DE102006004243A1

DE102006004243A1 - Aufsatz für ein Fahrzeugcockpit

Info

Publication number: DE102006004243A1
Application number: DE102006004243A
Authority: DE
Inventors: Peter Appel; Harald Dittmann; Jürgen Dreyer; Winfried MÖLL; Heiko Schnieders
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2006-01-30
Filing date: 2006-01-30
Publication date: 2007-08-02

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Aufsatz (10) für ein Fahrzeugcockpit, mit einer Außenhaut als Abdeckung (12), die einen raumseitigen Abschluss eines Cockpits bildet. An dem Aufsatz (10) sind elektrische Einrichtungen sowie eine Lüftungseinrichtung (26) mit wenigstens einem Luftkanal (28) und Auslassöffnungen (30) zur Belüftung des Fahrzeuginnenraums gehalten, wobei der Aufsatz (10) als vormontiertes, selbsttragendes Modul in das Fahrzeugcockpit einbaubar ist.

Description

Die vorliegende Erfindung befasst sich mit einem Aufsatz für ein Fahrzeugcockpit, mit einer Außenhaut als Abdeckung, die zum Fahrzeuginnenraum hin einen raumseitigen Abschluss eines Cockpits bildet. Die Erfindung betrifft auch ein Fahrzeugcockpit.

Aufsätze mit einer Außenhaut als Abdeckung werden in Cockpits von Fahrzeugen verwendet, um darunter befindliche Bereiche zu schützen, in denen sich neben Fächern zur Aufbewahrung von Gegenständen auch diverse elektrische Komponenten befinden. Mit der Abdeckung wird das Cockpit, das unter anderem ein Fahrermodul mit dem Lenkrad, ein Beifahrermodul mit dem Handschuhfach, einen Mittelkonsolenbereich sowie verschiedene elektrische Bauteile oder komplexere Baugruppen aufweist, wie z. B. das Kombi-Instrument, das Radio, ein eventuell vorhandenes Display, ein Bordcomputer, das Heizbediengerät, Schalterleisten etc., nach oben hin abgeschlossen. Bekannte Abdeckungen erstrecken sich über die gesamte Cockpitbreite und verfügen dazu über eine durchgehende Außenseite. Für einen besseren Schutz erstrecken sie sich an der Längsseite zum Fahrer und Beifahrer hin auch nach unten. Bei den bekannten Lösungen besteht der Aufsatz meist aus einer relativ flexiblen Abdeckung mit einer nachgiebigen Oberfläche, die den Fahrzeugnutzer, d.h. den Fahrer und den Beifahrer, vor Verletzungen schützen soll. Der Aufsatz wird auf den darunter befindlichen Cockpitelementen aufgelegt und an diesen befestigt. Bei Fahrzeugen, die in etwas rauheren Umgebungen eingesetzt werden, beispielsweise Baustellenfahrzeuge, Fahrzeuge im land- und forstwirtschaftlichen Bereich, Geländewagen oder auch Fahrzeuge für Freizeitaktivitäten müssen aufgrund des Einsatzgebiets auch die im Cockpit befindlichen Komponenten vor dem auftretenden Schmutz, d. h. vor allem Staub, geschützt werden. Die gründliche Innenraumreinigung erfolgt in der Regel mit Wasser. Dabei tritt vor allem im unteren Be reich des Cockpits zwangsläufig auch Spritzwasser auf. Durch den technologischen Fortschritt werden jedoch auch in den oben genannten Fahrzeugtypen immer mehr elektrische Komponenten verwendet, die im Bereich des Cockpits angeordnet werden. Die elektrischen Komponenten sind oftmals aber nur unzureichend vor Spritzwasser geschützt, so dass die Reinigung des Innenraums zu einer Beschädigung der elektrischen Komponenten bis hin zum Ausfall der für den Fahrzeugbetrieb relevanten Komponenten führen kann.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht daher darin, die elektrischen Einrichtungen im Bereich des Cockpits besser vor Spritzwasser zu schützen.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch eine Abdeckung der eingangs bezeichneten Art gelöst, bei der an dem Aufsatz elektrische Einrichtungen sowie eine Lüftungseinrichtung mit wenigstens einem Luftkanal und Auslassöffnungen zur Belüftung des Fahrzeuginnenraums gehalten sind, wobei der Aufsatz als vormontiertes Modul in das Fahrzeugcockpit einbaubar ist und mit den vormontierten elektrischen Einrichtungen sowie der Lüftungseinrichtung selbsttragend ist.

Der Vorteil des erfindungsgemäßen Aufsatzes besteht darin, dass durch die Befestigung der elektrischen Einrichtungen an der Abdeckung die vor Nässe zu schützenden Komponenten so hoch wie möglich im Fahrzeug angeordnet sind. Dadurch sind diese vor Spritzwasser geschützt. Durch die Befestigung der Lüftungseinrichtung und der Einrichtungen an der Abdeckung lassen sich die Komponenten zu einem Modul außerhalb des Fahrzeugs zusammenfügen. Das Modul wird dann nach der Vormontage als ganzes in das Cockpit eingesetzt und mit anderen Modulen zusammengefügt, z. B. dem Fahrermodul mit Lenksäule, dem Beifahrermodul mit Handschuhfach und dem unteren Bereich der Mittelkonsole. Das Modul kann nach der Vormontage aber auch mit den anderen Modulen vormontiert und mit allen Modulen komplett verbaut werden. Als Folge dessen wird der Einbauvorgang erheblich vereinfacht und damit die Montagezeit verkürzt. Für eine einfachere Handhabung bei der Vormontage und Montage ist der Aufsatz mit den montierten Komponenten selbsttragend.

In einer bevorzugten Ausführungsform sind die elektrischen Einrichtungen unterhalb der Abdeckung im Bereich zum Fahrzeuginnenraum hin angeordnet und der wenigstens eine Luftkanal ist im vorderen Bereich des Aufsatzes unterhalb der Abdeckung angeordnet. Da vor allem der vordere Bereich der Abdeckung in unmittelbarer Nähe des Anschlusses der Windschutzscheibe einer hohen Sonneneinstrahlung ausgesetzt ist, dient der wenigstens eine Luftkanal als eine Art Puffer. Außerdem können die elektrischen Komponenten einfacher mit Bedienelementen verbunden werden, die an der dem Fahrzeuginnenraum zugewandten Seite angeordnet sind. Eine aufwändige Verkabelung entfällt.

In einer weiter bevorzugten Ausführungsform ist zwischen den elektrischen Einrichtungen und einem direkter Sonnenstrahlung ausgesetzten oberen Bereich der Abdeckung ein Zwischenraum vorgesehen. Dadurch sind die elektrischen Einrichtungen besser vor den hohen Temperaturen geschützt, die auf der Oberseite der Abdeckung durch die Sonneneinstrahlung entstehen.

Vorzugsweise sind die elektrischen Einrichtungen an der Abdeckung in einem unteren Bereich befestigt, da hier in der Regel auch die entsprechenden Bedienelemente der elektrischen Komponenten angeordnet sind, die zusammen mit den elektrischen Einrichtungen befestigt werden können.

Eine besonders zweckmäßige Ausführungsform erhält man dadurch, dass in dem Zwischenraum zwischen der Abdeckung und den elektrischen Einrichtungen Luftkanäle der Lüftungseinrichtung angeordnet sind oder der Zwischenraum als Luftkanal ausgebildet ist. Die elektrischen Einrichtungen werden dadurch vor extremer Hitze geschützt, da die Luftkanäle bereits bei einem parkenden Fahrzeug mit ausgeschalteter Elektrik wärmedämmend wirken, noch stärker aber bei laufender Belüftung. Bei eingeschalteter Elektrik mit der entsprechenden Wärmeentwicklung wird der Mehranfall an Wärme dann durch die Belüftung abgeführt.

Weiter bevorzugt ist eine Ausführungsform, bei der die elektrischen Einrichtungen an einen zentralen Modul-Kabelstrang angeschlossen sind. Die einzelnen Komponenten können dadurch bereits bei der Vormontage vollständig verkabelt werden. Für den Anschluss an die Bordelektronik muss dann nur noch der Modul-Kabelstrang angeschlossen werden. Folglich sind die Montage der Komponenten und die Befestigung der Verkabelung vereinfacht.

Vorzugsweise ist der zentrale Modul-Kabelstrang ein Flachleiter, da sich dieser platzsparend in das Modul einsetzen lässt. Dadurch können in dem Aufsatz möglichst viele Komponenten spritzwassergeschützt untergebracht werden.

In einer besonders platzsparenden Ausführungsform ist der Flachleiter zwischen der Abdeckung und den Lüftungskanälen angeordnet. Dort kann er zusätzlich wärmedämmend wirken. Für eine einfachere Kabelführung kann der Flachleiter auch unterhalb der Lüftungskanäle liegen.

Besonders bevorzugt ist eine Ausführungsform, bei welcher der zentrale Modul-Kabelstrang wenigstens einen selbstfindenden Steckverbinder zum Anschließen an einen Cockpitleitungsstrang und/oder einen Hauptleitungsstrang aufweist. Dadurch kann die Abdeckung einfach und fehlerfrei montiert und angeschlossen werden. Außerdem ist das Modul servicefreundlich, da es sich leicht demontieren und wieder einbauen lässt. Ein weiterer Vorteil liegt darin, dass keine Überlängen des teuren Kabelstranges für einen Einschubweg des Moduls notwendig sind, was wiederum auch eine Platzeinsparung bedeutet.

Zweckmäßigerweise verfügt der wenigstens eine selbstfindende Steckverbinder über Signal- und Leistungskontakte, um durch die Anwendung dieser Mischbestückung nur eine Steckverbindervariante zwischen den Leitungssatz-Schnittstellen zu verwenden. Dadurch vereinfacht sich einerseits die Lagerhaltung, andererseits ist auch die Montage vereinfacht, da bei nur einem Steckverbinder keine Verwechslungsgefahr auftreten kann.

In einer Weiterbildung sind weitere Steckverbindungen vorgesehen, um einerseits Komponenten innerhalb des Moduls nachrüsten zu können und um diese andererseits auch mit anderen Modulen oder Komponenten anderer Module, z. B. einen Lenkstockstockschalter, verbinden zu können.

Zur einfachen Überwachung der technischen Funktionen ist das vormontierte Modul über den wenigstens einen selbstfindenden Steckverbinder und/oder über wenigstens eine separate Testschnittstelle elektrisch prüfbar, d. h. der Einbau und der Anschluss der elektrischen Komponenten untereinander kann kontrolliert und gegebenenfalls nachgebessert werden, bevor das Modul in das Fahrzeug eingebaut ist. Durch das Vorsehen von separaten Testschnittstellen kann das Modul auch in eingebautem und angeschlossenem Zustand überprüft werden.

In einer praktischen Ausführungsform weisen die elektrischen Einrichtungen wenigstens ein Kombi-Instrument und eine oder mehrere Bedienvorrichtungen mit Bedienteilen und/oder Anzeigeeinheiten auf. Dadurch sind in den Aufsatz diejenigen Komponenten integriert, die im Bereich des Cockpits besonders vor Spritzwasser geschützt werden müssen.

Vorzugsweise besitzt die Lüftungseinrichtung wenigstens einen Anschlussstutzen zum Anschluss an eine Luftversorgungseinheit eines Fahrzeugs. Diese ist üblicherweise in der Nähe des Motorraums angeordnet und weist in der Regel ein Gebläse und Vorrichtungen zum Erwärmen, Kühlen, Reinigen, Trocknen der Luft etc. auf. Die Mittel zum Regeln und zum Verteilen der Luft sind in der Lüftungseinrichtung angebracht, die in der Abdeckung vorgesehen ist.

Für einen besonders einfachen Einbauvorgang weist der wenigstens eine Anschlussstutzen einen selbstfindenden Steckflansch zum Verbinden mit der Luftversorgungseinheit auf. Dadurch entfällt beim Einbauvorgang des Abdeckungsmoduls der separate Anschluss der Lüftungseinrichtung.

In einer besonders robusten Ausführungsform für Fahrzeuge, die für einen extremen Einsatzbereich konzipiert sind, verhindert die Abdeckung mit dem oberen Bereich und dem unteren Bereich zum Fahrzeuginnenraum hin ein Eindringen von Spritzwasser. Es versteht sich, dass auch eventuell vorhandene Bedienelemente, welche die Abdeckung im Bereich zum Fahrzeuginnenraum hin durchdringen, entsprechend abgedichtet sind.

Die Erfindung sieht außerdem ein Fahrzeugcockpit vor, bei dem einer der vorhergehend beschriebenen Aufsätze vorgesehen ist, der mindestens in Teilbereichen mit einer unteren Abdeckung versehen ist, die ein Eindringen von Spritzwasser verhindert, und das Fahrzeugcockpit weitere, teilweise unterhalb an den Aufsatz angrenzende Module aufweist. Durch die untere Abdeckung, die beim Einbauen des Abdeckungsmoduls entweder bereits vorhanden ist oder an dem Abdeckungsmodul vorgesehen ist, sind die elektrischen Komponenten noch besser vor Spritzwasser geschützt.

Nachfolgend wird anhand der beigefügten Zeichnungen näher auf Ausführungsbeispiele der Erfindung eingegangen. Es zeigen:
1 eine schematische Ansicht eines Fahrzeugcockpits mit einem erfindungsgemäßen Aufsatz und
2 einen schematischen Vertikalschnitt durch den Aufsatz nach 1.
In 1 ist in einer schematischen Ansicht ein Aufsatz 10 für ein Fahrzeugcockpit gezeigt. Der Aufsatz 10 ist als obe res Modul des Cockpits konzipiert und erstreckt sich über die gesamte Breite des Cockpits. Unterhalb des Aufsatzes 10 befinden sich weitere, nicht dargestellte Module, z. B. das Fahrermodul mit Lenksäule, Lenkrad etc., das Beifahrermodul mit Handschuhfach etc. und das Modul für den unteren Bereich der Mittelkonsole. Der Aufsatz 10 besitzt eine Außenhaut als Abdeckung 12, die mit einem oberen Bereich 14 und einem Bereich 16 zum Fahrzeuginnenraum hin den raumseitigen Abschluss des Cockpits bildet. Zum Motorraum hin ist das Cockpit und der Fahrzeuginnenraum durch eine Stirnwand 18 abgeschottet. An dem Aufsatz 10 sind elektrische Einrichtungen gehalten. Oberhalb des nicht dargestellten Fahrermoduls befindet sich im linken Bereich des Aufsatzes 10 ein Kombi-Instrument 20. Im mittleren Bereich sind Bedienteile, Schalterleisten, Anzeigeeinheiten etc. zusammengefasst in einer Einheit 22 angeordnet. Im rechten Bereich sind verschiedene kleinere Komponenten 24 untergebracht. Hierbei kann es sich beispielsweise um Steuereinheiten der Bordelektronik handeln. Der Aufsatz 10 ist so ausgelegt, dass möglichst alle spritzwasserempfindlichen Komponenten im Bereich des Cockpits in dem Modul untergebracht sind.
An dem Aufsatz 10 ist außerdem eine Lüftungseinrichtung 26 gehalten. Die Lüftungseinrichtung 26 einen quer zur Fahrzeugrichtung laufenden Luftkanal 28 und mehrere Auslassöffnungen 30 zur Belüftung des Fahrzeuginnenraums, die an den Luftkanal 28 über Stichleitungen 32 (gestrichelt dargestellt) angeschlossen sind. Der Luftkanal 28 der Lüftungseinrichtung 26 ist mit einem Anschlussstutzen 34 an die Luftversorgungseinheit (nicht gezeigt) eines Fahrzeugs angeschlossen. Der Anschlussstutzen 34 weist einen selbstfindenden Steckflansch zum Verbinden mit der Luftversorgungseinheit auf.
Der Aufsatz 10 ist als vormontiertes Modul in das Fahrzeug einbaubar. Dazu werden die Lüftungseinrichtung 26 und die elektrischen Einrichtungen an dem Aufsatz 10 befestigt, bevor dieser eingebaut wird. Für eine einfache Handhabung ist der Aufsatz 10 mit den vormontierten Komponenten selbsttragend.
Die elektrischen Einrichtungen sind unterhalb der Abdeckung 12 im Bereich zu den Fahrzeuginsassen hin angeordnet, wobei sich der Fahrzeuginnenraum in 2 rechts des Aufsatzes 10 befindet. Der Luftkanal 28 ist in Fahrtrichtung des Fahrzeugs in dem vorderen Bereich des Aufsatzes 10 unterhalb der Abdeckung 12 angeordnet. Dadurch befinden sich die hitzeempfindlichen elektrischen Einrichtungen nicht im unmittelbaren Bereich des Anschlusses der Windschutzscheibe, wo die Wärmeentwicklung durch die Sonneneinstrahlung am größten ist. Um die elektrischen Einrichtungen noch besser vor Hitze zu schützen, sind die elektrischen Einrichtungen mit Abstand zum oberen Bereich 14 der Abdeckung 12 angeordnet und an der Abdeckung 12 im Bereich 16 zum Fahrzeuginnenraum befestigt.
Für sehr empfindliche Komponenten und extreme Einsatzgebiete des Fahrzeugs können zwischen der Abdeckung 12 und den elektrischen Baugruppen sowie Bauteilen Luftkanäle 28 der Lüftungseinrichtung 26 angeordnet sein.
Die elektrischen Einrichtungen sind an einen zentralen Modul-Kabelstrang 36 angeschlossen. Zur Unterbringung möglichst vieler Komponenten in dem Aufsatz 10 kann der zentrale Modul-Kabelstrang zur optimalen Ausnutzung des Bauraums als Flachleiter 38 ausgebildet sein. Durch die Anordnung des Flachleiters 38 zwischen der Abdeckung 12 und den Lüftungskanälen 28 lässt sich die Wärme noch besser abschirmen.
Der zentrale Modul-Kabelstrang 36 besitzt einen selbstfindenden Steckverbinder (nicht gezeigt) zum Anschließen an einen Cockpitleitungsstrang und/oder einen Hauptleitungsstrang (ebenfalls nicht dargestellt), um eine rationale Montage und einen fehlerfreien Anschluss an die Bordelektronik zu ermöglichen. Die Modulbauweise ergibt zusammen mit den selbstfindenden Steckverbindern eine servicefreundliche Montier- und Demontierbarkeit. Der selbstfindende Steckverbinder verfügt über Signal- und Leistungskontakte. Durch die Anwendung die ser Mischbestückung ist nur eine Steckverbindervariante erforderlich, was die Montage und die Lagerhaltung vereinfacht.
Um Komponenten innerhalb des Moduls nachrüsten zu können und diese auch mit anderen Modulen verbinden zu können, sind weitere Steckverbindungen vorgesehen. Das vormontierte Modul kann über den selbstfindenden Steckverbinder und/oder über eine separate Testschnittstelle einfach elektrisch geprüft werden, d. h. der Einbau und die elektrische Verbindung der Komponenten untereinander kann kontrolliert und gegebenenfalls nachgebessert werden, bevor das Modul in das Fahrzeug eingebaut ist. Durch die vereinfachte Überwachungsmöglichkeit der technischen Funktion des Cockpits wird die Qualitätskontrolle verbessert. Aufgrund der vorgesehenen separaten Testschnittstellen kann das Modul zusätzlich auch in eingebautem und angeschlossenem Zustand überprüft werden.
Unterhalb des Aufsatzes 10 befindet sich mindestens in Teilbereichen eine untere Abdeckung 38, die ein Eindringen von Spritzwasser verhindert. Für besonders rauhe Einsatzbedingungen des Fahrzeugs ist die Abdeckung 12 im oberen Bereich 14 und dem Bereich 16 zum Fahrzeuginnenraum hin so ausgebildet, dass sie ein Eindringen von Spritzwasser verhindert.

Claims

Aufsatz (10) für ein Fahrzeugcockpit, mit einer Außenhaut als Abdeckung (12), die zum Fahrzeuginnenraum hin einen raumseitigen Abschluss eines Cockpits bildet, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Aufsatz (10) elektrische Einrichtungen sowie eine Lüftungseinrichtung (26) mit wenigstens einem Luftkanal (28) und Auslassöffnungen (30) zur Belüftung des Fahrzeuginnenraums gehalten sind, wobei der Aufsatz (10) als vormontiertes, selbsttragendes Modul in das Fahrzeugcockpit einbaubar ist.
Aufsatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrischen Einrichtungen unterhalb der Abdeckung (12) im Bereich zum Fahrzeuginnenraum hin angeordnet sind und der wenigstens eine Luftkanal (28) im vorderen Bereich des Aufsatzes (10) unterhalb der Abdeckung (12) angeordnet ist.
Aufsatz nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den elektrischen Einrichtungen und einem direkter Sonnenstrahlung ausgesetzten oberen Bereich (14) der Abdeckung (12) ein Zwischenraum vorgesehen ist.
Aufsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrischen Einrichtungen an einem unteren Bereich der Abdeckung (12) befestigt sind.
Aufsatz nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Zwischenraum zwischen der Abdeckung (12) und den elektrischen Einrichtungen Luftkanäle (28) der Lüftungseinrichtung (26) angeordnet sind oder der Zwischenraum als Luftkanal ausgebildet ist.
Aufsatz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrischen Einrichtungen an einen zentralen Modul-Kabelstrang (36) angeschlossen sind.
Aufsatz nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der zentrale Modul-Kabelstrang (36) ein Flachleiter (38) ist.
Aufsatz nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Flachleiter (38) zwischen der Abdeckung (12) und den Lüftungskanälen (28) angeordnet ist.
Aufsatz nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der zentrale Modul-Kabelstrang (36) wenigstens einen selbstfindenden Steckverbinder zum Anschließen an einen Cockpitleitungsstrang und/oder einen Hauptleitungsstrang aufweist.
Aufsatz nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine selbstfindende Steckverbinder über Signal- und Leistungskontakte verfügt.
Aufsatz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das vormontierte Modul über den wenigstens einen selbstfindenden Steckverbinder und/oder über wenigstens eine separate Testschnittstelle elektrisch prüfbar ist.
Aufsatz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrischen Einrichtungen wenigstens ein Kombi-Instrument (20) und eine oder mehrere Bedienvorrichtungen (22) mit Bedienteilen und/oder Anzeigeeinheiten aufweisen.
Aufsatz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lüftungseinrichtung (26) wenigstens einen Anschlussstutzen (34) zum Anschluss an eine Luftversorgungseinheit eines Fahrzeugs besitzt.
Aufsatz nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Anschlussstutzen (34) einen selbstfindenden Steckflansch zum Verbinden mit der Luftversorgungseinheit aufweist.
Aufsatz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckung (12) mit dem oberen Bereich (14) und dem Bereich (16) zum Fahrzeuginnenraum hin ein Eindringen von Spritzwasser verhindert.
Fahrzeugcockpit, dadurch gekennzeichnet, dass ein Aufsatz (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche vorgesehen ist, der mindestens in Teilbereichen mit einer unteren Abdeckung (38) versehen ist, die ein Eindringen von Spritzwasser verhindert, und das Fahrzeugcockpit weitere, teilweise unterhalb an den Aufsatz angrenzende Module aufweist.