DE19548551A1 - Lüftungsklappenanordnung für Kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Lüftungsklappenanordnung für Kraftfahrzeuge zum Druckdifferenz-gesteuerten Verschluß von Lüftungskanälen mit den im Oberbegriff des Anspruches 1 angegebenen Merkmalen.

Derartige Lüftungsklappenanordnungen werden bekanntermaßen sehr auf­ wendig hergestellt, da sie aus mehreren Einzelteilen zusammengesetzt sind. So ist zum einen ein als einstückiges Spritzteil ausgeführtes Trä­ gerteil vorgesehen, das einen Grundrahmen und einen darin ausgebildeten Gittereinsatz mit mehreren Lüftungsöffnungen umfaßt. Der Grundrahmen sitzt im rechteckigen Querschnitt eines Lüftungskanals und es sind bei­ spielsweise drei längsseitig nebeneinander angeordnete, langgestreckt rechteckige Lüftungsöffnungen durch zwei Längsstege gebildet, die durch eine Vielzahl von Querstegen nochmals unterteilt sind. Diesen Lüftungs­ öffnungen sind jeweils weichelastische, lappenartige Lüftungsklappen zugeordnet, die jeweils an einer Längsseite der Lüftungsöffnung - also entlang der Längstraversen - in dortigen Montagenuten des Gittereinsatzes fixiert sind. Diese Lüftungsklappen liegen in ihrer Schließstellung an den Quer- und Längstraversen des Gittereinsatzes an, wenn auf der jenseits der Lüftungsklappen liegenden Seite der Lüftungsklappenanordnung ein geringerer Druck herrscht, als auf der diesseits gelegenen Seite. Bei umgekehrten Druckverhältnissen heben die Lüftungsklappen aufgrund ihrer Weichelastizität von den Quer- und Längstraversen des Gittereinsatzes ab und öffnen die Lüftungsöffnungen. Die Lüftungsklappenanordnung arbeitet also nach Art eines Rückschlag-Klappenventils.

Aus der vorstehenden Erläuterung eines Beispiels einer bekannten Lüf­ tungsklappenanordnung wird deutlich, daß hierfür sieben Einzelteile, nämlich ein Trägerteil, drei einzelne, weichelastische Lüftungsklappen und drei einzelne Klemmleisten verwendet werden, die einen hohen Mon­ tageaufwand mit sich bringen.

Ausgehend von dieser Problematik liegt der Erfindung nun die Aufgabe zugrunde, die bekannte Lüftungsklappenanordnung so zu verbessern, daß sich der Montageaufwand erheblich verringern läßt.

Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichnungsteil des Anspruches 1 an­ gegebenen Merkmale gelöst, wonach die Klemmleisten jeweils Teil eines einzigen gemeinsamen Klemmrahmenteils sind, das in komplementäre Mon­ tagenuten am Trägerteil einsetzbar ist, wobei die weichelastischen Lüf­ tungsklappen an die jeweiligen Klemmleisten einstückig angespritzt sind. Das Klemmrahmenteil mit darin integrierten Klemmleisten und einstückig daran angespritzten Lüftungsklappen stellt also ein einziges Bauteil dar, so daß sich die Einzelteilanzahl von beispielsweise sieben auf zwei redu­ ziert. Zur Montage muß lediglich das Klemmrahmenteil in die entspre­ chende Montagenuten des Trägerteils eingedrückt werden. Die umständliche Einzelmontage der jeweiligen Lüftungsklappen und Klemmleisten entfällt vollständig.

Durch die nach Anspruch 2 vorgesehene Anspritzweise der Lüftungsklappen und die damit verbundenen Ausgleichsstreifen zwischen dem Anspritzbe­ reich und der eigentlichen Lüftungsklappe wird nicht nur die Nuttiefe überbrückt, sondern es werden auch alle Spannungen, die durch die un­ terschiedlichen Materialien und den Spritzprozeß entstehen, ausgeglichen. Diese streifenförmige Ausgleichszone stellt zudem nach der Montage sicher, daß die die eigentlichen Lüftungsklappen bildenden Lappen am Gitterein­ satz vollständig anliegen und sich bei geringen Druckunterschieden öffnen bzw. schließen.

Durch die Ausgestaltung nach Anspruch 3 wird eine Beschädigung des Ausgleichsstreifens im Anspritzbereich vermieden, da dieser an der der Montagerichtung abgewandten Rückseite des demgemäß vorgesehenen An­ spritzsteges angeordnet ist.

Die nach Anspruch 4 vorgesehene Stützverdickung sorgt für eine saubere Abstützung des Ausgleichsstreifens einerseits an der Klemmleiste und andererseits an der Randkante der Montagenut. Dies begünstigt eine ein­ wandfreie Funktion der Lüftungsklappenanordnung.

Bei der bevorzugten Ausführungsform gemäß Anspruch 5 wird die eigent­ liche Lüftungsklappe über eine Art Filmscharnier, das durch eine Quer­ schnittsverjüngung gebildet ist, an den Ausgleichsstreifen angebunden, wodurch sich eine besonders leichtgängige und bereits auf geringe Druck­ unterschiede ansprechende Funktion der Lüftungsklappenanordnung ergibt.

Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung sind der nach­ folgenden Beschreibung entnehmbar, in der ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläu­ tert wird. Es zeigen

Fig. 1 eine Draufsicht auf das Trägerteil einer Lüftungsklappenanordnung aus Pfeilrichtung I nach Fig. 2,

Fig. 2 einen Schnitt durch das Trägerteil entlang der Schnittlinie 11-11 nach Fig. 1,

Fig. 3 eine Draufsicht auf ein Klemmrahmenteil mit drei einstückig ange­ spritzten Lüftungsklappen,

Fig. 4 einen Schnitt durch das Klemmrahmenteil entlang der Schnittlinie IV-W nach Fig. 3, und

Fig. 5 einen Schnitt analog Fig. 2 mit Trägerteil und Klemmrahmenteil im Montagezustand.

Wie aus den Fig. 1 und 2 deutlich wird, weist eine erfindungsgemäße Lüftungsklappenanordnung als erstes Bauteil ein einstückig aus Polypro­ pylen gespritztes Trägerteil 1 auf, das einen in Draufsicht rechteckigen Grundrahmen 2 umfaßt. Dieser ist im Querschnitt (Fig. 2) winklig mit einem Anlageschenkel 3 und einem umlaufenden Kragen 4 ausgebildet. In den Anlageschenkel 3 ist eine im Querschnitt halbkreisförmige Aufnahme­ rinne 5 für einen weichelastischen Dichtring 6 eingeformt. An den gegen­ überliegenden Längsseiten 7, 8 des Kragens 4 sind ferner gleichmäßig über die Länge verteilt Rastvorsprünge 9 vorgesehen, mit denen das Trä­ gerteil 1 in komplementären Rastausnehmungen in der Wand eines Lüf­ tungskanals festlegbar ist.

Im Grundrahmen 2 ist ein als Ganzes mit 10 bezeichneter, einstückig ge­ spritzter Gittereinsatz bestehend aus vier profilierten, parallel in Längsrichtung des Grundrahmens 2 verlaufenden Längstraversen 11.1, 11.2, 11.3, 11.4 und endseitigen Quertraversen 12.1., 12.2 vorgesehen. Diese Traversen definierten drei parallel nebeneinanderliegende, lang­ gestreckt rechteckige Lüftungsöffnungen 13.1, 13.2, 13.3. Am Gittereinsatz 10 sind ferner im Bereich dieser Lüftungsöffnungen einfache stegförmige Längstraversen 14.1, 14.2, 14.3 und ebenfalls stegförmige Quertraversen 15.1, 15.2, 15.3 angespritzt. Die in Strömungsrichtung S des Luftstromes weisenden Kanten 16 der Längstraversen 11, 14 und Quertraversen 12, 15 einer jeweiligen Lüftungsöffnung 13 sind jeweils in einer Ebene E1, E2, E3 (Fig. 2) angeordnet, die parallel zueinander und zu der vom Grund­ rahmen 2 aufgespannten Hauptebene H in einem kleinen spitzen Winkel W verlaufen.

Wie aus den Fig. 1 und 2 ferner deutlich wird, sind an den Längstraver­ sen 11.1, 11.2, 11.3 und an den Quertraversen 12.1, 12.2 jeweils in Strö­ mungsrichtung S offene Montagenuten, namlich die in Längsrichtung ver­ laufenden Montagenuten 17.1, 17.2, 17.3 in den Längstraversen 11.1, 11.2, 11.3 und die in Querrichtung verlaufenden Montagenuten 18.1, 18.2 in den Quertraversen 12.1, 12.2 ausgeformt. Die in Längsrichtung verlau­ fenden Montagenuten 17.1, 17.2, 17.3 gehen dabei jeweils durchgehend in die quer verlaufenden Montagenuten 18.1, 18.2 über.

Die vorgenannten Montagenuten dienen zur noch näher zu erläuternden Be­ festigung eines gemeinsamen Klemmrahmenteils 19, das in den Fig. 3 und 4 dargestellt ist. Dieses Klemmrahmenteil 19 weist drei parallel mit Abstand zueinander verlaufende Klemmleisten 20.1, 20.2, 20.3 auf, die an ihren Enden jeweils durch quer verlaufende Leistenstreben 21.1, 21.2 ver­ bunden sind. Wie aus Fig. 4 deutlich wird, sind die Klemmleisten 20 und Leistenstreben 21 im Querschnitt flach-rechteckig ausgebildet, wobei ihre Leistenebene L rechtwinklig zu der vom Klemmrahmenteil 19 aufgespannten Rahmenebene R verläuft. Die Dimensionierung der Klemmleisten 20 und Lei­ stenstreben 21 ist so gewählt, daß diese Teile jeweils unter Spiel in die komplementären Montagenuten 17, 18 eingesetzt werden können.

Wie aus Fig. 3 und 4 ferner deutlich wird, sind an die drei Klemmleisten 20 jeweils Lüftungsklappen 22.1, 22.2, 22.3 mit ihrer Längsseite ein­ stückig angespritzt. Diese Lüftungsklappen 22 sind jeweils im wesentlichen langgestreckt rechteckige Lappen aus einem weichelastischen Kunststoffma­ terial. Die Anbindung der Lüftungsklappen 22 an die jeweiligen Klemmlei­ sten 20 erfolgt dabei jeweils über Ausgleichsstreifen 23.1, 23.2, 23.3, die jeweils an die im Montagezustand (Fig. 5) am Nutgrund 24 der Montage­ nuten 17 liegenden Längskante 25 der Klemmleisten 20 angespritzt sind. Die Breite b der Ausgleichsstreifen entspricht im wesentlichen knapp der Tiefe t der Montagenuten 17. Wie aus Fig. 4 deutlich wird, weisen diese Längskanten 25 der Klemmleisten 20 jeweils einen aus der Leistenebene L vorspringenden Anspritzsteg 26.1, 26.2, 26.3 auf, an dessen der Leisten­ längskante 25 abgewandten Oberseite die Ausgleichsstreifen 23 einstückig angespritzt sind. An den dem Anspritzbereich abgewandten Längsseiten der Ausgleichsstreben 23 sind diese mit einer im Querschnitt etwa L-för­ migen Stützverdickung 27.1, 27.2, 27.3 versehen.

Benachbart zu den Ausgleichsstreifen 23 ist jeweils eine sich über eine Teilbreite und die Länge der Lüftungsklappe erstreckende Querschnittsver­ jüngung 28.1, 28.2, 28.3 vorgesehen, wodurch die Lüftungsklappen 22 mit einer Art Filmscharnier zum leichtgängigen Öffnen und Schließen versehen sind.

Zur Montage der Lüftungsklappen 22 am Trägerteil 1 muß lediglich das Klemmrahmenteil 19 mit seinen Klemmleisten 20 und Leistenstreben 21 in die entsprechenden Montagenuten 17, 18 des Gittereinsatzes 10 eingedrückt werden. Dabei legen sich die Ausgleichsstreifen 23 parallel zu der Lei­ stenebene L der Klemmleisten 20 und Leistenstreben 21. Gleichzeitig stützt sich im Endmontagezustand (Fig. 5) die Stützverdickung 27 eines jeden Ausgleichsstreifens 23 einerseits an der jeweiligen Klemmleiste 20 und andererseits an der Randkante 16 der jeweiligen Montagenut 17 ab. Die eigentlichen Lüftungsklappen 22 sind aufgrund der Ausgleichsstreifen 23 spannungs- und verzugsfrei gehalten und können so in dem in Fig. 5 ge­ zeigten geschlossenen Zustand der Lüftungsklappenanordnung sauber an den Kanten 16 anliegen. Die Lüftungsklappenanordnung verhindert somit zuverlässig einen Luftdurchtritt entgegen der Strömungsrichtung S.

Sobald auf der bezüglich Fig. 5 linken Seite der Lüftungsklappenanord­ nung ein höherer Druck als auf der rechten Seite herrscht, werden die Lüftungsklappen 20 um die Querschnittsverjüngungen 28 entgegen dem Uhr­ zeigersinn bezüglich Fig. 5 verschwenkt und ein Luftdurchlaß in Strö­ mungsrichtung S ist möglich. Das Öffnen und Schließen der Lüftungsklap­ penanordnung ist also Druckdifferenz-gesteuert.

Claims (6)

1. Lüftungsklappenanordnung für Kraftfahrzeuge zum Druckdifferenz-ge­ steuerten Verschluß von Lüftungskanälen mit

• - einem Trägerteil (1) umfassend einen Grundrahmen (2) und einen darin ausgebildeten Gittereinsatz (10) mit mehreren Lüftungsöffnungen (13), und
• - mehreren, jeweils in einer der Lüftungsöffnungen (13) angeordneten, weichelastischen, lappenartigen Lüftungsklappen (22), die jeweils an einer ihrer Längsseiten mittels einer Klemmleiste (20) in Montagenuten (17) einer Längstraverse (11) des Gittereinsatzes (10) fixiert sind und in Schließstellung an den Längs- (11, 14) und Quertraversen (12, 15) des Gittereinsatzes (10) anliegen, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmleisten (20) jeweils Teil eines gemeinsamen Klemmrahmenteils (19) sind, das in komplementäre Montagenuten (17, 18) am Trägerteil (1) einsetzbar ist und daß die weichelastischen Lüftungsklappen (22) an die jeweiligen Klemmleisten (20) einstückig angespritzt sind.

2. Lüftungsklappenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lüftungsklappen (22) im Bereich der im Montagezustand am Nut­ grund (24) der Montagenuten (17) liegenden Längskanten (25) der Klemm­ leisten (20) angespritzt sind, wobei zur Überbrückung der Nuttiefe (t) ein Ausgleichsstreifen (23) zwischen dem Anspritzbereich und der eigentlichen Lüftungsklappe (22) vorgesehen ist.

3. Lüftungsklappenanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmleisten (20) im Anspritzbereich jeweils einen aus der Lei­ stenebene (L) vorspringenden Anspritzsteg (26) aufweisen, an dessen der Leistenlängskante (25) abgewandten Oberseite der Ausgleichsstreifen (23) einstückig angespritzt ist.

4. Lüftungsklappenanordnung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß an den dem Anspritzbereich abgewandten Längsseiten der Ausgleichsstreifen (23) eine im Querschnitt etwa L-förmige Stützverdickung (27) zur jeweiligen Abstützung der Ausgleichsstreifen (23) einerseits an den Klemmleisten (20) und andererseits an den Randkanten (16) der Mon­ tagenut (17) vorgesehen ist.

5. Lüftungsklappenanordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils benachbart zu den Ausgleichsstreifen (23) sich über eine Teilbreite und die Länge der Lüftungsklappen (22) er­ streckende Querschnittsverjüngungen (28) nach Art eines Filmscharniers vorgesehen sind.

6. Lüftungsklappenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekenn­ zeichnet durch drei reihenartig nebeneinanderliegende Lüftungsöffnungen (13.1, 13.2, 13.3) im Tragteil (1) sowie ein Klemmrahmenteil (19) mit entsprechend drei parallel zueinander verlaufenden Klemmleisten (20.1, 20.2, 20.3) und drei jeweils daran angespritzten Lüftungsklappen (22.1, 22.2, 22.3).