AT9699U1

AT9699U1 - Armaturenträger für ein kraftfahrzeug

Info

Publication number: AT9699U1
Application number: AT0053506U
Authority: AT
Original assignee: Magna Steyr Fahrzeugtechnik Ag
Priority date: 2006-07-07
Filing date: 2006-07-07
Publication date: 2008-02-15

Description

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Die Erfindung betrifft einen Armaturenträger für ein Kraftfahrzeug, bestehend aus einer mit seinen beiden Enden mit dem Kraftfahrzeug verbundenen Querstrebe und einer Tunnelstütze, welche Querstrebe ein gerades offenes Profil ist, welches über zumindest einen Teil seiner Länge von mindestens einem Strukturelement geschlossen ist. 5

Armaturenträger verbinden die beiderseitigen A-Säulen eines Kraftfahrzeuges, insbesondere eines Personenkraftwagens, sie tragen das Armaturenbrett mit Armaturen und Betätigungsorganen und das fahrerseitige Lenkstocklager, sie haben weiters Halterungen für Luftführungskanäle, elektrische Leitungen und diverse andere Vorrichtungen. Als Teil des Fahrzeugkörpers io und zur Aufnahme der auf das Lenkstocklager wirkenden Kräfte soll der Armaturenträger möglichst steif sein. Da er sich über die ganze Breite des Fahrzeuges erstreckt, ist er in seiner mittleren Region gegenüber dem Fahrzeugboden abgestützt, um Biegeschwingungen zu unterbinden. 15 Aus der DE 103 60 045 A1 ist ein gattungsgemäßer Armaturenträger bekannt, der aus einem nach hinten offenen U-Profil aus Metall besteht, das von einem aufgeklebten aus Kunststoff bestehenden Strukturelement verschlossen ist.

Die mittige Abstützung erfolgt über metallische Streben (dort Frequenzstreben genannt), die mit 20 dem U-Profil aus Metall verbunden sind. Der Raum zwischen den beiden Streben ist für die Unterbringung eines Klimagerätes, Radios oder dergleichen nutzbar. Weiters sind im U-Profil Kanäle zur Verteilung der konditionierten Luft untergebracht. Um eine ausreichende Steifigkeit zu erreichen, ist in der Region des Lenkstocklagers eine verstärkende Hilfsstrebe vorgesehen. Diese sehr schöne Konstruktion lässt noch Raum für Verbesserungen, sowohl hinsichtlich 25 Steifigkeit, als auch hinsichtlich Integrationsgrad und Herstellungskosten.

Erfindungsgemäß bestehen diese zunächst in den kennzeichnenden Merkmalen des 1. Anspruches. Dadurch, dass das offene Profil der Querstrebe aus einer Deckwand, einer vorderen und einer hinteren Seitenwand und an deren der Deckwand abgewandtem unteren Rand je 30 einem Flansch besteht, somit die Form eines unten offenen Hutes hat, ist die Steifigkeit in vertikaler Richtung größer und ein höherer Integrationsgrad erzielbar. Dadurch kann auch das das offene Profil schließende Strukturelement im seitlichen Bereich das U-Profil schließen und im mittleren Bereich die Tunnelstütze bilden, indem es nach einer Biegung abwärts bis zum Boden (beziehungsweise zum Getriebetunnel) des Fahrzeuges geführt ist. 35

Wenn zwei Tunnelstützen vorgesehen sind, sind zwei Strukturelemente jeweils von einem der beiden äusseren Enden der Querstrebe bis in den mittleren Bereich der Querstrebe mit dem offenen Profil verbunden und bilden in ihrem weiteren Verlauf die abwärts gerichteten Tunnelstützen (Anspruch 2). Für eine wirksame Versteifung besteht zumindest das Strukturelement 40 auf der Fahrerseite aus Metall (Anspruch 3). Es können aber auch beide Strukturelemente (das auf der Fahrerseite und das auf der Beifahrerseite) aus Metall bestehen.

In einer vorteilhaften Weiterbildung ist zwischen den Tunnelstützen und dem mittleren Teil des offenen Profils ein Einsatz befestigt, der Ausformungen zur Befestigung diverser Aggregate 45 aufweist (Anspruch 4). Wenn beide Tunnelstützen aus Metall sind, ist der Einsatz an beiden Tunnelstützen befestigt. In jedem Fall besteht der Einsatz aus Kunststoff und ist mit der mittleren Region des offenen Profils mit diesem verklebt (Anspruch 5), sodass die Querstrebe auch dort ein geschlossenes Profil ist. so In einer abgewandelten Ausführungsform, in der eines der beiden Strukturelemente aus Kunststoff besteht, hat sein die Tunnelstütze bildender Teil Ausformungen zur Befestigung diverser Aggregate und ist sein daran anschließender bis zum Ende der Querstrebe verlaufender Teil mit dem offenen Profil verklebt (Anspruch 6). So bildet die Tunnelstütze ganz oder teilweise auch einen Teil des Einsatzes. 55 3 AT 009 699 U1

Bildet die Tunnelstütze als ganze einen Teil des Einsatzes, so ist in einer vorteilhaften Weiterbildung der Einsatz zwischen der anderen Tunnelstütze und dem offenen Profil befestigt, und der Einsatz ist mit dem mittleren Teil des offenen Profils verklebt und weist Ausformungen zur Befestigung diverser Aggregate auf (Anspruch 7). Diese Ausformungen entsprechen dann 5 (beziehungsweise sind symmetrisch zu) den Ausformungen in Anspruch 6.

Eine besonders nützliche und kostensparende Erhöhung des Integrationsgrades wird dadurch erreicht, dass die Deckwand des offenen Profils über den größten Teil ihrer Länge eine einwärts gerichtete Versteifungssicke aufweist (Anspruch 8). Diese bildet, zusätzlich zu ihrer versteifen-io den Wirkung, einen oben offenen Kabelkanal (Anspruch 9), der ein elektrisches Leitungsbündel geschützt aufnimmt und von unten unterstützt. Zum noch besseren Schutz des Leitungsbündels kann der oben offene Kabelkanal von einer eingeklipsten oder aufgeklipsten Abdeckung verschlossen sein (Anspruch 10). 15 Im folgenden wird die Erfindung anhand von Abbildungen beschrieben und erläutert. Es stellen dar:

Fig. 1: Einen erfindungsgemäßen Armaturenträger, axonometrisch, Fig. 2: Eine Seitenansicht gemäß II in Fig. 1, 20 25

Fig. 3: Einen vertikalen Längsschnitt nach lll-lll in Fig. 1,

Fig. 4: Detail IV in Fig. 3, vergrößert,

Fig. 5: Detail V in Fig. 3, vergrößert,

Fig. 6: Schnitt VI in Fig. 3, stark vergrößert,

Fig. 7: Die Anordnung der Fig. 1, schematisch,

Fig. 8: Eine erste Variante zur Anordnung der Fig. 7,

Fig. 9: Eine zweite Variante zur Anordnung der Fig. 7.

In Fig. 1 ist eine Querstrebe mit 1 und eine linke und eine rechte Tunnelstütze mit 2 beziehungsweise 3 bezeichnet. Diese bilden gemeinsam den erfindungsgemäßen Armaturenträger. 30 Die Querstrebe 1 besteht aus einem geraden offenen Profil 4 aus Metall, insbesondere Stahl und aus Strukturelementen 6, 7. Diese und das Profil 4 sind weiter unten näher beschrieben. Das unten offene Profil 4 hat an seinen Rändern ungefähr horizontale Flansche 4', 4" mit denen die Strukturelemente 6, 7 verklebt sind. An seinen beiderseitigen Enden hat die Querstrebe 1 jeweils ein Endstück 8, 9, das eine feste Verbindung mit jeweils einer (nicht dargestellten) 35 A-Säule herstellt. Zwischen den Tunnelstützen 2, 3 hat die Querstrebe 1 einen mittleren Bereich 10, der offen sein kann.

Die Querstrebe 1 ist tragender Teil und hat zusätzlich weitere Funktionen und Merkmale. Auf der Fahrerseite ist an der hinteren Wand des Profils 4 ein Lenkstock befestigt. Im Inneren des 40 Profils 4 befindet sich ein Luftkanal 13, von dem nur ein durch ein Fenster 14 herausragender Ast zu sehen ist. Auf dem Profil 4 liegt ein Leitungsstrang 15, von dem verschiedene Teilstränge 15', 15" abzweigen. Auf der Beifahrerseite ist eine Anbindung 16, zum Beispiel für ein Handschuhfach oder einen Airbag. Eine Anbindung für ein weiteres Aggregat ist mit 17 bezeichnet. Der Leitungsstrang 15 ist in gewissen Abständen von Klipsen 19 gehalten. Es könnte aber auch 45 eine ganzflächige aufgeklipste Abdeckung sein. Auch die Tunnelstützen 2, 3 können verschiedene Ausformungen, zum Beispiel 18', 18" für weitere Aggregate haben.

In Fig. 3 sind die Strukturelemente 6, 7 und die Tunnelstützen 2, 3 verödet und in Fig. 4 und Fig. 5 vergrößed abgebildet. 50

In Fig. 4 ist ein metallisches Strukturelement 6 mit seinem der A-Säule zugewandten Teil mit dem Flansch 4' des Profils 4 verklebt. Das Strukturelement geht mit einer Biegung 30 einstückig in die Tunnelstütze 2 über. Sie hat eine Versteifungssicke 31. An der Fahrzeugmitte zugekehrten Seite der Tunnelstütze 2 ist ein Einsatz 32 aus Kunststoff befestigt. Er ist mit einer linken 55 Seitenwand 33 mit der linken Tunnelstütze 2 und mit seiner oberen Wand 35 mit den Flanschen 4 AT 009 699 U1 4' des Profiles 4 verbunden, insbesondere verklebt. Die linke Seitenwand 33 hat Ausformungen 34 als Halterung beziehungsweise Führung für diverse in dem Raum zwischen den beiden Tunnelstützen 2, 3 untergebrachte Aggregate. 5 In Fig. 5 besteht das (beifahrerseitige) Strukturelement 7 aus Kunststoff. Es ist ebenfalls mit seinem der rechten A-Säule zugekehrten Teil mit den Flanschen 4', 4" des Profils 4 verklebt. Gegen die Mitte zu weist es einen Absatz 36 auf, auf dem die ebenfalls mit den Flanschen 4' des Profils 4 verklebte obere Wand 35 des Einsatzes 32 aufruht. Von diesem Absatz 36 geht das Strukturelement 7 in einer Biegung 37 in die ebenfalls schräg abwärts verlaufende rechte io Tunnelstütze 3 über, welche hier aus Kunststoff besteht und deshalb mit Versteifungsrippen 38 versehen ist. Die Tunnelstütze 3 hat an ihrer Innenseite Ausformungen 39, die gemeinsam mit den gegenüberliegenden Ausformungen 34 (siehe Fig. 4) der Befestigung diverser Aggregate dienen. 15 In Fig. 6 ist das gerade offene Profil 4 im Querschnitt zu sehen. Es besteht aus einer Deckwand 40, einer vorderen (41) und einer hinteren (42) Seitenwand 41, 42 mit an ihrem Rand nach außen abgekanteten Flanschen 4', 4". Das Profil ist aus Metall, vorzugsweise einem Stahl oder sonstigem Metall hoher Festigkeit. Da es ein gerades und offenes Profil ist, kann es auch besonders kostengünstig durch Rollen oder Abkanten hergestellt sein. Das Strukturelement 6 ist 20 auf der Seite, auf der der Schnitt geführt ist, ein weitgehend ebener Blechteil, dessen Ränder 43', 43" mit den Flanschen 4', 4" vorzugsweise verklebt sind. Sie könnten aber auch auf andere Weise, zum Beispiel durch Punktschweißen verbunden sein. So wird an den Stellen, an denen Strukturelement 6 und Profil 4 miteinander verbunden sind ein geschlossenes Profil gebildet. Weil das Profil um die vertikale Achse symmetrisch ist, ist es auch besonders biegesteif und 25 torsionsfest.

Eine Besonderheit des Profils besteht darin, dass die Deckwand 40 im wesentlichen über ihre ganze Länge, (entsprechend der Breite des Kraftfahrzeuges) eine Rinne 45 mit U-förmigem oder halbkreisförmigem Querschnitt aufweist, die einen Kabelkanal bildet. In diesem liegt der 30 Kabelstrang 15 sicher gebettet und unterstützt auf, in gewissen Abständen niedergehalten von Klipsen 19. Die Klipse 19 bestehen hier beispielsweise aus einem auf dem Leitungsstrang 15 aufliegenden Sattel 47 und Armen 48 an deren Enden Klipse 49 sind, die in Öffnungen 50 in den Seitenwänden 41, 42 des Profils 4 eingreifen. Der Kabelkanal 45 bildet zusätzlich noch eine weitere Versteifung des Trägers 4. Ein im Inneren des Trägers 4 verlaufender Luftkanal für 35 die Verteilung klimatisierter Luft im Fahrzeug ist mit 13 bezeichnet.

In dem bis hierher beschriebenen Ausführungsbeispiel besteht das Strukturelement 6 auf der Fahrerseite aus Metall und das Strukturelement 7 auf der Beifahrerseite aus Kunststoff. Entsprechend ist die eine Tunnelstütze 2 metallisch und die andere Tunnelstütze 3 besteht aus 40 Kunststoff. Beide sind am Fahrzeugboden 70 beziehungsweise einem Getriebetunnel in vertikaler Richtung abgestützt. Diese Grundausführung ist in Fig. 7 schematisch dargestellt. Die Variante der Fig. 8 unterscheidet sich davon dadurch, dass auch das zweite Strukturelement 107 und die zweite Tunnelstütze 3 aus Metall bestehen. Der Einsatz 132 aus Kunststoff hat dann Seitenwände 133, 136, die mit den Tunnelstützen 2, 103 verbunden, insbesondere verklebt 45 sind, und eine obere Wand 135, die so wie die Strukturelemente 6, 107 mit den Flanschen 4', 4" des Profils 4 verbunden sind.

Fig. 9 zeigt eine Mischform der beiden vorhergehenden. Das beifahrerseitige Strukturelement 207 besteht wohl aus Metall, sein abwärts weisender Ast 203 bildet jedoch nur den oberen Teil so der Tunnelstütze. Er ruht mit seinem unteren Ende irgendwo zwischen dem Profil 4 und dem Boden 70 auf einer Schulter 238 des Einsatzes 232 auf.

Mit allen diesen drei Varianten, sind sehr steife, hochintegrierte und in Fertigung und Montage besonders kostengünstige Armaturenträger geschaffen. 55

Claims

5 AT 009 699 U1 Ansprüche: 1. Armaturenträger für ein Kraftfahrzeug, bestehend aus einer mit seinen beiden Enden mit dem Kraftfahrzeug verbundenen Querstrebe (1) und zumindest einer Tunnelstütze (2, 3), welche Querstrebe ein gerades offenes Profil ist, welches über zumindest einen Teil seiner Länge von mindestens einem Strukturelement geschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, dass a) das offene Profil (4) aus einer Deckwand (40), einer vorderen (41) und einer hinteren (42) Seitenwand und an deren der Deckwand (40) abgewandtem unterem Rand je einem Flansch (4', 4") besteht, b) ein Strukturelement (6, 7; 106, 107; 206, 207) von einem Ende (8, 9) der Querstrebe (1) bis in den mittleren Bereich der Querstrebe (1) mit dem offenen Profil (4) verbunden ist und in einer Biegung (30, 37) in die abwärts gerichtete Tunnelstütze (2, 3; 2, 103; 2, 203) bildet.
2. Armaturenträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Strukturelemente (6, 7; 106, 107; 206, 207) jeweils von einem der beiden Enden (8, 9) der Querstrebe (1) bis in deren mittleren Bereich (10) mit dem offenen Profil (4) verbunden sind und in ihrem weiteren Verlauf die abwärts gerichteten Tunnelstützen (2, 3; 2, 103; 2, 203) bilden.
3. Armaturenträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Strukturelement (6; 6, 107; 6, 207) aus Metall besteht.
4. Armaturenträger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Tunnelstützen (2, 3; 2, 103; 2, 203) und dem offenen Profil 4 ein Einsatz (32; 132; 232) befestigt ist, der Ausformungen (34, 39) zur Befestigung diverser Aggregate aufweist.
5. Armaturenträger nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Einsatz (32; 132; 232) aus Kunststoff besteht und mit dem mittleren Teil (10) des offenen Profils (4) verklebt ist.
6. Armaturenträger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass eines (7) der beiden Strukturelemente (6, 7) aus Kunststoff besteht, dass sein eine Tunnelstütze (3) bildender Teil Ausformungen (39) zur Befestigung von Aggregaten aufweist und das sein nach aussen daran anschließender bis zum Ende (9) der Querstrebe (1) verlaufender Teil mit dem offenen Profil (4) verklebt ist.
7. Armaturenträger nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der anderen Tunnelstütze (2) und dem offenen Profil (4) ein Einsatz (32) befestigt ist, der mit dem mittleren Teil (10) des offenen Profils (4) verklebt ist und Ausformungen (34) zur Befestigung von Aggregaten aufweist.
8. Armaturenträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Deckwand (40) des offenen Profils (4) eine einwärts gerichtete Versteifungssicke (45) aufweist.
9. Armaturenträger nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Versteifungssicke (45) einen oben offenen Kabelkanal bildet.
10. Armaturenträger nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der oben offene Kabelkanal (45) von einer eingeklipsten Abdeckung verschlossen ist.
11. Armaturenträger nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der oben offene Kabelkanal (45) stellenweise von Klipsen (19) überbrückt ist. 5 6 AT 009 699 U1 Hiezu 5 Blatt Zeichnungen 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55