DE102005018563A1 - Vehicle assembly housing consists of assembly with wall sections that take a predefined loading and may be deformable to a predefined movement - Google Patents

Vehicle assembly housing consists of assembly with wall sections that take a predefined loading and may be deformable to a predefined movement Download PDF

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Abstract

The vehicle assembly housing (1), especially a motor vehicle climate unit housing, has walls (2, 3) on which the assembly (5, 6) can be fixed. One of the wall sections (3) has structure with a predefined loading and a defined shape. The wall section's structure may be shaped under receipt of kinetic energy. The structure may have a predefined assembly movement in the case of any deformation and may also have numerous longitudinal material reducers that may have a fan-shaped configuration.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein ein Fahrzeugaggregatgehäuse und eine Kraftfahrzeugklimaanlage mit einem solchen Gehäuse, wie durch die Oberbegriffe der unabhängigen Ansprüche beschrieben.The The present invention relates generally to a vehicle power pack housing and an automotive air conditioning system with such a housing, as by the generic terms of the independent Claims described.

Bei einem Aufprall eines Fahrzeugs stehen schon seit langem sogenannte Knautschzonen zur Verfügung, die die kinetische Energie aufnehmen und verteilen, um so den Insassen einen größtmöglichen Schutz vor Verletzungen gewährleisten zu können.at A collision of a vehicle has long been so-called Crumple zones available, which absorb and distribute the kinetic energy to the inmates the largest possible Ensure protection against injuries to be able to.

Bei der Konzeption und Entwicklung von Fahrzeugaggregatgehäusen, insbesondere von Klimaanlagengehäusen wurden bisher das Verhalten dieser im Falle eines Zusammenstoßes im wesentlichen nicht berücksichtigt. Der Konstrukteur muss zudem noch beachten, dass eine ausreichende Stabilität des Gehäuses bereitgestellt wird, da eine Vielzahl von Aggregaten ein relativ großes Gewicht aufweisen.at the conception and development of vehicle aggregate housings, in particular of air conditioning housings So far, the behavior of these in the event of a collision were essentially not considered. The designer must also note that a sufficient stability of the housing is provided because a variety of aggregates a relative great Have weight.

Insbesondere die schwereren Aggregate werden bei einem Aufprall aus ihren Verankerungen gerissen und können so zu einer erheblichen Gefahr für die Insassen werden.Especially the heavier aggregates are torn from their anchorages in an impact and can thus to a considerable danger for the inmates will be.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Fahrzeugaggregatgehäuse bereitzustellen, das bei einem Zusammenstoß einerseits das Knautschzonenkonzept fortführt und andererseits den Anforderungen hinsichtlich der Stabilität und Betriebssicherheit genügt.It is therefore an object of the invention to provide a vehicle unit housing, that in a collision on the one hand continues the crushing zone concept and on the other hand the requirements in terms of stability and reliability enough.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs gelöst, wobei zweckmäßige Weiterbildungen durch die Merkmale der abhängigen Ansprüche beschrieben sind.These The object is solved by the features of the independent claim, wherein appropriate training by the characteristics of dependent claims are described.

Insbesondere schlägt die vorliegende Erfindung ein Fahrzeugaggregatgehäuse, insbesondere ein Kraftfahrzeugklimaanlagengehäuse, mit Wandungen, an denen Aggregate festlegbar sind, vor, wobei zumindest ein Wandungsabschnitt Mittel umfasst, die bei einer vorbestimmten Beaufschlagung eine definierte Verformung bereitstellen.Especially beats the present invention, a vehicle unit housing, in particular a Automotive air conditioning system housing, with walls, on which aggregates can be fixed, before, wherein at least a wall section comprises means which at a predetermined Providing a defined deformation.

Bei einem Aufprall eines Fahrzeugs mit einem anderen Objekt wird die anfallende Energie durch Verformung der Karosserie absorbiert. Soweit der Bereich, in der die Fahrzeugaggregate, wie beispielsweise die Klimaanlage angeordnet sind, vom Aufprall betroffen ist, kann durch die hier vorgeschlagene Lösung auch Energie durch das Agreggatsgehäuse aufgenommen werden und dies mit einem im Vorfeld definierten Verlauf der Verformung, so dass sich dadurch ein größerer Schutz für die Insassen bei einem Aufprall ergibt. Der Verlauf der Verformung kann durch die Anordnung der Wandungsabschnitte, die sich bei einer definierten Beaufschlagung bzw. Belastung verformen, entsprechend beeinflußt werden.at a collision of a vehicle with another object is the accumulated energy absorbed by deformation of the body. As far as the Area where the vehicle aggregates, such as the air conditioning are arranged, impacted by the impact, can through here suggested solution Also, energy can be absorbed by the Agreggatsgehäuse and this with a previously defined course of deformation, so that gives it greater protection for the Occupants in a collision results. The course of the deformation can by the arrangement of the wall sections, which are at a defined Deformation or load deform, be influenced accordingly.

Zum Befestigen der Aggregate können an den Wandungsabschnitte auch Versteifungen vorgesehen sein, die beispielsweise aus einem Kunststoff oder einem metallischen Träger vorgesehen sein können. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn entsprechend schwere Aggregate eingebaut werden müssen.To the Attaching the aggregates can Stiffeners may be provided on the wall sections, the provided for example of a plastic or a metallic carrier could be. This is particularly advantageous if correspondingly heavy Aggregates must be installed.

Vorteilhafterweise sind an dem Wandungsabschnitt Mittel vorgesehen die unter Aufnahme von kinetischer Energie eine Verformung bereitstellen.advantageously, are provided on the wall portion means under recording provide kinetic energy deformation.

Bei einem Aufprall wird neben termischer Energie hauptsächlich kinetische Energie auftreten bzw. anfallen, so dass sich die entsprechenden Mittel an den Wandungsabschnitten bei einem Aufprall und nicht beispielsweise durch eine eventuell auftretende Erwärmung verformen. Dies kann beispielsweise dadurch erreicht werden, indem ein thermisch widerstandsfähiger Kunststoff verwendet wird, der sich nicht bei einer, im Rahmen des Betriebes anfallender Erwärmung verformt, sondern erst bei einem Aufprall.at In addition to thermal energy, an impact is mainly kinetic Energy occur or accumulate, so that the corresponding Means on the wall sections in an impact and not, for example deformed by a possibly occurring heating. This can For example, be achieved by a thermally resistant plastic is used, not at one, in the context of operation accumulating warming deformed, but only in an impact.

Ferner ist es von Vorteil, dass die Mittel zumindest eine Wandung mit reduzierter struktureller Integrität umfassen.Further it is advantageous that the means at least one wall with reduced structural integrity include.

Dies stellt eine besonders einfache Möglichkeit dar, gewissermaßen einen gewünschten Sollbruch herbeizuführen. Die kinetische Energie wird dabei vorerst in elastische Energie umgewandelt, bis es schließlich zum Bruch kommt und Energie von der benachbarten Wandung mit reduzierter struktureller Integrität aufgenommen wird. Zudem kann eine entsprechende Wandung mit reduzierter struktureller Integrität auf einfach Weise beispielsweise mittels eines Spritzgußverfahrens bereitgestellt werden.This represents a particularly easy way in a sense a desired one Breakage to bring about. The kinetic energy is initially in elastic energy converted until it finally comes to break and energy from the adjacent wall with reduced structural integrity is recorded. In addition, a corresponding wall with reduced structural integrity in a simple manner, for example by means of an injection molding process to be provided.

Weiterhin ist es vorteilhaft, dass die Mittel eine vorbestimmte Verformung bewirken und zudem eine vorbestimmte Aggregatsbewegung im Fall einer Verformung bewirken.Farther it is advantageous that the means a predetermined deformation cause and also a predetermined aggregate movement in the event of deformation cause.

Dadurch kann bei einem Aufprall gewährleistet werden, dass die Aggregate in einer bevorzugten Richtung beschleunigt werden. Beispielsweise kann durch eine Kombination aus relativ stabilen Wandungsabschnitten und aus Wandungen mit reduzierter struktureller Integrität eine Führung der Aggregate bei einem Aufprall bereitgestellt werden, optimalerweise wird auch eine Endposition der Aggregate, durch feste Wandungsabschnitte bereitgestellt, so dass die Aggregate nicht in die Fahrgastzelle gelangen können. Ferner können soweit erforderlich noch Versteifungselemente vorgesehen werden.This can be ensured in an impact that the units are accelerated in a preferred direction. For example, by a combination of relatively stable wall sections and walls with reduced structural integrity, a leadership of the aggregates be provided in an impact, optimally also an end position of the aggregates, provided by solid wall sections, so that the units can not get into the passenger compartment. Furthermore, if necessary, stiffening elements can still be provided.

Darüber hinaus ist es von Vorteil, dass die Mittel an einem Wandungsabschnitt vorgesehen sind, der sich im wesentlichen in der Fortbewegungsrichtung des Fahrzeugs erstreckt.Furthermore it is advantageous that the means are provided on a wall section, essentially in the direction of travel of the vehicle extends.

Dadurch besteht die Möglichkeit bei einem als besonders gefährlich einzuschätzenden Frontalaufprall ein größtmögliches Absorptionvolumen bereitzustellen.Thereby it is possible with one as particularly dangerous to assess, Frontal impact a maximum To provide absorption volume.

Vorteilhafterweise umfassen die Mittel mehrere längliche Materialreduzierungen.advantageously, the means comprise several elongated ones Material reductions.

Durch die vorgeschlagenen länglichen Materialreduzierungen wird eine vordefinierte Rißausbreitung bereitgestellt und eine größtmögliche Absorptionswirkung.By the proposed elongated ones Material reductions are provided by predefined crack propagation and a maximum absorption effect.

Ferner ist es von Vorteile, dass sich die länglichen Materialreduzierungen im wesentlichen parallel erstrecken.Further It is of advantages that the elongated material reductions extend substantially parallel.

Dadurch ergibt sich im Falle einer unfallbedingter Verformung eine optimale schrittweise Aufnahme von Energie. Zudem kann dadurch die Aufprallenergie im wesentlichen gleichmäßig auf das Gehäuse verteilt werden. Diese Verteilung der Materialreduzierungen bietet sich vor allem in diesen Bereichen bzw. Flächen an, die sich in Richtung des zu vermutenden Auf pralls erstrecken. Entsprechend den konkreten Einsatzanforderungen kann der Kurvenverlauf der länglichen Materialreduzierungen auch mit Sprungstellen oder dergleichen ausgebildet werden.Thereby results in the case of accidental deformation optimal Gradual absorption of energy. In addition, this can cause the impact energy essentially uniformly the housing be distributed. This distribution of material reductions offers especially in those areas or areas that are in the direction of extend to the expected impact on. According to the concrete Use requirements may be the curve of the elongated Material reductions are also formed with jumps or the like.

Weiterhin ist es von Vorteil, dass die Materialreduzierungen im wesentlichen fächerförmige Konfiguration ausbilden.Farther it is advantageous that the material reductions essentially fan-shaped configuration form.

Dadurch können beispielsweise die Aggregate in eine vorbestimmte Richtung während des Aufpralls geleitet werden. Auch kann dadurch eine optimale Energieaufnahme auch in den Eckbereichen bzw. in den nicht ebenen Flächenbereichen bereitgestellt werden.Thereby can For example, the aggregates in a predetermined direction during the impact be directed. This also allows optimal energy absorption also in the corner areas or in the non-flat surface areas to be provided.

Die vorliegende Erfindung schlägt weiterhin eine Kraftfahrzeugklimaanlage vor, die ein erfindungsgemäßes Gehäuse umfasst.The present invention proposes Furthermore, an automotive air conditioning system comprising a housing according to the invention.

Kraftfahrzeugklimaanlage finden eine immer weitere Verbreitung, insbesondere auch in Klein- und Mittelklassefahrzeugen, bei denen, im Vergleich zu größeren Fahrzeugen eine größere Notwendigkeit besteht, alle Möglichkeiten auszuschöpfen, um die Sicherheit der Insassen zu erhöhen, so dass die Verwendung eines erfindungsgemäßen Gehäuses für eine Kraftfahrzeugklimaanlage eine einfache Möglichkeit darstellt, das Aufprallverhalten zu verbessern.Automotive air conditioning system are becoming increasingly widespread, especially in small and mid-range vehicles, where, compared to larger vehicles there is a greater need all possibilities exploit, to increase the safety of the occupants, so that the use a housing according to the invention for an automotive air conditioning system an easy way represents to improve the impact behavior.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden deutlicher beim Lesen der folgenden, lediglich beispielhaften und nicht einschränkend angeführten Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform, welche unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen erfolgt. Darin zeigt:Further Features and advantages of the invention will become clearer in reading the following, by way of example only, and not by way of limitation a preferred embodiment, which is done with reference to the accompanying drawings. It shows:

1 eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Fahrzeugaggregatsgehäuses für eine Klimaanlage; 1 a perspective view of a vehicle unit housing according to the invention for an air conditioner;

2 einen Querschnitt einer Wandung mit reduzierter struktureller Integrität; 2 a cross section of a wall with reduced structural integrity;

3 eine schematische Darstellung des Fahrzeugaggregatsgehäuses aus 1 vor einem Aufprall; 3 a schematic representation of the vehicle unit housing 1 before an impact;

4 eine schematische Darstellung des Fahrzeugaggregatsgehäuses aus 1 nach einem Aufprall. 4 a schematic representation of the vehicle unit housing 1 after a crash.

1 eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Fahrzeugaggregatsgehäuses 1 bzw. eines Gehäuses 1 für eine Klimaanlage. Das Gehäuse 1 ist aus einem Kunststoff mittels eines Spritzgußverfahrens hergestellt. 1 a perspective view of a vehicle unit housing according to the invention 1 or a housing 1 for an air conditioner. The housing 1 is made of a plastic by means of an injection molding process.

Das Gehäuse 1 weist verstärkte Seitenwandungen 2 und Wandungen 3 mit reduzierter Materialstärke auf. Die Seitenwandungen 3 sind mit einer wabenförmigen Struktur versehen, die die Stabilität der Seitenwandungen 3 erhöht. Die Seitenwandungen 3 sind in dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel peripher um die Wandungen 3 angeordnet, wobei die Wandungen 3 quasi den Deckel und Boden des Gehäuses 1 bilden.The housing 1 has reinforced side walls 2 and walls 3 with reduced material thickness. The side walls 3 are provided with a honeycomb structure, which ensures the stability of the side walls 3 elevated. The side walls 3 are in the in 1 shown embodiment peripherally around the walls 3 arranged, with the walls 3 almost the lid and bottom of the case 1 form.

Die Seitenwandungen 2 sind im wesentlichen die Flächen, die im Falle eines Aufpralls nicht verformt werden, so dass die Seitenwandungen 2 die kinetische Energie an die Wandungen 3 abgeben. Im Falle eines Aufpralls wird das Gehäuse durch die Verformung bzw. durch den Bruch der Wandungen 3 gestaucht.The side walls 2 are essentially the areas that will not be deformed in the event of an impact, leaving the side walls 2 the kinetic energy to the walls 3 submit. In case of an impact, the housing is deformed or broken by the walls 3 compressed.

In 1 nicht zu erkennen, sind die im Gehäuse eingebauten Klimaanlagenaggregate, wie beispielsweise Verdampfer und Wärmetauscher, die an den Innenflächen des Gehäuses 1 angeschraubt sind.In 1 unrecognizable, the built-in housing air conditioning units, such as evaporators and heat exchangers, which are on the inner surfaces of the housing 1 bolted are.

2 zeigt einen beispielhaften Querschnitt einer Wandung 3, wie sie in 1 vorgesehen ist. In 2 besonders gut zu erkennen ist der im wesentlichen wellenförmige Oberflächenverlauf, der sich aufgrund der reduzierten Wandungsstärken, bei Bezugszeichen 4, ergibt. Das in 2 gezeigte Beispiel weist am dicksten Wandungsabschnitt 1,8 mm und am dünnsten Wandungsabschnitt 0,8 mm auf. Durch diese Struktur ergibt sich auf einfache Art und Weise eine bevorzugte Verformung am dünnsten Wandungsabschnitt, wobei in Querrichtung die strukturelle Stabilität im wesentlichen unverändert bleibt. 2 shows an exemplary cross section of a wall 3 as they are in 1 is provided. In 2 is particularly well to recognize the substantially wave-shaped surface course, due to the reduced wall thicknesses, at reference numerals 4 , results. This in 2 Example shown has the thickest wall section 1.8 mm and the thinnest wall section 0.8 mm. This structure results in a simple manner a preferred deformation at the thinnest wall portion, wherein the structural stability remains substantially unchanged in the transverse direction.

3 eine schematische Darstellung des Fahrzeugaggregatsgehäuses 1 aus 1 vor einem Aufprall. 3 a schematic representation of the vehicle unit housing 1 out 1 before a crash.

In dem Gehäuse 1 sind ein Verdampfer 5 und ein Wärmetauscher 6 eingebaut. Die Aufprallrichtung ist mit einem Pfeil 7 angedeutet.In the case 1 are an evaporator 5 and a heat exchanger 6 built-in. The impact direction is with an arrow 7 indicated.

4 eine schematische Darstellung des Fahrzeugaggregatsgehäuses aus 1 nach einem Aufprall. 4 a schematic representation of the vehicle unit housing 1 after a crash.

Bei einer Beaufschlagung durch einen Aufprall werden die in 3 gezeigten Aggregate 5, 6 an die hintere Seitenwandung 2 gedrückt, an der die Bewegung der Aggregate 5, 6 optimalerweise gestoppt wird.Upon impact, the in 3 shown units 5 . 6 to the rear side wall 2 pressed, at the movement of the aggregates 5 . 6 optimally stopped.

Die Wandungen 3 werden durch den Aufprall unter Aufnahme von kinetischer Energie zerstört, wobei durch die entsprechend stabileren Seitenwandungen 2 eine Führung der Aggregate im Falle eines Aufpralls bereitgestellt wird.The walls 3 are destroyed by the impact of absorbing kinetic energy, with the more stable sidewalls 2 a guide of the units is provided in the event of an impact.

Zusammenfassend ist festzustellen, dass das erfindungsgemäße Konzept darauf beruht, ein Fahrzeugaggregatsgehäuse derart auszubilden, dass es im Falle einer Kollision eine definierte Verformung zuläßt, ohne dabei jedoch die Betriebssicherheit einzuschränken. Dies erfolgt durch eine Kombination aus relativ stabilen Wandungsabschnitten, die jedoch auch eine anisotrope Materialeigenschaften aufweisen können, daß heißt diese brechen bzw. verformen sich bei Beaufschlagung in einer definierten Richtung, wobei die Wandungsabschnitte in der anderen Richtung relativ fest ausgebildet sein können.In summary It should be noted that the inventive concept is based on a vehicle unit housing such form that in case of a collision a defined deformation allows, without while limiting the reliability. This is done by a Combination of relatively stable wall sections, however may also have an anisotropic material properties, that is these break or deform when acted upon in a defined direction, wherein the wall sections in the other direction relatively fixed can be trained.

Allgemein kann also durch die vorliegende Lösung ein Fahrzeugaggregatsgehäuse, dass das sogenannte Knautschzonenkonzept fortführt auf einfachste und kostengünstigste Weise bereitgestellt werden.Generally So can by the present solution, a vehicle unit housing, that The so-called crushing zone concept continues on the simplest and most cost-effective Be provided manner.

Obwohl die vorliegende Erfindung vorangehend unter Bezugnahme auf eine bevorzugte Ausführungsform vollständig beschrieben wurde, sollte der Fachmann erkennen, dass verschiedene Veränderungsmöglichkeiten im Rahmen der beiliegenden Ansprüche möglich sind, ohne von dem erfindungsgemäßen Konzept und dem beanspruchten Schutz abzuweichen. Insbesondere erkennt der Fachmann, wie er beispielsweise durch Variation der einzelnen Wan dungsabschnitte die Anforderungen an die unterschiedlichen Einsatzbedingungen genügen kann.Even though the present invention with reference to a preferred embodiment Completely the skilled person should recognize that various change options within the scope of the appended claims possible are, without the inventive concept and the claimed protection. In particular, recognizes the Professional, as he ment sections, for example, by varying the individual Wan meet the requirements of the different conditions of use.

Claims (9)

Fahrzeugaggregatgehäuse (1), insbesondere ein Kraftfahrzeugklimaanlagengehäuse, mit Wandungen (2, 3), an denen Aggregate (5, 6) festlegbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Wandungsabschnitt (3) Mittel umfasst, die bei einer vorbestimmten Beaufschlagung eine definierte Verformung bereitstellt.Vehicle unit housing ( 1 ), in particular an automotive air conditioning housing, with walls ( 2 . 3 ), on which aggregates ( 5 . 6 ) can be fixed, characterized in that at least one wall section ( 3 ) Comprises means providing a defined deformation at a predetermined load. Fahrzeugaggregatgehäuse (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel unter Aufnahme von kinetischer Energie eine Verformung bereitstellen.Vehicle unit housing ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the means provide a deformation by absorbing kinetic energy. Fahrzeugaggregatgehäuse (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zumindest eine Wandung (3) mit reduzierter struktureller Integrität (4) umfassen.Vehicle unit housing ( 1 ) according to claim 1 or 2, characterized in that the means at least one wall ( 3 ) with reduced structural integrity ( 4 ). Fahrzeugaggregatgehäuse (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel eine vorbestimmte Verformung bewirken.Vehicle unit housing ( 1 ) according to one of claims 1 to 3, characterized in that the means cause a predetermined deformation. Fahrzeugaggregatgehäuse (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel an einem Wandungsabschnitt (3) vorgesehen sind, der sich im wesentlichen in der Fortbewegungsrichtung des Fahrzeugs erstreckt.Vehicle unit housing ( 1 ) according to one of claims 1 to 4, characterized in that the means at a wall portion ( 3 ) are provided, which extends substantially in the direction of travel of the vehicle. Fahrzeugaggregatgehäuse (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel eine vorbestimmte Aggregatsbewegung im Fall einer Verformung bewirken.Vehicle unit housing ( 1 ) according to one of claims 1 to 5, characterized in that the means cause a predetermined aggregate movement in the event of deformation. Fahrzeugaggregatgehäuse (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel mehrere längliche Materialreduzierungen umfassen.Vehicle unit housing ( 1 ) according to one of claims 1 to 6, characterized in that the means comprise a plurality of elongated material reductions. Fahrzeugaggregatgehäuse (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass sich die länglichen Materialreduzierungen im wesentlichen parallel erstrecken.Vehicle unit housing ( 1 ) according to claim 7, characterized in that the elongate material reductions extend substantially parallel. Fahrzeugaggregatgehäuse (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Materialreduzierungen im wesentlichen fächerförmige Konfiguration ausbilden.Vehicle unit housing ( 1 ) according to claim 7, characterized in that the material reductions form a substantially fan-shaped configuration.
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