EP2766168A1

EP2766168A1 - Verfahren zum herstellen einer zarge für ein motorkühlgebläse eines kraftfahrzeugs

Info

Publication number: EP2766168A1
Application number: EP12768800.0A
Authority: EP
Inventors: Andreas Ewert; Markus Liedel; Thomas Helming
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2011-10-14
Filing date: 2012-10-02
Publication date: 2014-08-20
Also published as: DE102011084498A1; CN103857512A; US20140246803A1; JP2014528373A; WO2013053615A1; JP5774233B2

Abstract

Es ist bekannt, Motorkühlgebläse mit Klappen, insbesondere Stauluftklappen, auszustatten, welche durch den Fahrtwind geöffnet werden und durch die Schwerkraft bei Fahrzeugstillstand wieder schließen können. Bisher ist es üblich, derartige Stauluftklappen manuell an eine Zarge des Motorkühlgebläses zu montieren. All diese Ausführungskonzepte benötigen jedoch eine komplexe Bewegungsführung bei der Montage in/an die Zarge. Zur kostengünstigen Automatisierung wird ein Verfahren zum Herstellen einer Zarge (1) für ein Motorkühlgebläse eines Kraftfahrzeugs, die mit einer Klappe (5), insbesondere Stauluftklappe, ausgestattet und mittels Spritzgießen in einem Werkzeug (16) hergestellt wird, vorgeschlagen, in einem gemeinsamen Herstellungsschritt für die Zarge (1) eine gelenkige Anbindung der Klappe (5) an die Zarge (1) bereitzustellen, in dem die Klappe (5) im Werkzeug (16) für die Herstellung der Zarge (1) zunächst vorpositioniert wird und anschießend bei der Herstellung der Zarge (1) vorgesehene Hohlräume (10) der Klappe (5) mitbefüllt werden, die nach dem Erstarren des Kunststoffes entsprechende Lagerstellen (11) für die Klappe (5) an der Zarge (1) bilden und so eine bewegliche Verbindung der Klappe (5) an der Zarge (1) ermöglichen. Die Erfindung ist für Zargen mit Stauluftklappen für Motorkühlgebläse von Kraftfahrzeugen vorgesehen.

Description

Beschreibung

Titel

Verfahren zum Herstellen einer Zarge für ein Motorkühlgebläse eines

Kraftfahrzeugs

Stand der Technik

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer Zarge für ein Motorkühlgebläse eines Kraftfahrzeugs, die mit einer Klappe ausgestattet und mittels Spritzgießen in einem Werkzeug hergestellt wird.

Es ist bekannt, Motorkühlgebläse mit Klappen, insbesondere Stauluftklappen, auszustatten, welche durch den Fahrtwind geöffnet werden und durch die Schwerkraft bei Fahrzeugstillstand wieder schließen können. Bisher ist es üblich, derartige Stauluftklappen manuell an eine Zarge des Motorkühlgebläses zu montieren. Zum Beispiel können die Stauluftklappen auf Lagerbolzen der Zargen aufgeklippst werden. Alternativ können elastomere Stauluftklappen über eine Art Schnappverbindung bzw. Aufsteckschiene an die Zargen befestigt werden. All diese Ausführungskonzepte benötigen jedoch eine komplexe Bewegungsführung bei der Montage in/an die Zarge. Eine kostengünstige Automatisierung ist noch nicht gelungen. Üblicherweise erfolgt die Montage der Stauluftklappen innerhalb der Zykluszeit des Zargenspritzgießprozesses von einer Arbeitskraft, welche bereits erforderlich ist, um die Zargen auf Sicht zu prüfen und diese auch zu verpa- cken. Sind mehrere Stauluftklappen zu montieren, werden daher auch mehrere

Personen zur Montage benötigt. Durch technologische Entwicklungen ist es gelungen, die Zykluszeit beim Zargenspritzprozess zu reduzieren. In Folge der reduzierten Zykluszeit ist es aber nicht mehr möglich, durch eine Person auch nur wenige Stauluftklappen innerhalb des Spritzzyklusses zu montieren. Eine weitere Person wird notwendig und das Kostensenkungspotenzial durch Spritzzykluszeitreduktion kann nicht vollständig genutzt werden. Offenbarung der Erfindung

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen einer Zarge für ein Motorkühlgebläse eines Kraftfahrzeugs mit den Merkmalen des Anspruchs 1 , 4 bzw. 9 hat demgegenüber den Vorteil, dass eine automatisierte Montage von Stauluftklappen mittels Montagespritzguss ermöglicht wird. Innerhalb eines Spritzzyklus für die Zarge können alle oder eine gewisse Anzahl von Stauluftklappen automatisiert befestigt werden. Ein sich ergebendes Kontensenkungspotenzial aufgrund künftiger Zykluszeitreduktion beim Spritzgießen der Zargen kann somit künftig vollständig genutzt werden. Von großem Vorteil ist außerdem, dass durch die automatisierte Montage sich Fehlerquellen reduzieren lassen, die bei der manuellen Montage, unsachgemäß durchgeführt, auftreten könnten..

Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der Beschreibung.

Eine gute Anbindung der Klappe an die Zarge ergibt sich, wenn an jeder Seitenfläche der Klappe ein Hohlraum vorgesehen wird, der kegelförmig ausgebildet ist.

Um ein Verklemmen, insbesondere durch Materialschwund beim Spritzgießen, vermeiden zu können, wird zur Verbesserung vorgeschlagen, die Klappe mit gewellt ausgeführten Stirnseiten auszubilden, welche beim Positionierungsvorgang im Werkzeug eben gezogen werden können.

Ein zuverlässiges und einfaches Verfahren ergibt sich, wenn die Klappe vollständig aus einem biegsamen Bereich oder aus zumindest zwei Bereichen aufgebaut wird, einem biegsam ausgebildeten Bereich und einem steif ausgebildeten Bereich. Vorteilhaft ist dabei, den biegsamen Bereich aus einem insbesondere thermoplastischen Elastomer, Silikon oder ein Gewebe oder einem Gewebeband herzustellen. Vorteilhaft ist außerdem, den steifen Bereich aus einem Glasfaser und/oder mineralisch verstärktem Kuntstoff herzustellen. Zur Verbesserung der Verbindung zwischen Klappe und Zarge kann der biegsame Bereich mit Befestigungselementen ausgestattet werden.

Zur einfachen Herstellung ist es vorteilhaft, lediglich ein Grundelement der Klappe biegsam auszugestalten und teilweise zu umspritzen, wobei das

Grundelement eine T-Form aufweist, bestehend aus einem Längselement und einem Querelement.

Ein zuverlässiges und einfaches Verfahren ergibt sich, wenn das biegsame Grundelement der Klappe aus einem insbesondere thermoplastischen

Elastomer, Silikon oder ein Gewebe oder einem Gewebeband hergestellt wird.

Ein zuverlässiges und einfaches Verfahren ergibt sich, wenn zur Herstellung der Zarge und für die Klappe unterschiedliche Kunststoffe ausgewählt werden, welche beim Spritzgießvorgang ein Verschweißen verhinden.

Zeichnung

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert und anhand der Zeichnung weiter verdeutlicht.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Stauluftklappe gemäß einem ersten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel vor dem Montagespritzguss einer Zarge,

Fig. 2 die an bzw. in einer Abdeckung der Zarge nach durchgeführtem Montagespritzguss befestigte Stauluftklappe nach Fig. 1 ,

Fig. 3 eine Ansicht eines Werkzeugs mit eingelegter Stauluftklappe und schraffiert angedeuteten Touchierflächen,

Fig. 4 eine mit einem Anschlag ausgestattete Stauluftklappe,

Fig. 5 eine mit einem Anschlag ausgestattete Zusatzöffnung,

Fig. 6 eine mit einem Versatz ausgeführte Stauluftklappe und deren zugehöriges

Werkzeug,

Fig. 7 eine Stauluftklappe mit Rippe und Dom, Fig. 8 eine Stauluftklappe gemäß einem zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel vor dem Montagespritzguss einer Zarge,

Fig. 9 die an bzw. in einer Abdeckung der Zarge nach durchgeführtem Montagespritzguss befestigte Stauluftklappe nach Fig. 8,

Fig. 10 eine Stauluftklappe gemäß dem zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel in zu Fig. 8 abgewandelter Ausführung vor dem Montagespritzguss einer Zarge,

Fig. 1 1 die an bzw. in einer Abdeckung der Zarge nach durchgeführtem Montagespritzguss befestigte Stauluftklappe nach Fig. 10

Fig. 12 in der linken Darstellung ein einzeln gezeigtes, biegsame Grundelement für die Stauluftklappe und in der rechten Darstellung die fertig an der Zarge gespritzte Stauluftklappe und

Fig. 13 in der linken Darstellung ein Spritzgießwerkzeug zum Herstellen der Stauluftklappe nach Fig. 12 und in der rechten Darstellung das zugehörige biegsame Grundelement und

Fig. 14 eine Darstellung der fertig hergestellten Stauluftklappe in ihrer

Zargenöffnung bzw. Zusatzöffnung.

Ausführungsformen der Erfindung

Kühlgebläse sind vorgesehen, um an einem Kühler einer Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs angesetzt, im Betrieb eine ausreichende Kühlung der Brennkraftmaschine sicherzustellen. Das Kühlgebläse bzw. Kühlluftgebläse überdeckt üblicherweise die Lufteintrittsfläche des Kühlers und weist eine in Fig. 2 teilweise gezeigte Zarge 1 auf, die mit nicht näher dargestellten Befestigungselementen versehen ist, um diese und damit das Kühlgebläse an dem Kühler bzw. an der Karosserie des Kraftfahrzeugs befestigen zu können. Die Zarge 1 weist üblicherweise eine Abdeckung 2 auf, so dass Luft nur durch eine nicht näher darge- stellte runde Gebläseöffnung in der Abdeckung 2 zu Lüfterschaufeln des Kühlgebläses strömen kann. In der Abdeckung 2 der Zarge 1 können ein oder mehrere Stauluftklappen 5 vorgesehen sein. Diese sind beweglich und werden durch den Fahrtwind geöffnet und durch die Schwerkraft im Fahrzeugstillstand wieder geschlossen. Damit ist es möglich, die Motorkühlung zu optimieren und ein Motor- thermomanagement durchzuführen. Die Stauluftklappen 5 öffnen Zusatzöffnungen 6 in der Abdeckung 2 der Zarge 1 zum Beispiel bei hoher Fahrgeschwindig- keit der Fahrzeugs, bei welcher der Fahrtwind für die Kühlung sorgt und das Kühlgebläse abgeschaltet ist, so dass auch von der Abdeckung 2 der Zarge 1 abgedeckte Bereiche des Kühlers von Fahrtwind gekühlt werden können. Bei geringer Fahrtgeschwindigkeit und hoher Motorleistung ist eine Versperrung bzw. mehr oder weniger vorliegende Schließstellung der Zusatzöffnungen 6 in der Abdeckung 2 sinnvoll, um eine optimale Belüftung des Kühlers mittels eingeschalteten Kühlergebläse zu gewährleisten.

Die Montage der Stauluftklappen 5 ist jedoch aufwändig, so dass erfindungsgemäß ein Montagespritzgussverfahren vorgeschlagen wird, bei dem die Stauluftklappe 5 beim Zargenspritzgießvorgang an der Zarge 1 bzw. an der Abdeckung 2 automatisiert befestigt wird. Die Zarge 1 wie auch die Abdeckung 2 und die Stauluftklappe 5 bestehen aus Kunststoff und werden in einem Spritzgussverfahren ausgeformt.

Gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel weist die Stauluftklappe 5, wie die Fig. 1 zeigt, eine spezielle geometrische Ausführung auf. Die Stauluftklappe 5 hat eine rechteckformige Form, wobei an jeder, beispielsweise kürzeren Seitenfläche 7 eine kegelförmige Ausnehmung 10 in der Stauluftklappe 5 vorgesehen ist, wobei die Spitzen des Kegels innenseitig auf einer gemeinsamen Linie parallel zu einer oberen Stirnseite 8 bzw. Oberseite der Stauluftklappe 5 liegen. Diese Linie stellt nachdem die Ausnehmungen 10 ausgespritzt sind, eine spätere Drehachse 15 bzw. Schwenkachse für die Stauluftklappe 5 dar. Wie die Fig. 3, eine Ansicht auf ein Werkzeug 16 mit eingelegter Stauluftklappe 5, näher zeigt, ist die Stauluftklappe 5 seitlich der Seitenflächen 7 und an der oberen Stirnseite 8 und einer unteren Stirnseite 9 bzw. Unterfläche von speziellen Touchierflächen bzw. Dichtflächen 12 im Werkzeug 16 umrandet, die in Fig. 3 schraffiert dargestellt sind. Bei dem Werkzeug 16 handelt es sich um ein Spritzgießwerkzeug bekannter Bauweise, welches aus zwei Hälften besteht und seine vorgesehenen Kavitäten mit Kunststoff befüllt. Diese Touchierflächen 16 bzw. Dichtflächen im Werkzeug 16 gewährleisten die erforderlichen Spaltmaße seitlich, oberhalb und unterhalb der Stauluftklappe 5 beim anschießenden Spritzvorgang und späteren Erstarrungsvorgang. Die in einem vorhergehenden Spritzgussvorgang hergestellte Stauluftklappe 5 wird in das Werkzeug 16 für die Zarge 1 eingelegt und mit ihren Kavitäten bzw. den zwei seitlichen Ausnehmungen 10 so umspritzt, dass später ein bewegliches Scharnier entsteht. Werkstoffseitlich sind für die Stauluftklappe 5 und die Zarge 1 geeignete Werkstoffkombinationen zu verwenden, welche nicht miteinander verschweißen können, wie zum Beispiel PP(Polypropylen)-Compound in Kombination eines PA(Polyamid)-Compounds. In einem gemeinsamen Herstellungsschritt für die Zarge 1 erfolgt eine gelenkige Anbindung der Stauluftklappe 5 an die Zarge 1 , in dem die Stauluftklappe 5 im Werkzeug 16 für die Herstellung der Zarge 1 zunächst vorpositioniert bzw. eingelegt wird und anschießend bei der Herstellung der Zarge 1 die seitlich beidseitig vorgesehenen Hohlräume 10 in der Stauluftklappe 5 mitbefüllt werden. Nach dem Erstarren des Kunststoffes und dem Entfernen des Werkzeugs 16 liegen dann entsprechende Lagerstellen 1 1 für die Stauluftklappe 5 an der Zarge 1 vor, die aus einem zylindrischen Teil 25 und einen in der Stauluftklappe 5 befindlichen, kegelförmigen Teil 26 bestehen. Der zylindrische Teil 26 geht von der Zarge 1 bzw. einem Zargeninnenrand 3 bzw. Innenrand der Zusatzöffnung 6 aus und endet mit dem kegelförmigen Teil 25. Mittels der Lagerstellen 1 1 wird eine bewegliche Scharnierverbindung zwischen Zarge 1 und Stauluftklappe 5 gebildet.

Um ein Verklemmen der Stauluftklappe 5 durch zum Beispiel Materialschwund beim gemeinsamen Spritzgießen zu vermeiden, ist vorgesehen, zumindest eine der Stirnseiten 8; 9 oder beide Stirnseiten 8, 9 der Stauluftklappe 5 wellig, das heißt mit Vertiefungen/Eindellungen 22 bzw. Erhöhungen/Ausdellungen 23 auszuführen, wie in der Fig. 1 dargstellt. Wird die wellig ausgeführte Stauluftklappe 5 in das Werkzeug 16 eingelegt und das Werkzeug 16 schließt, wird die Stauluftklappe 5„platt" gedrückt und längst sich so, dass die Welligkeit verschwindet und die Stirnseiten 8; 9 wieder eben sind. Die beim Werkzeugschließen vorgenommene Längung ist elastisch. Nach dem Umspritzen der Stauluftklappe 5 in der gelängten Positionierung wird das Werkzeug 16 wieder geöffnet. Dabei kann sich die Stauluftklappe 5 partiell wieder elastisch zusammenziehen und ein gewisses Spaltmaß S verbleibt innerhalb der Lagerung mittels den kegelförmigen, teils zylindrischen Lagerstellen 1 1 ausgehend von der Zarge 1 . All dies stellt eine kraft- arme Auslenkbarkeit der Stauluftklappe 5 nach dem Spritzvorgang sicher.

Um die Rotation der Stauluftkappe 5 um die Drehachse 15 bzw. Schwenkachse limitieren zu können, können an der Stauluftklappe 5 oder an der Zarge 1 bzw. in der Zusatzöffnung 6 Anschläge 30; 31 vorgesehen sein. Die Anschläge 30; 31 können beim Spritzgießvorgang mitangespritzt werden. Vorteilhaft ist es, die Stauluftklappe 5 im Werkzeug 16 in ausgelenkter Positon zu umspritzen, so dass die Stauluftklappe 5 erst nach der Entformung aus dem Spritzgießwerkzeug 16 schließen kann. Die Anschläge 30; 31 können zudem die Leckageströmung an der Stauluftklappe 5 reduzieren. Wie die Fig. 4 zeigt, kann die untere Stirnseite 9 der Stauluftklappe 5 einen beispielsweise rechteckförmig ausgebildeten

Anschlag 30 in der Mitte der unteren Stirnseite 9 aufweisen, der über einen Innenrand 3 der Zarge 1 hinwegsteht, so dass es in Schließstellung der

Stauluftklappe 5 zu einem Anliegen des Anschlags 30 an die Zarge 1 kommt. Möglich ist aber auch, wie die Fig. 5 zeigt, den Innnenrand 3 selbst mit einem beispielsweise rechteckförmigen Anschlag 31 auszustatten, so dass für den Innenrand 3 eine abgestufte Form vorliegt. Die Stauluftklappe 5 kann dann im Bereich ihrer anschlagsfreien unteren Stirnseite 9 an dem Anschlag 31 der Zarge 1 anschlagen. Möglich ist auch, diese Anschläge 30; 31 nachträglich an der Stauluftklappe 5 bzw. am Innenrand 3 der Zusatzöffnung 6 der Zarge 1 als separates Teil anzubringen.

Beim Montagespritzguss werden separat gespritzte Einzelteile nicht durch Schweißen oder andere Fügeverfahren zusammengesetzt, sondern mit demselben Grundmaterial in einem einzigen Spritzvorgang formschlüssig und unlösbar miteinander verbunden. Im Ausführungsbeispiel wird die vorgefertigte Stauluftklappe 5 beim Spritzvorgang für die Zarge 1 unlösbar, aber drehbar an die Zarge 1 bzw. einem Teil 2 der Zarge 1 verbunden. Die Fig. 6 zeigt eine hierfür optimiert hergestellte Stauluftklappe 5, welche beim Spritzgießen keine Werkzeugschieber benötigt. Dies ermöglicht eine kostengünstige Herstellungsweise und kann durch einen Ebenensprung erreicht werden, wie die obere Darstellung der Stauluftklappe 5 in Fig. 6 zeigt. Die beiden Lagerstellen 1 1 sind versetzt orientiert ausgebildet, so dass eine wellige Form einer Vorderfläche 17 bzw. einer Rückfläche 18 der Stauluftklappe 5 mit einem gewissen Versatz gegeben ist. Dies kann, wie die untere Darstellung in Fig. 6 zeigt, mit zwei voneinander getrennten Werkzeugen 40, 41 erfolgen, welche an zwei Werkzeugtrennflächen 42, 43 aneinanderstoßen und das Prinzip der Werkzeugtrennung bei der Herstellung des Einzelteils Stauluftklappe 5 zeigen. Wie die Fig. 7 zeigt, kann die Stauluftklappe 5 auch zusätzlich mit integriertem

Positionierdom 33 und mit einer Rippe 34 zur verbesserten Lageausrichtung im Werkzeug 16 ausgeführt sein. Es können neben Rippen und Domen auch Durchbrüche in der Stauluftklappe 5 vorgesehen sein, welche eine vereinfachte Aufnahme mittels Handlinggerät und Positionierung im Werkzeug 16 erlauben. Die Figuren 8 bis 1 1 zeigen ein zweites Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens, bei dem alle gleichen oder gleichwirkenden Bauteile mit denselben Bezugszeichen des ersten Ausführungsbeispiels gekennzeichnet sind. Anstelle der zwei Lagerstellen 1 1 gemäß Figuren 1 bis 7 ist nun vorgesehen, zumindest einen bereichsweise biegsam gestalteten Bereich der Stauluftklappe 5 partiell zu umspritzen, um so ein bewegliches Scharnier zu erhalten. So kann, wie die Fig.8 zeigt, eine einkomponentige, biegsame Stauluftklappe 5 Verwendung finden, welche durchgängig biegsam ist. Hierfür können zum Beispiel ein Elastomer, Silikon oder Thermoplastische Elastomere TPE verwendet werden. Die Stauluftklappe 5 wird in das Spritzgießwerkzeug eingelegt und mit der Zarge 1 partiell umspritzt. Das Umspritzen erfolgt in einem oberen Bereich 20 der Stauluftklappe 5, zum Beispiel im ersten Fünftel der Stauluftklappe 5, das heißt, ausgehend von der oberen Stirnseite 8 in Richtung unterer Stirnseite 9 gesehen, etwa 1/5 der Länge der Seitenfläche 7; 8. Zum Beispiel kann auch ein Schlitz 50 ausgespart bleiben, so dass beidseitig an der Vorderfläche 17 und der Rückflä- che 18 der Stauluftklappe 5 je eine Art Band 51 zum Halten der Stauluftklappe 5 vorliegt und die obere Stirnseite 8 freigibt. Im oberen Bereich 20 der Stauluftklappe 5 können zur Unterstützung der Halterung in der Zarge 1 auch weitere, beispielsweise drei Befestigungselemente 53 an der Stauluftklappe 5 vorgesehen sein. Die Befestigungselemente 53 können in Form von Öffnungen gestaltet sein, die dann ausgefüllt mit Kunststoff der Zarge 1 eine verbesserte Verbindung zur

Stauluftklappe 5 herstellen. Möglich ist auch, noppenähnliche oder zapfenähnliche Erhebungen an der Stauluftklappe 5 vorzusehen, die dann eine verbesserte Verbindung der Stauluftklappe 5 an dem Kunststoff der Zarge 1 herstellen. In einer Abwandlung kann auch nur ein Teilbereich der zu umspritzenden Stauluftklappe 5 biegsam gestaltet sein. Es kann eine zwei- oder mehrkomponentige Stauluftklappe 5 vorgesehen sein, wobei der obere Bereich 20 der Stauluftklappe 5 entsprechend biegsam mit einer biegsamen Komponente ausgestattet und der restliche Bereich 21 der Stauluftklappe 5 mit einer steifen Komponente ausge- stattet ist. Der biegsame Bereich 20 stellt eine biegsame Lippe dar und kann aus einem Elastomer, Silikon, Thermoplastischen Elastomer TPE oder einem Gewe- be oder Gewebeband bestehen. Der steife Bereich 21 bzw. die steife Komponente, die etwa 4/5 der Breite der Stauluftklappe 5 einnimmt, kann aus Glasfaser und/oder mineralisch verstärktem Kunststoff bestehen. Zur Herstellung einer so unterteilten Stauluftklappe 5 aus biegsamen Bereich 20 und steifen Bereich 21 kann auch durch Montage unterschiedlicher Einzelteile oder durch Zweikomponenten-Spritzgießen oder durch entsprechendes Um- oder Anspritzen erfolgen. Bei den in Figuren 8 bis 1 1 gezeigten Ausführungen übernimmt das biegsame Element bzw. der biegsame Bereich 20 die Funktion eines Scharniers und erlaubt so, die Stauluftklappe 5 gelenkig auszulenken.

Die Figuren 12 bis 14 zeigen ein drittes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens, bei dem alle gleichen oder gleichwirkenden Bauteile mit denselben Bezugszeichen des ersten und zweiten Ausführungsbeispiels nach Figuren 1 bis 1 1 gekennzeichnet sind. Gegenüber dem zweiten Ausführungsbeispiel nach Fig. 8 bis 1 1 wird nun anstelle der zumindest bereichsweise biegsamen

Gestaltung der Stauluftklappe 5 ein biegsames Grundelement 60 verwendet. Das in Fig. 12 in der linken Darstellung einzeln gezeigte Grundelement 60 hat die Form eines T, mit einem die Breite der Stauluftklappe 5 bildenden Längselement 61 und einem kurzen Querelement 62 in der Mitte des Längselements 61 . Das biegsame Grundelement 60 kann aus Elastomer, Silikon, Thermoplastischem

Elastomer TPE oder einem Gewebe oder Gewebeband bestehen. Erfindungsgemäß ist nun vorgesehen, zunächst das Grundelement 60 in das Spritzgießwerkzeug 16 einzulegen. Im Anschluss daran werden dann die Zarge 1 und die Stauluftklappe 5 an bzw. um das Grundelement 60 in einem gemeinsamen Spritzgießvorgang oder einem an den Zargenspritzvorgang direkt anschließenden Spritzgießvorgang gespritzt. Das Grundelement 60 bildet dabei das Scharnier der Stauluftklappe 5 in der Zarge 1 . Wie im zweiten Ausführungsbeispiel nach Figuren 8 bis 1 1 , kann das Grundelement 60 auch mit Befestigungselementen 53 ausgestattet sein, zum Beispiel können drei Befestigungselemente 53 im Längselement 61 und zwei Befestigungselemente 53 im Querelement 62 vorgesehen sein.

In Fig. 12 ist in der rechten Darstellung die fertig an der Zarge 1 gespritzte Stauluftklappe 5 gezeigt. In der Fig. 13 ist in der linken Darstellung das Spritzgieß- Werkzeug 16 zum Herstellen der Stauluftklappe 5 nach Fig. 12 näher gezeigt.

Das Spritzgießwerkzug 16 ist unterteilt und weist einen Anspritzkanal in Form ei- nes Heißkanals 65 mit mindestens zwei Düsen 66 auf. Es können aber auch ein oder mehrere separate Anspritzpunkte durch eine Heißkanaldüse gefüllt werden. Möglich ist auch, einen oder mehrere Füllkanäle vorzusehen, durch die der Schmelzstrom von der Zarge 1 in die Stauluftklappe 5 weitergeleitet wird. Der Füllkanal bzw. die Füllkanäle werden im Anschluss herausgebrochen. Unterstützend können eingebrachte Sollbruchkanten im Bereich des Füllkanals die Abtrennung erleichtern. Die Abtrennung kann sowohl manuell oder automatisiert, durch beispielsweise einen Auswerfer im Werkzeug 16, einer dritten beweglichen Werkzeugplatte oder auch durch das Handlinggerät erfolgen, welche die zum Beispiel auch gespritzten Bauteile aus dem Werkzeug 16 entnimmt.

Mittels des Heißkanals 65 können zwei Kavitätsbereiche 70, 71 , einen Kavitäts- bereich 70 für die Zarge 1 und einen Kavitätsbereich 71 für die Stauluftklappe 5 befüllt werden. Zwischen dem Kavitätsbereich 70 für die Zarge 1 und dem Kavitätsbereich 71 für die Stauluftklappe 5 liegt der Bereich 72 für das biegsame Grundelement 60, welche sich teilweise in den Kavitätsbereich 70 für die Zarge 1 und in den Kavitätsbereich 71 die Stauluftklappe 5 hinein erstreckt. Wie der Fig. 13 entnehmbar, ist der Kavitätsbereich 72 für das biegsame Grundelement 60 abgebogen ausgeführt, um so das in Fig. 13 rechts dargestellte, zugehörige biegsame Grundelement 60 beim Einlegen in das Werkzeug 16 ebenfalls im abgebogenen Zustand zu positionieren. Der Kavitätsbereich 71 für das Grundelement 60 wird jedoch nicht mit Kunststoff befüllt, sondern vom Grundelement 60 selbst ausgefüllt und bleibt daher unumspritzt. Die gebogene Gestaltung ermöglicht, die Stauluftkappe 5 ohne Werkzeughinterschnitte zu spritzen. Wie die Fig. 14, eine Darstellung der fertig hergestellten Stauluftklappe 5 in ihrer

Zargenöffnung bzw. Zusatzöffnung 6 nach der Entfernung des Werkzeugs 16 gemäß Fig. 13, zeigt, wird die Zargenöffnung bzw. Zusatzöffnung 6 in Ruheposition der Stauluftklappe 5 möglichst vollständig durch Rückfederung aufgrund des biegsamen Grundelements 60 und durch Gravitation abgedeckt.

Die Erfindung ist für Zargen 1 mit Stauluftklappen 5 für Motorkühlgebläse von Kraftfahrzeugen vorgesehen.

Claims

Ansprüche

1 . Verfahren zum Herstellen einer Zarge für ein Motorkühlgebläse eines Kraftfahrzeugs, die mit einer Klappe, insbesondere Stauluftklappe, ausgestattet und mittels Spritzgießen in einem Werkzeug hergestellt wird, dadurch gekennzeichnet, dass in einem gemeinsamen

Herstellungsschritt für die Zarge (1 ) eine gelenkige Anbindung der Klappe (5) an die Zarge (1 ) erfolgt, in dem die Klappe (5) im

Werkzeug (16) für die Herstellung der Zarge (1 ) zunächst vorpositioniert wird und anschießend bei der Herstellung der Zarge

(1 ) vorgesehene Hohlräume (10) der Klappe (5) mitbefüllt werden, die nach dem Erstarren des Kunststoffes entsprechende

Lagerstellen (1 1 ) für die Klappe (5) an der Zarge (1 ) bilden und so eine bewegliche Verbindung der Klappe (5) an der Zarge (1 ) ermöglichen.

2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass an jeder

Seitenfläche (7) der Klappe (5) ein Hohlraum (10) vorgesehen wird, der kegelförmig ausgebildet ist.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die

Klappe (5) gewellt ausgeführte Stirnseiten (8, 9) aufweist, welche beim Positionierungsvorgang im Werkzeug (16) eben gezogen werden.

4. Verfahren zum Herstellen einer Zarge für ein Motorkühlgebläse eines Kraftfahrzeugs, die mit einer Klappe, insbesondere Stauluftklappe, ausgestattet und mittels Spritzgießen in einem Werkzeug hergestellt wird, dadurch gekennzeichnet, dass in einem gemeinsamen

Werkzeug (16) für die Herstellung der Zarge (1 ) zunächst vorpositioniert wird und anschießend bei der Herstellung der Zarge (1 ) zumindest ein biegsam ausgestalteter Bereich (20) der Klappe (5) teilweise umspritzt wird, der nach dem Erstarren des Kunststoffes eine bewegliche Scharnierverbindung zwischen Zarge (1 ) und Klappe (5) bildet.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die

Klappe (5) aus zumindest zwei Bereichen aufgebaut wird, dem biegsam ausgebildeten Bereich (20) und einem steif ausgebildeten Bereich (21 ).

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der

biegsame ausgebildete Bereich (20) aus einem insbesondere thermoplastischen Elastomer, Silikon oder ein Gewebe oder einem Gewebeband hergestellt wird.

7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der steif ausgebildete Bereich (21 ) aus einem Glasfaser und/oder mineralisch verstärktem Kuntstoff hergestellt wird.

8. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der biegsam ausgestaltete Bereich (20) mit Befestigungselementen (53) ausgestattet wird.

9. Verfahren zum Herstellen einer Zarge für ein Motorkühlgebläse eines

Kraftfahrzeugs, die mit einer Klappe, insbesondere Stauluftklappe, ausgestattet und mittels Spritzgießen in einem Werkzeug hergestellt wird, dadurch gekennzeichnet, dass in einem gemeinsamen

Herstellungsschritt für die Zarge (1 ) eine gelenkige Anbindung der Klappe (5) an die Zarge (1 ) erfolgt, in dem zunächst lediglich ein biegsames Grundelement (60) für die Klappe (5) im Werkzeug (16) für die Herstellung der Zarge (1 ) vorpositioniert wird und

anschießend bei der Herstellung der Zarge (1 ) das biegsame Grundelement (60) teilweise umspritzt wird, wobei zugleich mit dem Spritzvorgang für die Zarge (1 ) oder in einem weiteren

Herstellungsschritt die restliche Klappe (5) an das biegsame Grundelement (60) angespritzt wird, das nach dem Erstarren des Kunststoffes eine bewegliche Scharnierverbindung zwischen Zarge (1 ) und Klappe (5) ermöglicht.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das

Grundelement (60) eine T-Form, bestehend aus einem

Längselement (61 ) und einem Querelement (62), aufweist.

1 1 . Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass das biegsame Grundelement (60) aus einem insbesondere thermoplastischen Elastomer, Silikon oder ein Gewebe oder einem Gewebeband hergestellt wird.

12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass zur Herstellung der Zarge (1 ) und für die Klappe (5) unterschiedliche Kunststoffe ausgewählt werden, welche beim Spritzgießvorgang ein Verschweißen verhinden.