DE29611394U1

DE29611394U1 - Strömungskanal für ein Luftführungssystem

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Publication number: DE29611394U1
Application number: DE29611394U
Authority: DE
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 1996-07-01
Filing date: 1996-07-01
Publication date: 1996-08-14
Anticipated expiration: 2006-07-02

Description

Strömungskanal für ein Luftführungssystem

Die Neuerung betrifft einen Strömungskanal für ein Luftfülhrungssystem gemäß dem Oberbegriff des Schutzanspruchs 1.

Ein gattungsgemäßer Strömungskanal ist bekannt geworden aus der EP-O 338 908-B1 (F24F 13/02). Diese zeigt einen glattwandigen Kern aus Vollmateria!, der sowohl innenseitig als auch außenseitig mit einer schallisolierenden Schicht aus Schaumstoff bedeckt ist. Ein derartiger Strömungskanal ist akustisch positiv zu bewerten, kann allerdings insbesondere bei starken dynamischen Beanspruchungen wegen des sehr dünnwandig ausgeführten Kerns insgesamt sehr iabil werden.

Zur Abrundung des Standes der Technik wird auf die DE--37 25 147-A1 (F24F 7/04) und die DE-38 08 387-A1 (F16L 55/02) hingewiesen. In diesen werden schallisolierende Bauteile gezeigt, die nach Art eines Rohrs ausgebildet sind und innenseitig mit einem schallabsorbierenden Auskleidungsteil versehen sind. Schließlich wird in der DE-35 36 379-A1 (F16L 55/02) ein Luftführungskanal beschrieben, der zumindest längsabschnittsweise selbsttragend ausschließlich aus schallabsorbierendem Material besteht.

Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, gattungsgemäße Strömungskanäle insbesondere im Hinblick auf eine gute Stabilität weiter zu verbessern.

Diese Aufgabe wird gelöst mit einem Strömungskanal gemäß den Merkmalen des Schutzanspruches 1. Die Unteransprüche betreffen besonders zweckmäßige Weiterbildungen der Neuerung.

Neuerungsgemäß wird der Kern also aus einem verrippten oder Stegwände aufweisenden Strukturplattenbauteil geformt. Mit einem derartigen Strukturplattenbauteil kann bei gleichem Materialeinsatz eine wesentlich größere Formstabilität und damit auch Verwindungs- und Biegesteifigkeit erzeugt werden. Überraschenderweise hat sich gezeigt, daß ein derartiges Strukturplattenbauteil sehr gut formbar ist, um so beliebige Strömungskanalverläufe und

insbesondere auch die Anbindung von Anschlußelementen auf der Außenseite problemlos realisiert werden kann.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Neuerung ist eine Trägerplatte aus Kunststoff oder Metall auf der Außenseite befestigt, um so beispielsvi/eise Zusatzfunktionsteile wie einen elektrischen Vorwiderstand für ein Lüftungsgebläse befestigen zu können.

Ein besonderes Optimum aus leichter Verformbarkeit einerseits und guter Stabilität andererseits wird dann erzielt, wenn bei einem als Stegdoppelplatte ausgeführten Strukturbautei! die Stege in etwa in Strömungsrichtung verlaufend angeordnet sind.

Als Ausgangsmaterial zur Erstellung des neuerungsgemäßen Strömungskanals wird eine doppelseitig kaschierte Kunststoffplatte verwendet, die vorzugsweise nach Art einer Stegdoppelplatte oder eines Sandwich ausgeführt ist. Die Kaschierung erfolgt zweckmäßigerweise unter Zuhilfenahme einer Klebefolie, und zwar als thermoplastische Folie auf PoIyolefinbasis.

in Versuchen bewährte Spezifikationen sind Gegenstand weiterer Schutzansprüche.

Ein besonders vorteilhaftes Ausführungsbeispiel der Neuerung ist in der Zeichnung dargestellt. Es zeigt

Figur 1: einen neuerungsgemäßen Strömungskanal als Bestandteil eines Fahrzeugbelüftungssystems,

Figur 2: in einer perspektivischen Darstellung den Schichtaufbau für ein Strukturplattenbauteil,

Figur 3: in schematischer Darstellung einen weiteren Schichtaufbau und

Figur 4: mögliche Schalenbauweisen zur Erstellung eines neuerungsgemäßen Strömungskanals.

Gleiche Bauteile oder Bauteilabschnitte weisen in allen Figuren die gleiche Bezifferung auf.

Figur 1 zeigt einen Strömungskanal 1, der als Bestandteil eines Fahrzeugbelüftungssystems eine erste Öffnung 2 einer insgesamt mit 3 bezeichneten Luftansaugung mit einer zweiten Öffnung 4 eines nicht weiter dargestellten Fahrzeugdachkanals verbindet. Der Strömungskanal 1 ist an seinem unteren Ende 5 vollständig umschäumt und umschließt einen die erste Öffnung 2 umgebenden Haltekragen 6. Demgegenüber ist an dem in der Zeichnung oberen

Ende 7 ein ungeschäumter Flanschabschnitt vorgesehen, der in die entsprechend konturierte zweite Öffnung 4 einsetzbar ist. Als Abdichtung gegen ein Fahrzeugdach 8 ist hier ein umlaufender Schaumkragen 9 vorgesehen. Ebenfalls von besonderer Bedeutung ist eine in den Strömungskanal 1 eingeprägte Sicke 10, deren Boden hier mit einer Halteplatte 11 bedeckt ist. Diese nimmt im vorliegenden Fall als Zusatzfunktionsteil einen elektrischen Vorwiderstand für ein hier nicht weiter dargestelltes Gebläse innerhalb der Luftansaugung auf. Die Halteplatte 11 kann beispielsweise durch Aufkleben, Vernietung oder Verkrallung auf der Außenseite des Strömungskanals 1 befestigt sein. Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist die Halteplatte 11 bereits in das Formwerkzeug eingelegt und wird bei der Verformung des gesamten Strömungskanals 1 direkt eingeprägt.

Den grundsätzlichen Aufbau des in Figur 1 dargestellten Strömungskanals 1 zeigt Figur 2 am Beispiel einer Halbschale 13. Ein formstabiler Kern 14 ist auf einer Innenseite mit einer ersten schalldämpfenden Schicht 15 und auf einer Außenseite mit einer zweiten schalldämpfenden Schicht 16 versehen. Ein Kantenschutz 17 überbrückt im Bereich der Ränder des Kerns 14 den Abstand zwischen der inneren Schicht 15 und der äußeren Schicht 16.

Der Kern 14 ist hier als sogenannte Stegdoppelplatte ausgeführt. Mehrere parallel zueinander angeordnete Rippen, die hier im einzelnen nicht bezeichnet sind, befinden sich zwischen zwei Platten 18 und 19 und verlaufen in etwa in Durchströmungsrichtung, sind also in etwa parallel zur Mittelachse des Strömungskanals 1 ausgerichtet. Die hier mit Strichlinien angedeutete Orientierung der einzelnen Rippen begünstigt die Verformung des Kerns 14 im Formwerkzeug.

Für die Erstellung der in Figur 2 dargestellten Halbschale wird als Ausgangsmaterial also zunächst ein Strukturplattenbauteil verwendet, das materialeinheitlich aus den Rippen und aus den Platten 18, 19 gebildet ist (Werkstoff beispielsweise auf Polypropylenbasis). Ggf. unter Verwendung einer Klebefolie (beispielsweise ein Thermoplast auf Polyolefinbasis) ist das Strukturplattenbauteil zunächst beidseitig mit Schaumstoff beschichtet (beispielsweise Polyurethan mit einer Rohdichte von 20 bis 25 kg/m³ und einer Stauchhärte von 2 bis 4 kPa). Der so gebildete und als Halbzeug plattenförmig vorliegende Verbund wird anschließend einem Formgebungsprozeß unterzogen. In diesen kann die Applikation von Zusatzfunktionsteilen wie Halteplatten oder Befestigungsösen oder Halterungen für Clipse zur Verlegung von Leitungen integriert sein. Ergänzend oder alternativ können im Formwerkzeug auch Ausstanzungen vorgenommen werden. In die so erzeugten Ausnehmungen werden dann die Zusatzfunktionsteile eingepaßt.

Figur 3 zeigt eine alternative Ausführungsform zu der in Figur 2 dargestellten Variante. Dort sind Stegwände 20 vorgesehen, die mit einem sägezahnartigen Profil zwischen den Platten 18' und 19' ebenfalls materialeinheitlich verlaufen und so einen formstabilen Kern 14' bilden. Zur Anbindung der Schichten 15 und 16 sind Klebefolien 21 und 22 vorgesehen. Der Aufbau ist insgesamt also nach Art eines Sandwich ausgeführt. Alternativ können anstelle von Rippen oder Stegen auch Wabenprofile eingesetzt werden.

Figur 4 zeigt unterschiedliche Prinzipien zur Erstellung neuerungsgemäßer Strömungskanäle. Der Aufbau kann also beispielsweise aus zwei Halbschalen (siehe Figur 4a) oder aus einer nur einseitig im Querschnitt geschlossenen Vollschale (siehe Figur 4b) gebildet sein. Zur Herstellung des Profilschlusses können Klebe- oder Nietverfahren gewählt werden. Ggf. können auch Nieten zur Verstärkung einer Verklebung eingesetzt werden. Niet- und/oder Klebetechniken können darüber hinaus auch der Anbindung an benachbarte Strömungskanaisegmente dienen.

Claims

K6167/1770-wie-ja SCHUTZANSPRÜCHE

1. Strömungskana! (1) für ein Luftführungssystem, insbesondere für die Belüftung und/oder Heizung eines Fahrzeugs, mit einem formstabilen Kern (14), der innen- und außenseitig mit einer schalldämpfenden Schicht (15,16) aus Schaum versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Kern (14) aus einem verrippten oder Stegwände aufweisenden Strukturplattenbauteil geformt ist.

2. Strömungskanal nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Strukturplattenbauteil eine Stegdoppelplatte ist.

3. Strömungskanal nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Strukturbauteil nach Art eines Sandwich eine Oberlage und eine Unterlage aufweist, die eine wabenförmige oder mit Längsrippungen versehene Zwischenlage einschließen.

4. Strömungskanal nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Strukturplattenbauteil aus einem Polypropylenwerkstoff hergestellt ist.

5. Strömungskanal nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke des Strukturplattenbauteils 2,5 bis 4,5 mm, vorzugsweise 3 bis 4 mm, beträgt.

6. Strömungskanal nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Flächengewicht des Strukturplattenbauteils 700 bis 900 g/m² beträgt.

7. Strömungskana! nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kern (14) zumindest einseitig mit einer Klebefolie überzogen ist, auf die wenigstens eine der schalldämpfenden Schichten (15, 16) aufgeschäumt oder aufgeklebt ist.

8. Strömungskanal nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der schalldämpfenden Schichten aus einem Polyurethanschaum hergestellt ist.

9. Strömungskanal nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Polyurethanschaum <
aufweist.

schaum eine Rohdichte von 20 bis 25 kg/m³ und eine Stauchhärte von 2 bis 4 kPa

10. Strömungskanal nach den Ansprüchen 2 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß die auf die Stegdoppeiplatte aufgebrachten Schichten (15, 16) vor einem Formgebungsprozeß eine Dicke von 4 bis 6 mm und nach dem Formgebungsprozeß eine Dicke von 2 bis mm aufweisen.

11. Strömungskanal nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß profilschließende Kanten mit einem Schaumstoffüberzug (17) versehen sind.