DE19841524B4 - Kraftfahrzeug-Dichtungsprofil - Google Patents
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Abstract
Description
- Die Erfindung betrifft ein Dichtungsprofil nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
- Bei einem bekannten Dichtungsprofil dieser Art (
DE 694 01 238 T2 ) ist die Stegrippe zwischen dem ersten und dem zweiten Hohlprofil mit mehreren Durchbrechungen oder einem durchgehenden Schlitz versehen. Dadurch ist ein Gasaustausch zwischen den beiden Hohlprofilen ermöglicht. Beim Schließen der Kfz-Tür wird zunächst das erste, an dem Halteteil befestigte Hohlprofil deformiert und dadurch die darin enthaltene Luft komprimiert. Die komprimierte Luft durchströmt die Öffnungen oder den Schlitz und gelangt in das zweite Hohlprofil, welches dadurch expandiert und zur Anlage einerseits an der Tür und andererseits an einer Gegenfläche der Karosserie gebracht wird. Die zum Schließen der Tür aufzuwendenden Kräfte sind vergleichsweise hoch, weil beide Hohlprofile in erheblichem Umfang deformiert werden müssen. - Bei einem an sich bekannten Dichtungsprofil (JANKE, W., JUNKER, B.: Abdichtsysteme für Automobilkarosserien. In: Kautschuk + Gummi, Kunststoffe, 42. Jahrgang, Nr. 11/1989, Seite 1052, Bild 8) verläuft eine den Hohlraum des zweiten Hohlprofils mit begrenzende Wand in Verlängerung der Tragwand des ersten Hohlprofils. Am freien Ende geht diese Wand in ein erstes Ende der Dichtwand des zweiten Hohlprofils über. Die in Dichtberührung mit einer Kfz-Tür tretende Dichtwand ist an ihrem zweiten Ende mit einer zu einer Außenkontur des ersten Hohlprofils führenden Verbindungswand verbunden. Bei geschlossener Tür ist die Dichtwand zur Tragwand hin nicht abgestützt. Das führt zu unerwünscht großflächiger Anlage der Tür an der Dichtwand und erfordert die Anformung eines gesonderten Dichtungswulstes an die Tür.
- Aus der
EP 0 434 210 A2 ,3 und4 , ist es an sich bekannt, an ein Klammerprofil seitlich zwei Hohlprofile anzusetzen, deren Hohlräume durch eine diagonale Wand voneinander getrennt sind. Auch hier ist keine Abstützung der mit der Kfz-Tür in Dichtberührung tretenden Dichtwand an der diagonalen Wand vorgesehen. - Aus der WO 97/28979 A1 ist ein durch zwei Hohlprofile und einen Klammerabschnitt gekennzeichnetes Dichtungsprofil bekannt, bei welchem ein erstes, einen global dreieckförmigen Querschnitt aufweisendes Hohlprofil eine gemeinsame Wandung mit dem Klammerabschnitt bildet und wobei an einer, an den Klammerabschnitt anschließenden Tragwand dieses ersten Hohlprofils und zwar zwischen deren Enden eine Stützwand des zweiten, im Querschnitt ebenfalls dreieckförmigen Hohlprofils angesetzt ist, welches zugleich eine Dichtwand bildet, die zum dichtenden Zusammenwirken mit einem Verschließelement eingerichtet ist. Die Dichtwand ist auf ihrer, dem Verschließelement zugekehrten Seite mit einem Gleitlack überzogen.
- Aus der
DE 39 21 381 A1 ist ein vergleichbares, aus einem Klammerabschnitt und zwei Hohlprofilen bestehendes Dichtungsprofil bekannt, bei welchem ein, eine Dichtwand bildendes Hohlprofil an beiden Enden dieser Dichtwand über Verbindungsabschnitte mit der Wandung des unmittelbar an den Klammerabschnitt angesetzten Hohlprofils in Verbindung steht. - Wesentlich für die beiden letztgenannten Dichtprofile ist, dass zwischen der Dichtwand und den dieser zugeordneten Fahrzeugteilen stets eine großflächige Berührung besteht und dass nach Maßgabe der Steifigkeit des Dichtungsprofils unvermeidbare Relativbewegungen zwischen der Dichtfläche und den mit dieser zusammenwirkenden Strukturflächen des Verschließelements entstehen.
- Die DD-Patentschrift 37 158,
2 und4 , offenbart als an sich bekannt ein Gummidichtprofil, das in einen Aufnahmeschacht einer Karosserie im Bereich des Treibstofftanks eingelegt ist und zur Abdichtung gegenüber Spritzwasser dienen soll. Das Dichtprofil ist nur in einer Ebene gekrümmt und weist zwei Hohlräume auf, die durch eine diagonale Wand voneinander getrennt sind. Die diagonale Wand soll bei eingebautem Dichtprofil mit dessen hauptsächlicher neutraler Biegefaser übereinstimmen. - Aus der
DE 38 28 073 A1 ist es an sich bekannt, den Dichtungsteil mit nur einem Hohlraum auszustatten. Zwischen dem oberen Ende der Dichtwand und einer Dichtlippe am freien Ende einer Rückwand ist eine nach unten durchgewölbte Stützwand befestigt. - Aus dem
DE 92 13 170 U1 ist ein weiteres Fahrzeugprofil bekannt, bei welchem an einem Klammerabschnitt auf dessen einer Seite ein Dichtungsteil angesetzt ist, welches aus einem Hohlraum besteht, der eine angenähert rechteckige Querschnittsform aufweist, wobei eine Wandung durch eine Wandung des Klammerabschnitts gebildet ist und wobei an der zu dieser parallelen Wandung zwei Dichtlippen angeformt sind, die in dichtender Berührung mit Teilen des Fahrzeugrahmens stehen. Zwischen den genannten parallelen Wandungen des Hohlraums erstrecken sich zwei gekrümmt verlaufende Stege, über welche der Hohlraum eine gewisse Elastizität erhält. - Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, auch große Spalte zwischen Karosserie und Verschließelement sicher abzudichten und Geräusche im Dichtbereich zu verringern oder zu vermeiden.
- Diese Aufgabe ist durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Die Stegrippe erleichtert es dem zweiten Hohlprofil, ständig und zumindest annähernd ohne Relativbewegungen an dem geschlossenen Verschließelement anzuliegen. Relativbewegungen zwischen dem geschlossenen Verschließelement und dem Karosserieflansch werden insbesondere durch die elastische und leicht bewegbare Stegrippe aufgenommen. So wird ein Gleiten des zweiten Hohlprofils relativ zu dem geschlossenen Verschließelement zumindest annähernd vermieden. Dadurch tritt der Slip-Stick-Effekt nicht oder nur unwesentlich auf, der bisher zu unerwünschten Geräuschen im Inneren des Kraftfahrzeugs geführt hat. Durch die Anordnung der Stegrippe zwischen den Längsenden der Tragwand wird zusätzlich die Elastizität der Tragwand ausgenutzt. Dadurch, dass die Stegrippe ferner zwischen den Längsenden einer mit der Dichtwand das zweite Hohlprofil bildenden Verbindungswand verbunden ist, ist das zweite Hohlprofil besonders gut unterstützt und kann sich leicht und sicher bestimmungsgemäß verformen, wenn das Verschließelement geschlossen wird.
- Gemäß den Merkmalen des Anspruchs 2 kann die Stegrippe ihre Funktion besonders gut erfüllen.
- Gemäß Anspruch 3 ergibt sich eine besonders günstige Anlage der Dichtwand an dem geschlossenen Verschließelement. Außerdem kann durch die ovale Querschnittsform der Formänderungswiderstand des zweiten Hohlprofils optimiert werden. Das Dichtungsteil ist hierdurch insgesamt relativ leicht verformbar und gewährleistet dennoch eine einwandfreie Abdichtung und die Verhinderung von Geräuschen.
- Die Merkmale des Anspruchs 4 tragen zur leichten Verformbarkeit des Dichtungsteils und sicherer Abdichtung bei. Die Dichtwand des zweiten Hohlprofils kann als optisch glatte Moosgummifläche ausgebildet und bei Bedarf mit Gleitlack überzogen sein.
- Durch die Merkmale des Anspruchs 5 kann Schwallwasser vom Dachbereich des Kraftfahrzeugs auf einfache Weise abgeleitet werden.
- Gemäß Anspruch 6 ergeben sich günstige Betriebseigenschaften für den Dichtungsteil.
- Die Merkmale des Anspruchs 7 fördern die gezielte Verformung des ersten Hohlprofils im Betrieb.
- Die Dichtlippe gemäß Anspruch 8 dichtet einerseits zusätzlich ständig gegenüber der Karosserie ab und erleichtert die Bildung der Wasserablaufrinne.
- Der Wulst gemäß Anspruch 9 versiegelt insbesondere eine Blechkante des Verschließelements. Der Wulst kann mit dem Karosserielack überlackiert sein und das Zusammenwirken der Dichtwand mit der Gegenfläche verbessern.
- Diese und weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden nachfolgend anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:
-
1 einen Querschnitt durch ein Dichtungsprofil mit dem Dichtungsteil in einer entspannten Ausgangslage und -
2 und3 jeweils eine Finite-Elemente-Darstellung des Dichtungsprofils gemäß1 in unterschiedlichen Betriebsstellungen. -
1 zeigt ein Dichtungsprofil1 zur Befestigung an einem Flansch2 einer Karosserieöffnung einer Karosserie3 eines Kraftfahrzeugs. Die Karosserieöffnung ist durch ein als Tür ausgebildetes Verschließelement4 verschließbar. Bei verschlossenem Verschließelement4 besteht zwischen dem Verschließelement4 und der Karosserie3 ein Spalt5 , den das Dichtungsprofil1 abzudichten hat. Der Spalt5 ist bei maximalen Minustoleranzen am kleinsten, wie dies in1 durch die voll ausgezogene geschweifte Klammer angedeutet ist. Im Gegensatz dazu ist der Spalt5 , wie in1 zum Teil strichpunktiert dargestellt, am größten, wenn die maximalen Plustoleranzen bestehen. - Das Dichtungsprofil
1 weist einen auf den Flansch2 aufgesteckten Halteteil6 von im wesentlichen U-förmigem Querschnitt auf. In den Halteteil6 ist in an sich bekannter Weise eine metallische Armierung7 in Form eines stauch- und dehnfähigen Stanzbandes eingeformt. Die Armierung7 fördert den festen Sitz des Halteteils6 auf dem Flansch2 . Im aufgesteckten Zustand wird der Halteteil6 relativ zu dem Flansch2 durch Positionierrippen8 und eine gegenüberliegende Haltelippe9 positioniert und gehalten. Zum festen Sitz des Halteteils6 auf dem Flansch2 trägt außerdem ein Fortsatz10 des Flansches2 bei, der in1 nach oben hin gebogen ist. Ein freies Ende des Fortsatzes10 greift in einen hinterschnittenen Kanal11 des Halteteils6 ein, wenn der Halteteil6 auf den Flansch2 aufgesteckt ist. Dadurch wird eine den Reibschluß der Elemente8 ,9 ergänzende formschlüssige Verbindung10 ,11 geschaffen. - Das Dichtungsprofil
1 weist auch einen Dichtungsteil12 auf. Ein erstes Hohlprofil13 des Dichtungsteils12 besitzt einen im wesentlichen dreieckigen Querschnitt und ist an einen Schenkel14 des Halteteils6 angeformt. Das erste Hohlprofil13 weist einen Hohlraum15 , eine Rückwand16 und eine Tragwand17 auf. An das erste Hohlprofil13 ist in Verlängerung der Tragwand17 eine Dichtlippe18 angeformt, die dazu bestimmt ist, in ständiger, dichtender Anlage an einer entlang der Karosserieöffnung verlaufenden Anlagefläche19 der Karosserie3 anzuliegen, wenn das Dichtungsprofil1 , wie in1 gezeichnet, an dem Flansch2 befestigt ist. Allerdings ist in1 die Dichtlippe18 in ihrer entspannten Lage gezeichnet. Ihre Betriebslage ergibt sich aus den2 und3 . - Aus optischen Gründen, nämlich um eine glatte Außenfläche ohne Abbildung der Armierung
7 zu erzielen, ist an eine Basis20 und an einen Schenkel21 des Halteteils6 jeweils unter Zwischenschaltung eines Hohlraums22 und23 eine Abdeckwand24 und25 angeformt. Während der bisher beschriebene Dichtungsteil aus Weichgummi besteht, ist die Abdeckwand24 aus Moosgummi hergestellt. - Der Dichtungsteil
12 weist ferner ein zweites Hohlprofil26 auf, das durch eine Stegrippe27 mit der Tragwand17 des ersten Hohlprofils13 verbunden ist. Das zweite Hohlprofil26 und die Stegrippe27 bestehen aus Moosgummi, der für diesen Einsatzfall günstige Verformungseigenschaften aufweist. - Die Stegrippe
27 erstreckt sich im wesentlichen in einer Schließbewegungsrichtung28 des Verschließelements4 . Für die Verformungseigenschaften des Dichtungsteils12 ist es zweckmäßig, die Stegrippe zwischen Längsenden29 und30 der Tragwand17 mit der Tragwand17 zu verbinden. Im Interesse einer optimalen Abstützung des zweiten Hohlprofils26 entspricht die Dicke der Stegrippe27 etwa dem 1,5 bis 2fachen der (mittleren) Wanddicke des zweiten Hohlprofils26 . - Das zweite Hohlprofil
26 weist zumindest in der in1 gezeichneten entspannten Ausgangslage des Dichtungsteils12 eine im wesentlichen ovale Querschnittsform auf. Eine verhältnismäßig große Krümmung aufweisende Verbindungswand31 des zweiten Hohlprofils26 ist mit der Stegrippe27 verbunden. Der Verbindungspunkt liegt zwischen Längsenden32 und33 der Verbindungswand31 . An die Längsenden32 ,33 schließt sich eine ebenfalls verhältnismäßig große Krümmung aufweisende Dichtwand34 des zweiten Hohlprofils26 an. Das zweite Hohlprofil26 umschließt einen Hohlraum35 . - Die Dichtlippe
18 , der in1 obere Teil der Tragwand17 , die Stegrippe27 und der in1 obere Teil der Verbindungswand31 definieren eine nach oben offene Wasserablaufrinne36 , die Schwallwasser aus dem Dachbereich des Kraftfahrzeugs abführt. - Die Dichtwand
34 des zweiten Hohlprofils26 tritt bestimmungsgemäß in dichtende und möglichst auch haftende Berührung mit einer Gegenfläche37 des Verschließelements4 . Normalerweise handelt es sich bei der Gegenfläche37 um lackiertes Blech, im Fall der1 um den oberen Rand des als Kraftfahrzeugtür ausgebildeten Verschließelements4 . Eine Kante38 eines die Gegenfläche37 bildenden Bleches würde auf die Dauer die Dichtwand34 beschädigen. Die Kante38 ist deshalb mit einem Wulst39 aus einer Versiegelungspaste abgedeckt. Der Wulst39 erhebt sich aus der Gegenfläche37 und ist in der Regel mit dem Lack des Verschließelements4 überlackiert. - In den
2 und3 ist das Dichtungsprofil1 jeweils mit sogenannten Finiten Elementen dargestellt. Das als Tür ausgebildete Verschließelement4 ist jeweils schematisch rechts in seiner Stellung gezeigt, die gerade mit dem in seiner entspannten Ausgangslage befindlichen zweiten Hohlprofil26 in Berührung tritt. Außerdem ist in2 und3 jeweils links die geschlossene Endstellung des Verschließelements4 eingezeichnet. Dabei ist in2 der Spalt5 maximal und in3 minimal. Dies hat zur Folge, daß in2 der Dichtungsteil12 nur minimal verformt wird. Auch in diesem Fall liegt die Dichtwand34 sowohl an der Gegenfläche37 als auch an dem Wulst39 verhältnismäßig großflächig an. Dadurch ist eine gute Dichtwirkung gewährleistet und andererseits erreicht, daß es bei Raltivbewegungen zwischen dem Verschließelement4 und der Karosserie3 nicht zu entsprechenden Relativverschiebungen zwischen der Dichtwand34 und der Gegenfläche37 bzw. dem Wulst39 kommt. Alle Relativbewegungen werden vielmehr in dem schwingfähigen System des Dichtungsteils12 aufgefangen. Dazu trägt wesentlich die Konfiguration des zweiten Hohlprofil26 und seine Abstützung an der Tragwand17 mittels der Stegrippe27 bei. - Aus
3 erkennt man, daß bei dem minimalen Spalt5 das zweite Hohlprofil26 eine maximale Verformung durch die Gegenfläche37 und den Wulst39 erfährt. - Das Dichtungsprofil
1 ist also auch bei einem verhältnismäßig großen Bereich der Weite des Spalts5 in der Lage, sicher abzudichten und Geräusche durch Relativbewegungen zwischen der Dichtwand34 und der Gegenfläche37 bzw. dem Wulst39 zu verhindern.
Claims (9)
- Dichtungsprofil (
1 ), zur Befestigung an einem Flansch (2 ) einer durch ein Verschließelement (4 ) verschließbaren Karosserieöffnung an einem Kraftfahrzeug, mit einem, an dem Flansch festlegbaren Halteteil (6 ) und mit einem an dem Halteteil (6 ) befestigten, mit dem Verschließelement (4 ) zusammenwirkenden elastischen Dichtungsteil (12 ), wobei der Dichtungsteil (12 ) ein an dem Halteteil (6 ) befestigtes erstes Hohlprofil (13 ) und ein über eine Stegrippe (27 ) an einer Tragwand (17 ) des ersten Hohlprofils (13 ) befestigtes zweites Hohlprofil (26 ) aufweist und wobei das zweite Hohlprofil (26 ) des Dichtungsteils (12 ) eine im Schließzustand des Verschließelements (4 ) mit einer Gegenfläche (37 ) des Verschließelements (4 ) abdichtend zusammenwirkende Dichtwand (34 ) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass auch im Schließzustand des Verschließelements (4 ) ein Abstand zwischen dem Verschließelement (4 ) und dem ersten Hohlprofil (13 ) besteht, dass die Stegrippe (27 ) zwischen den Längsenden (29 ,30 ) der Tragwand (17 ) mit der Tragwand (17 ) verbunden ist und dass die Stegrippe (27 ) zwischen den Längsenden (32 ,33 ) einer mit der Dichtwand (34 ) das zweite Hohlprofil (26 ) bildenden Verbindungswand (31 ) mit der Verbindungswand (31 ) verbunden ist. - Dichtungsprofil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Stegrippe (
27 ) im Wesentlichen in einer Schließbewegungsrichtung (28 ) des Verschließelements (4 ) erstreckt. - Dichtungsprofil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Hohlprofil (
26 ) zumindest in einer entspannten Ausgangslage des Dichtungsteils (12 ) eine im Wesentlichen ovale Querschnittsform aufweist, wobei die Verbindungswand (31 ) des zweiten Hohlprofils (26 ) sowie die, der Verbindungswand (31 ) gegenüberliegende Dichtwand (34 ) eine verhältnismäßig große Krümmung aufweisen. - Dichtungsprofil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Hohlprofil (
13 ) aus Weichgummi und das zweite Hohlprofil (26 ) aus Moosgummi besteht. - Dichtungsprofil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragwand (
17 ), die Stegrippe (27 ) und die Verbindungswand (31 ) des ersten Hohlprofils (13 ) eine nach oben offene Wasserablaufrinne (36 ) definieren. - Dichtungsprofil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Hohlprofil (
13 ) im Öffnungszustand des Verschließelements (4 ) einen im Wesentlichen dreieckigen Querschnitt aufweist. - Dichtungsprofil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine der Tragwand (
17 ) gegenüberliegende Rückwand (16 ) des ersten Hohlprofils (13 ) im Öffnungszustand des Verschließelements (4 ) zu einem Hohlraum (15 ) des ersten Hohlprofils (13 ) hin durchgewölbt ist. - Dichtungsprofil nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass an das erste Hohlprofil (
13 ) eine Dichtlippe (18 ) angeformt ist, dass die Dichtlippe (18 ) dazu bestimmt ist, in ständiger dichtender Anlage an einer entlang der Karosserieöffnung verlaufenden Anlagefläche (19 ) der Karosserie (3 ) anzuliegen, wenn das Dichtungsprofil (1 ) an dem Flansch (2 ) befestigt ist und dass die Dichtlippe (18 ), die Trag wand (17 ), die Stegrippe (27 ) und die Verbindungswand (31 ) des zweiten Hohlprofils (26 ) eine nach oben offene Wasserablaufrinne (36 ) definieren. - Dichtungsprofil nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass sich aus der Gegenfläche (
37 ) ein in Berührung mit der Dichtwand (34 ) tretender Wulst (39 ) aus Versiegelungspaste erhebt.
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