DE-102021118189-B4 - ABDECKUNG FÜR EINE DRUCKBEGRENZUNGSVENTILANORDNUNG EINES FAHRZEUGS und DRUCKBEGRENZUNGSVENTILANORDNUNG MIT EINER SOLCHEN ABDECKUNG

Abstract

Abdeckung (1) für eine Druckbegrenzungsventilanordnung (2) eines Fahrzeugs, wobei die Abdeckung (1) einen im Hinblick auf die Materialzusammensetzung einheitlichen Grundkörper (19) aus einem Schallabsorptionsmaterial (12) aufweist, wobei der Grundkörper (19) als solcher selbsttragend ausgeführt und mit einem Randbereich (4) einer Druckbegrenzungsventilanordnung (2) verbindbar ist, wobei der Grundkörper (19) ein einstückiger, insbesondere monolithischer Grundkörper (19) ist und Seitenwände (6) und einen Deckelbereich (7) aufweist, die zusammen einen dreidimensionalen Schalldämpferraum begrenzen, wobei bei der Herstellung des Grundkörpers (19) das Schallabsorptionsmaterial (12) in einem dem Deckelbereich (7) gegenüberliegenden Endbereich (8) der Seitenwände (6) zumindest teil- oder bereichsweise derart manipuliert, insbesondere thermisch behandelt und/oder komprimiert oder andersartig verdichtet wurde, dass der Grundkörper (19) in diesem Bereich (8) eine erhöhte Steifigkeit und/oder Festigkeit aufweist.

Inventors

• Norbert Steiner
• Matthias Frisch
• Stefan Jatzke

Assignees

• ILLINOIS TOOL WORKS INC.

Dates

Publication Date

20260507

Application Date

20210714

Priority Date

20201216

Claims (10)

1. Abdeckung (1) für eine Druckbegrenzungsventilanordnung (2) eines Fahrzeugs, wobei die Abdeckung (1) einen im Hinblick auf die Materialzusammensetzung einheitlichen Grundkörper (19) aus einem Schallabsorptionsmaterial (12) aufweist, wobei der Grundkörper (19) als solcher selbsttragend ausgeführt und mit einem Randbereich (4) einer Druckbegrenzungsventilanordnung (2) verbindbar ist, wobei der Grundkörper (19) ein einstückiger, insbesondere monolithischer Grundkörper (19) ist und Seitenwände (6) und einen Deckelbereich (7) aufweist, die zusammen einen dreidimensionalen Schalldämpferraum begrenzen, wobei bei der Herstellung des Grundkörpers (19) das Schallabsorptionsmaterial (12) in einem dem Deckelbereich (7) gegenüberliegenden Endbereich (8) der Seitenwände (6) zumindest teil- oder bereichsweise derart manipuliert, insbesondere thermisch behandelt und/oder komprimiert oder andersartig verdichtet wurde, dass der Grundkörper (19) in diesem Bereich (8) eine erhöhte Steifigkeit und/oder Festigkeit aufweist.
2. Abdeckung (1) nach Anspruch 1 , wobei der Grundkörper (19) Bereiche, insbesondere waben-, rippen- oder strebenförmige Bereiche (5) aufweist, in denen bei der Herstellung des Grundkörpers (19) das Schallabsorptionsmaterial (12) derart manipuliert, insbesondere thermisch behandelt und/oder komprimiert oder andersartig verdichtet wurde, dass der Grundkörper (19) zumindest in diesen Bereichen (5) eine erhöhte Steifigkeit und/oder Festigkeit aufweist.
3. Abdeckung (1) nach Anspruch 1 oder 2 , wobei der Grundkörper (19) durch Umformen des Schallabsorptionsmaterials (12) gebildet ist, insbesondere durch Verpressen, Pressformen und/oder Tiefziehen.
4. Abdeckung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3 , wobei an dem dem Deckelbereich (7) gegenüberliegenden Endbereich (8) der Seitenwände (6) ein zumindest bereichsweise radial nach außen stehender Kranz- oder Flanschbereich (9) ausgebildet ist, über den der Grundkörper (19) mit einer Druckbegrenzungsventilanordnung (2) und insbesondere mit einem Randbereich (4) einer vorzugsweise als Entlüftungsgitteranordnung ausgebildeten Druckbegrenzungsventilanordnung (2) verbindbar ist; und/oder wobei in oder an dem dem Deckelbereich (7) gegenüberliegenden Endbereich (8) der Seitenwände (6) Rastverbindungselemente (10), insbesondere Rastvorsprünge, ausgebildet sind, über die der Grundkörper (19) mit einer Druckbegrenzungsventilanordnung (2) und insbesondere mit einem Randbereich (4) einer vorzugsweise als Entlüftungsgitteranordnung ausgebildeten Druckbegrenzungsventilanordnung (2) vorzugsweise lösbar verbindbar ist.
5. Abdeckung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4 , wobei das Schallabsorptionsmaterial (12) ein Schallabsorptionsvlies, insbesondere aus Mineralwolle, Synthesefasern und/oder Naturfasern ist; oder wobei das Schallabsorptionsmaterial (12) ein Schallabsorptionsvlies insbesondere aus Kunststofffasern aus einem thermoplastischen Material ist.
6. Abdeckung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5 , wobei der Grundkörper (19) insbesondere partiell mit einem Kunststoff (20) zu einem selbsttragenden Bauteil, insbesondere Verbundbauteil ergänzt ist.
7. Abdeckung (1) nach Anspruch 6 , wobei zum Ausbilden des selbsttragenden Bauteils der Grundkörper (19) insbesondere partiell durch Spritzgießen mit dem Kunststoff (20) versehen ist; oder wobei zum Ausbilden des selbsttragenden Bauteils der Grundkörper (19) mit einer insbesondere in Gestalt eines Kunststoffrahmens ausgeführten Kunststofftragstruktur, insbesondere mit Hilfe einer formschlüssigen Fügeverbindung, vorzugsweise Klemm- und/oder Rastverbindung, oder insbesondere mit Hilfe einer stoffschlüssigen Fügeverbindung, insbesondere Schweißen oder Kleben, verbunden ist.
8. Abdeckung (1) nach Anspruch 6 oder 7 , wobei im bestimmungsgemäßen Gebrauch der Abdeckung (1) diese in Richtung der Druckbegrenzungsventilanordnung (2) zeigende Innenwandbereiche und von der Druckbegrenzungsventilanordnung (2) wegzeigende Außenwandbereiche aufweist, wobei der Kunststoff (20) vorzugsweise ausschließlich und insbesondere partiell an den Außenwandbereichen vorhanden ist.
9. Abdeckung (1) nach einem der Ansprüche 6 bis 8 , wobei der Grundkörper (19) gebildet ist durch Verpressen, Pressformen und/oder Tiefziehen eines das Schallabsorptionsmaterial (12) aufweisenden Halbzeugs mittels eines Werkzeugs, wobei in einem weiteren Schritt der Grundkörper (19) mit dem Kunststoff (20) durch Spritzgießen versehen wird, wobei in dem weiteren Schritt der Grundkörper (19) vorzugsweise in demselben Werkzeug mit dem Kunststoff (20) durch Spritzgießen versehen wird; oder wobei der Grundkörper (19) gebildet ist durch Verpressen, Pressformen und/oder Tiefziehen eines das Schallabsorptionsmaterial (12) aufweisenden Halbzeugs mittels eines Werkzeugs, wobei in einem weiteren Schritt der Grundkörper (19) an oder in einer insbesondere als Kunststoffrahmen ausgeführten Kunststofftragstruktur befestigt wird, insbesondere mit Hilfe einer formschlüssigen Fügeverbindung, vorzugsweise Klemm- und/oder Rastverbindung, oder insbesondere mit Hilfe einer stoffschlüssigen Fügeverbindung, insbesondere Schweißen oder Kleben.
10. Druckbegrenzungsventilanordnung (2) für Fahrzeuge, wobei die Druckbegrenzungsventilanordnung (2) mindestens ein Entlüftungsgitter mit mindestens einem in einem Rahmen oder Randbereich (4) aufgenommenen Druckbegrenzungsventil und/oder mit mindestens einer in einem Rahmen oder Randbereich (4) aufgenommenen Ventilklappe, und eine Abdeckung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9 aufweist, wobei der Grundkörper (19) der Abdeckung (1) über mindestens eine Seitenwand (6) des Grundkörpers (19) vorzugsweise über mindestens eine Schnapp- und/oder Rastverbindung (10) mit dem Entlüftungsgitter und vorzugsweise mit dem Rahmen oder Randbereich (4) des Entlüftungsgitters verbunden ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein Entlüftungsvorrichtungen für den Innenraum von Fahrzeugen, wobei derartige Entlüftungsvorrichtungen hierin auch als „Druckbegrenzungsventilanordnungen“ bezeichnet werden. Entlüftungsvorrichtungen bzw. Druckbegrenzungsventilanordnungen für den Innenraum von Fahrzeugen weisen in der Regel einen eine Entlüftungsöffnung umgebenden Rahmen auf, auf welchem außenseitig mindestens eine die Entlüftungsöffnung abdeckende, wegschwenkbare Klappe aufliegt. Eine Druckbegrenzungsventilanordnung der hierin berücksichtigten Art weist insbesondere mindestens ein Druckbegrenzungsventil und/oder mindestens eine Ventilklappe auf, wobei die mindestens ein Druckbegrenzungsventil und/oder mindestens eine Ventilklappe vorzugsweise in einem Rahmen aufgenommen ist. Derartige Entlüftungsvorrichtungen bzw. Druckbegrenzungsventilanordnungen sind in unterschiedlichen Ausführungsformen allgemein bekannt. Beispielsweise sei in diesem Zusammenhang auf die Druckschrift DE 35 03 600 A1 verwiesen. Bei der aus diesem Stand der Technik bekannten Druckbegrenzungsventilanordnung kann über die Entlüftungsöffnung ein Luftstrom vom Fahrzeuginneren nach außen gelangen, und zwar indem dieser Luftstrom aufgrund von sich einstellenden Druckverhältnissen die mindestens eine Klappe der Druckbegrenzungsventilanordnung vom Rahmen abhebt. Hingegen wird das Eindringen von Umgebungsluft in das Fahrzeuginnere durch die dann auf dem Rahmen aufliegende Klappe erfolgreich verhindert. Demnach dienen Druckbegrenzungsventilanordnungen der hierin berücksichtigten Art dazu, den Aufbau des Luftdrucks im Fahrzeuginnenraum beispielsweise beim Schließen einer Heckklappe des Fahrzeugs, abzubauen. Das in der Regel als Klappe ausgebildete Druckbegrenzungsventil kann sich bei einem erhöhten Luftdruck im Innenraum des Fahrzeugs öffnen, um Luft im Innenraum entweichen zu lassen, wodurch der Luftdruck im Innenraum des Fahrzeugs abgebaut und beispielsweise der Aufwand zum Schließen der Heckklappe verringert wird. Darüber hinaus kann ein Fahrzeug mit einer Druckbegrenzungsventilanordnung den Luftstrom aus der Fahrzeugkabine zur Steigerung des Fahrtgastkomforts beeinflussen. Da ein Klimasystem Umgebungsluft von außerhalb des Fahrzeugs ansaugt und die Luft in die Fahrzeugkabine einleitet, ist eine Entlüftung durch die Druckbegrenzungsventilanordnung erforderlich, um eine ordnungsgemäße Zirkulation zu erreichen und den Druckaufbau abzubauen. Insbesondere beim Öffnen des zu der Druckbegrenzungsventilanordnung gehörenden Druckbegrenzungsventils kann jedoch Lärm von außen durch die Öffnung eindringen. Zusätzlich hierzu kann auch im geschlossenen Zustand des Druckbegrenzungsventils Lärm von außen in die Fahrzeugkabine gelangen. Darüber hinaus kann in bestimmten Fahrsituationen das Schließgeräusch des Druckbegrenzungsventils für die Fahrzeuginsassen als störend empfunden werden. Um das Eindringen von Lärm und äußeren Elementen in die Fahrzeuginnenkabine zu reduzieren, können Druckbegrenzungsventile so klein wie möglich ausgeführt werden, was jedoch die Geschwindigkeit begrenzt, mit der mit Hilfe der Druckbegrenzungsventilanordnung ein Druckausgleich erzielbar ist. Alternativ hierzu ist es zur Geräuschminderung bei einem mit Hilfe der Druckbegrenzungsventilanordnung bewirkten Druckausgleich denkbar, die Druckbegrenzungsventilanordnung mit einer Art „Schalldämpfer“ zu versehen. Hierzu ist es bekannt, auf die Druckbegrenzungsventilanordnung eine Abdeckung aufzusetzen, um so einen Schalldämpferraum zu bilden, wobei bei geöffneter Druckbegrenzungsventilanordnung ein strömungsmäßiger Pfad zwischen dem Fahrzeuginnenraum und der Außenatmosphäre zumindest bereichsweise durch den Schalldämpferraum verläuft. Allerdings ist die Fertigung von als Schalldämpferraum dienende Abdeckungen für Druckbegrenzungsventilanordnungen relativ aufwändig, da es sich bei der Abdeckung um ein dreidimensionales Gebilde handelt, welches in der Regel als Spritzgussbauteil ausgeführt ist, wobei die Innenwände der dreidimensional ausgeführten Abdeckung in einem separaten Arbeitsschritt mit entsprechenden Schall-Absorptionsmaterialien versehen werden müssen. Dieser Arbeitsschritt wird in der Regel an Fertigungsstationen vorgenommen, die verschieden sind von den Fertigungsstationen, in denen das Gehäuse der Abdeckung gefertigt und insbesondere spritzgegossen wird. Infolgedessen erhöhen sich bei der Fertigung der Abdeckung insbesondere der Montageaufwand und die Montagekosten und somit die Gesamtkosten zur Fertigung der Abdeckung. Die Druckschrift US 2016/0152114 A1 betrifft eine Abdeckung für eine Druckbegrenzungsventilanordnung. Die Abdeckung weist eine ringförmige Umfangswand auf, die in einen Montagerahmen eines Montageelements eingepasst ist. Das Abdeckelement weist ferner eine Schallabsorptionsabdeckung auf, die aus einem Faserschallabsorptionsmaterial hergestellt ist. Die Druckschrift DE 10 2016 011 869 A1 betrifft eine Isolierungseinrichtung für eine Entlüftungsöffnung eines