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Wasserablaufstutzen für den Wasserablauf
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von Fahrzeugen, insbesondere Kraftfahrzeugen Die Erfindung betrifft
einen Wasserablaufstutzen für den Wasserablauf von Fahrzeugen, insbesondere Kraftfahrzeugen,
der ansonsten im Oberbegriff des Anspruchs 1 definierten Art.
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Es sind Wasserablaufstutzen dieser Art oder auch einfach Schläuche,
bekannt, bei denen die endseitigen Schließlippen so ausgebildet sind, daß sie im
Normalfall aneinanderliegen und erst bei einer bestimmten Wassersäulenhöhe öffnen
sollen. In der Praxis jedoch wird diese Wunschgestaltung nicht erreicht. Vielmehr
ist der weitaus größte Teil dieser Stutzen oder Schläuche am Ende bereits im Normalzustand
geöffnet. Die Schließlippen liegen also nicht aneinander an, sondern bilden bereits
eine Öffnung. Dies rührt u.a. daher, daß bei dieser Gestaltung die Lippenöffnung
von der Materialdicke und auch vom Schrumpfungsmaß des Materiales abhängt, wobei
diese Abhängigkeit nicht definierbar ist. Bei Kraftfahrzeugen ist ein solcher Wasserablaufstutzen
meist so angebracht, daß er mit dem unteren Ende des schlauchförmigen Abganges in
den Motorraum oder in einen weiteren Bereich des Motorraumes hineinragt. Dadurch
wird bei bereits im Normalzustand vorhandener Öffnung zwischen den Schließlippen
vom Lüftungsgebläse durch die Öffnung und den Wasserablaufstutzen hindurch Motorraumluft
angesaugt, was in hohem Maße unerwünscht ist. Bekannt sind außerdem Wasserablaufstutzen
eingangs genannter Art, deren Schließ-
lippen abgewinkelt, gerundet,
geknickt oder gefaltet sind.
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Diese Wasserablaufstutzen haben zum einen Herstellungsprobleme und
zum anderen zwei andere wesentliche Nachteile. Zum einen kann es je nach Material,
Knickwinkeltoleranz oder Rundungsradiustoleranz vorkommen, daß die Wassersäule im
Schlauchteil des Wasserablaufstutzens zu hoch ansteigt, bevor die Schließlippen
unter dem hydrostatischen Druck der Wassersäule selbsttätig öffnen. Zum anderen
besteht beim Schließvorgang die Gefahr, daß sich die eine Schließlippe schneller
einrollt als die andere, so daß dann kein zuverlässiges Abschließen der Öffnung
geschieht, sondern vielmehr dauernd eine Öffnung bestehen bleibt.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Wasserablaufstutzen
der im Oberbegriff des Anspruchs 1 definierten Gattung zu schaffen, der sicherstellt,
daß sich die Schließlippen zum einen bei Erreichen einer bestimmten Wassersäulenhöhe
auch tatsächlich selbsttätig öffnen und zum anderen anschließend zuverlässig selbsttätig
wieder schließen, der ferner eine einigermaßen genaue Bemessung derart gestattet,
daß reproduzierbar bei vorgegebener Wassersäulenhöhe auch tatsächlich die selbsttätige
Öffnung der Schließlippen geschieht, und der zu seiner Herstellung keinen großen
Aufwand erfordert.
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Die Aufgabe ist bei einem Wasserablaufstutzen der im Oberbegriff des
Anspruchs 1 definierten Gattung erfindungsgemäß durch die Merkmale im Kennzeichnungsteil
des Anspruchs 1 gelöst. Die bogenförmige Rundung der Schließlippen innerhalb der
Längserstreckungsebene sowie innerhalb einer quer dazu verlaufenden Ebene vermittelt
jeder Schließlippe eine Eigenspannung, aufgrund der beide Schließlippen immer aneinandergepreßt
werden, so daß die Öffnung am unteren Ende des schlauchförmigen Abganges luftdicht
geschlossen ist. Die geometrischen Werte der Bogenform sind dabei eine Funktion
der gewünschten Wassersäulenhöhe,
bei der die Schließlippen selbsttätig
öffnen sollen. Vorteilhaft ist, daß sich die Schließlippen nach einem Öffnen infolge
der Materialelastizität bei dieser Formgebung selbsttätig wieder schließen. Dabei
ist die genaue Öffnungs-Wassersäule der Schließlippen in relativ engen Grenzen bestimmbar,
unabhängig von dem Material, der Materialdickentoleranz und den Schrumpfungstoleranzen.
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Von Vorteil ist ferner, daß das zur Herstellung eines solchen Wasserablaufstutzens
benötigte Spritzwerkzeug bei dieser Gestaltung der Schließlippen einfach und problemlos
und daher kostengünstig hergestellt werden kann.
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Vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den Ansprüchen 2 -
5. Durch die ungleichmäßig lange Ausbildung beider Schließlippen ist ein Verkanten
oder ungleichmäßiges Schließen der Schließlippen verhindert.
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Der vollständige Wortlaut der Ansprüche ist vorstehend allein zur
Vermeidung unnötiger Wiederholungen nicht wiedergegeben, sondern statt dessen lediglich
durch Nennung der Anspruchsnummer darauf Bezug genommen, wodurch jedoch alle diese
Anspruchsmerkmale als an dieser Stelle ausdrücklich und erfindungswesentlich offenbart
zu gelten haben.
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Die Erfindung ist nachfolgend anhand von in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 einen schematischen Längsschnitt
eines eingesetzten Wasserablaufstutzens gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel,
Fig.
2 einen Schnitt entlang der Linie II-II in Fig. 1, Fig. 3 einen schematischen Längsschnitt
eines eingesetzten Wasserablaufstutzens gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel.
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Fig. 1 zeigt einen elastischen Wasserablaufstutzen 10 für den Wasserablauf
insbesondere bei Kraftfahrzeugen. Der Wasserablaufstutzen 10 weist einen zumindest
in etwa trichterförmigen oberen Teil 11 auf mit randseitigen Doppellippen 12, mit
denen er in eine Wand 13 halternd und zugleich dicht eingedrückt ist. Einstückig
mit dem oberen Teil 11 des Wasserablaufstutzens 10 ist ein von dort geradlinig nach
unten abgehender schlauchförmiger Abgang 14, der ebenso elastisch ist. Der Abgang
14 weist am Ende zwei elastische, aneinanderliegende Schließlippen 15 und 16 auf,
die die Öffnung des Abgangs 14 in der gezeigten Position selbsttätig verschließen
und die unter dem hydrostatischen Druck einer Wassersäule im Inneren des Wasserablaufstutzens
10 selbsttätig öffnen.
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Die Schließlippen 15 und 16 sind , betrachtet in der Längserstreckungsebene
des schlauchförmigen Abganges 14, also innerhalb der Zeichenebene gesehen, kreisbogenförmig
gerundet. Der Rundungsradius ist mit r1 bezeichnet.
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Ferner sind die beiden Schließlippen 15, 16 im Querschnitt d.h. betrachtet
innerhalb einer zur Längserstreckung des schlauchförmigen Abganges 14 quer verlaufenden
Ebene, ebenfalls kreisbogenförmig gerundet. Der Rundungsradius in dieser Querebene
ist in Fig. 2 mit r2 bezeichnet. Damit haben die aneinanderliegenden Schließlippen
15, 16 die Gestalt zweier aufeinanderliegender Kugelschalenabschnitte. Der jeweilige
Rundungsradius r1 und/oder r2 ist als Funktion der gewünschten Wassersäulenhöhe,
bei der die Schließlippen 15, 16 die Öffnung zum Abfluß freigeben, gewählt.
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Die kreisbogenförmige Gestaltung innerhalb der Vertikalebene sowie
innerhalb der Horizontalebene gewährleistet eine gewisse Eigenspannung jeder einzelnen
Schließlippe 15, 16, so daß beide immer aneinandergepreßt sind, wie Fig. 1 und 2
zeigen, und in dieser Lage die untere Öffnung des Abganges 14 dicht verschließen.
Es wird ein vollständiges Verschließen gewährleistet. Gelangt Wasser in den Wasserablaufstutzen
10, so öffnen die Schließlippen 15, 16 ab Erreichen einer bestimmten Wassersäulenhöhe
selbsttätig unter elastischem Nachgeben. Das Wasser kann dann über den unten nun
offenen Abgang 14 ablaufen.
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Anschließend schließen sich die Schließlippen 15, 16 infolge elastischer
Rückstellkräfte durch Materialelastizität selbsttätig wieder so, wie Fig. 1, 2 zeigen.
Die Öffnung des Abgangs 14 ist dann wieder völlig luftdicht abgeschlossen. Durch
die Bemessung der Rundungsradien r1 und r2 ist die genaue Öffnungs-Wassersäule,
bei der die Schließlippen 15, 16 öffnen, in engen Grenzen bestimmbar, und zwar unabhängig
von Wandungs- und Schrumpfungstoleranzen. Der komplette Wasserablaufstutzen 10 besteht
aus einem Formteil aus elastischem Material. Das zu dessen Herstellung notwendige
Spritzwerkzeug ist bei dieser beschriebenen Gestaltung einfach und problemlos herzustellen.
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Gemäß Fig. 1 ist die eine Schließlippe 16 am Ende gegenüber der anderen
Schließlippe 15 gekürzt. Die Verhältnisse können auch vertauscht sein. Diese ungleichmäßig
lange Gestaltung beider Schließlippen 15, 16 verhindert zuverlässig ein Verkanten
oder ein ungleichmäßiges Schließen beider Schließlippen 15, 16.
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Das in Fig. 3 gezeigte zweite Ausführungsbeispiel unterscheidet sich
vom ersten Ausführungsbeispiel dadurch, daß sich an den oberen Teil 111 des Wasserablaufstutzens
110 zwei zueinander etwa parallele schlauchförmige Abgänge
120,
121 anschließen, deren Öffnungen am Ende mittels zugeordneter Schließlippen 122,
123 bzw. 124, 125 beherrscht sind. Beide Paare von Schließlippen 122, 123 bzw. 124,125
haben die gleiche sphärische Krümmung. Beide Paare verlaufen also etwa parallel
zueinander, sowohl innerhalb der vertikalen Ebene (Zeichenebene) betrachtet als
auch in einer Ebene quer dazu. Während beim rechten Abgang 121 die rechte Schließlippe
125 gegenüber der linken Schließlippe 124 gekürzt ist, wie beim ersten Ausführungsbeispiel,
ist beim linken Abgang die linke Schließlippe 121 gegenüber der rechten Schließlippe
123 gekürzt. Dies soll zeigen, daß die Verhältnisse auch vertauscht sein können.
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Der komplette Wasserablaufstutzen 110 kann aus einem elastischen Formteil
oder mehreren elastischen Formteilen bestehen.