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Die Erfindung betrifft eine Befestigungsanordnung nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.
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Eine gattungsgemäße Befestigungsanordnung ist durch die
DE 100 31 165 C2 bekannt. Sie offenbart eine Vorrichtung zur Zwangsführung eines Motor- und/oder Getriebeaggregats bei einem Crash über ein Führungsmittel am Getriebegehäuse, das mittels mindestens eines elastischen Lagers an einem Querträger gehalten ist, wobei das Führungsmittel aus einer mit dem Getriebegehäuse verbundenen Crashkufe besteht, die eine entgegen der Fahrtrichtung unter einem Winkel angestellte schräge Gleitfläche aufweist und einer Lageraufnahme im Querträger zugerichtet ist, in welcher bei Crashposition das elastische Lager bei auflaufender Gleitfläche an der Lageraufnahme abscherbar ist.
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Mittels dieser Vorrichtung ist das Getriebe allerdings lediglich in eine Richtung leitbar, in welche es ausweichen soll. Sie weist umfangreiches Potential zur Verbesserung ihrer Unfalleigenschaften auf.
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Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Befestigungsanordnung der eingangs genannten Art derart weiter zu entwickeln, welche ein verbessertes Unfallverhalten aufweist.
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Diese Aufgabe wird durch eine Befestigungsanordnung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen und nicht-trivialen Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
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Eine erfindungsgemäße Befestigungsanordnung einer Schutzeinrichtung an einer Komponente, insbesondere an einem Getriebe, eines Antriebsstrangs eines Kraftwagens, umfasst zumindest ein Schutzelement, insbesondere eine Crashrampe, das an der Komponente befestigt ist und mindestens einen Führungsbereich aufweist, welcher bei einer unfallbedingten Relativbewegung der Komponente an einem Bauteil vorbeiführbar ist. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass durch das Schutzelement, insbesondere die Crashrampe, wenigstens eine an der Komponente angeordnete Baueinheit bei einer unfallbedingten Relativbewegung der Komponente an dem Bauteil vorbeiführbar ist. Durch die erfindungsgemäße Befestigungsanordnung ist somit ein gezielter Schutz zumindest eines definierten Bereichs der Komponente und damit der an der Komponente angeordneten Baueinheit realisiert, wodurch die Komponente selbst als auch insbesondere die Baueinheit bei einem Unfall eines Kraftwagens mit der erfindungsgemäßen Befestigungsanordnung vor einer Beschädigung geschützt werden kann.
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Bei der genannten Baueinheit handelt es sich zum Beispiel um einen Hochspannungs-Stecker (High-Voltage-Stecker) und/oder um zugeordnete Hochspannungs-Leitungen, wie sie insbesondere bei Hybrid-Fahrzeugen mit elektrischen beziehungsweise elektronischen Hochspannungs-Bauteilen vorkommen. Der erfindungsgemäße Schutz der Baueinheit vermeidet bei einem Unfall eine mögliche Fehlleitung von hohen elektrischen Strömen, wodurch das Unfallverhalten der Befestigungsanordnung und damit des gesamten Kraftwagens beziehungsweise Hybrid-Fahrzeugs deutlich verbessert ist.
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Ebenso kann es sich bei der genannten Baueinheit beispielsweise um ein Steuergerät, ein Sensor oder dergleichen handeln, die durch die erfindungsgemäße Befestigungsanordnung bei einer unfallbedingten Kraftbeaufschlagung und einer in Folge dessen unfallbedingten Relativbewegung vor einer Beschädigung geschützt werden können.
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Zur Darstellung eines sehr guten Schutzes der Baueinheit ist vorteilhafter Weise vorgesehen, dass das Schutzelement wenigstens einen Bereich aufweist, welcher in Richtung der unfallbedingten Relativbewegung vor der Baueinheit angeordnet ist. Damit kann eine Kollision eines um die Baueinheit angeordneten Bauteils mit der Baueinheit vermieden werden. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn der Bereich zumindest im Wesentlichen die Baueinheit überdeckt.
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Ist das Schutzelement reversibel lösbar an der Komponente befestigt, so birgt dies den Vorteil, dass dadurch das Schutzelement zeit- und damit kostenunaufwändig beispielsweise in einem Servicefall demontiert werden kann, worauf die zu schützende Baueinheit durch den Monteur erreichbar ist. Gerade im Falle der Baueinheit in Form des Hochspannungs-Steckers ist dies besonders vorteilhaft, da in einem Servicefall des Hybrid-Fahrzeugs beziehungsweise des Getriebes der Hochspannungs-Stecker abgezogen werden muss zur Gewährleistung der Sicherheit des Monteurs.
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Die beschriebene Zugänglichkeit zu der Baueinheit ist dadurch weiter verbessert, dass das Schutzelement im Wesentlichen in Kraftwagenlängsrichtung reversibel lösbar an der Komponente befestigt ist. Damit einher geht eine weitere Zeit- und damit Kostensenkung für einen Service oder eine Reparatur des Antriebsstrangs.
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Gerade in einem platzkritischen Bereich wie einem Getriebetunnel, in dem das genannte Getriebe angeordnet ist, ist ein Zugang zu der Baueinheit in der Regel nur in Kraftwagenlängsrichtung möglich, da der Getriebetunnel das Getriebe und damit die Baueinheit sowohl auf einer in Kraftwagenhochrichtung nach oben weisenden als auch auf in Kraftwagenquerrichtung weisenden Seiten abdeckt. In diesem Falle erlaubt die erfindungsgemäße Befestigungsanordnung eine besonders günstige Zugänglichkeit zu der Baueinheit bei gleichzeitiger Realisierung der Verbesserung des Unfallverhaltens. In diesem Falle ergibt sich die Verbesserung des Unfallverhaltens dadurch, dass durch das Schutzelement eine Faltung des Getriebetunnels beziehungsweise des Rohbaus des Kraftwagens gezielt an der Baueinheit in Form des Hochspannungs-Steckers vorbeigeführt werden kann.
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Eine weitere Steigerung der Schutzfunktion des Schutzelements ist dadurch realisiert, dass bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung das Schutzelement über zumindest einen Anschlag im Wesentlichen in Kraftwagenhochrichtung sowie über zumindest einen Anschlag im Wesentlichen in Kraftwagenlängsrichtung an der Komponente abgestützt ist. Dadurch ergibt sich eine Krafteinleitung von dem Schutzelement über die entsprechenden Anschläge in die Komponente, wodurch sich das Schutzelement an der Komponente abstützen kann und somit die Baueinheit bei der unfallbedingten Relativbewegung der Komponente an dem Bauteil vorbeiführbar ist.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung zweier bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnungen. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegeben Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
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Die Zeichnungen zeigen in:
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1 ausschnittsweise eine schematische Längsschnittansicht einer Befestigungsanordnung einer Schutzeinrichtung an einem Getriebe eines Antriebsstrangs eines Hybrid-Fahrzeugs, welche ein Schutzelement aufweist, durch welches ein an dem Getriebe angeordneter Hochspannungs-Stecker bei einer unfallbedingten Relativbewegung des Getriebes zu einem Rohbau des Hybrid-Fahrzeugs an dem Rohbau vorbeiführbar ist, und
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2 ausschnittsweise eine schematische Längsschnittansicht einer alternativen Ausführungsform einer Befestigungsanordnung gemäß 1.
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Die 1 zeigt eine Befestigungsanordnung 10 einer Schutzeinrichtung 12 an einem Getriebe 14 eines Hybrid-Fahrzeugs. Das Getriebe 14 ist dabei an einem Motor 16 des Hybrid-Fahrzeugs angeflanscht. An das Getriebe 14 angeschlossen ist eine Baueinheit in Form eines Hochspannungs-Steckers 18, über welchen beispielsweise das Getriebe 14 mit elektrischem Strom versorgt wird.
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Die Schutzeinrichtung 12 umfasst ein Schutzelement 20 in Form einer rampenförmigen Crashstrebe, die einen Führungsbereich 22 aufweist, welcher bei einer unfallbedingten Relativbewegung des Getriebes 14 an einem Rohbau 24 in Form eines Getriebetunnels des Hybrid-Fahrzeugs vorbeiführbar ist.
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Bei einem Unfall des Hybrid-Fahrzeugs beispielsweise in Kraftwagenlängsrichtung gemäß einem Richtungspfeil 26 erfolgt eine Faltung 28 des Rohbaus 24, wobei eine Kollision des Rohbaus 24 beziehungsweise dessen Faltung 28 mit dem Hochspannungs-Steckers 18 vermieden ist, indem durch das Schutzelement 20 der Hochspannungs-Stecker 18 bei dieser unfallbedingten Relativbewegung zu dem Rohbau 24 an diesem beziehungsweise der Faltung 28 vorbeiführbar ist.
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Damit ist bei der Befestigungsanordnung 10 gezielt der Hochspannungs-Stecker 18 vor einer Beschädigung geschützt, was mit einer Vermeidung von unerwünschten Fehlleitungen hoher elektrischer Ströme einhergeht.
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Zur Realisierung dieser Schutzfunktion weist das Schutzelement 20 einen Bereich 30 auf, der in Richtung der unfallbedingten Relativbewegung, im Falle der 1 gemäß dem Richtungspfeil 26, vor dem Hochspannungs-Stecker 18 angeordnet ist. Wie zu sehen ist, überdeckt der Bereich 30 den Hochspannungs-Stecker 18 zur Sicherstellung der Schutzfunktion.
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Soll beispielsweise in einem Servicefall der Hochspannungs-Stecker von dem Getriebe 14 abgezogen werden, so ist das in der Art vorteilhafter Weise möglich, dass das Schutzelement 12 reversibel lösbar an dem Getriebe 14 befestigt ist. Eine derartige, reversibel lösbare Verbindung ist insbesondere durch die 2 verdeutlicht.
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Die 2 zeigt eine zu der Befestigungsanordnung 10 gemäß 1 alternative Ausführungsform einer Befestigungsanordnung 10', wobei aus Übersichtsgründen der Rohbau 24 sowie die Faltung 28 des Getriebetunnels nicht dargestellt sind.
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Eine in der 2 dargestellte Schutzeinrichtung 12' umfasst ein Schutzelement 20' in Form einer Crashrampe, die wie das Schutzelement 20 gemäß 1 einen zur Kraftwagenlängsrichtung gemäß dem Richtungspfeil 26 schräg verlaufenden Führungsbereich 22' aufweist. Die Funktionen der Schutzeinrichtung 12 gemäß 1 sind dabei analog zu denen der Schutzeinrichtung 12' gemäß 2. Verdeutlicht in der 2 ist die Befestigung sowie die Abstützung des Schutzelements 20' an einem Getriebe 14' eines Antriebsstrangs eines Hybrid-Fahrzeugs, an welches ebenso der Hochspannungs-Strecker 18 angeschlossen ist.
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Wie zu sehen ist, ist das Schutzelement 20' über eine Schraubverbindung 32 an dem Getriebe 14' befestigt, wobei die Schraubverbindung 32 eine in dem Schutzelement 20' ausgebildete Durchgangsöffnung 34 sowie eine Schraube 36 umfasst. Der Übersicht wegen ist in der 2 lediglich eine Schraubverbindung 32 dargestellt. Selbstverständlich können zur besonders festen Verbindung des Schutzelements 20' mit dem Getriebe 14' eine Mehrzahl von derartigen Schraubverbindungen vorgesehen sein.
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Auch das Schutzelement 20' weist einen Bereich 30' auf, der den Hochspannungs-Stecker 18 überdeckt und in Richtung der unfallbedingten Relativbewegung vor dem Hochspannungs-Stecker 18 angeordnet ist.
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Wie bereits angedeutet, ist die Schraubverbindung 32 vorteilhafter Weise in Kraftwagenlängsrichtung gemäß dem Richtungspfeil 26 ausgebildet, wodurch ein Monteur in einfacher Art und Weise das Schutzelement 20' reversibel von dem Getriebe 14' lösen und somit an den Hochspannungs-Stecker 18 gelangen kann.
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Zur Darstellung einer besonders guten Abstützung des Schutzelements 20' an dem Getriebe 10' sind drei Anschläge 38, 40 und 42 vorgesehen, über welche das Schutzelement 20' in Kraftwagenlängsrichtung an dem Getriebe 14' abgestützt ist. Über diese Anschläge 38, 40 und 42 sind insbesondere Kräfte (Fx) in Kraftwagenlängsrichtung über das Schutzelement 20' in das Getriebe 14' einleitbar, was durch einen Kraftrichtungspfeil 44 angedeutet ist.
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Kräfte (Fz) in Kraftwagenhochrichtung gemäß einem Richtungspfeil 46, die durch einen Kraftrichtungspfeil 48 angedeutet sind, sind über das Schutzelement 20' und zwei Anschläge 50 und 52 in das Getriebe 14' einleitbar, wodurch das Schutzelement 20' somit auch in Kraftwagenhochrichtung optimal an dem Getriebe 14' abgestützt ist.
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Durch diese Abstützung ist eine resultierende Kraft (F) gemäß einem Kraftrichtungspfeil 54 optimal durch das Schutzelement 20' aufnehmbar und in das Getriebe 14' abführbar zum Schutz des Hochspannungs-Steckers 18.
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Zur Darstellung einer noch schnelleren Demontage und Montage des Schutzelements 20' am Getriebe 14' kann alternativ zur Schraubverbindung 32 zumindest ein Interlock-Schalter vorgesehen sein, welcher bei einer Demontage zeit- und damit kostenunaufwändig geöffnet und bei einer Montage ebenso zeit- und kostenunaufwändig geschlossen werden kann.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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