-
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Abschirmvorrichtung, insbesondere ein Hitzeschild, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
-
Gattungsgemäße Abschirmvorrichtungen sind aus dem Stand der Technik bekannt. Sie dienen insbesondere der Abschirmung bestimmter Teile einer Konstruktion gegenüber Einflüssen, die sich negativ auf die Funktionalität dieser Teile auswirken könnten. Ein wesentlicher Einfluss, vor dem einzelne Teile oftmals zu schützen sind, ist Wärme. Dieser Einfluss tritt beispielsweise in einem Kraftfahrzeug auf, in dem einzelne Komponenten beim Betrieb des Kraftfahrzeugs stark aufgeheizt werden und die dabei entstehende Wärme, insbesondere in Form von Wärmestrahlung, abgeben. In Kraftfahrzeugen gibt es jedoch ebenfalls Komponenten, die einem Wärmeeinfluss nicht ohne Weiteres ausgesetzt werden dürfen, da sie sonst an Funktionalität einbüßen oder diese komplett verlieren. Zu diesem Zweck werden zwischen den wärmeabstrahlenden Komponenten und den gegenüber Wärme empfindlichen Komponenten Abschirmvorrichtungen, insbesondere in Form von Hitzeschilden, angebracht, die die empfindlichen Komponenten vor Wärme schützen.
-
Abschirmvorrichtungen weisen oftmals komplexe Geometrien auf, sind also nicht im Wesentlichen eben ausgebildet, wodurch sich im Betrieb ein wesentliches Problem einstellen kann. So kann es im Betrieb, insbesondere aufgrund der anliegenden Temperaturgradienten und begünstigt durch den Einbauzustand der Abschirmvorrichtung, zu einer Ansammlung von Flüssigkeiten in bestimmten Bereichen der Abschirmvorrichtung kommen. Besonders oft sammelt sich dabei Kondenswasser, welches an der Abschirmvorrichtung selbst oder weiteren Bauteilen entsteht, wobei es im letztgenannten Fall auf die Abschirmvorrichtung fließen oder tropfen kann.
-
Die entstehenden Flüssigkeitsansammlungen, insbesondere im Falle des Kondenswassers, führen zu einer erhöhten Korrosionsgefährdung der Abschirmvorrichtung. Diese erhöhte Korrosionsgefährdung führt in Folge wiederum zu einer Reduzierung oder zu einem Ausfall der Funktionalität der Abschirmvorrichtung.
-
In der Vergangenheit wurde versucht, dieses Problem dadurch zu lösen, dass an gezielt ausgewählten Stellen der Abschirmvorrichtung Bohrungen in diese eingebracht werden, durch die die sich ansammelnden Flüssigkeiten abfließen können. Eine solche Vorgehensweise ist jedoch in mehrfacher Hinsicht als nachteilig anzusehen. Zum einen vermindert eine Bohrung die mechanischen Eigenschaften der Abschirmvorrichtungen. Hinzu kommt noch, dass auch die Abschirmwirkung der Abschirmvorrichtung durch die entstehende Ausnehmung in der Abschirmvorrichtung vermindert wird. Schließlich kann die bei bestimmungsgemäßem Gebrauch der Abschirmvorrichtung auftretende thermische Belastung zu einem Verzug des Bauteils führen, wobei dieser Effekt durch eine oder mehrere Bohrungen begünstigt wird.
-
Es ist daher Aufgabe der Erfindung eine Abschirmvorrichtung bereitzustellen, die gegenüber aus dem Stand der Technik bekannten Abschirmvorrichtungen korrosionsresistenter ist und dabei die Nachteile einer Bohrung vermeidet.
-
Diese Aufgabe wird durch eine Abschirmvorrichtung gemäß Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
-
Die erfindungsgemäße Abschirmvorrichtung weist eine Wandung auf, die aus zumindest einer Lage eines geeigneten Materials, insbesondere eines metallischen Materials, besteht. Ferner weist die erfindungsgemäße Abschirmvorrichtung eine Abflusseinrichtung auf, die ein Abfließen von Flüssigkeiten von der Abschirmvorrichtung ermöglicht. Die erfindungsgemäße Abflusseinrichtung zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass sie durch ein integral aus der Wandung gebildetes und aus der Wandung hervorstehendes Element und eine durch das Element und die Wandung gebildete Öffnung gebildet wird. Auf diese Weise wird die Abschirmvorrichtung deutlich weniger geschwächt, als das beim Einbringen einer Bohrung der Fall ist.
-
Bei der Herstellung des erfindungsgemäßen Bauteils wird bevorzugt kein Material entfernt, sondern es wird lediglich das Element aus der Abschirmvorrichtung ausgestanzt, wobei das Element jedoch mit der Wandung verbunden bleibt. Anschließend wird das Element ein Stück weit aus der Ebene der Wandung herausgedrückt, wobei das Element weiterhin integral mit der Wandung verbunden bleibt. Auf diese Weise wird eine Öffnung geschaffen, durch die sich ansammelnde Flüssigkeit abfließen kann. Dennoch werden, insbesondere da kein Material entfernt wird, die mechanischen Eigenschaften der Abschirmvorrichtung nicht stark beeinflusst. Da das Element in einem Teilbereich weiter mit der Wandung verbunden ist, kann sich die Abschirmvorrichtung darüber hinaus auch bei einer thermischen Beanspruchung nicht stark verziehen.
-
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist das Element reliefartig aus der Wandung herausgeformt. Dadurch wird die Herstellung der erfindungsgemäßen Abschirmvorrichtung deutlich vereinfacht und die mechanische Stabilität der erfindungsgemäßen Abschirmvorrichtung bleibt weiter erhalten.
-
Das Element ist vorteilhafterweise teilbereichsweise, insbesondere entlang eines Randteils, mit der Wandung verbunden, während es, ebenfalls vorteilhafterweise, teilbereichsweise, insbesondere entlang eines zweiten Randteils nicht mit der Wandung verbunden ist. Dadurch ist das Element sowohl integral mit der Wandung verbunden und fördert somit gegenüber einer reinen Bohrung die mechanische Stabilität und die Verzugresistenz der Abschirmvorrichtung, während gleichzeitig eine Öffnung zum Abfließen von Flüssigkeiten, die sich in der Abschirmvorrichtung sammeln, geschaffen wird.
-
Als besonders vorteilhaft hat sich eine Laschenform des Elements herausgestellt. Grundsätzlich kann das Element jedoch eine Vielzahl von Formen aufweisen, die vorteilhafterweise an die Ausgestaltung der Abschirmvorrichtung angepasst sind. Dabei wird die Form des Elements insbesondere an die Form der Abschirmvorrichtung in dem Bereich, in dem das Element vorgesehen wird, angepasst. Ist beispielsweise durch die Form der Wandung eine Flussrichtung von Flüssigkeiten vorbestimmt, wie das z. B. bei einer von der Abschirmvorrichtung gebildeten Rinne der Fall sein kann, so kann die Form und Anordnung des Elements so gewählt sein, dass in der Flussrichtung ein Abfließen von Flüssigkeiten ermöglicht wird. Derartige Rinnen können beispielsweise Versteifungssicken im Abschirmteil sein. Dies bedeutet, dass bei bestimmungsgemäßem Gebrauch eine Flüssigkeit zuerst über den ersten Randteil, dann über das Element selbst und anschließend über den zweiten Randteil fließt.
-
Die Wandung der erfindungsgemäßen Abschirmvorrichtung kann einlagig oder mehrlagig sein. Bevorzugt ist die Wandung mehrlagig, wobei dann vorteilhafterweise auch das aus der Wandung ausgeformte Element mehrlagig ausgebildet ist und vorzugsweise sämtliche Lagen, die die Wandung umfasst, ebenfalls aufweist. Das Element weist somit bevorzugt grundsätzlich den gleichen Aufbau auf wie die Wandung selbst, was sowohl die Herstellung vereinfacht als auch die Funktionalität sowie die mechanischen Eigenschaften der Abschirmvorrichtung begünstigt. Gleichwohl kann bei einem an sich mehrlagigen Abschirmteil im Bereich um ein oder mehrere Elemente ein oder mehrere Lagen ausgeschnitten sein, so dass das Element selbst einlagig oder mit gegenüber dem Abschirmteil reduzierter Lagenzahl ausgebildet ist.
-
Um einen möglichst vollständigen Abfluss von vorhandenen Flüssigkeiten zu ermöglichen ist die Abflusseinrichtung bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung in einem bei bestimmungsgemäßem Gebrauch räumlich gesehen unteren Bereich der Abschirmvorrichtung angeordnet. Flüssigkeiten sammeln sich bevorzugt in diesen räumlich gesehen unteren Bereichen, insbesondere in Rinnen, Mulden oder Senken und durch das Anordnen der Abflusseinrichtung in diesen Bereichen wird ein Abfließen der Flüssigkeiten sichergestellt.
-
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Abschirmvorrichtung ist vorgesehen, dass die Abflusseinrichtung abfließende Flüssigkeiten zu einer Sammeleinrichtung leitet. Während es bei Kondenswasser unkritisch ist, wenn dieses in die Umwelt gelangt, kann dies bei öligen oder verschmutzten Flüssigkeiten anders sein. Damit derartige Flüssigkeiten nicht in die Umwelt gelangen, ist die Ableitung zu einer Sammeleinrichtung vorteilhaft.
-
Um die Abschirmeigenschaften der erfindungsgemäßen Abschirmvorrichtung möglichst nicht durch das Vorsehen der Abflusseinrichtung zu beeinträchtigen ist bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, dass das Element in einer Draufsicht die Öffnung mindestens teilbereichsweise überdeckt, so dass bei einer Ansicht im Wesentlichen senkrecht auf die Oberfläche der Abschirmvorrichtung die Öffnung kaum sichtbar ist. Dadurch ist auch in dem Bereich der Öffnung die Abschirmeigenschaft der Abschirmvorrichtung vorhanden. Besonders bevorzugt wird die erfindungsgemäße Abschirmvorrichtung in Form eines Hitzeschildes in einem Kraftfahrzeug verwendet. Besonders vorteilhaft ist dabei die Verwendung im Motorraum und/oder im Bereich der Abgasanlage.
-
Die erfindungsgemäße Abschirmvorrichtung wird anhand von einer Zeichnung beispielhaft dargestellt und erläutert. Es zeigt dabei:
-
1: eine schematische Darstellung eines Ausschnitts einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Abschirmvorrichtung.
-
In 1 ist schematisch ein Ausschnitt einer erfindungsgemäßen Abschirmvorrichtung 1 dargestellt. Die Abschirmvorrichtung 1 weist eine Wandung 2 und eine Abflusseinrichtung 3 auf, die ein Abfließen von Flüssigkeiten von der Abschirmvorrichtung 1 ermöglicht. Die Abflusseinrichtung 3 wird dabei durch ein integral aus der Wandung 2 gebildetes und aus der Wandung 2 hervorstehendes Element 5 und eine durch das Element 5 und die Wandung 2 gebildete Öffnung 6 gebildet. Das Element 5 ist laschenförmig und entlang eines ersten Randteils 7 mit der Wandung 2 verbunden, während es entlang eines zweiten Randteils 8 nicht mit der Wandung 2 verbunden ist.
-
Die 1 zeigt die Abschirmvorrichtung 1 von außen, d. h. dass sich die abzuleitende Flüssigkeit an der nicht sichtbaren Innenseite der Wandung 2 bildet oder ansammelt.
-
Das Element 5 ist dabei in einer vorgesehenen Flussrichtung R der Flüssigkeit angeordnet. Dies bedeutet, dass Flüssigkeit, die entlang der Flussrichtung R zu der Abflusseinrichtung 3 gelangt, zunächst über den ersten Randteil 7, anschließend über das Element 5 selbst und schließlich über den zweiten Randteil 8 und dabei durch die Öffnung 6 fließt. Auf diese Weise ist ein definiertes, z. B. mit einer Vorzugsrichtung versehenes, gerichtetes Abfließen der Flüssigkeit sichergestellt.
-
Die in 1 dargestellte Abschirmvorrichtung 1 ist einlagig ausgeführt. Da das Element 5 reliefartig aus der Wandung 2 herausgeformt ist, ist auch das Element 5 einlagig ausgebildet. Das Element 5 überdeckt die Öffnung 6 teilbereichsweise, so dass bei einer Draufsicht auf die Abschirmvorrichtung 1 nur ein dünner Schlitz entlang des zweiten Randteils 8 sichtbar wäre, obwohl die zum Abfließen der Flüssigkeit gebildete Öffnung 6 tatsächlich größer ist.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- Abschirmvorrichtung
- 2
- Wandung
- 3
- Abflusseinrichtung
- 4
-
- 5
- Element
- 6
- Öffnung
- 7
- erster Randteil
- 8
- zweiter Randteil
- R
- Flussrichtung
