DE602005002825T2

DE602005002825T2 - Luftbehandlungvorrichtung für Kraftfahrzeuge mit verbessertem Stirnwandanschlussstück

Info

Publication number: DE602005002825T2
Application number: DE602005002825T
Authority: DE
Inventors: Michele Balzo; Luca Bergamo; Andrea Carbone; Massimo Nalon
Original assignee: Denso Thermal Systems SpA
Current assignee: Denso Thermal Systems SpA
Priority date: 2005-03-11
Filing date: 2005-03-11
Publication date: 2008-07-10
Anticipated expiration: 2025-03-12
Also published as: EP1700723B1; DE602005002825D1; ES2293517T3; JP4976029B2; AR061782A1; EP1700723A1; JP2006248518A; ATE375266T1; BRPI0600946A

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Luftaufbereitungssystem für Fahrzeuge nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.
Das Luftaufbereitungssystem eines Fahrzeugs umfasst ein Außengehäuse aus starrem Kunststoffmaterial, in dem ein Wärmetauscher zum Erwärmen des Luftstroms und ein Verdampfer zum Kühlen und Entfeuchten des Luftstroms untergebracht sind. Der Wärmetauscher und der Verdampfer sind mit Rohrleitungen zum Ein- und Auslass der jeweiligen Wärmetauscherflüssigkeiten versehen. Diese Rohrleitungen erstrecken sich durch eine Öffnung in einer Wand, die den Motorraum von der Fahrgastzelle trennt. Diese Wand wird allgemein "Brandschott" genannt. Das Luftaufbereitungssystem ist für gewöhnlich mit einem Dichtungselement versehen, das sich außerhalb des Gehäuses befindet, und ist an der Öffnung des Brandschotts angebracht, um zu verhindern, dass Wasser, Dämpfe oder Gase, das bzw. die im Motorraum vorhanden sind, in die Fahrgastzelle eindringt bzw. eindringen. Das Dichtungselement hat einen Körper aus Elastomermaterial, in dem Öffnungen für den Durchtritt der Rohrleitungen ausgebildet sind. Die EP 1 306 243 , die als nahekommendster Stand der Technik angesehen wird, offenbart eine solche Klimaanlage.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein verbessertes Dichtungselement für ein System von der vorstehend definierten Art bereitzustellen.
Nach der vorliegenden Erfindung wird diese Aufgabe dank den kennzeichnenden Merkmalen von Anspruch 1 erfüllt.
Die vorliegende Erfindung wird nun im Einzelnen mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, die lediglich als nicht einschränkendes Beispiel wiedergegeben sind:
1 ist eine Frontaufrissansicht eines Luftaufbereitungssystems nach der vorliegenden Erfindung,
2 ist ein Schnitt entlang der Linie II-II von 1,
3 ist ein Schnitt entlang der Linie III-III von 2,
4 ist eine Draufsicht eines Dichtungselements nach der Erfindung, in 1 angegeben durch den Pfeil IV, und
5 ist ein Schnitt entlang der Linie V-V von 4.
Mit Bezug auf 1 bezeichnet die Zahl 10 ein Luftaufbereitungssystem für Fahrzeuge nach der vorliegenden Erfindung. Das System 10 umfasst ein Gehäuse 12 aus starrem Kunststoffmaterial, in dem auf bekannte Weise ein Wärmetauscher zum Erwärmen eines Luftstroms und ein Verdampfer zum Kühlen und Entfeuchten des Luftstroms untergebracht sind. Das Gehäuse 12 enthält Leitungen zum Mischen und Verteilen des Luftstroms, sowie Ventilelemente, womit die Temperatur und die Austrittsrichtung des Luftstroms geregelt werden. Darüber hinaus ist in dem Gehäuse 12, auch auf bekannte Weise, ein Gebläsesystem untergebracht, das den Luftstrom erzeugt, der durch den Verdampfer und die Heizvorrichtung geschickt wird. Die Anordnung der Heizvorrichtung, des Verdampfers, des Gebläsesystems und der Lüftungskanäle im Inneren des Gehäuses 12 wurde nicht im Einzelnen beschrieben, weil sie zum Stand der Technik gehört und außerhalb des Rahmens der vorliegenden Erfindung liegt.
In den 2 und 3 bezeichnet die Zahl 14 ein Brandschott eines Fahrzeugs, das den Motorraum von der Fahrgastzelle des Fahrzeugs trennt. Das Brandschott 14 besteht aus einer Metallplatte und ist auf seiner zur Fahrgastzelle des Fahrzeugs gerichteten Oberfläche mit einer Schicht aus schallisolierendem Material 16 versehen. Das Luftaufbereitungssystem 10 ist nahe dem Brandschott 14 auf der Seite der Fahrgastzelle des Fahrzeugs angebracht. Das Brandschott 14 hat eine Öffnung 18 zum Durchlass der Rohrleitungen, welche die Wärmetauscherflüssigkeiten zum Verdampfer und zur Heizvorrichtung des Systems 10 leiten. In den 2 und 3 ist der Verdampfer des Systems 10 schematisch mit der Bezugszahl 20 angegeben. Die Heizvorrichtung ist nicht gezeigt. In den 2 und 3 bezeichnet die Bezugszahl 22 einen Luftfilter, der parallel zum Verdampfer 20 angeordnet ist. Die Zu- und Ableitungsrohre der Heizvorrichtung sind in 3 durch die Bezugszahl 24 bezeichnet. Die Zu- und Ableitungsrohre des Verdampfers 20 sind in den 2 und 3 durch die Bezugszahl 26 bezeichnet.
Ein Dichtungselement 28 ist an der Öffnung 18 des Brandschotts 14 angebracht. Das Dichtungselement 28 hat den Zweck, zu verhindern, dass Wasser, Dämpfe, Gase, Staub oder andere Substanzen in die Fahrgastzelle des Fahrzeugs eindringen.
Insbesondere umfasst mit Bezug auf 5 das Dichtungselement 28 nach der vorliegenden Erfindung ein Verstärkungsteil 30 aus starrem Kunststoffmaterial mit einer im Wesentlichen ringförmigen Gestalt, auf dem ein Körper 32 aus Elastomermaterial, z. B. Santopren, aufgeformt ist. Der aus Elastomermaterial bestehende Körper 32 und das Verstärkungsteil 30 aus starrem Kunststoffmaterial bilden eine monolithische Gruppe und lassen sich nicht trennen, ohne das Dichtungselement 28 dabei zu zerstören. Der aus Elastomermaterial bestehende Körper 32 und das Verstärkungsteil 30 werden durch Oberflächenadhäsion während des Aufformens des Elastomermaterials 32 befestigt. Vorzugsweise wird das Dichtungselement 28 mittels eines Zweikomponenten-Spritzgussverfahrens erhalten, das dafür sorgt, dass in ein und derselben Form zuerst das starre Kunststoffmaterial spritzgegossen wird, welches das Verstärkungsteil 30 bildet, und dann, nach einer zumindest teilweisen Aushärtung des das Verstärkungsteil 30 bildenden Materials, darüber der Spritzguss eines spritzgießfähigen Elastomermaterials stattfindet, das den Körper 32 bildet.
Der aus Elastomermaterial bestehende Körper 32 umfasst zwei integrale Ansätze 34 mit jeweiligen Öffnungen 36, die zum Durchlass der Rohrleitungen 24 der Heizvorrichtung dienen. Die Ränder der Öffnungen 36 haften an den Außenwänden der Rohrleitungen 24 an.
Wieder mit Bezug auf die 4 und 5 besitzt der Körper 32 aus Elastomermaterial des Dichtungselements 28 eine ringförmige Auskehlung 38, die zum Äußeren des Dichtungselements 28 hin offen ist und einen Rand des Brandschotts 14 angrenzend an die Öffnung 18 aufnimmt. Der Körper 32 umfasst darüber hinaus eine Lippe 40 angrenzend an die ringförmige Auskehlung 38, die im Gebrauch gegen einen Abschnitt des Brandschotts 14 drückt, der zur Fahrgastzelle des Fahrzeugs hin gerichtet ist und nicht mit der Schicht aus schallisolierendem Material 16 bedeckt ist (siehe auch 2 und 3).
Mit Bezug auf die 2 und 3 besitzt das Außengehäuse 12 des Körpers 10 einen rohrförmigen vorspringenden Abschnitt 42, der eine Öffnung 44 bildet, die den Innenhohlraum des Gehäuses 12 mit der Außenumgebung in Verbindung setzt. Im Gebrauch erstreckt sich der rohrförmige Abschnitt 42 durch die Öffnung 18 des Brandschotts 14. In der Öffnung 44 ist ein Expansionsventil 46 untergebracht, an das die Rohrleitungen 26 des Verdampfers 20 angeschlossen sind. Das Expansionsventil 46 ist über eine aus EPDM bestehende Dichtung 48 an die Innenwand des rohrförmigen Abschnitts 42 angeschlossen. Der rohrförmige Abschnitt 42 des Gehäuses 12 besitzt auf seiner Außenfläche eine Auskehlung 50. Der Körper 32 aus Elastomermaterial des Dichtungselements 28 besitzt eine Öffnung 52 mit einer Form, die derjenigen des rohrförmigen Abschnitts 42 entspricht. Der Rand 54 der Öffnung 52 greift in die äußere Auskehlung 50 des rohrförmigen Abschnitts 42 ein. Der mittlere Teil des aus Elastomermaterial bestehenden Körpers 32, der die Öffnung 52 und die Ansätze 34 trägt, ist mit dem Umfangsabschnitt des Körpers 32 verbunden, und zwar über einen Balgabschnitt 56, der es ermöglicht, das Spiel in der Positionierung des Gehäuses 12 in Bezug auf das Brandschott 14 auszugleichen.
Der Körper 32 aus Elastomermaterial des Dichtungselements 28 besitzt auch eine radiale Lippe 58, die sich über das aus starrem Kunststoffmaterial bestehende Verstärkungsteil 30 hinaus erstreckt. Im Gebrauch liegt die radiale Lippe 58 an einer Innenfläche der Schicht aus schallisolierendem Material 16 an. Eine aus Polyurethan bestehende schallisolierende Dichtung 60 ist zwischen dem Dichtungselement 28 und dem Gehäuse 12 angeordnet. Der Körper 32 aus Elastomermaterial ist auch mit einer kegelstumpfförmigen Lippe 62 versehen. Der Zweck der Lippe 62 ist es, während des Einbaus des Armaturenbrettmoduls (komplett mit Klimaanlage) in das Fahrzeug, das Dichtungselement 28 immer richtig in die Öffnung 18 des Brandschotts 14 eingreifen zu lassen, wodurch die Toleranzen der Armaturengeräte ausgeglichen werden.

Claims

Luftaufbereitungssystem für Fahrzeuge, das Folgendes umfasst: – ein Außengehäuse (12) aus starrem Kunststoffmaterial, – einen Wärmetauscher zum Erwärmen und einen Verdampfer (20), der im Außengehäuse (12) untergebracht und mit jeweiligen sich aus dem Gehäuse (12) nach außen erstreckenden Rohrleitungen (24, 26) zum Ein- und Auslass der jeweiligen Wärmetauscherflüssigkeiten versehen ist, und – ein Dichtungselement (28), das sich außerhalb des Gehäuses (12) befindet und mit einem Körper (32) aus Elastomermaterial versehen ist, der mit Öffnungen (36, 52) zum Durchtritt der Rohrleitungen (24, 26) versehen ist, wobei das Dichtungselement (28) dazu bestimmt ist, an einer Öffnung (18) in einer Wand (14) angebracht zu werden, die den Motorraum von der Fahrgastzelle des Fahrzeugs trennt, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtungselement (28) ein aus starrem Kunststoffmaterial bestehendes Verstärkungsteil (30) umfasst, auf welches der Körper aus Elastomermaterial aufgeformt ist.
Luftaufbereitungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verstärkungsteil (30) und der Körper (32) aus Elastomermaterial mittels Zweikomponenten-Spritzguss erhalten werden.
Luftaufbereitungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper (32) aus Elastomermaterial eine Öffnung (52) mit einem Rand (54) hat, der in eine Außenauskehlung (50) eines rohrförmigen Abschnitts (42) des Gehäuses (12) eingreift, in dem ein Expansionsventil (46) untergebracht ist.
Luftaufbereitungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper (32) aus Elastomermaterial zwei Ansätze (34) umfasst, die mit jeweiligen Öffnungen (36) versehen sind, durch die sich die Rohrleitungen (24) der Heizvorrichtung erstrecken.
Luftaufbereitungssystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper (32) aus Elastomermaterial einen mittleren Abschnitt hat, der die Öffnung (52) und die Ansätze (34) trägt, und der mittels eines Balgabschnitts (56) mit einem Umfangsabschnitt des Körpers (32) verbunden ist.
Luftaufbereitungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper (32) aus Elastomermaterial eine Außenauskehlung (38) hat, in die ein Rand der Öffnung (18) der Wand (14) eingreifen soll.