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Die Erfindung betrifft einen Instrumententräger eines Kraftfahrzeugs mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1.
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Ein Instrumententräger eines Kraftfahrzeugs mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1 ist aus der
DE 10 2004 055 654 A1 bekannt. Dort erfolgt die Lagerung des Staufachs auf einander abgewandten Seiten mittels Halteranordnungen, wobei auf der jeweiligen Seite des Staufachs ein erster Halter mit einem Rahmen zur Aufnahme des Staufachs und ein zweiter Halter mit dem Staufach verbunden ist. Die beiden Halter sind drehbar gegeneinander gelagert und durch die Verriegelung der beiden Halter gegeneinander arretierbar. Die Arretierung erfolgt mittels eines am zweiten Halter angeordneten Übergriffs, der eine Nase am ersten Halter umschließt. Zum Öffnen des Staufachs wird die Nase mittels eines Bowdenzuges bewegt und gelangt außer Eingriff mit der Nase. Bei einem Crash wird über den Fahrzeuginsassen ein Druck auf das Staufach ausgeübt und es wird die Rastierverbindung des geschlossenen Staufachs zerstört, indem die Nase bricht und damit das Staufach in den Instrumententräger einschwenken kann.
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Bei diesem Instrumententräger dienen die Halter nicht nur der Lagerung des Staufachs, sondern auch der Arretierung des Staufachs in der beim normalen Gebrauch eingeschwenkten und ausgeschwenkten Stellung.
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Die Arretiermittel greifen demzufolge in erheblichem Abstand zur Schwenkachse des Staufachs an. Die Arretiermittel sind überdies extern mittels Bowdenzugs betätigbar. Bei einem Crash muss zum Einschwenken des Staufachs ein erheblicher Druck durch den Fahrzeuginsassen auf das Staufach ausgeübt werden, da die Bruchlast der Nase überschritten werden muss.
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Ein Instrumententräger eines Kraftfahrzeugs mit Staukasten, auch Handschuhkasten genannt, ist ferner aus der
DE 198 21 583 A1 bekannt. Dort ist der Staukasten um eine stationäre Achse des Instrumententrägers schwenkbar, wobei ein dem Beifahrersitz des Personenkraftwagens zugewandtes Plattenteil des Staukastens im Bereich seines unteren, vorderen Endes in der Achse gelagert ist. Das Plattenteil liegt in der festgelegten Stellung des Staukastens an einer umlaufenden Hinterschneidung des Instrumententrägers an, so dass in dieser eine die Öffnung im Instrumententräger verschließenden, festgelegten Stellung die vordere Endstellung des Staukastens zu verzeichnen ist.
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Die Festlegung des Staukastens bezüglich des Instrumententrägers erfolgt in der die Öffnung im Instrumententräger verschließenden Stellung des Staukastens im Bereich des oberen, hinteren Endes des Staukastens durch Verriegelungsmittel.
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Ein Instrumententräger eines Kraftfahrzeugs mit Staukasten ist ferner aus der
EP 0 615 494 B1 bekannt. Dort ist der Staukasten über beidseits des Staukastens angeordnete Gelenkarme im Instrumententräger schwenkbar gelagert. Das untere Ende des jeweiligen Gelenkarms greift im unteren, vorderen Bereich am Staukasten an, während das obere Ende des jeweiligen Gelenkarms in einem vorderen, oberen Bereich des Instrumententrägers gelagert ist. Die Festlegung des Staukastens bezüglich des Instrumententrägers erfolgt durch Verriegelungselemente, die auf den die Öffnung im Instrumententräger verschließenden Staukasten im Bereich seines oberen, vorderen Endes einwirken.
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Nachteilig ist bei den Instrumententrägern mit Staukasten gemäß der
DE 198 21 583 A1 und der
EP 0 615 494 B1 , dass insbesondere im Crashfall – kein Überführen des Staukastens aus der verriegelten Stellung in eine weiter eingeschwenkte Stellung möglich ist, um so nachhaltig eine Gefährdung des benachbart des Staukastens sich befindenden Fahrzeuginsassen, insbesondere in dessen Beinbereich auszuschließen. Da der jeweilige Staukasten sich im Crashfall, insbesondere bei einem Frontalcrash, nicht in eine andere Position bewegen kann, ist nur ein sehr begrenzter Insassenschutz in Verbindung mit dem Instrumententräger gewährleistet. Insbesondere entstehen im Crashfall sehr hohe und/oder unterschiedliche Kniekräfte, sei es von links oder von rechts, die hier nicht abgefangen werden können.
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In der
DE 10 2004 005 494 A1 ist ein Instrumententräger mit einem Staukasten beschrieben, wobei der Staukasten verschiebbar im Instrumententräger gelagert ist. Der Staukasten kann aus seiner in den Instrumententräger eingeschobenen Stellung, in der dessen hintere Begrenzung mit der hinteren Begrenzung des Instrumententrägers fluchtet, weiter in den Instrumententräger hinein, somit weiter nach vorne eingeschoben werden, womit sich das Aufnahmevolumen des Staukastens verkürzt. Der Vorteil dieser weiter eingeschobenen Stellung ist darin zu sehen, dass im Bereich des Instrumententrägers eine Vertiefung geschaffen wird, die zusätzlichen Knieraum für den Fahrzeuginsassen, insbesondere Beifahrer zur Verfügung stellt. Durch diese Gestaltung von Instrumententräger und Staukasten wird somit eine entsprechende Vergrößerung des Bein- oder Knieraums realisiert. Eine alternative Gestaltung betrifft einen Deckel eines nicht verschieblichen Staukastens, wobei dieser Deckel im Bereich seines unteren Endes um eine stationäre Achse schwenkbar ist, und zwar, zur Vergrößerung des Knieraums, aus der geneigten Stellung, in der der Deckel eine Ebene mit der hinteren Kontur des Instrumententrägers bildet, in eine in den Instrumententräger eingeschwenkte Stellung.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Instrumententräger mit Staukasten der eingangs genannten Art so weiterzubilden, dass bei einem Crash, insbesondere einem Frontalcrash, Beinverletzungen des Frontinsassen des Fahrzeugs, insbesondere des Beifahrers wirksam vermieden werden, wobei der Staukasten durch minimale Krafteinwirkung, z. B. durch die Knie des Beifahrers, in den Instrumententräger einkippbar bzw. einschwenkbar sein soll.
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Gelöst wird die Aufgabe durch einen Instrumententräger, der gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 1 ausgebildet ist.
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Bei dem erfindungsgemäßen Instrumententräger mit Staukasten ist somit wesentlich, dass der Staukasten insgesamt schwenkbar ist. Ferner ist wesentlich, dass die Festlegmittel nicht manuell oder mittels eines auf die Festlegmittel einwirkenden Betätigungsmittels entriegelt werden, sondern dass bei Einwirken einer Kraft in Einschwenkrichtung auf den Staukasten die Festlegmittel gelöst werden. Das lösen erfolgt beispielsweise aufgrund einer geringfügigen Verschwenkung des Staukastens in Folge einwirkender Kraft in Einschwenkrichtung auf den Staukasten oder durch Überfahren eines unter Federeinwirkung stehenden Verriegelungsmittels aufgrund der erhöhten, in das Verriegelungsmittel einwirkenden Kraft, die über den Staukasten eingeleitet wird, oder durch überwinden von Reibschluss.
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Der erfindungsgemäße Instrumententräger mit Staukasten ermöglicht somit, den Staukasten bei einem Crashgeschehen weiter in den Instrumententräger einzuschwenken. Die Einschwenkung erfolgt unter Einwirkung des Beins des Fahrzeuginsassen, insbesondere des Beins des Beifahrers, das gegen den Staukasten bewegt wird und dieser unter Einwirkung der erhöhten Kraft, nach Lösen der Festlegmittel, weiter in den Instrumententräger eingeschwenkt wird.
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Da der Schwerpunkt des Staukastens im Bereich der Schwenkachse des Staukastens im Instrumententräger angeordnet ist, kann mit relativ geringem Kraftaufwand somit der Instrumententräger nach Aufhebung der Verriegelung weiter in den Instrumententräger eingeschwenkt werden.
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Da ferner die Festlegmittel zum Festlegen des Staukastens im Bereich der Achse, somit der Lagerachse des Staukastens, im Instrumententräger gelagert sind, sind keine achsfernen Festlegmittel erforderlich. Die Festlegmittel haben somit die Aufgabe, die Achse bezüglich Drehung zu blockieren bzw. freizugeben.
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Gemäß einer besonderen Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass der Staukasten, parallel zur vertikalen Fahrzeuglängsebene, ein dreieckiges Querschnittsprofil aufweist, wobei die Achse im Bereich der unteren Ecke des dreieckigen Querschnittsprofils angeordnet ist. Diese Gestaltung ermöglicht einen günstigen Kraftangriffspunkt des Beins, insbesondere Knies des Fahrzeuginsassen im Crashfall oberhalb der Achse des Instrumententrägers bzw. Staukastens und damit ein effizientes Einschwenken des Staukastens weiter in den Instrumententräger hinein.
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Es wird als besonders vorteilhaft angesehen, wenn zwischen der Begrenzungskante des Staukastens, die dessen Schwenkachse abgewandt ist, und dem Instrumententräger ein Spalt gebildet ist, der ein kollisionsfreies Einschwenken des Staukastens aus der festgelegten Stellung ermöglicht. Demzufolge liegt der Staukasten in seiner dem Instrumententräger verschließenden, festgelegten Stellung nicht am Instrumententräger an, sondern es ist dort der Spalt gebildet, mit der Möglichkeit, den Instrumententräger im Crashfall unkompliziert weiter in den Instrumententräger einzuschwenken.
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Durch die erfindungsgemäße Gestaltung ergibt sich ein erhebliches Einsparungspotenzial sowohl beim Test und der Entwicklung des Kraftfahrzeugs als auch bezüglich Änderungen, insbesondere unter dem Aspekt des Investment, der Produktionskosten und der erforderlichen Zeit. Es ist ein besserer Insassenschutz durch das Absorbieren von Energie im Staukasten- bzw. Handschuhkastenbereich im Crashfall gewährleistet. Im Crashfell treten geringere und/oder gleichmäßigere Kniekräfte auf, als bei bekannten Anordnungen von Instrumententräger und Staukasten. Im NCAP-Test verzeichnet die erfindungsgemäße Lösung eine bessere Bewertung, weil kein Modifier erforderlich ist.
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Die Erfindung ist anhand des nachfolgenden Ausführungsbeispiels unter Hinweis auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:
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1 einen Schnitt durch den Instrumententräger und den Staukasten, parallel zur vertikalen Fahrzeuglängsebene geschnitten, veranschaulicht für den Staukasten in seiner eine Öffnung im Instrumententräger verschließenden, festgelegten Stellung,
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2 die Anordnung gemäß 1 in der gezeigten Schnittdarstellung, veranschaulicht für den Staukasten in seiner weiter in den Instrumententräger eingeschwenkten Stellung.
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Die Figuren zeigen einen Instrumententräger 1 eines Personenkraftwagens, wobei der Instrumententräger 1 nur für den für die Erfindung interessierenden, dem Beifahrer zugewandten Bereich veranschaulicht ist. Der Instrumententräger 1 weist ein oberes Wandungsteil 2, das im Wesentlichen horizontal orientiert ist und ein hinteres Wandungsteil 3, das sich an das obere Wandungsteil 2 anschließt und nach unten gerichtet ist, auf. Die Bezeichnungen sind hierbei entsprechend der Orientierung im Fahrzeug, insbesondere unter dem Aspekt der normalen Fahrtrichtung des Fahrzeugs gewählt. Unterhalb des oberen Wandungsteils 2 und vor dem hinteren Wandungsteil 3 ist im Instrumententräger 1 eine Aufnahme für eine Achse 4 eines Staukastens 5 versehen, wobei die Achse 4 fest mit dem Staukasten 5 verbunden ist. Die Achse 4 ist horizontal und quer zur vertikalen Fahrzeuglängsachse angeordnet. Konkret besteht die jeweilige Achse 4 aus zwei Achsenteilen, die im Bereich der jeweiligen Seitenwand 6 des Staukastens 5 außen mit dieser verbunden sind. Der Staukasten 5 ist durch die beiden Seitenwände 6 und zwei diese verbindende V-förmig angeordnete Wände 7 und 8 gebildet, wobei die Wand 7 die hintere Wand und die Wand 8 die vordere Wand darstellt. Zwischen den Wänden 7 und 8 und den Seitenwänden 6 ist der Stauraum des Staukastens 5 gebildet, mit der oberen Öffnung 9.
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Der insoweit beschriebene Staukasten 5 weist parallel zur vertikalen Fahrzeuglängsebene ein dreieckiges Querschnittsprofil auf, wobei die Achse 4 im Bereich der unteren Ecke 10 des dreieckigen Querschnittsprofils angeordnet ist. Das Dreieck ist im Wesentlichen als rechtwinkliges Dreieck ausgebildet und es ist, wie der Darstellung der 1 zu entnehmen ist, bei in geschlossener Stellung befindlichem Staukasten 5 die der Achse 4 abgewandten Seite des Dreiecks, die im Bereich der Öffnung 9 ist, im Wesentlichen horizontal angeordnet. Auch unter Berücksichtigung der Materialverteilung der Wände des Staukastens 5 ist der Schwerpunkt des Staukastens 5 so gewählt, dass er im Bereich der Achse 4, somit der Schwenkachse des Staukastens 5, im Instrumententräger 1 angeordnet ist.
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Insbesondere 1 veranschaulicht, dass zwischen der Begrenzungskante 11 des Staukastens 5, die dessen Schwenkachse 4 abgewandt ist, und dem Instrumententräger 1 ein Spalt 12 gebildet ist, der ein kollisionsfreies Einschwenken des Staukastens 5 aus der in 1 gezeigten Stellung in die in 2 gezeigte, in den Instrumententräger 1 weiter eingeschwenkte Stellung ermöglicht.
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Gehalten wird der Staukasten 5, der gemäß seinen Nutzungsanforderungen mit Gegenständen belegt ist, mittels Festlegmitteln 16, die beidseitig der Seitenwände 6 im Instrumententräger 1 gelagert sind und mit den Achsenteilen der Achse 4 zusammenwirken, beispielsweise klemmend oder rastierend zusammenwirken. Beim externen Deaktivieren dieser Festlegmittel 16, sei es manuell oder über Betätigungsmittel, die mit den Festlegmitteln 16 zusammenwirken, kann der Staukasten 5, ausgehend von der die Öffnung 13 im Instrumententräger 1 verschließenden, festgelegten Stellung, wie sie in 1 gezeigt ist, in Richtung des Beifahrers geschwenkt werden, womit die Öffnung 9 des Staukastens 5 für den Beifahrer zum Einlegen oder Entnehmen von Gegenständen zugänglich wird.
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Die vorliegende Erfindung betrifft den Fall, dass, ausgehend von der die Öffnung 13 im Instrumententräger 1 verschließenden, festgelegten Stellung des Staukastens 5, wie sie in 1 gezeigt ist, durch Einwirken des Knies des Beifahrers im Crashfall, insbesondere bei einem Frontalcrash, wobei die Krafteinwirkungsrichtung durch den Pfeil 14 veranschaulicht ist, der Staukasten 5 im Sinne des Pfeils 15 in die in 2 gezeigte Stellung des Staukastens 5 weiter in den Instrumententräger 1 eingeschwenkt wird. Die Festlegmittel 16 zum Festlegen des Staukastens 5 in dessen den Instrumententräger 1 verschließenden, in 1 gezeigten Stellung sind dabei derart ausgebildet, dass sie bei Einwirken der Kraft in der Einschwenkrichtung gemäß Pfeil 14 auf den Staukasten 5 gelöst werden, insbesondere aufgrund des durch die Kraft in den Staukasten 5 eingeleiteten Schwenkmoments die Wirkung der Festlegmittel 16 aufgehoben wird, beispielsweise durch Überwinden eines Reibschlusses.
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Die beschriebene Anordnung von Instrumententräger 1 und Staukasten 5 ermöglicht somit ein unkompliziertes Ausweichen des Staukastens 5 tiefer in den Instrumententräger 1 hinein, bei Einwirken eines Körperteils des Fahrzeuginsassen, insbesondere des Beins des Beifahrers auf die diesem zugewandte Wand 7 des Staukastens 5.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Instrumententräger
- 2
- oberes Wandungsteil
- 3
- hinteres Wandungsteil
- 4
- Achse
- 5
- Staukasten
- 6
- Seitenwand
- 7
- Wand
- 8
- Wand
- 9
- Öffnung
- 10
- Ecke
- 11
- Begrenzungskante
- 12
- Spalt
- 13
- Öffnung
- 14
- Pfeil
- 15
- Pfeil
- 16
- Festlegmittel
