DE102015008121B4

DE102015008121B4 - Mitteltunnel eines Fahrzeugs mit einer Schallisolierung

Info

Publication number: DE102015008121B4
Application number: DE102015008121.7A
Authority: DE
Inventors: Matthias Rucker
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2015-06-24
Filing date: 2015-06-24
Publication date: 2018-10-18
Anticipated expiration: 2035-06-25
Also published as: DE102015008121A1

Abstract

Mitteltunnel (3) eines Fahrzeugs mit einer einen Boden (4.1) aufweisenden Vertiefung (4) zur Aufnahme einer Schallisolierung (10) sowie eines Steuergerätes (5), wobei
- die Schallisolierung (10) aus einer hydrophilen Vliesschicht (1) und einer auf der Vliesschicht (1) voll- oder teilflächig angeordneten flüssigkeitsundurchlässigen und eine Perforation (2.1) aufweisende Folie (2) besteht,
- die Vliesschicht (1) der Schallisolierung (10) direkt auf dem Boden (4.1) der Vertiefung (4) flächenschlüssig anliegt, und
- das Steuergerät (5) entweder direkt auf der Folie (2) oder benachbart zu derselben in der Vertiefung (4) angeordnet ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Mitteltunnel eines Fahrzeugs mit einer Schallisolierung.
Bekanntlich werden in Innenräumen von Fahrzeugen Vliese als schalldämmende Verkleidungen eingesetzt. Hierbei besteht jedoch das Problem, dass Nässe und Feuchtigkeit bspw. als Kondenswasser oder Leckage-Flüssigkeiten im Fahrzeuginnenraum sich in dem zur Dämmung eingesetzten Vlies sammeln und dieses durchtränken und bei Kontakt mit einem metallischen Gegenstand oder einer elektrischen Komponente zu Korrosion oder Ausfällen der Komponenten führen kann.
Die DE 694 06 098 T2 beschreibt eine Wärme- und Schallisolierung für Fahrzeuge und löst das oben genannte Problem dadurch, dass die Isolierung eine oder mehrere Schichten aus Isolierungsmaterial enthält, die zur Bildung einer Fahrzeugisolierpackung in ein Futeral eingepackt sind. Das Futeral ist aus einem wasserdampfdurchlässigen und flüssigkeitsundurchlässigen Material hergestellt, so dass Wasserdampf frei in die Isolierpackung eintreten und auch aus der Isolierpackung austreten kann. Flüssigkeit wird allerdings an einem Durchgang durch die Isolierpackung gehindert. Nachteilig hierbei ist jedoch, dass Flüssigkeit, die sich in der Isolierpackung durch Kondensation bildet, in der Isolierpackung so lange in flüssiger Form verbleibt und von dem Material nicht zurückgehalten wird, bis sie wieder durch das Futeral verdampft.
Aus der DE 10 2011 078 935 A1 ist ein hochabsorptives Schallisolationsbauteil zur Verwendung im innenseitigen Bereich der Stirnwand oder anderen Bauteilen eines Kraftfahrzeugs, wie bspw. im innenseitigen Bereich einer Radhausverkleidung oder in Kraftfahrzeuginnenräumen bekannt. Dieses bekannte Schallisolationsbauteil besteht aus einer Vlieslage und einer damit in Kontakt befindlichen Schaumstofflage konstanter Dichte, wobei die Vlieslage Bereiche unterschiedlicher Dicke und/oder Dichte aufweist. Zwischen der Vliesschicht und der Schaumstofflage kann vollflächig oder teilflächig eine mikroperforierte Folie angeordnet werden.
Auch die DE 10 2007 036 952 A1 beschreibt eine Schallisolierung für einen Kraftfahrzeuginnenraum, insbesondere für Bodenverkleidungen und Stirnwände. Eine solche Schallisolierung besteht aus einer Schaumstoffschicht und einer als Vliesschicht ausgeführten Sperrschicht, wobei zwischen der Schaumstoffschicht und der Sperrschicht voll- oder teilflächig eine mikroperforierte Folie angeordnet ist.
Die DE 27 06 446 A1 beschreibt einen geformten Innenbelag für die Verwendung als Himmel oder als Bodenverkleidung in Kraftfahrzeugen, welcher eine Deckschicht mit schallabsorbierenden Eigenschaften und eine netzförmige oder perforierte Folie aufweist, wobei die Folie aus thermoplastischem Kunststoff teilweise an der Rückseite der Deckschicht durch Erwärmung angeklebt ist und die Deckschicht durch Einwirkung von Wärme und Druck entsprechend der Verpressbarkeit der Folie aus thermoplastischem Kunststoff geformt ist. Ein solcher Innenbelag soll gute schallabsorbierende Eigenschaften aufweisen.
Ein gemäß der DE 20 2004 005 948 U1 sandwichartig aufgebauter Luftschallabsorber als Motorraumverkleidung oder Fahrgastraumverkleidung für Kraftfahrzeuge umfasst eine luftdurchlässige erste Abdecklage, eine näpfchenförmige Noppen aufweisende luftdurchlässige textile und aus thermoplastischen Kunststofffasern gebildete Zwischenlage und eine rückseitige Abdecklage, wobei die Noppen einen Hohlraum bilden und die erste Abdecklage aus einem Vliesstoff oder einer perforierten Metallfolie gebildet ist und zwischen der textilen Zwischenlage und der ersten Abdecklage mindestens eine luftdurchlässige, schallabsorbierende zweite aus Vlies hergestellte Zwischenlage angeordnet ist.
Die US 2009/0 079 216 A1 beschreibt eine Fahrzeugkarosserie, die ein Innenraumteil, welches zwischen einem äußeren Strukturteil und der Fahrgastkabine mit einem vorbestimmten Abstand zum äußeren Strukturteil angeordnet ist, und ein inneres, als dampfdurchlässige und metallisierte Mehrlagenfolie ausgebildetes Bauteil umfasst. Mit einer solchen Fahrzeugkarosserie soll die thermische Isolation des Fahrzeugs durch eine Reflexion der thermischen Strahlung, die von außen auf das Fahrzeug trifft oder in der Fahrgastkabine erzeugt wird, verbessert werden.
Ein Bodenbelag mit hoher geräuschmindernder Wirkung für die Innenausstattung von Verkehrsmitteln ist aus der DE 100 44 761 A1 bekannt. Dieser Bodenbelag weist eine fahrgastseitig angeordnete textile oder nichttextile Oberfläche wie Kunststoff, Gummi, Metall oder Naturstoff auf, die akustisch durch Mikrolochung mit einer aus Faservlies und/oder aus geschäumtem Kunststoff bestehenden Bodenbelagsunterschicht über wenigstens eine mikrogelochte Folie gekoppelt ist. Diese mikrogelochte Folie übernimmt dabei die Wirkung einer Schwerschicht im Masse-Feder-System und eines Absorbers.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Mitteltunnel eines Fahrzeugs mit einer verbesserten Schallisolierung anzugeben.
Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Mitteltunnel mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.
Erfindungsgemäß besteht der Mitteltunnel eines Fahrzeugs aus einer einen bodenaufweisenden Vertiefung zur Aufnahme einer Schallisolierung sowie eines Steuergerätes, wobei

- die Schallisolierung aus einer hydrophilen Vliesschicht und einer auf der Vliesschicht voll- oder teilflächig angeordneten flüssigkeitsundurchlässigen und eine Perforation aufweisende Folie besteht,
- die Vliesschicht der Schallisolierung direkt auf dem Boden der vertiefungsflächenschlüssig anliegt, und
- das Steuergerät entweder direkt auf der Folie oder benachbart zu derselben in der Vertiefung angeordnet ist.

Durch die Perforation in der flüssigkeitsdurchlässigen Folie wird Nässe und Wasserdampf in die hydrophile Vliesschicht eingezogen und dort gebunden. Die durch das Vlies gebundene Feuchtigkeit kann daher innerhalb der Schallisolierung nicht mehr kondensieren. Die äußere Oberfläche der Folie bleibt daher trocken.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung besteht die Perforation der Folie aus gitterförmig angeordneten Öffnungen. Hierbei können die Öffnungen kreisförmig oder schlitzförmig ausgeführt werden.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren ausführlich beschrieben. Es zeigen:

1 eine schematische und perspektivische Darstellung einer Schallisolierung gemäß der Erfindung, und
2 eine schematische Schnittdarstellung einer an einem Fahrzeugbauteil angeordneten Schallisolierung.

Aus 1 ist der Aufbau einer erfindungsgemäßen Schallisolierung 10 für einen Fahrzeuginnenraum eines Fahrzeugs ersichtlich. Eine solche Schallisolierung 10 besteht aus einer flächigen und hydrophilen Vliesschicht 1 sowie einer flüssigkeitsundurchlässigen Folie 2, wobei diese Folie 2 auf einer der Hauptflächen der Vliesschicht 1 voll- oder teilflächig haftend angeordnet ist. Gemäß 1 ist die Folie 2 beispielhaft vollflächig auf der hydrophilen Vliesschicht 1 angeordnet und mit dieser flächenschlüssig verbunden.
Die Folie 2 weist eine Perforation 2.1 mit schlitzartigen Öffnungen auf, die gitterförmig angeordnet sind. Diese schlitzartigen Öffnungen weisen bspw. eine Schlitzlänge von einigen Millimetern und eine Schlitzbreite von bspw. 0,1 mm auf. Die Perforation 2.1 kann auch mit kreisförmigen Öffnungen realisiert werden, die einen Lochdurchmesser von bspw. 0,1 mm aufweisen. Die Perforation kann nach dem Stand der Technik bekannten Verfahren, bspw. durch Stanzen, mittels Loch- oder Nadelwalzen und Nadelbalken oder durch Laserbestrahlung mit beliebiger Geometrie in die Folie 2 eingebracht werden.
Durch die Perforation 2.1 in der flüssigkeitsundurchlässigen Folie 2 wird Nässe und Wasserdampf in die hydrophile Vliesschicht 1 eingezogen und dort gebunden. Die durch das Vlies 1 gebundene Feuchtigkeit kann daher innerhalb der Schallisolierung 10 nicht mehr kondensieren. Die äußere Oberfläche der Folie 2 bleibt daher trocken.
Als Material für die hydrophile Vliesschicht 1 kann bspw. PES (Polyester) verwendet werden. Für die Herstellung der flüssigkeitsundurchlässigen Folie 2 eignet sich bspw. PE (Polyethylen).
Die 2 zeigt eine typische Anwendung der erfindungsgemäßen Schallisolierung 10 in einem Fahrzeuginnenraum eines Fahrzeugs.
Die Schnittdarstellung gemäß 2 zeigt schematisch einen Mitteltunnel 3 eines Fahrzeugs, dessen Querschnittsform U-förmig und in Fahrzeughochrichtung (z-Richtung) nach unten offen ist. Der die beiden Schenkelabschnitte 3.1 der U-Form verbindende Mittelabschnitt 3.2 des Mitteltunnels 3 weist eine Vertiefung 4 zur Aufnahme eines Steuergerätes 5 auf. Zwischen dem Steuergerät 5 und dem Boden 4.1 der Vertiefung 4 ist eine Schallisolierung 10 gemäß 1 angeordnet.
Hierbei liegt die hydrophile Vliesschicht 1 direkt auf dem Boden 4.1 der Vertiefung 4 flächenschlüssig an, während die an der gegenüberliegenden Hauptfläche der Vliesschicht 1 anliegende Folie 2 benachbart zum Steuergerät 5 ist. Dieses Steuergerät 5 kann direkt auf der Folie 2 oder benachbart zu derselben in der Vertiefung 4 angeordnet werden.
Da der Bodenbereich der Vertiefung 4 vollständig mit der Schallisolierung 10 ausgefüllt ist, kann sich Nässe oder Feuchtigkeit oberhalb der Folie 2 sammeln und wird aufgrund der hydrophilen Eigenschaft der Vliesschicht 1 und der Perforation 2.1 in die Vliesschicht 1 eingezogen und dort gebunden. Damit wird verhindert, dass in die Vertiefung 4 eintretende Nässe oder Feuchtigkeit zu einer Schädigung des Steuergerätes 5 führen kann. Dabei ist es unerheblich, ob der Flüssigkeits- bzw. Nässeeintrag von der Folien- oder Vliesseite erfolgt. Denn die sich in der Vertiefung 4 sammelnde Flüssig- bzw. Feuchtigkeit wird direkt von der Vliesschicht 1 aufgenommen.
Die Vliesschicht 1 kann mit einer solchen Dicke ausgeführt werden, dass über die Lebensdauer des Fahrzeugs kein Austausch dieser Vliesschicht 1 erforderlich ist.
Bezugszeichenliste

1: Hydrophile Vliesschicht
2: Folie
2.1: Perforation der Folie 2
3: Mitteltunnel eines Fahrzeugs
3.1: Schenkelabschnitt des Mitteltunnels 3
3.2: Mittelabschnitt des Mitteltunnels 3
4: Vertiefung des Mitteltunnels 3
4.1: Boden der Vertiefung 4
5: Steuergerät
10: Schallisolierung

Claims

Mitteltunnel (3) eines Fahrzeugs mit einer einen Boden (4.1) aufweisenden Vertiefung (4) zur Aufnahme einer Schallisolierung (10) sowie eines Steuergerätes (5), wobei - die Schallisolierung (10) aus einer hydrophilen Vliesschicht (1) und einer auf der Vliesschicht (1) voll- oder teilflächig angeordneten flüssigkeitsundurchlässigen und eine Perforation (2.1) aufweisende Folie (2) besteht, - die Vliesschicht (1) der Schallisolierung (10) direkt auf dem Boden (4.1) der Vertiefung (4) flächenschlüssig anliegt, und - das Steuergerät (5) entweder direkt auf der Folie (2) oder benachbart zu derselben in der Vertiefung (4) angeordnet ist.
Mitteltunnel (3) nach Anspruch 1, bei welchem die Perforation (2.1) der Folie (2) der Schallisolierung (10) mit gitterförmig angeordneten Öffnungen ausgebildet ist.