專利名稱：機動車輛的端壁的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種機動車輛的端壁(也稱為“前圍壁板”或“隔板”)。
背景技術：
機動車輛端壁的原理已經(jīng)公知。其是在馬達空間和車輛乘員空間之間的分隔壁。端壁完成多種任務。一方面，其用于車體的穩(wěn)定性(例如對抗繞車輛縱向軸線發(fā)生的扭曲)，另一方面，其用于例如撞擊安全性(在發(fā)生正面撞擊時，防備組件從馬達空間穿入而進入車輛內(nèi)部)。另外，其也用于馬達空間和車輛內(nèi)部之間的隔熱與隔音。
端壁可以具有一個“夾層狀結構”。即，端壁包括一第一壁以及一與之間隔開的第二壁，并且在第一和第二壁之間設置有泡沫材料。
但是，經(jīng)常需要建立從馬達空間到機動車輛內(nèi)部之間的連接，因此需要在端壁上設置開口。例如，這些開口可以是用于導引通過一個縱向桿或空調(diào)裝置之輸送管等部件的開口。
為此，端壁通常包括例如設置有徑向橡膠密封件的開口。在第一和第二壁的區(qū)域，由于該橡膠密封件適當?shù)貕河谪灤w上，因此橡膠密封件同時承擔將導引穿過端壁開口的貫穿件密封的任務。這樣至少可以防止空氣載聲及濕氣從馬達空間進入車輛內(nèi)部。
不過其缺點在于該橡膠密封件的匹配和組裝成本很高。另外，還因為橡膠密封件只提供一個有限的容差補償，而使一方面橡膠密封件可能過緊，在引導穿過貫穿體時會損害橡膠密封件。另一方面，若所選橡膠密封件過大，則很可能留有剩余間隙，由此可能使?jié)駳膺M入車體內(nèi)部或者使空氣載聲傳至車體內(nèi)部。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的是提供一種端壁，其一方面可以廉價地制造，另一方面最大可能地防止?jié)駳饣蚵曇魪鸟R達空間進入車輛內(nèi)部。
該目的可以通過如權利要求1的端壁實現(xiàn)。
權利要求1具體描述了一種機動車輛的端壁，其中，該端壁包括第一壁以及與之間隔開的第二壁，并且在第一和第二壁之間設置有泡沫材料。第一壁上設置有一個對應的第一開口，第二壁上設置有一個對應的第二開口，用于引導通過一個穿過該等開口的貫穿體。泡沫材料至少在局部區(qū)域靠接著貫穿體。在該等對應的開口的區(qū)域中于貫穿體以及第一和/或第二壁之間設置有外周間隙。該間隙可以是一個氣隙或者可以填充有泡沫材料。不過，重要的是，在第一或第二壁與貫穿體之間沒有直接接觸。
這樣的端壁的優(yōu)點在于，防止了貫穿體和第一或第二壁之間的直接接觸，因此避免了結構載送的聲音從貫穿體傳至第一或第二壁(其表示為“夾層狀”外壁)。擴展到貫穿體的泡沫材料同時還防止空氣載聲從馬達空間傳入車輛內(nèi)部。而且，借助泡沫材料還可以提供防止?jié)駳馔ㄟ^的屏障。
同時，不需要使用另外的密封構件(如徑向橡膠密封件)進行密封，這一點也是特別有利的。這樣可以減少組裝工作量?？捎迷O置在夾層中的泡沫材料進行密封。因此，該泡沫除了具有隔聲或穩(wěn)定效應外，還能承載貫穿體或者使貫穿位置隔音和隔離濕氣。
此處也可以有若干制造該端壁的變化形式。一方面，可以在制造端壁時在貫穿體本身內(nèi)進行發(fā)泡處理。根據(jù)泡沫材料或貫穿體表面(該表面可以涂覆例如特富龍(Teflon))的特性，可以使泡沫材料和貫穿體之間形成牢靠的連接，或者也可以沒有牢靠的連接。在另一個變化形式中，貫穿體在發(fā)泡形成夾層狀結構時也可以不在其最終位置。此時，例如可以借助于一個適當?shù)哪Ｖ乒ぞ呋蛲ㄟ^設置套管(可以在以后移走)來形成一個泡沫開口，用于以后插入貫穿體。
本發(fā)明的有利設計在從屬權利要求中具體說明。
一種有利的設計為泡沫材料是聚氨酯泡沫材料。其優(yōu)點在于，填充內(nèi)部空間的發(fā)泡過程可以極為簡單。當然也可以在第一和第二壁之間的中間空間附著預制的泡沫材料部分。
另一種有利設計為第一和/或第二壁是金屬的或塑料的并具有0.6mm至6mm的壁厚。在此，材料的彈性模量應該盡可能高。決定性因素在于壁和位于壁之間的泡沫材料的的整個復合物的彈性模量。當然，這里也必須要考慮設計的重量。
一種十分有利的設計為泡沫材料在與貫穿體接觸的區(qū)域進行構形。此處，泡沫材料的輪廓例如可以具有一個只在局部區(qū)域與貫穿體接觸的波浪結構。這樣，由于導入的摩擦阻力較小，貫穿體可以更容易地導入。盡管如此，在波峰區(qū)域于泡沫材料和貫穿體之間的接觸區(qū)域可以獲得一個很高的擠壓壓力，此壓力可以可靠地防止空氣載聲的傳播。為制造這樣一種波浪結構，例如可以在由聚氨酯發(fā)泡時使用型芯，型芯可以例如涂覆特氟綸并且可以在發(fā)泡過程之后從泡沫材料上移走。
另一種有利設計為至少一個開口(例如第一開口)區(qū)域的泡沫材料與所對應壁(即第一壁)之遠離相對壁(即第二壁)的一側面基本平齊地終止。即端壁在其外側面處以基本上與泡沫平齊的方式終止。當然，泡沫材料也可以相對于所述端壁的外側面往回向內(nèi)布置，使得在第一或第一開口區(qū)域內(nèi)于貫穿體和第一或第二開口之間保留一個氣隙。
另外，一種有利的設計為所述開口(例如第一開口)區(qū)域內(nèi)的泡沫突出超過對應壁(即第一壁)至遠離其相對壁的一側面。這實際上意味著泡沫材料橫向突出于端壁的夾層狀結構之外。這樣可以獲得對引導通過的貫穿體的更好的支撐效果。而且，以一種更為可靠的方式避免了結構載送的聲音從貫穿體直接傳至第一或第二壁。進一步地，通過沿貫穿體的較長的泡沫長度，可以更好地隔離空氣載聲。由于沿貫穿體整個長度的柔性泡沫材料可以壓在貫穿體上，因此十分有利地提供了更好的容差補償，并因此以一種更為可靠的方式防止了空氣載聲的傳播。
另一個有利的設計為例如，貫穿體是圓形的并具有一直徑。例如，此時其可以是可相對于泡沫轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)向桿等。不過其也可以是從馬達空間延伸到機動車輛內(nèi)部而用于傳輸流體(例如用于空調(diào)裝置)的鋁管。
另一種設計為貫穿體設計成用于導引桿件、線纜及類似物通過的套管。貫穿體本身由例如管狀導管形成并且與泡沫材料直接接觸是有利的。不過，這種貫穿體為引導桿件等物通過的套管的變化形式也可用于例如桿件相對于泡沫材料的運動過大的場合。
另一種有利的形式為在對應的開口區(qū)域內(nèi)，貫穿體和所述壁之間的間隙在5mm到20mm之間。這樣可以確保，即使振動端壁，也可以防止通過貫穿體和第一或第二壁接觸的結構載送的聲音的傳播。
另一種有利的設計為在對應的第一開口區(qū)域中，一個壁(例如第一壁)將向內(nèi)彎曲至遠離相應的相對壁(此處即為第二壁)的一側面。這實際上意味著端壁存在向外的拱狀結構。這樣，尤其是對于貫穿體通過夾層式結構的傾斜通路來說，可以使貫穿體在泡沫材料內(nèi)具有更長的承載(支撐)長度。除改進穩(wěn)定性之外，可以確保更好的聲阻尼以及對應的良好的容差補償。
另一種有利的設計為一個端壁(即第一壁，該壁為馬達空間側的壁)包括一個位于所對應的第一開口的區(qū)域中的附加密封唇部，用于抱擁貫穿體。這樣可以確保有效地濺射防護。也可以使用多個密封件。
另一種十分有利的設計為所述泡沫材料包括一個用于導引貫穿體通過的泡沫材料開口，其中，當貫穿體還未導入時，該泡沫材料開口至少在局部區(qū)域直徑比貫穿體小。這樣，借助于泡沫作用于貫穿體上的擠壓壓力，可以獲得更好的隔音以及密封防潮效果。為了簡化組裝，可以設想泡沫材料開口沿貫穿體組裝方向的路徑變窄，從而可以獲取得更為簡化的組裝(同時對泡沫的損傷盡可能地低)。
本發(fā)明的其他有利設計具體描述于其他的從屬權利要求中。


現(xiàn)在將借助多幅附圖對本發(fā)明進行描述，其中圖1為根據(jù)本發(fā)明的端壁的第一剖切視圖，端壁內(nèi)設置有一個貫穿體；圖2為根據(jù)本發(fā)明的端壁的第二剖切視圖，端壁內(nèi)設置有另一個貫穿體。
具體實施例方式
圖1所示為機動車輛的一個端壁1。該端壁包括第一壁2a以及與其間隔開的第二壁2b。第一壁和第二壁之間設置有泡沫材料3。第一壁2a包括對應的第一開口4a，而第二壁2b包括對應的第二開口4b。一個貫穿體5穿過第一開口4a以及與之平齊的開口4b。泡沫材料3同時也壓在貫穿體5上，在圖1中其圓柱形地抱擁貫穿體5。
在貫穿體5和第一開口4a之間設置有充填有泡沫材料的間隙6a。
在貫穿體5和第二壁之間的第二開口4b的區(qū)域中設置有一個填充有泡沫材料的外周間隙6b，并且同樣泡沫材料由該外周間隙6b溢出。
泡沫材料為聚氨酯；第一壁2a以及第二壁2b均為塑料。對幾何形狀和材料的細節(jié)進行介紹性的描述。
間隙6a和6b延伸4mm至35mm，也可延伸5mm至20mm(見圖1中的尺寸箭頭)。
貫穿體5是一個鋁管，其表示一個連接器/蒸發(fā)器/熱交換器，因此例如可以在乘客空間以及馬達空間之間傳輸空調(diào)裝置的冷凝水。根據(jù)本發(fā)明，貫穿體5也可以具有圓形、卵形、多邊形等的截面形狀?？紤]到安全調(diào)節(jié)，有必要由堅固的材料(如鋁)來構成這種材料。具體地，由于第一壁2a或第二壁2b與貫穿體5的接觸會大量地傳輸結構載送的聲音，這樣設計形成了本發(fā)明的有利特性。因此，通過中間的泡沫材料可以使相應的結構載送的聲音的傳播最小化。另外，為減少傳至鋁管的振動，在馬達空間內(nèi)，部分鋁管可由一合適的塑料軟管覆蓋。
由于在端壁1的外側面，泡沫材料均于外側面上突出超過第一和第二壁，因此可以很好地導引貫穿體5，同時可十分可靠地防止結構載送的聲音從貫穿體5傳播到第一壁2a或第二壁2b。以此方式可以獲得泡沫材料對貫穿體5的充分導引長度，這樣意味著一方面可以獲得一個良好的密封效果，另一方面可以獲得一個穩(wěn)定可靠的導引。
泡沫材料3由聚氨酯泡沫材料發(fā)泡獲得，此處通過一合適的具有特氟隆覆層的型芯使用于貫穿體引導通過貫穿體5的泡沫材料開口保持暢通，該型芯在發(fā)泡[完成]過程之后移走。
對于上下文中的改進示例，圖1中示出了貫穿體5的(恒定的)直徑9。泡沫材料開口的直徑以虛線標示。“泡沫材料開口”是指泡沫材料中由型芯形成的開口，貫穿體5沿方向z被引入泡沫材料開口中。此處，泡沫材料開口的直徑標示于入口側的8.1處。該直徑沿組裝方向z減小到8.2處的尺寸。通過泡沫材料開口相對于貫穿體5直徑的尺寸減小，確保了泡沫材料牢靠地壓在貫穿體上，并確保良好的空氣載聲隔離以及濕氣阻礙。
在圖1所示端壁的上側，第一壁2a或泡沫材料3的突出部分連接有防護層10。例如，此處該防護層10可以是氣相沉積的鋁層，并可以防止部分壁或貫穿體的充電?？蛇x地，為了更好的密封而防止流體進入，可以附著塑料膜等。
圖2顯示了端壁1的另一個截面。只要沒有另外地特別指明，上述所有特征(圖1以及介紹性描述的特征)也應用于圖2的描述。圖2所示的貫穿體為轉(zhuǎn)向桿5’，該轉(zhuǎn)向桿5’可繞其縱向軸線轉(zhuǎn)動。設置在第一壁2a和第二壁2a之間的泡沫材料3在第一開口4a’的區(qū)域中突出超過該開口。在第二壁2b的區(qū)域，泡沫材料并不突伸入壁2b的開口4b’，這樣使得僅在開口4b’的區(qū)域，貫穿體5’和鄰近的壁2b之間有一個氣隙。
圖2中，壁在第一開口4a’的區(qū)域以及第二開口4b’的區(qū)域都向外彎曲。以此方式，為貫穿體5’提供了一個更長的泡沫材料3的導引長度。
與圖1相比，泡沫材料3在與貫穿體5’接觸的區(qū)域中在橫截面上形成一構形。即沿著貫穿體5’的縱向軸線，該泡沫材料包括間隔的收縮部分。在這些收縮部分的區(qū)域中泡沫材料和貫穿體相接觸。以此方式，由于需要克服摩擦所做的功減小，使貫穿體5’更容易轉(zhuǎn)動。一個帶有橡膠唇部7的附加套管在第一開口4’的區(qū)域連接于泡沫材料的前部，用于提供流體濺射防護。
因此，本發(fā)明描述了一種機動車輛的端壁，其中所述端壁包括第一壁和與之間隔開的第二壁，并且在第一壁和第二壁之間設置有泡沫材料，在第一壁上設有對應的第一開口，在第二壁上設有對應的第二開口，用來引導通過一個貫穿體，其中，以平伸(大表面)方式設置在第一壁和第二壁之間的同一泡沫材料至少在局部區(qū)域靠接著貫穿體，且在該等對應的開口區(qū)域內(nèi)于貫穿體和第一和/或第二壁之間設置有外周間隙。也因為使用該同一泡沫材料來隔離端壁以及與貫穿體的接觸，從而可以具體獲得本發(fā)明的優(yōu)點。本發(fā)明所示的端壁不是一個單獨端壁的隔離裝置，而是一種夾層狀結構的兩壁式端壁，其由兩個其間設有泡沫材料的覆蓋層組成。同時其基本思路是密封套管的同步發(fā)泡，這樣不需要單獨的部件(如膨脹的發(fā)泡插入件)。因此不需要連接這樣的單獨密封套管。
權利要求
1.一種用于機動車輛的端壁(1)，其中所述端壁包括第一壁(2a)以及與之間隔的第二壁(2b)，并且在所述第一和第二壁之間設置有泡沫材料(3)，且所述第一壁中設置有對應的第一開口(4a)，所述第二壁中設置有對應的第二開口(4b)，用于引導一個貫穿體(5)穿過該等開口，其特征在于，所述泡沫材料(3)至少在局部區(qū)域靠接著所述貫穿體(5)，并且在該等對應開口(4a；4b)的區(qū)域中于所述貫穿體與第一壁(2a)和/或第二壁(2b)之間設置有外周間隙(6a；6b)。
2.如權利要求1所述的端壁，其特征在于，所述泡沫材料(3)為聚氨酯泡沫材料。
3.如前述權利要求中任一項所述的端壁，其特征在于，所述第一壁(2a)和/或第二壁(2b)為金屬的或者塑料的，并且壁厚在1mm至30mm之間。
4.如前述權利要求中任一項所述的端壁，其特征在于，所述泡沫材料(3)在與貫穿體(5)接觸的區(qū)域中曲面構形(圖2)。
5.如前述權利要求中任一項所述的端壁，其特征在于，所述泡沫材料(3)在至少一個開口(4a)區(qū)域內(nèi)基本齊平于對應壁(2a)之遠離相對壁(2b)的側面終止。
6.如前述權利要求中任一項所述的端壁，其特征在于，所述泡沫材料(3)在一開口(4a)區(qū)域內(nèi)突出于對應壁(2a)遠離相對壁(2b)的側面之外。
7.如前述權利要求中任一項所述的端壁，其特征在于，所述貫穿體(5)的橫截面為圓形、扁圓形或者多邊形。
8.如前述權利要求中任一項所述的端壁，其特征在于，所述貫穿體(5)設計成一個用于導引通過桿件、線纜或類似物的套管。
9.如前述權利要求中任一項所述的端壁，其特征在于，在對應的開口(4a)區(qū)域內(nèi)，所述貫穿體(5)和壁(2a)之間的間隙(6a；6b)為4mm至35mm。
10.如前述權利要求中任一項所述的端壁，其特征在于，壁(2a)在對應開口(4a)區(qū)域彎向遠離相應的相對壁(2b)的一側。
11.如前述權利要求中任一項所述的端壁，其特征在于，壁在對應的開口區(qū)域內(nèi)包括一個附加的密封唇部(7)。
12.如前述權利要求中任一項所述的端壁，其特征在于，所述泡沫材料(3)包括一個用于引導通過貫穿體(5)的泡沫材料開口，其中，在貫穿體還未導入時，所述泡沫材料開口至少局部區(qū)域直徑比貫穿體小。
13.如權利要求12所述的端壁，其特征在于，所述泡沫材料開口的直徑沿貫穿體(5)的組裝方向(z)漸細。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種車輛的隔板(1)，包括第一壁(2a)以及與之間隔的第二壁(2b)和設置在第一壁和第二壁之間的泡沫材料(3)。第一壁上設置第一開口(4a)，第二壁上設置對應的第二開口(4b)，用于通過一個貫穿體(5)，該貫穿體(5)穿過所述開口。泡沫材料(3)與貫穿體(5)至少部分地接觸。在該等對應的開口(4a；4b)區(qū)域內(nèi)于貫穿體與第一壁(2a)和/或第二壁(2b)之間設置有環(huán)繞的間隙(6a；6b)。
文檔編號B60R13/08GK1753808SQ200380100855
公開日2006年3月29日 申請日期2003年10月2日 優(yōu)先權日2002年10月2日
發(fā)明者馬可·布勞恩, 史蒂夫·科伯 申請人:佛吉亞內(nèi)飾系統(tǒng)有限公司