zum Vergleich drei Kennlinien von verschiedenen Materialien für die Dämpfungsmatte 30. Hierbei ist über der Frequenz f der Absorptionskoeffizient A_K aufgetragen. Eine erste Kennlinie 38 verdeutlicht den Verlauf des Absorptionskoeffizienten über der Frequenz eines mit einer feuchtigkeitsabweisenden Ummantelung versehenen Baumwollfaservlieses. Eine zweite Kennlinie 40 verdeutlicht den Verlauf des Absorptionskoeffizienten über der Frequenz eines Polypropylenfaservlieses. Es wird deutlich, daß bei einer angenommenen Materialstärke von zirka 15 mm für Frequenzen oberhalb 2000 Hz der Absorptionskoeffizient größer als 0,7 ist, das heißt, mehr als 70% der Schallwellen können absorbiert werden. Zum Vergleich ist eine Kennlinie 42 eingetragen, die den Verlauf des Absorptionskoeffizienten über der Frequenz für einen üblicherweise im Kraftfahrzeuginnenraum verwendeten Filz zeigt.

Claims

1. Zwangsentlüftungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug oder dergleichen mit wenigstens einer zur Außenseite des Kraftfahrzeuges führenden Belüftungsöffnung, in der eine Verschließeinrichtung angeordnet ist, die in Abhängigkeit einer Druckdifferenz zwischen einem Druck in einem Karosserieinnenraum und einem Umgebungsdruck öffnet, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwangsentlüftungsvorrichtung ein schallabsorbierendes Mittel (28) zugeordnet ist.

2. Zwangsentlüftungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die wenigstens eine Belüftungsöffnung (Durchbruch 14) im Heckbereich des Kraftfahrzeuges mündet, und unterhalb der Verschließeinrichtung (20) das schallabsorbierende Mittel (28) angeordnet ist.

3. Zwangsentlüftungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das schallabsorbierende Mittel (28) eine im wesentlichen flächenhafte Dämpfungsmatte (30) ist.

4. Zwangsentlüftungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungsmatte (30) an einem, die Verschließeinrichtung (20) aufweisenden, heckseitigen Abschlußblech (12) der Kraftfahrzeugkarosserie (10) befestigt ist.

5. Zwangsentlüftungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungsmatte (30) eine quer zur Fahrzeuglängsachse ausgerichtete Breite (B) besitzt, die gleich groß oder größer ist als eine Breite (A) des Mündungsbereiches der wenigstens einen Belüftungsöffnung.

6. Zwangsentlüftungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungsmatte (30) ein Baumwollfaservlies ist.

7. Zwangsentlüftungsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Baumwollfaservlies eine feuchtigkeitsabweisende, offenporige Ummantelung aufweist.

8. Zwangsentlüftungsvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Ummantelung von einem PES-Abdeckvlies gebildet ist.

9. Zwangsentlüftungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungsmatte (30) ein aus Polypropylen-Mikrofasern gewebtes Vlies ist.

10. Zwangsentlüftungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Dicke (d) der Dämpfungsmatte (30) zwischen 5 bis 20 mm, insbesondere 15 mm beträgt.

11. Zwangsentlüftungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Schallabsorbierende Mittel (28) an der Außenseite des Kfz nahe der Zwangsentlüftung angeordnet ist.

12. Zwangsentlüftungsvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das schallabsorbierende Mittel (28) ausgelegt ist, von außen über die Zwangsentlüftung in den Karosserieinnenraum eindringenden Schall zu reduzieren.