DE102007052720A1 - Modulträger für ein Fahrzeugarmaturenbrett - Google Patents

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DE102007052720A1
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Steffen Dr. Frik
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    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
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Abstract

Es wird ein Modulträger für ein Armaturenbrett, insbesondere eines Personenkraftwagens mit fahrer- und beifahrerseitigem Airbag, mit einem inneren Querträger (3) zur Befestigung an einer Fahrzeugstruktur (1) beschrieben, die einen äußeren Querträger (8) zur unteren Scheibenbefestigung aufweist. Um einen möglichst großen Freiraum vor der Beifahrerseite zu schaffen, ist der innere Querträger (3) über mindestens eine Halterung (13) mit der Fahrzeugstruktur (1) verbindbar und der innere Querträger (3) ausgebildet, um ein Armaturenbrett (18) nur für die Fahrerseite aufzunehmen.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf einen Modulträger zum Tragen eines Armaturenbretts in einem Fahrzeug zur Befestigung an einer Fahrzeugstruktur und die Fahrzeugstruktur einen ersten, der äußeren Fahrzeugkontur zumindest teilweise folgenden Querträger zur unteren Windschutzscheibenbefestigung aufweist, wobei der Modulträger einen zweiten, inneren, zumindest fahrerseitig ein Armaturenbrett tragenden Querträger umfasst. Die Erfindung bezieht sich auch auf ein Cockpitmodul, eine Fahrzeugstruktur, sowie auf ein Fahrzeug.
  • Es sind Fahrzeugstrukturen bekannt, die einen äußeren, vorderen Querträger zur Befestigung einer Windschutzscheibe, d. h. einen Scheibenquerträger, aufweisen, der zwischen beidseitigen A-Säulen eines Fahrzeugs angeordnet ist. Ein innerer Querträger wird in Modulbauweise mit einer Armaturentafel als tragendes Strukturelement, insbesondere seit der Einführung eines Beifahrerairbags in Fahrzeugstrukturen standardmäßig eingebaut. An dem inneren Querträger wird die Lenksäule auf der Fahrerseite befestigt und auf der Beifahrerseite ein Airbagmodul. Der innere Querträger hält eine Armaturentafel, die sich über die Fahrer- und Beifahrerseite erstreckt. Der innere Querträger ist für die Lastaufnahme bei Frontal- und Seitenkollisionen ausgelegt. Diese Fahrzeugstruktur ist sowohl bei Personenkraftwagen, als auch Kleinbussen und kleineren Nutzfahrzeugen bekannt.
  • DE 101 52 242 A1 beschreibt einen Modulträger in Form eines Dreibeins für die Befestigung eines Armaturenbrettes für ein Kraftfahrzeug wie einen Bus oder Transporter, der keinen Beifahrerairbag benötigt. Die Anschlussstellen des Dreibeins sind jeweils mit einer A-Säule auf der Fahrerseite, mit einem Tunnel im Bodenbereich und mit einem äußeren Querträger verbindbar. Für die Beifahrerseite ist ein zum Modulträger spiegelbildlicher Verlängerungsträger vorgesehen, der zur weiteren Versteifung mit einem Verstärkungsteil den Modulträger verbindet.
  • DE 10 2004 010 872 A1 beschreibt einen Fahrzeugquerträger zwischen der linken und rechten vorderen Säule mit einer Verstärkungskonstruktion für die Instrumententafel auf der Fahrerseite.
  • DE 199 04 100 A1 beschreibt eine Airbaganordnung mit einem möglichst großen Freiraum vor dem Beifahrer. Hierfür ist der Airbag seitlich vor dem Beifahrersitz in einer Konsole oder an einer A-Säule untergebracht und der Raum vor dem Beifahrersitz ist, bis auf einen Querträger an dem die Schalttafel angeordnet ist, schalttafelfrei.
  • Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Modulträger, ein Cockpitmodul, eine Fahrzeugstruktur und ein Fahrzeug der eingangs genannten Art zu schaffen, die einen möglichst großen Freiraum vor dem Beifahrersitz zur Verfügung stellen, wobei die passive Sicherheit mittels Einrichtungen berücksichtigt wird.
  • Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
  • Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass der innere Querträger über zumindest eine Halterung mit der Fahrzeugstruktur verbindbar ist und der innere Querträger ausgebildet ist, um ein Armaturenbrett zumindest für die Fahrerseite aufzunehmen. Dadurch kann eine, insbesondere in den Fahrzeuginnenraum hineinragende Armaturentafel auf der Beifahrerseite wegfallen. Zumindest eine Halterung kann ausreichend sein, da gemäß einem wesentlichen Erfindungsgedanken zumindest ein Beifahrerairbag nicht wie gemäß dem Stand der Technik am inneren, zweiten Querträger befestigt ist, sondern am ersten, äußeren Querträger. Der innere Querträger wird dadurch zumindest auf der Beifahrerseite entlastet. Bei einer die Erfindung weiterbildenden Ausführungsform, ist ein Fahrerairbag auch an dem ersten, äußeren Querträger angeordnet. Dadurch sind die Festigkeit und Steifigkeitsanforderungen an den zweiten, inneren Querträger weiter reduziert. Eine einzige mit der Karosseriestruktur verbindbare Halterung kann somit für den Modulträger ausreichend sein.
  • Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass zumindest der an dem ersten Querträger angeordnete Beifahrerairbag vorteilhafterweise in Fahrzeuglängsrichtung aufgeblasen wird. Somit ist ein direkter und kurzer Rückhalteweg für vordere Fahrzeuginsassen entgegengesetzt zur Hauptvorwärtsbewegung des Fahrzeugs realisiert. Ein komplizierter Aufblasvorgang diagonal oder quer zur Fahrzeuglängsrichtung wird vermieden.
  • Auf der Beifahrerseite erstreckt sich das Raumangebot nun bis zum ersten, äußeren Querträger, an den sich eine Spritzwand zum Fußraum und weiter ein Boden anschließt. Dies hat den Vorteil, dass auf der Beifahrerseite ein enormer Raumgewinn erzielt wird. Das gesteigerte Raumangebot kann auf vielseitige Weise genutzt und flexibel eingesetzt werden. Zum Transport von großvolumigen Gütern ist nun auf der Beifahrerseite ein deutlich größeres Platzangebot gegeben. Der Beifahrer kann unter Umständen seinen Sitz weiter nach vorne verschieben. Die Beinfreiheit ist nach oben hin größer. Der gewonnene Freiraum kann individuell nach den Bedürfnissen des Kunden ausgestaltet werden.
  • Eine lediglich auf der Fahrerseite ausgebildete Armaturentafel reduziert die Herstellungskosten des Fahrzeugs, das Fahrzeuggewicht um mehr als 1 kg und somit den Fahrzeugverbrauch, sowie die CO2-Emissionen.
  • In einer ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform ragt der innere Querträger im Bereich der Fahrerseite zum äußeren Querträger beabstandet, in den Fahrzeuginnenraum hinein und ist im Bereich der Beifahrerseite im Wesentlichen entlang des äußeren Querträgers, insbesondere anliegend, geführt. Somit ist der innere Querträger auf der Fahrerseite vom äußeren Querträger beabstandet ausgebildet. Der innere Querträger ist in einer bevorzugten Ausführungsform im mittleren Bereich am Übergang von der Fahrerseite zur Beifahrerseite zweimal abgebogen. Diese Bögen oder Knicke können im Wesentlichen 90°-Bogen sein, sie können aber auch stumpfe Winkel umfassen. Bevorzugt umfassen die Bögen stumpfe Winkel, um seitliche Belastungen im Crashfalle gut zu absorbieren und eine ausreichende Festigkeit und Steifigkeit bereitzustellen.
  • Gemäß einer alternativen Ausführungsform ist der innere Querträger gegenüber dem äußeren Querträger im Wesentlichen halbiert ausgebildet. Dies hat den Vorteil, dass der innere Querträger aus einfach geometrisch geformten Bauteilen hergestellt werden kann und der innere Querträger entsprechend seiner Funktionen als Lenksäulenhalter und Armaturenbrettträger für die Fahrerseite ausgelegt werden kann. Es können dabei Gewichtseinsparungen erzielt werden.
  • Ein innerer Querträger, der zum äußeren Querträger zwischen den beidseitigen A-Säulen eines Fahrzeugs beabstandet angeordnet ist, ist somit nicht mehr vorhanden. Auf der Beifahrerseite vor dem Beifahrersitz ist damit ein großer Freiraum geschaffen werden, der sehr variabel ausgenutzt werden kann.
  • Bei einer einfachen Ausführungsform ist die mindes tens eine Halterung eine Befestigung mit der Fahrzeugrauminnenstruktur im Bereich eines Knotenpunktes einer A-Säule. Der innere Querträger ist somit an der Stirnseite nach außen an der Fahrzeuginnenraumstruktur befestigt. Von der nach innen zeigenden offenen Stirnseite, die auch als Arm bezeichnet werden kann, kann eine Armaturentafel aufgesetzt und eingeschoben werden. Die Armaturentafel kann eine zusätzliche Festigkeit und Verbindung zwischen dem halbierten inneren Querträger und der Fahrzeuginnenraumstruktur bieten.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die mindestens eine Halterung mindestens eine an dem äußeren Querträger befestigte Versteifungsstrebe. Bevorzugt ist diese Versteifungsstrebe im Wesentlichen mittig über einem Lenksäulenhalter angeordnet. Damit ist der innere Querträger in der Hauptbelastungsrichtung durch einen kurzen Kraftflussweg in Fahrzeuglängsrichtung gesichert. Torsionsbelastungen auf den inneren Querträger können durch ein aufgesetztes Armaturenbrett abgefangen und im Wesentlichen verhindert werden.
  • Zur Verbesserung der Steifigkeit des inneren Querträgers umfasst die mindestens eine Halterung mindestens eine an einem Fahrzeugboden befestigte Versteifungsstrebe. Der innere Querträger ist somit im Fahrzeuginnenraum in der Fahrzeughöhe festgelegt.
  • Der innere Querträger kann somit mittels zweier Versteifungsstreben, einer am äußeren Querträger befestigten Versteifungsstrebe und einer am Fahrzeugboden bzw. an einem Bodentunnel, für den Antriebsstrang befestigt sein. Der innere Querträger ist damit an zwei Punkten der Fahrzeugstruktur befestigt, wobei die Armaturentafel weitere Befestigungspunkte mit der Fahrzeugstruktur aufweisen kann.
  • Bei einer weiter bevorzugten Ausführungsform ist der innere Querträger in Fahrzeuglängsrichtung mit einer Versteifungsstrebe zu einem Bodentunnel in einem ausgeprägten schrägen Winkel, insbesondere zwischen 25° bis 50°, zu einer Vertikalen angeordnet. Die Versteifungsstrebe wirkt somit als tragendes Strukturelement des inneren Querträgers bei Frontalcrashsituationen aufgrund der schrägen Anordnung Belastungen noch besser entgegen.
  • Gemäß einer weiter bevorzugten Ausführungsform ist an der zur Beifahrerseite gerichteten Stirnseite des inneren Querträgers zumindest eine Versteifungsstrebe angeordnet. Diese mindestens eine Versteifungsstrebe kann die schräge, in Fahrzeuglängsrichtung nach hinten verlaufende, Versteifungsstrebe sein.
  • Weitere Versteifungsstreben in Form eines Fachwerkaufbaus können bevorzugt rechtwinklig und/oder diagonal zur Beifahrerseite bezüglich des äußeren Querträgers angeordnet sein.
  • Bevorzugt sind die Versteifungsstreben als I-, T- oder L-Profil ausgebildet. Solche besonderen Profilformen haben den Vorteil, dass sie torsionssteifer sind als einfache Blechstreifenstreben. Der innere Querträger ist vorzugsweise aus einem Rohr oder einem Rechteck oder einem Vieleckprofil ausgebildet und weist somit eine erhöhte Festigkeit auf.
  • Um den inneren Querträger für hohe Stückzahlen preiswert und mit einer ausreichenden Festigkeit herzustellen, ist der innere Querträger mit Versteifungsstreben aus Metall, insbesondere zumindest teilweise durch Tiefziehen und/oder Hydroforming, hergestellt.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist der innere Querträger mit den Versteifungsstreben eine Blechkonstruktion, die in einer Presswerkumgebung preiswert herstellbar ist.
  • Zur Verbesserung der Festigkeit des inneren Querträgers mit den Versteifungsstreben sind diese bevorzugt eine Schweißkonstruktion.
  • Zur Verstärkung des inneren Querträgers weist der innere Querträger ein inneres und ein äußeres Rohr auf. Auf dem äußeren Rohr können weitere Befestigungseinrichtungen und Streben angeordnet sein, um die Gelenksäule und das Armaturenbrett aufzunehmen.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist mindestens eine Versteifungsstrebe diagonal nach unten zur Beifahrerseite zu einer Spritzwand angeordnet, um die Festigkeit des inneren Querträgers zu verbessern und Energie im Crashfall abzubauen und zu kompensieren.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Querträger mit den Versteifungsstreben aus einer Kombination einer Blech- und Rohrkonstruktion hergestellt. Dies ist eine in der Volumenproduktion bevorzugte Herstellungsweise.
  • Gemäß einer alternativen Ausführungsform ist der innere Querträger mit Versteifungsstreben aus Kunststoff, insbesondere faserverstärktem Kunststoff, besonders bevorzugt aus kohlefaserverstärktem Kunststoff hergestellt. Ein innerer Querträger aus beispielsweise glasfaserverstärktem Kunststoff ist deutlich leichter als eine Metallkonstruktion und reduziert somit das Fahrzeuggewicht vorteilhaft. Zum Abbau von Energiekräften im Crashfalle können Kunststoffdämpfungselemente im inneren Querträger oder in der Armaturentafel vorgesehen sein, um ein Brechen des faserverstärkten Kunststoffs bei lateralen Krafteinwirkungen zu verhindern.
  • Die Aufgabe wird durch ein Cockpitmodul, insbesondere mit einem oben beschriebenen Modulträger, mit einem Armaturenbrett auf der Fahrerseite gelöst und bevorzugt mit einer in Richtung Windschutzscheibe deutlich zurückgesetzten, bevorzugt freiraumbildenden Airbagverkleidung auf der Beifahrerseite. Somit kann ein kompaktes Cockpitmodul in eine Fahrzeugkarosserie eingesetzt werden, das einen enormen variabel nutzbaren Freiraum auf der Beifahrerseite schafft.
  • Die Aufgabe wird auch durch eine Fahrzeugstruktur mit einem Modulträger mit oben beschriebenen Merkmalen und mit einem äußeren Querträger dadurch gelöst, dass der äußere Querträger, insbesondere mit Befestigungseinrichtungen, zur direkten Aufnahme und Befestigung eines Airbagmoduls für die Fahrer- und/oder insbesondere für die Beifahrerseite ausgebildet ist. Dadurch, dass insbesondere für die Beifahrerseite. das Airbagmodul direkt am äußeren Querträger, der den Scheibenquerträger bildet, befestigbar bzw. unterbringbar ist, kann vorteilhafterweise auf einen inneren Querträger, der zum äußeren Querträger beabstandet ist, auf der Beifahrerseite verzichtet werden bzw. der innere Querträger direkt an den äußeren Querträger im Beifahrerbereich angelegt werden. Somit wird ein enorm großer Freiraum vor dem Beifahrersitz geschaffen.
  • Gemäß einer weiter bevorzugten Ausführungsform, bei der der innere Querträger nur auf der Fahrerseite ausgebildet ist, ist vorzugsweise zur Erzielung einer ausreichenden passiven Sicherheit der äußere Querträger zumindest auf der Beifahrerseite örtlich, insbesondere durch eine Profilerhöhung, verstärkt ausgebildet. Diese Verstärkung des äußeren Querträgers kann auch durch eine gezielte Werkstoffwahl, z. B. durch Einsatz höherfester Werkstoffe bzw. Stähle insbesondere im Bereich der Beifahrerseite erreicht werden.
  • Ein erfindungsgemäßes Fahrzeug, insbesondere Personenkraftfahrzeug mit fahrer- und beifahrerseitigem Airbag, ist mit einem Modulträger mit oben beschriebenen Merkmalen und mit einer Verkleidung der Fahrzeugstruktur auf der Beifahrerseite vorgesehen, wobei eine Armaturentafel nur auf der Fahrerseite in den Fahrzeugraum hineinragt. Die Verkleidung auf der Beifahrerseite verdeckt einen äußeren Querträger, eine Spritzwand, die einen Fußraum bildet. Somit ist ein Fahrzeug mit riesigem Freiraum vor dem Beifahrersitz geschaffen ohne auf die heute üblichen Sicherheitsanforderungen auf der Beifahrerseite verzichten zu müssen. Der Beifahrerairbag kann dabei an Grenzwänden zum Beifahrerraum angeordnet sein, dies können beispielsweise die fahrerseitige Armaturentafel sein, aus der der Beifahrerairbag hervorspringt oder andere seitliche Grenzwände, wie Fahrzeughimmel oder A-Säule.
  • Um die Sicht für den Fahrer und den Beifahrer zu verbessern und damit auch die Sicherheit beim Führen des Fahrzeugs zu erhöhen, ist vorteilhafterweise ein vorderes seitliches Beifahrerfenster nach unten in Richtung Beifahrerbeinraum vergrößert ausgebildet ist. Dies ist nunmehr aus ästhetischen Designgründen leichter gegenüber dem Stand der Technik möglich, da auf der Beifahrerseite keine in den Beifahrerinnenraum hineinragende Armaturentafel ausgebildet ist. Die Vergrößerung bezieht sich auf Fahrzeuge gemäß dem Stand der Technik.
  • Vorteilhafterweise ist eine Beifahrertür im Bereich des Beifahrerbeinraums gegenüber Fahrzeugen gemäß dem Stand der Technik vergrößert ausgebildet.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist zumindest ein Airbagmodul zumindest auf der Beifahrerseite in oder an dem äußeren Querträger befestigt, und eine Airbagmodulverkleidung ist auf das Airbagmodul der Beifahrerseite aufgesetzt. Somit ist der Airbag in gewohnter Weise direkt vor einem Beifahrersitz angeordnet und der Airbag kann sich in der hauptsächlichen Fahrrichtung entfalten.
  • Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen verwendbar sind.
  • Die Erfindung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf zugehörige Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
  • 1 eine perspektivische Ansicht eines Ausschnitts einer Rohkarosserie mit einem erfindungsgemäßen Modulträger;
  • 2 eine perspektivische Ansicht einer Rohkarosserie mit einem erfindungsgemäßen Modulträger gemäß einer weiteren Ausführungsform; und
  • 3 eine perspektivische Ansicht eines vorderen Fahrzeuginnenraums eines erfindungsgemäßen Fahrzeugs mit einem verdeckt angeordneten Modulträger.
  • 1 zeigt einen Innenraum einer Rohkarosserie mit einer Fahrzeugstruktur 1 in perspektivischer Ansicht. Zur Veranschaulichung der Erfindung, ist ein Modulträger 2 in die Fahrzeugstruktur 1 eingebaut dargestellt. Bei der Montage des Fahrzeugs wird der Modulträger 2 vor der Befestigung am Fahrzeug mit einem in 3 gezeigten Armaturenbrett 18 auf der Fahrerseite und gegebenenfalls Verkleidungsteilen auf der Beifahrerseite bestückt. Der Modulträger 2 wird zusammen mit den daran aufgehängten Verkleidungsteilen bei der Montage in den Fahrzeuginnenraum eingefahren und im Fahrzeuginnenraum mit Schraubverbindungen an der Fahrzeugstruktur 1 befestigt. Die Fahrzeugstruktur 1 weist einen ersten, der äußeren Fahrzeugkontur zumindest teilweise folgenden Querträger 8 auf. Der Querträger 8 trägt oder unterstützt eine untere Seite einer nicht dargestellten Windschutzscheibe.
  • Der erfindungsgemäße Modulträger 2 gemäß der in der 1 gezeigten Ausführungsform weist einen zweiten, inneren Querträger 3 auf, an dem eine Lenksäule befestigt und das Armaturenbrett 18 getragen wird. Auf der Beifahrerseite befindet sich kein Armaturenbrett 18. Die Beifahrerseite wird im Wesentlichen begrenzt durch einen äußeren Querträger 8, eine sich anschließende Spritzwand 16 und einen Boden.
  • Der innere Querträger 3 hat in der in 1 gezeigten besonderen Ausführungsform ein äußeres Rohr 4 zur Verstärkung, an dem zwei parallele Blechformteile 30 angeordnet sind, um dem Armaturenbrett 18 eine Struktur zu geben. An dem äußeren Rohr 4 des inneren Querträgers 3 ist ein Lenkradsäulenhalter 5 angeschweißt. An der Stirnseite des inneren Querträgers 3 ist ein rohrförmiger Ring 6 angeordnet, von dem zwei Versteifungsstreben 7, 9 wegführen. Eine Versteifungs strebe 7 ist rechtwinklig zum inneren Querträger 3 in Fahrzeugrichtung nach vorne ausgebildet, um an einem äußeren Querträger 8 verbunden zu werden. Der äußere Querträger 8 der Fahrzeugstruktur 1 dient zur unteren Scheibenbefestigung und kann somit als Scheibenquerträger bezeichnet werden.
  • Eine zweite Versteifungsstrebe 9 verläuft diagonal nach unten in Fahrzeugrichtung nach hinten. Die Versteifungsstrebe 9 ist am Fahrzeugboden an einem mittleren Bodentunnel 10 befestigbar.
  • Optional zur Erhöhung der Steifigkeit und damit zur Verbesserung der passiven Sicherheit bei Querbelastungen im Crashfalle kann eine Diagonalstrebe 11 von der Stirnseite des Innenquerträgers 3 zum äußeren Querträger 8 im Bereich der Beifahrerseite ausgebildet sein. Die Diagonalstrebe 11 ist als Abwandlung in Strichlinien gezeigt.
  • Der innere Querträger 3 ist im Bereich eines Knotenpunkts einer A-Säule 12 über eine Halterung 13 in der Fahrzeugstruktur 1 befestigt. Der Modulträger 2, der den inneren Querträger 3, die Halterung 13 und die als Halterung 13 ausgebildeten Versteifungsstreben 7, 9 und eine Diagonalstrebe 11 umfasst, ist aus Metall und bei erhöhten Festigkeitsanforderungen aus höherwertigen Leichtmetalllegierungen gefertigt. Der Modulträger 2 ist eine Blech- und Rohrkonstruktion mit Schweiß- und Schraubpunkten. Die Versteifungsstreben 7, 9 bzw. Diagonalstrebe 11 sind I- oder L-profilförmig, um eine erhöhte Festigkeit und Steifigkeit aufzuweisen.
  • Aufgrund des erfindungsgemäßen Modulträgers 2 ist auf der Beifahrerseite ein enormer Platzgewinn vor dem Beifahrersitz geschaffen. Dieser Platzvorteil kann individuell nach den Kundenwünschen ausgenützt werden. Es kann das Transportvolumen erhöht und auch sperrige Güter transportiert werden, das Raumangebot kann auch für besondere Wünsche auf den Beifahrer ausgestaltet werden. Erfindungsgemäß ist zumindest ein Beifahrerairbag an oder in dem äußeren Querträger 8 als in den Figuren nicht dargestelltes Airbagmodul untergebracht. Somit muss auf die übliche Fahrzeugsicherheit nicht verzichtet werden. Natürlich kann das Airbagmodul auch auf der Fahrerseite in oder an dem äußeren Querträger 8 angeordnet sein.
  • Die 2 zeigt eine weitere besondere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Modulträgers. Der innere Querträger 3 unterscheidet sich von einem herkömmlichen Querträger dadurch, dass er lediglich im Bereich der Fahrerseite vom äußeren Querträger 8 beabstandet angeordnet ist, um das Armaturenbrett 18 aufzunehmen und um als Stützeinrichtung für die Lenkradseite zu dienen. Der innere Querträger 3 ist im Übergangsbereich zwischen Fahrer- und Beifahrerseite zweifach mit überstumpfen Winkeln abgebogen. Auf der Beifahrerseite ist der innere Querträger 3 direkt am äußeren Querträger 8 oder am äußeren Querträger 8 anliegend angeordnet.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist der innere Querträger 3, wie in der 2 gezeigt, bauteiloptimiert verjüngt ausgebildet. Eine solche Konstruktion hat den Vorteil, dass sie sich an den Vorteil der gängigen Konstruktionen anlehnt, indem sie auch seitlich, insbesondere in Crashsituationen auftretende Kräfte absorbieren kann. Der erfindungsgemäße Querträger 3 schafft jedoch einen deutlich größeren Freiraum für den Beifahrer als herkömmliche Konstruktionen. Ein in der 2 gezeigter innerer Querträger 3 kann rohrförmig oder als Rechteck oder Vieleckprofil einstückig beispielsweise durch Innenhochdruckumformen oder so genanntes Hydroforming hergestellt sein. Das Rohr kann im Bereich der Fahrerseite ein verstärktes Profil aufweisen und im Bereich der Beifahrerseite materialsparend und bauteiloptimiert mit einem verjüngten Querschnitt ausgelegt sein.
  • Die 3 zeigt schematisch ein Cockpitmodul 14, das erfindungsgemäß auf der Fahrerseite mit einem Armataturenbrett 18 bis einschließlich zum Mittelkonsolenbereich in den Fahrzeuginnenraum hineinragt und auf der Beifahrerseite einen weiten Raum bis zur Verkleidung eines äußeren Querträgers 8 vor dem nicht gezeigten Beifahrersitz freigibt. Der äußere Querträger 8 dient zum einen zur Befestigung der nicht dargestellten Windschutzscheibe und zum anderen zur Befestigung und/oder Unterbringung zumindest des Beifahrerairbags. Ein verkleidetes Airbagmodul ist also an oder in dem Querträger 3 befestigt bzw. untergebracht. Das Cockpitmodul 14 umfasst im Beifahrerbereich also lediglich eine Verkleidung vom äußeren Querträger 8 mit einem Airbagmodul, der Spritzwand 16 und gegebenenfalls einer unteren Seitenwand. Auf das verdeckte Airbagmodul ist eine Airbagmodulverkleidung 15 aufgesetzt. Die Airbagmodulverkleidung 15 umfasst einen Airbagdeckel 17, der bei Auslösung des Airbags aufreißt und gegen die Windschutzscheibe aufgeklappt wird. Natürlich kann ein Airbagmodul mit einem Airbagdeckel 17 auch auf der Fahrerseite in gleicher Weise angeordnet sein.
  • Insbesondere wird auf die zeichnerischen Darstellungen aller Figuren für die Erfindung als wesentlich verwiesen. Die Figuren zeigen lediglich schematische nicht maßstabsgerechte Darstellungen.
  • 1
    Fahrzeugstruktur
    2
    Modulträger
    3
    Zweiter, innerer Querträger
    4
    Äußeres Rohr
    5
    Lenkradsäulenhalter
    6
    Ring
    7
    Versteifungsstrebe
    8
    Erster, äußerer Querträger
    9
    Versteifungsstrebe
    10
    Mitteltunnel
    11
    Diagonalstrebe
    12
    A-Säule
    13
    Halterung
    14
    Cockpitmodul
    15
    Airbagverkleidung
    16
    Spritzwand
    17
    Airbagdeckel
    18
    Armaturenbrett
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • - DE 10152242 A1 [0003]
    • - DE 102004010872 A1 [0004]
    • - DE 19904100 A1 [0005]

Claims (24)

  1. Modulträger (2) zum Tragen eines Armaturenbretts (18) in einem Fahrzeug zur Befestigung an einer Fahrzeugstruktur (1) und die Fahrzeugstruktur einen ersten, der äußeren Fahrzeugkontur zumindest teilweise folgenden Querträger (8) zur unteren Windschutzscheibenbefestigung aufweist, wobei der Modulträger (2) einen zweiten, inneren, zumindest fahrerseitig ein Armaturenbrett (18) tragenden Querträger (3) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass der Modulträger (2) über zumindest eine Halterung (13) mit der Fahrzeugstruktur (1) verbindbar ist.
  2. Modulträger (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der innere Querträger (3) im Bereich der Fahrerseite zum äußeren Querträger (8) beabstandet, in den Fahrzeuginnenraum hineinragt und im Bereich der Beifahrerseite im Wesentlichen entlang des äußeren Querträgers (8), insbesondere anliegend, geführt ist.
  3. Modulträger (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der innere Querträger (3) gegenüber dem äußeren Querträger (8) im Wesentlichen halbiert ist.
  4. Modulträger (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Halterung (13) eine Befestigung mit der Fahrzeugstruktur (1) im Bereich eines Knotenpunktes einer A-Säule (12) ist.
  5. Modulträger (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Halterung (13) mindestens eine am äußeren Querträger (8), insbesondere mittig, befestigte Versteifungsstrebe (7) umfasst.
  6. Modulträger (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Halterung (13) mindestens eine an einem Fahrzeugboden befestigte Versteifungsstrebe (9) umfasst.
  7. Modulträger (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der innere Querträger (3) in Fahrzeuglängsrichtung mit einer Versteifungsstrebe (9) zu einem Bodentunnel in einem ausgeprägten schrägen Winkel, insbesondere zwischen 25° bis 50°, zu einer Vertikalen angeordnet ist.
  8. Modulträger (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass an der zur Beifahrerseite gerichteten Stirnseite des inneren Querträgers (3) die Versteifungsstreben (7, 9) angeordnet sind.
  9. Modulträger (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass Versteifungsstreben bzw. Diagonalstreben (7, 9, 11) rechtwinklig und/oder diagonal zur Beifahrerseite bezüglich einem als äußerer Querträger (8) ausgebildeten Scheibenquerträger angeordnet sind.
  10. Modulträger (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Versteifungs- bzw. Diagonalstreben (7, 9, 11) als I-, T- oder L-Profil ausgebildet sind.
  11. Modulträger (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der innere Querträger (3) mit den Versteifungsstreben (7, 9, 11) aus Metall, insbesondere zumindest teilweise durch Tiefziehen und/oder Hydroforming, hergestellt ist.
  12. Modulträger (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der innere Querträger (3) mit den Versteifungsstreben (7, 9) eine Blechkonstruktion ist.
  13. Modulträger (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der innere Querträger (3) mit den Versteifungsstreben (7, 9) eine Schweißkonstruktion ist.
  14. Modulträger (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der innere Querträger (3) ein inneres und äußeres Rohr (4) aufweist.
  15. Modulträger (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Versteifungsstrebe als Diagonalstrebe (11) diagonal nach unten zur Beifahrerseite bezüglich einer als äußerer Querträger (8) ausgebildeten Spritzwand (16) angeordnet ist.
  16. Modulträger (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass der innere Querträger (3) mit den Versteifungs- bzw. Diagonalstreben (7, 9, 11) aus Kunststoff, insbesondere faserverstärktem Kunststoff, besonders bevorzugt aus kohlefaserverstärktem Kunststoff hergestellt ist.
  17. Modulträger (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass der innere Querträger (3) mit den Versteifungsstreben (7, 9, 11) aus einer Kombination aus Blech-/ und Rohrkonstruktion hergestellt ist.
  18. Cockpitmodul (14), insbesondere mit einem Modulträger (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 17, mit einem Armaturenbrett (18) auf der Fah rerseite und mit einer in Richtung Windschutzscheibe deutlich zurückgesetzten, bevorzugt freiraumbildenden Airbagverkleidung (15) auf der Beifahrerseite.
  19. Fahrzeugstruktur (1) mit einem Modulträger (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 17 und mit einem äußeren Querträger (8), dadurch gekennzeichnet, dass der äußere Querträger (8) zumindest auf der Beifahrerseite örtlich, insbesondere durch eine Profilerhöhung, verstärkt ausgebildet ist.
  20. Fahrzeugstruktur (1) nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass der äußere Querträger (8), insbesondere mit Befestigungseinrichtungen, zur direkten Airbagmodulaufnahme und -befestigung für die Fahrer- und/oder insbesondere für die Beifahrerseite ausgebildet ist.
  21. Fahrzeug, insbesondere Personenkraftfahrzeug mit fahrer- und beifahrerseitigem Airbag, mit einem Modulträger (2) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 17 und mit einer Verkleidung der Fahrzeugstruktur auf der Beifahrerseite, wobei eine Armaturentafel nur auf der Fahrerseite in den Fahrzeugraum hineinragt.
  22. Fahrzeug, nach dem vorhergehenden Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass ein vorderes seitliches Beifahrerfenster nach unten in Richtung Beifahrerbeinraum vergrößert ausgebildet ist.
  23. Fahrzeug, nach einem der vorhergehenden Ansprüche 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, dass eine Beifahrertür im Bereich des Beifahrerbeinraums vergrößert ausgebildet ist.
  24. Fahrzeug, insbesondere Personenkraftfahrzeug mit fahrer- und beifahrerseitigem Airbag, mit einem Mo dulträger (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Airbagmodul zumindest auf der Beifahrerseite in oder an dem äußeren Querträger (8) befestigt ist und eine Airbagmodulverkleidung (15) auf das Airbagmodul der Beifahrerseite aufgesetzt ist.
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