DE60300305T2

DE60300305T2 - Instrumentenbrett-Baugruppe und Fahrzeug mit der Baugruppe

Info

Publication number: DE60300305T2
Application number: DE60300305T
Authority: DE
Inventors: Christian Brancheriau
Original assignee: Faurecia Interieur Industrie SAS
Current assignee: Faurecia Interieur Industrie SAS
Priority date: 2002-06-26
Filing date: 2003-06-24
Publication date: 2006-04-06
Anticipated expiration: 2023-06-25
Also published as: EP1375236B1; EP1375236A1; DE60300305D1; ATE288369T1; US20040056503A1; US6890016B2; ES2237739T3; FR2841506A1; FR2841506B1

Description

Die Erfindung betrifft eine Instrumentenbrettbaugruppe und ein Fahrzeug mit einer solchen Baugruppe.
Genauer handelt es sich darum, ein Gehäuse, wie z.B. ein elektrisches Gehäuse, insbesondere einen Sicherungskasten oder dergleichen an dem Instrumentenbrett zu einem Minimum an Kosten einzugliedern, wobei zugleich eine vollkommene Sicherheit der Fahrzeuginsassen im Falle eines Aufpralls sichergestellt wird.
Dieses Gehäuse ist im allgemeinen abnehmbar in einer Stütze zwischen einer eingezogenen, normalen Benutzungsposition und einer Wartungsposition befestigt, in welcher die Sicherungen und andere elektrische oder elektronische Bestandteile zugänglich sind. Es ist im allgemeinen in der Nähe der feuerhemmenden Stirnwand des Fahrzeugs (Trennung zwischen dem Motorraum und der Fahrgastkabine) angeordnet, an welcher es befestigt ist, weil dort zahlreiche elektrische Kabel des Motorraums in Verbindung kommen (siehe z.B. DE-U-73 11 644).
Im Falle eines frontalen Aufpralls, bei dem die Stirnwand in das Innere der Fahrgastkabine eindringt, läuft das Gehäuse Gefahr, die Fahrgäste zu verletzen. Insbesondere in dem Fall eines Sicherungskastens, der im allgemeinen links vom Fahrer in der Nähe der A-Säule (vorderer unterer Teil des Fahrzeugaufbaus) und am unteren Teil des Instrumentenbretts angeordnet ist, läuft das Gehäuse im Falle eines Aufpralls Gefahr, in Kollision entweder mit der A-Säule des Fahrzeugs oder mit dem linken Knie des Fahrers zu kommen.
Die Erfindung zielt darauf ab, dieses Problem ohne merkliche Erhöhung der Kosten des Instrumentenbretts zu lösen. Hierfür weist die Baugruppe nach der Erfindung auf:

– ein Aufbauelement, das sich einer Verlängerungsrichtung entlang erstreckt,
– Flansche, die aus Material mit dem Aufbauelement erhalten werden und sich im wesentlichen senkrecht zu der Verlängerungsrichtung erstrecken,
– ein Gehäuse, das mit den Flanschen mittels freimachbaren Rückhaltemitteln verbunden ist, um:
• die Verschiebung des Gehäuses bezüglich der Flansche unter der Einwirkung einer Belastung oberhalb einer festgesetzten Schwelle zu gestatten, die sich einer Längsrichtung folgend im wesentlichen senkrecht zu der Verlängerungsrichtung und im wesentlichen horizontal auswirkt, und
• das Gehäuse bezüglich der Flansche zu halten, wenn das Gehäuse Belastungen unterhalb der gegebenen Schwelle ausgesetzt wird, welche der Längsrichtung folgen.

So kann, wenn das Gehäuse mit dem Aufbauelement mittels Flanschen verbunden ist, die Verbindung zwischen dem Gehäuse und der Stirnwand weggelassen werden. Wenn die Stirnwand in das Innere der Fahrgastkabine eindringt und mit dem Gehäuse in Kollision tritt, geben folglich die freisetzbaren Rückhaltemittel das Gehäuse bezüglich der Flansche derart frei, daß es nicht Gefahr läuft, die A-Säule oder das Knie des Fahrers zu beschädigen.
Indem die Flansche zur selben Zeit wie das Aufbauelement des Instrumentenbretts hergestellt werden, verringert man die Herstellungskosten der Stütze des Gehäuses und spart Montagezeit des Gehäuses an dem Instrumentenbrett.
Um die Verletzungsgefahr der Fahrgäste noch weiter zu verringern, weist nach der Erfindung die Baugruppe folgende zusätzliche Merkmale auf:

– das Gehäuse erstreckt sich entlang der Längsrichtung zwischen einem vorderen Ende und einem rückwärtigen Ende,
– die freimachbaren Rückhaltemittel weisen einen vorderen Teil auf, der in der Nähe des vorderen Endes angeordnet ist, und einen rückwärtigen Teil, der von dem vorderen Teil getrennt und in der Nähe des rückwärtigen Endes angeordnet ist.

Die Trennung der freimachbaren Rückhaltemittel in einen vorderen Teil und einen rückwärtigen Teil erlaubt es, sowohl ein gutes Zurückhalten als auch ein Freisetzen des Gehäuses nach einer geringen Verschiebung (allerhöchstens einige Zentimeter) des Gehäuses bezüglich der Flansche im Gegensatz zu einer Gleitschiene zu erhalten, die eine Verschiebung auf einen Abstand mindestens gleich der Hälfte der Länge des Gehäuses vor der Freisetzung dieses Gehäuses erfordert, wenn gewünscht wird, daß die Gleitschiene das Gehäuse unter normalen Bedingungen ausreichend festhält.
In vorteilhafter Weise weisen die freimachbaren Rückhaltemittel zwei radial offene Bohrungen auf, welche im wesentlichen ein Ω bilden, elastisch verformbar sind und zwei Zapfen aufweisen, die sich eng in die Bohrungen einfügen.
Solche Rückhaltemittel sind verhältnismäßig einfach, wenig kostspielig, zuverlässig und widerstandsfähig.
Vorzugsweise weisen die Bohrungen in Form eines Ω eine leicht nach oben gerichtete radiale Öffnung auf.
So läuft das Gewicht des Gehäuses weniger Gefahr, eine unerwartete Freigabe des Gehäuses bezüglich der Flansche, insbesondere unter der Wirkung von Vibrationen, hervorzurufen.
Nach einem vorteilhaften zusätzlichen Merkmal weisen die freimachbaren Rückhaltemittel ferner zwei gekrümmte Schienen auf, die jede der Bohrungen in Form eines Ω derart verlängern, daß die Zapfen geführt werden.
So wird das Verschieben des Gehäuses bezüglich der Flansche nach der Freigabe gesteuert, was folglich das Risiko verringert, daß das Gehäuse die Insassen des Fahrzeugs oder einen Teil des Fahrzeugs verletzt.
Übrigens beträgt die festgesetzte Belastungsschwelle, oberhalb welcher die freimachbaren Rückhaltemittel die Verschiebung des Gehäuses gestatten, in vorteilhafter Weise zwischen 10 Newton und 100 Newton.
So wird das Gehäuse ausreichend fest bezüglich der Flansche mittels der freimachbaren Rückhaltemittel gehalten, damit es sich nicht unter der Wirkung von Vibrationen freimacht, und es kann, insbesondere für eine Wartungstätigkeit unter Ausübung eines gemäßigten Kraftaufwands, freigesetzt werden.
Gegenstand der Erfindung ist ferner ein Fahrzeug mit einer Fahrgastkabine, welche die Baugruppe einschließt, und einem vorderen Motorraum, der durch eine Stirnwand von der Fahrgastkabine getrennt ist. Nach der Erfindung existiert ein Raum, welcher die Flansche von der Stirnwand trennt.
So wird ein Raum angeordnet, um die Energie im Falle eines Aufpralls zu absorbieren, bevor die Stirnwand mit dem Aufbau des Instrumentenbretts über die Flansche kollidiert. Dieser Raum kann einerseits aufgrund der Tatsache erhalten werden, daß das Gehäuse auf dem Aufbau des Instrumentenbretts und nicht auf der Stirnwand gehalten wird, und andererseits durch die Freigabe der Verbindung zwischen den Flanschen und dem Gehäuse.
In vorteilhafter Weise sind die Flansche mindestens 30 mm von der Stirnwand entfernt.
Die Erfindung erscheint noch klarer in der folgenden Beschreibung, die in Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen gemacht wurde, in welchen ist:
1 eine perspektivische Ansicht einer Baugruppe nach der Erfindung,
2 eine Schnittansicht entlang der Linie II-II in 1,
3 eine Schnittansicht entlang der Linie III-III in 1,
4 eine Schnittansicht entlang der Linie IV-IV in 2,
5 eine Schnittansicht entlang der Linie V-V in 2.
Die Figuren stellen eine Baugruppe 1 eines Instrumentenbretts eines Fahrzeugs dar, die dazu bestimmt ist, zwischen der Brandschutz-Stirnwand 14 und der Fahrgastkabine 16 eines Fahrzeugs angeordnet zu werden. Diese Baugruppe weist insbesondere ein Aufbauelement 2, das sich quer in dem Fahrzeug einer Verlängerungsrichtung 10 folgend erstreckt, seitliche Flansche 4a, 4b, die sich im wesentlichen senkrecht zu der Verlängerungsrichtung 10 erstrecken, und ein Gehäuse 12 auf, das sich zwischen den zwei Flanschen 4a, 4b erstreckt. Das Aufbauelement erstreckt sich zwischen den vorderen Säulen 44 des Fahrzeugs und weist hier eine gerippte Traverse 6 und eine Luftleitung 8 auf, die an die Traverse 6 angefügt ist. Die Traverse 6 und die Luftleitung 8 sind aus Kunststoffmaterial hergestellt, das in vorteilhafter Weise auf einen metallischen Kern abgeformt ist, und werden zusammen durch Formung mit den Flanschen 4a, 4b erhalten.
Das Gehäuse 12 ist hier durch einen integrierten Verteilungskasten und genauer ein unabhängiges Gehäuse gebildet, das Sicherungen und verschiedene elektrische Teile enthält. Er ist in der Nähe der Stirnwand 14 angeordnet, weil verschiedene elektrische Leitungen 42 mit dem Motorraum 18 des Fahrzeugs verbunden sind, wobei sie quer durch Löcher 20 hindurchgehen, die in der Stirnwand 14 im oberen und unteren Teil ausgespart sind. Er ist im allgemeinen, so wie dargestellt, am unteren Teil des Instrumentenbretts zwischen dem Knie des Fahrers und der angrenzenden vorderen Säule 44 des Fahrzeugs angeordnet.
Übrigens laufen einige elektrische Leitungen 42 entlang der Traverse 6, um die elektrische Ausstattung des Instrumentenbretts zu versorgen.
Die Flansche 4a, 4b erstrecken sich jeder entlang einer Längsrichtung 40 senkrecht zu der Verlängerungsrichtung 10 und im wesentlichen horizontal zwischen einem vorderen Ende 22, das in der Nähe der Stirnwand 14 angeordnet ist, und einem rückwärtigen Ende 24. In der Nähe des vorde ren Endes 22 weisen die Flansche 4a, 4b jeder eine Bohrung 26a, 26b auf, die sich entlang der Verlängerungsrichtung 10 erstrecken und einen mit dem Gehäuse 4 formschlüssigen Zapfen 28b aufnehmen. Die Bohrungen 26a, 26b weisen jede eine radiale Öffnung 30a, 30b derart auf, daß sie einen Querschnitt im wesentlichen in der Form eines Ω haben. So ist es möglich, die Zapfen 28b in den Bohrungen 26a, 26b in Eingriff zu bringen, um das Gehäuse 12 bezüglich der Flansche 4a, 4b zurückzuhalten oder sie durch elastische Verformung der Bohrungen 26a, 26b freizugeben.
Um zu vermeiden, daß die Zapfen 28b auf unvorhergesehene Weise unter der Wirkung von Erschütterungen des Fahrzeugs freigegeben werden, sind die radialen Öffnungen 30a, 30b im wesentlichen auf der Oberseite der Bohrungen 26a, 26b angeordnet. Zur Vereinfachung des Eingriffs der Zapfen 28b in den Bohrungen 26a, 26b sind Führungsschienen 32a, 32b in den Flanschen 4a, 4b ausgespart. Diese Führungsschienen 32a, 32b weisen im wesentlichen eine Form als "Komma" auf, welches die Bohrungen 26a, 26b verlängert.
Die Bohrungen 26a, 26b und die Führungsschienen werden durch Formen mit den Flanschen 4a, 4b erhalten. Ferner gliedert, um die Stabilität zu verbessern, jeder der Flansche eine Rippe 34a, 34b ein, die jede der Bohrungen 26a, 26b und der Führungsschienen 32a, 32b begrenzt.
Die Flansche 4a, 4b weisen ferner jeder eine elastische Halterung 36b auf, die in der Nähe des rückwärtigen Endes 24 der Flansche angeordnet ist. Diese Halterungen wirken mit Einkerbungen 38b zusammen, die auf dem Gehäuse ausgespart sind, um die freimachbare Befestigung des Gehäuses 12 an den Flanschen 4a, 4b zu vervollständigen.
Im Falle eines durch das Fahrzeug erlittenen bedeutenden frontalen Aufpralls vollzieht sich eine Verschiebung der Stirnwand 14 zu dem Karosseriegehäuse 16 unter einer Kraft F hin. Die Stirnwand 14 beschädigt dann das Gehäuse 12, was die Zapfen 28b der Bohrungen 26a, 26b und die elastischen Halterungen 36b der Einkerbungen 38b freisetzt. In der Nähe des rückwärtigen Endes 24 ist das Gehäuse vollkommen freigesetzt, während in der Nähe des vorderen Endes die Zapfen 28b entlang der Schienen 32a, 32b derart geführt werden, daß das Gehäuse nach unten kippt, indem es um Zapfen 28b schwenkt. Dann verschieben sich die Zapfen 28b entlang der Führungsschienen 32a, 32b, bevor sie da heraustreten und völlig freigesetzt werden. Das Gehäuse 12 wird dann nur noch durch die elektrischen Leitungen 42 gehalten, wie in strichpunktierter Linie in 2 dargestellt ist.
Die Stoßkraft der Stirnwand wird also nicht auf das Gehäuse übertragen, so daß die Stirnwand nicht in Kollision mit den Flanschen 4a, 4b tritt. Die Flansche sind in vorteilhafter Weise durch einen Raum E von mindestens 30 mm und vorzugsweise 40 mm von der Stirnwand getrennt, um die Energie des frontalen Aufpralls zu absorbieren.
Die durch die Zapfen 28b gebildeten freimachbaren Rückhaltemittel, die elastisch verformbaren Bohrungen 26a, 26b, die elastischen Halterungen 36b und die Einkerbungen 38b sind so bemessen, daß das Gehäuse über einer Belastungsschwelle, die in vorteilhafter Weise zwischen 10 Newton und 100 Newton beträgt, freigesetzt wird, derart, daß das Gehäuse auch für Wartungstätigkeiten (z.B. Ersetzen einer Sicherung) freigesetzt werden kann.

Claims

Instrumentenbrettbaugruppe (1) mit: – einem Aufbauelement (2), das sich einer Verlängerungsrichtung (10) entlang erstreckt, – Flanschen (4a, 4b), die aus Material mit dem Aufbauelement erhalten werden und sich im wesentlichen senkrecht zu der Verlängerungsrichtung erstrecken, – einem Gehäuse (12), das mit den Flanschen mittels freimachbaren Rückhaltemitteln (26a, 26b, 28b, 36b, 38b) verbunden ist, um: • die Verschiebung des Gehäuses bezüglich der Flansche unter der Einwirkung einer Belastung oberhalb einer festgesetzten Schwelle zu gestatten, die sich einer Längsrichtung folgend im wesentlichen senkrecht zu der Verlängerungsrichtung und im wesentlichen horizontal auswirkt, und • das Gehäuse bezüglich der Flansche zu halten, wenn das Gehäuse Belastungen unterhalb der gegebenen Schwelle ausgesetzt wird, welche der Längsrichtung folgen.
Baugruppe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die freimachbaren Rückhaltemittel zwei radial offene Bohrungen (26a, 26b) aufweisen, welche im wesentlichen ein Ω bilden, elastisch verformbar sind und zwei Zapfen (28b) aufweisen, die sich eng in die Bohrungen einfügen.
Baugruppe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrungen (26a, 26b) eine radiale Öffnung (30a, 30b) aufweisen, die leicht nach oben gerichtet ist.
Baugruppe nach Anspruch 2 oder Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die freimachbaren Rückhaltemittel ferner eine gekrümmte Schiene (32a, 32b) aufweisen, welche die Bohrungen in Form eines Ω verlängern, derart, daß die Zapfen geführt werden.
Baugruppe nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrungen (26a, 26b) mit den Flanschen geformt sind.
Baugruppe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß: – sich das Gehäuse der Längsrichtung (40) folgend zwischen einem vorderen Ende (22) und einem rückwärtigen Ende (24) erstreckt, – die freimachbaren Rückhaltemittel einen vorderen Teil aufweisen, der in der Nähe des vorderen Endes angeordnet ist, und einen rückwärtigen Teil, der von dem vorderen Teil getrennt und in der Nähe des rückwärtigen Endes angeordnet ist.
Baugruppe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die festgesetzte Belastungsschwelle (F), oberhalb welcher die freimachbaren Rückhaltemittel (26a, 26b, 28b, 36b, 38b) die Verschiebung des Gehäuses gestatten, zwischen 10 Newton und 100 Newton beträgt.
Fahrzeug mit einem Fahrgastkabine (16), welches eine Baugruppe (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche einschließt, und mit einem vorderen Motorraum (18), der von dem Karosseriegehäuse durch eine Stirnwand (14) getrennt ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein Abstand existiert, welcher die Flansche (4a, 4b) von der Stirnwand (14) trennt.
Fahrzeug nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Flansche (4a, 4b) sich von der Stirnwand (14) um mindestens 30 Millimeter im Abstand befinden.