DE102005035703B3

DE102005035703B3 - Abdichtanordnung

Info

Publication number: DE102005035703B3
Application number: DE102005035703A
Authority: DE
Inventors: Daniel Albu; Bernard Dipl.-Ing. Zobec (FH)
Original assignee: DaimlerChrysler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2005-07-27
Filing date: 2005-07-27
Publication date: 2007-02-15
Anticipated expiration: 2025-07-28
Also published as: US7438352B2; US20070029130A1

Abstract

Bei einer Abdichtanordnung (1) zur insbesondere schalldämmenden Abdichtung eines Spalts zwischen einer Windschutzscheibe (20) eines Fahrzeugs und einer Instrumententafel (25), wobei zwischen der Instrumententafel (25) und der Windschutzscheibe (20) ein erstes Dichtelement (2) angeordnet ist, ist unterhalb des ersten Dichtelements (2) ein zweites Dichtelement (3) zwischen der Windschutzscheibe (20) und einem Rohbauteil (17) angeordnet, wobei die Abdichtanordnung (1) Öffnungen (5, 6, 7) aufweist, durch die Luft in einen Fahrgastraum des Fahrzeugs strömen kann. Dadurch kann sowohl eine Defrostung der Wischeranlage als auch eine Schalldämmung realisiert werden.

Description

Die Erfindung betrifft eine Abdichtanordnung zur insbesondere schalldämmenden Abdichtung eines Spalts zwischen einer Windschutzscheibe eines Fahrzeugs und einer Instrumententafel, wobei zwischen der Instrumententafel und der Windschutzscheibe ein erstes Dichtelement angeordnet ist.

Aus der DE 20 2004 006 337 U1 ist ein Luftleitelement für eine Instrumententafel eines Kraftfahrzeugs bekannt geworden, die eine schlauchartige Dichtungslippe aufweist, welche einstückig ausgebildet ist. Die einstückige, hohle Dichtungslippe liegt im montierten Zustand des Luftleitelements dichtend an der Unterseite der Instrumententafel, an einer zwischen Motor und Fahrgastraum angeordneten Stirnwand oder an der Windschutzscheibe.

Aus der DE 39 09 389 A1 ist eine aus einer Schaumstoffschicht und einer Schwerschicht bestehende Schallisolierung bekannt geworden, die zwischen einer Instrumententafel und einem Stirnwandoberteil eines Personenkraftwagens angeordnet ist. Dabei hat die Schallisolierung an ihrem vorderen Randbereich eine konvexe Wölbung, die federnd und damit schalldicht an einer gummielastischen Abdichtung der Instrumententafel anliegt.

Wenn der Spalt zwischen Windschutzscheibe und Instrumententafel durch eine durchgehende Dichtungslippe zwischen der Instrumententafel und der Windschutzscheibe vollständig geschlossenen wird, kann keine Defrostung der Wischeranlage, insbesondere der Wischerblätter, mittels Warmluft erfolgen. In solchen Fällen ist eine teure elektrische Defrostungsanlage notwendig.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, eine Abdichtungsanordnung zu schaffen, mit der sowohl eine Schallisolierung gegenüber Motorgeräuschen als auch eine Warmluftdefrostung von zumindest Teilen der Wischeranlage ermöglicht wird.

Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Abdichtanordnung der eingangs genannten Art, bei der unterhalb des ersten Dichtelements ein zweites Dichtelement zwischen der Windschutzscheibe und einem Rohbauteil angeordnet ist, wobei die Abdichtanordnung Öffnungen aufweist, durch die Luft in den Fahrgastraum strömen kann. Durch das Vorsehen von zwei Dichtungselementen, jeweils einem zwischen der Windschutzscheibe und der Instrumententafel und einem zwischen einem Rohbauteil und der Windschutzscheibe, kann ein verbessertes akustisches Verhalten erreicht werden. Außerdem kann der Bereich zwischen den beiden Dichtelementen mit Warmluft angeströmt werden, so dass eine Defrostung der Wischerblätter erfolgen kann. Durch die Öffnungen kann die Luft vom Windschutzscheibenbereich wieder entweichen. Das zweite Dichtelement kann oberhalb eines Befestigungsmittels der Windschutzscheibe, insbesondere einer Klebstelle, angeordnet sein.

Besonders bevorzugt ist es, wenn das zweite Dichtelement abschnittsweise unterbrochen ist. Dadurch kann eine bessere Defrostungswirkung erreicht werden.

Bei einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass durch das erste und zweite Dichtelement ein oder mehrere Kanäle ausgebildet sind, die einmal oder mehrmals abgewinkelt sind. Dadurch kann eine Schalldämpferwirkung erreicht werden, so dass Motorgeräusche stark gedämpft werden und nicht mehr so stark in die Fahrgastzelle vordringen.

Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn durch das erste und zweite Dichtelement ein oder mehrere labyrinth- und/oder mäanderförmige Kanäle definiert sind. Durch diese Maßnahme wird verhindert, dass Schall sich linear ausbreiten kann. Die Schallwellen treffen aufgrund der Abwinkelungen immer wieder auf die Kanäle begrenzende Flächen, die vorzugsweise aus einem Material beschaffen sind, das Schallwellen zumindest weitestgehend absorbiert.

Durch die mehrfache Umleitung der Luft und dadurch der Schallwellen kann eine Schalldämpfung erfolgen, obwohl aufgrund der Öffnungen der Abdichtanordnung eine Luftaustauschverbindung zwischen dem durch Rohbauteile, Instrumententafel und Windschutzscheibe begrenzten Raum und dem Fahrgastraum besteht.

Eine labyrinthartige Ausgestaltung kann insbesondere dadurch erzielt werden, dass das erste und zweite Dichtelement jeweils Dichtelementabschnitte aufweisen und sich Dichtelementabschnitte des ersten und zweiten Dichtelements abschnittsweise überlappen. Das erste und zweite Dichtelement können dabei insbesondere aus Schaumstoffstreifen zusammengesetzt sein, wobei die Schaumstoffstreifen eines Dichtelements voneinander beabstandet sind. Die Abdichtanordnung kann dadurch besonders einfach realisiert werden.

Eine besonders gute schalldämmenden Wirkung wird erreicht, wenn die Überlappungsbereiche eine Länge > 50mm, vorzugsweise > 75mm, besonders bevorzugt von etwa 100mm aufweisen. Dies bedeutet, dass Luft und auch Schallwellen über einen vorgegebenen Bereich kanalisiert und zwischen dem ersten und zweiten Dichtelement hindurch gezwungen werden.

Die Defrostung der Wischerblätter kann insbesondere dadurch erreicht werden, dass die Windschutzscheibe mit Warmluft angeströmt wird, die aus Luftaustrittsöffnungen eines Defrostkanals der Instrumententafel austritt. Um die Defrostung besonders wirksam zu gestalten ist es bevorzugt, wenn das zweite Dichtelement im Bereich eines oder mehrerer Wischerblätter eine Unterbrechung aufweist. Dadurch kann sichergestellt werden, dass der für die Defrostung der Wischerblätter notwendige Bereich der Windschutzscheibe ausreichend mit Warmluft angeströmt wird.

Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass durch das erste und zweite Dichtelement seitliche, insbesondere neben der Instrumententafel und/oder dem Defrostkanal liegende, Öffnungen definiert sind. Durch die Öffnungen wird zum einen sichergestellt, dass Luft, mit der die Windschutzscheibe angeströmt ist, auch wieder entweichen kann. Durch das erste und zweite Dichtelement wird die Luft in Richtung der seitlichen Öffnungen geleitet, wo sie neben der Instrumententafel ausströmen kann und in den Fahrgastraum gelangen kann. In diesen seitlichen Bereichen wird die Luft bevorzugt umgelenkt, so dass eine schalldämpfende Wirkung entsteht.

Es hat sich gezeigt, dass sich eine besonders gute schalldämpfende Wirkung einstellt, wenn der Abstand zwischen dem ersten und zweiten Dichtelement im Bereich einer seitlichen Öffnung zumindest an einer Stelle etwa 70mm beträgt.

Die Umlenkung der Luft und der Schallwellen kann im Bereich der seitlichen Öffnungen besonders einfach dadurch realisiert werden, dass das zweite Dichtelement in seinen Seitenbereichen im Wesentlichen L-förmig ausgebildet ist. Die L-Form kann sich dabei aus zwei Dichtelementabschnitten zusammensetzen.

Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Abdichtanordnung weist das erste Dichtelement fahrzeugmittig eine eine Öffnung der Abdichtanordnung ausbildende Unterbrechung auf. Dadurch wird eine Warmluftdefrostung möglich, da die Warmluft an dieser Stelle entweichen kann. Außerdem kann eine Kanalisierung der Luft zu dieser Öffnung hin erfolgen, wobei die Luft zwischen dem ersten und zweiten Dichtelement, insbesondere in einem Überlappungsbereich, geleitet wird, wodurch eine schalldämpfende Wirkung entsteht. Eine teure elektrische Defrostungsanlage ist aufgrund dieser Maßnahme nicht notwendig.

Als besonders günstig hat sich erwiesen, wenn die fahrzeugmittige Unterbrechung des ersten Dichtelements eine Länge von etwa 130mm aufweist.

Die schalldämpfende Wirkung der Abdichtanordnung kann erhöht werden, wenn das erste und/oder zweite Dichtelement aus einem Schaumstoff ausgebildet sind. Durch Schaumstoffe können Schallwellen besonders gut gedämpft und absorbiert werden.

Eine besonders gute schalldämmende Wirkung kann erzielt werden, wenn der Schaumstoff ein PU-Schnittschaum ist.

Vorteilhafterweise ist der Schaumstoff acrylatgetränkt. Dadurch wird der Schaumstoff feuchteunempfindlich. Er speichert keine oder zumindest nur wenig Feuchtigkeit.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist der Schaumstoff zwischen der Windschutzscheibe und der Instrumententafel und/oder dem Rohbauteil verpresst. Durch diese Maßnahme wird der Schaumstoff akustisch dichter. Schall kann noch besser absorbiert werden

Wenn das erste Dichtelement an der Instrumententafel befestigt ist, insbesondere damit verklebt ist, wird der Einbau der Abdichtanordnung erleichtert. Das erste Dichtelement kann dadurch zusammen mit der Instrumententafel montiert werden. Bei der Montage der Instrumententafel gelangt das erste Dichtelement automatisch in Kontakt mit der Windschutzscheibe. Außerdem wird es dabei zwischen der Instrumententafel und der Windschutzscheibe verpresst.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung, anhand der Figuren der Zeichnung, die erfindungswesentliche Einzelheiten zeigen, und aus den Ansprüchen. Die einzelnen Merkmale können je einzeln für sich oder zu mehreren in beliebiger Kombination bei einer Variante der Erfindung verwirklicht sein.

Ein Ausführungsbeispiel ist in der schematischen Zeichnung dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung erläutert.
Dabei zeigen:
1 eine Draufsicht auf eine schematische Darstellung einer Abdichtanordnung;
2 eine Schnittdarstellung durch eine Windschutzscheibe, eine Instrumententafel, ein Rohbauteil und ein zweites Dichtelement;
3 eine Schnittdarstellung durch eine Windschutzscheibe, eine Instrumententafel, ein Rohbauteil und ein erstes Dichtelement.
1 zeigt schematisch eine Draufsicht auf eine Abdichtanordnung 1. Die Abdichtanordnung 1 umfasst ein erstes Dichtelement 2, bestehend aus den Dichtelementabschnitten 2.1, 2.2, und ein zweites Dichtelement 3, bestehend aus den Dichtelementabschnitten 3.1, 3.2, 3.3, 3.4, 3.5. Durch die Dichtelemente 2,3 werden labyrinthartige Kanäle 4 ausgebildet. In den Seitenbereichen ist das zweite Dichtelement 3 L-förmig ausgebildet, wobei die L-Form durch die Dichtelementabschnitte 3.1, 3.2 beziehungsweise 3.4, 3.5 gebildet ist. Die Dichtelementabschnitte 2.1 und 3.1 sowie 2.2 und 3.5 bilden jeweils eine seitliche Öffnung 5, 6, wobei die Größe der Öffnung, d.h. der Abstand zwischen dem Dichtelementabschnitt 2.1 und dem Dichtelementabschnitt 3.1 beziehungsweise zwischen dem Dichtelementabschnitt 2.2 und dem Dichtelementabschnitt 3.5 im Ausführungsbeispiel etwa 70 mm beträgt. Die Dichtelementabschnitte 3.1. und 3.5 sind jedoch nicht zwingend erforderlich, sondern werden optional, d.h. situationsabhängig verwendet.
Eine schallabsorbierende Wirkung wird erzielt, da sich die Dichtelementabschnitte 2.1, 2.2, 3.1-3.5 des ersten und zweiten Dichtelements 2, 3 abschnittsweise überlappen. Im Ausführungsbeispiel überlappen sich die Dichtelementabschnitte 2.1 und 3.2, 2.1 und 3.3, 3.3 und 2.2, 2.2 und 3.4 jeweils um etwa 100 mm. Das erste Dichtelement 2 weist fahrzeugmittig eine Unterbrechung 7 auf, die eine Öffnung der Abdichtanordnung 1 darstellt. Im Ausführungsbeispiel bemisst sich die Unterbrechung und damit der Abstand zwischen den Dichtelementabschnitten 2.1, 2.2 auf 130 mm.
Die Luftströmung zur Defrostung von Wischerblättern von Scheibenwischern 8, 9 ist durch Pfeile dargestellt. In einem Defrostkanal 10, von dem in der 1 eine Draufsicht gezeigt ist, und der sich unter einer in der 1 nicht gezeigten Instrumententafel befindet, strömt Luft zunächst seitlich in Richtung der Pfeile 11, 12 und dann durch Luftaustrittsöffnungen 13 in Pfeilrichtung 14, 15 in Richtung auf die in der 1 nicht gezeigte Windschutzscheibe. Dabei strömt die Luft unterhalb des ersten Dichtelements 2 in Richtung auf die Windschutzscheibe. Im Bereich zwischen dem ersten und zweiten Dichtelement 2,3 und im Bereich von Unterbrechungen zwischen den Dichtelementabschnitten 3.2, 3.3, 3.4 gelangt insbesondere warme Luft an die Windschutzscheibe, so dass eine Defrostung der Wischerblätter der Scheibenwischer 8, 9 erfolgen kann. Durch die Windschutzscheibe und die Dichtelementabschnitte 3.1 bis 3.5 des zweiten Dichtelements 3 wird die Luft umgelenkt, was durch die Pfeile 16 angedeutet ist. Die umgelenkt Luft kann beispielsweise durch die Unterbrechung 7 sowie die seitlichen Öffnungen 5, 6 in den Fahrgastraum strömen. Auf dem Weg dorthin strömt die Luft entlang der Dichtelemente 2, 3, wodurch eine Schalldämpfung erfolgt. Die Dichtelementabschnitte 3.1 bis 3.5 sind auf einem Rohbauteil 17 des Fahrzeugs befestigt.
In der 2 ist eine Schnittdarstellung im Bereich des Dichtelementabschnitts 3.3 und der Unterbrechung 7 gezeigt. Die Windschutzscheibe 20 ist durch ein als Klebemittel ausge bildetes Befestigungsmittel 21 auf das Rohbauteil 17 geklebt. Zwischen der Windschutzscheibe 20 und dem Rohbauteil 17 ist der Dichtelementabschnitt 3.3 angeordnet, wobei der Dichtelementabschnitt 3.3 an dem Rohbauteil 17, insbesondere durch Kleben befestigt ist. Der Dichtelementabschnitt 3.3 ist zwischen der Windschutzscheibe 20 und dem Rohbauteil 17 verpresst.
In der Schnittdarstellung ist außerdem eine Instrumententafel 25 zu erkennen, die oberhalb des Defrostkanal 10 angeordnet ist. Durch eine Luftaustrittsöffnung 13, die als Spalt zwischen der Instrumententafel 25 und dem Defrostkanal 10 ausgebildet ist, kann Luft in Richtung auf die Windschutzscheibe 20 strömen. Die Luft prallt zum einen gegen die Windschutzscheibe 20 und zum anderen gegen den Dichtelementabschnitt 3.3 und wird somit nach oben abgelenkt, so dass sie oberhalb der Instrumententafel 25 nach passieren der Unterbrechung 7 in den Fahrgastraum austreten kann. Dadurch, dass die Luft gegen die Windschutzscheibe 20 strömt, erwärmt sich diese und kann eine Defrostung des Wischerblatts des Scheibenwischers 9 erfolgen.
In der 3 ist eine Schnittdarstellung gezeigt, die durch den Dichtelementabschnitt 2.2 und zwischen den Dichtelementabschnitten 3.3 und 3.4 führt. Hier ist deutlich zu erkennen, dass Luft, die aus dem Defrostkanal 10 in Richtung Windschutzscheibe 20 geführt wird, unter den Scheibenwischer 9 gelangen kann, da an dieser Stelle kein zweites Dichtelement 2 vorgesehen ist. Die die Windschutzscheibe 20 in diesem Bereich anströmende Luft kann jedoch nicht nach oben entweichen, da zwischen der Instrumententafel 25 und Windschutzscheibe 20 der Dichtelementabschnitt 2.2 angeordnet ist, der die Instrumententafel 25 gegen die Windschutzscheibe 20 abdichtet. Der Dichtelementabschnitt 2.2 ist an der Instrumen tentafel 25 angeklebt. Dies bedeutet, dass die Luft zwischen der Windschutzscheibe 20 und dem Rohbauteil 17 sich senkrecht zur Zeichenebene ausbreiten muss, um diesen Bereich wieder verlassen zu können.
Aus der Beschreibung der 2, 3 ergibt sich, dass die Luft im Bereich zwischen dem Rohbauteil 17 und der Windschutzscheibe 20 umgelenkt wird. Durch die Anordnung der Dichtelemente 2,3 werden auch Schallwellen umgelenkt. Da zudem die Dichtelemente 2, 3 aus schallabsorbierendem Schaumstoff hergestellt sind, erfolgt eine optimale Schalldämmung gegenüber Motorgeräuschen. Gleichzeitig kann eine Defrostfunktion ohne elektrische Heizungen realisiert werden.

Claims

Abdichtanordnung (1) zur insbesondere schalldämmenden Abdichtung eines Spalts zwischen einer Windschutzscheibe (20) eines Fahrzeugs und einer Instrumententafel (25), wobei zwischen der Instrumententafel (25) und der Windschutzscheibe (20) ein erstes Dichtelement (2) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass unterhalb des ersten Dichtelements (2) ein zweites Dichtelement (3) zwischen der Windschutzscheibe (20) und einem Rohbauteil (17) angeordnet ist, wobei die Abdichtanordnung (1) Öffnungen (5, 6, 7) aufweist, durch die Luft in einen Fahrgastraum des Fahrzeugs strömen kann.
Abdichtanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Dichtelement (3) abschnittsweise unterbrochen ist.
Abdichtanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass durch das erste und zweite Dichtelement (2, 3) ein oder mehrere Kanäle (4) ausgebildet sind, die einmal oder mehrmals abgewinkelt sind.
Abdichtanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass durch das erste und zweite Dichtelement (2, 3) ein oder mehrere labyrinth- und/oder mäanderförmige Kanäle definiert sind.
Abdichtanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und zweite Dichtelement (2, 3) jeweils Dichtelementabschnitte (2.1, 2.2, 3.1-3.5) aufweisen und sich Dichtelementabschnitte (2.1, 2.2, 3.1-3.5) des ersten und zweiten Dichtelements (2, 3) abschnittsweise überlappen.
Abdichtanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Überlappungsbereiche eine Länge > 50mm, vorzugsweise > 75mm, besonders bevorzugt von etwa 100mm aufweisen.
Abdichtanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Dichtelement (3) im Bereich eines oder mehrerer Wischerblätter eine Unterbrechung aufweist.
Abdichtanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass durch das erste und zweite Dichtelement (2, 3) seitliche, insbesondere neben der Instrumententafel (25) und/oder einem Defrostkanal (10) liegende, Öffnungen (5, 6) der Abdichtanordnung (1) definiert sind.
Abdichtanordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen dem ersten und zweiten Dichtelement (2, 3) im Bereich der seitlichen Öffnung (5, 6) zumindest an einer Stelle etwa 70mm beträgt.
Abdichtanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Dichtelement (3) in seinen Seitenbereichen im Wesentlichen L-förmig ausgebildet ist.
Abdichtanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Dichtelement (2) fahrzeugmittig eine eine Öffnung der Abdichtanordnung (1) ausbildende Unterbrechung (7) aufweist.
Abdichtanordnung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die fahrzeugmittige Unterbrechung (7) des ersten Dichtelements (2) eine Länge von etwa 130mm aufweist.
Abdichtanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und/oder zweite Dichtelement (2, 3) aus einem Schaumstoff ausgebildet ist.
Abdichtanordnung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaumstoff ein PU-Schnittschaum ist.
Abdichtanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaumstoff acrylatgetränkt ist.
Abdichtanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaumstoff zwischen der Windschutzscheibe (20) und der Instrumententafel (25) und/oder dem Rohbauteil (17) verpresst ist.
Abdichtanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Dichtelement (2) an der Instrumententafel (25) befestigt ist, insbesondere damit verklebt ist.