DE102010052277A1 - Stiffener arrangement for front wall region of motor vehicle i.e. open passenger car, has V-shaped rod indirectly connected with panel cross beam over another V-shaped rod, and position unit arranged between V-shaped rods under beams - Google Patents

Stiffener arrangement for front wall region of motor vehicle i.e. open passenger car, has V-shaped rod indirectly connected with panel cross beam over another V-shaped rod, and position unit arranged between V-shaped rods under beams Download PDF

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Benno 71065 Faber
Christian Andreas Dipl.-Ing. 89191 Schmauz
Bernd Dipl.-Ing. 70176 Sentis
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    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D25/00—Superstructure or monocoque structure sub-units; Parts or details thereof not otherwise provided for
    • B62D25/08—Front or rear portions
    • B62D25/14—Dashboards as superstructure sub-units

Abstract

The arrangement (10) has an instrument panel cross beam (14) supported at a frame tunnel (16) of a motor vehicle by a prop arrangement. The frame tunnel is sealed in an attachment region (20) and includes a V-shaped rod (18) that is indirectly connected with the instrument panel cross beam over another V-shaped rod (22). An attachment position unit (24) is arranged between the V-shaped rods under the instrument panel cross beam, where the latter rod is downward extended up to the frame tunnel and vertically run up to the instrument panel cross beam.

Description

Die Erfindung betrifft eine Versteifungsanordnung für einen Stirnwandbereich eines Kraftwagens, insbesondere eines offenen Personenkraftwagens, nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.The invention relates to a stiffening arrangement for an end wall region of a motor vehicle, in particular an open passenger car, according to the preamble of patent claim 1.

Offene Personenkraftwagen weisen verglichen zu geschlossenen Kraftwagen eine deutlich geringere dynamische Steifigkeit auf. Dies führt zu merklichen Schwingungsanregungen, wie beispielsweise dem bekannten Cabrio-Schütteln, welche den Fahrkomfort für die Fahrzeuginsassen deutlich beeinträchtigen können. Aus diesen Gründen ist es notwendig, zusätzliche Versteifungsmaßnahmen zu ergreifen.Open passenger cars have a significantly lower dynamic stiffness compared to closed motor vehicles. This leads to significant vibration excitations, such as the known convertible shaking, which can significantly affect the ride comfort for the vehicle occupants. For these reasons, it is necessary to take additional stiffening measures.

Eine Versteifungsanordnung für einen Stirnwandbereich ist beispielsweise aus der DE 34 19 002 C2 bekannt. Die Versteifungsanordnung weist zwei V-förmig aufeinander zulaufende Streben auf, die den Mitteltunnelbereich des Kraftwagens mit einem Instrumententafelquerträger verbinden. Hierdurch wird insbesondere die Torsionssteifigkeit offener Kraftwagen verbessert. Auch solche Versteifungsanordnungen erlauben jedoch noch ein Ausmaß von Schwingungsanregungen des Kraftwagenaufbaus, der von den Fahrzeuginsassen als unangenehm empfunden werden kann.A stiffening arrangement for a front wall region is for example from the DE 34 19 002 C2 known. The stiffening arrangement has two V-shaped converging struts, which connect the center tunnel area of the motor vehicle with an instrument panel cross member. As a result, in particular the torsional stiffness of open vehicles is improved. However, such stiffening arrangements still allow a degree of vibration excitations of the motor vehicle body, which can be perceived by the vehicle occupants as unpleasant.

Der vorliegenden Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Versteifungsanordnung nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 1 bereitzustellen, welche eine weitere Verbesserung der dynamischen Steifigkeit offener Personenkraftwagen erlaubt.The present invention is therefore an object of the invention to provide a stiffening arrangement according to the preamble of claim 1, which allows a further improvement of the dynamic stiffness of open passenger cars.

Diese Aufgabe wird durch eine Versteifungsanordnung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.This object is achieved by a stiffening arrangement having the features of patent claim 1.

Eine solche Versteifungsanordnung für einen Stirnwandbereich eines Kraftwagens, insbesondere eines offenen Personenkraftwagens, weist einen Instrumententafelquerträger auf, welcher mittels einer Strebenanordnung im Mitteltunnel des Kraftwagens abgestützt ist, welche zumindest zwei am Mitteltunnel angebundene, im Anbindungsbereich V-förmig zusammenlaufende Streben aufweist. Erfindungsgemäß ist dabei vorgesehen, die beiden Streben mittelbar über wenigstens eine weitere Strebe mit dem Instrumententafelquerträger verbunden sind, wobei die Anbindungsstelle zwischen den V-förmig zusammenlaufenden Streben und der jeweiligen weiteren Strebe unterhalb des Instrumententafelquerträgers angeordnet ist. Eine derartige Versteifungsanordnung erlaubt eine besonders gute Erhöhung der dynamischen Steifigkeit offener Personenkraftwagen und reduziert damit auf vorteilhafte Weise unerwünschte Schwingungsanregungen, wie das bekannten Cabrio-Schütteln, besonders stark.Such a stiffening arrangement for an end wall region of a motor vehicle, in particular an open passenger car, has an instrument panel cross member which is supported by means of a strut arrangement in the center tunnel of the motor vehicle, which has at least two struts connected to the center tunnel and converging in the connection area in a V-shaped manner. According to the invention it is provided, the two struts are indirectly connected via at least one further strut to the instrument panel cross member, wherein the connection point between the V-shaped converging struts and the respective further strut is arranged below the instrument panel cross member. Such a stiffening arrangement allows a particularly good increase in the dynamic stiffness of open passenger cars and thus advantageously reduces unwanted vibration excitations, such as the known convertible shaking, particularly strong.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung verläuft die jeweilige weitere Strebe senkrecht bis zum Instrumententafelquerträger. Vorzugsweise erstreckt sich diese jeweilige weitere Strebe nach unten hin bis zum Mitteltunnel. Hierdurch wird eine fachwerkartige Konstruktion geschaffen, die als Schubfeld wirkt und eine besonders gute Versteifung des Stirnwandbereichs erlaubt.In a preferred embodiment of the invention, the respective further strut extends perpendicular to the instrument panel cross member. Preferably, this respective further strut extends down to the center tunnel. As a result, a truss-like construction is created, which acts as a thrust field and allows a particularly good stiffening of the end wall area.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform läuft jeweils wenigstens eine Querstrebe im Wesentlichen waagrecht von den Anbindungsstellen der V-förmig zusammenlaufenden Streben mit den jeweiligen weiteren Streben zu einer Säule des Kraftwagens hin. Hierdurch werden die Säulen, hier insbesondere die A-Säulen, des Kraftwagens in das Schubfeld einbezogen, so dass eine besonders dynamisch-steife Stirnwandstruktur geschaffen wird.In a further preferred embodiment, in each case at least one transverse strut runs substantially horizontally from the attachment points of the V-shaped converging struts with the respective further struts toward a pillar of the motor vehicle. As a result, the columns, in particular the A-pillars, of the motor vehicle are included in the thrust field, so that a particularly dynamic-rigid end wall structure is created.

Die wenigstens eine Querstrebe ist vorzugsweise mit zumindest einer weiteren senkrechten Strebe am Instrumententafelquerträger abgestützt. Dies kann auch einseitig oder zweiseitig ausgeführt werden und führt ebenfalls zu einer weiteren Versteifung der Versteifungsanordnung.The at least one transverse strut is preferably supported by at least one further vertical strut on the instrument panel cross member. This can also be carried out on one or two sides and also leads to a further stiffening of the stiffening arrangement.

Es ist dabei besonders zweckmäßig, wenn sich alle Streben der Versteifungsanordnung im Wesentlichen in einer durch die Fahrzeughoch- und -querachse definierte Ebene befinden. Mit anderen Worten liegen die Anbindungspunkte der Versteifungsanordnung an den A-Säulen, am Instrumententafelquerträger und am Mitteltunnel im Wesentlichen in einer Ebene. Hierdurch wird ein optimales Schubfeld im Bereich des Instrumententafelquerträgers gebildet, welches besonders gut geeignet ist, das Cabrio-Schütteln zu minimieren.It is particularly expedient if all struts of the stiffening arrangement are located substantially in a plane defined by the vehicle's vertical and transverse axes. In other words, the connection points of the stiffening arrangement on the A-pillars, on the instrument panel cross member and on the center tunnel lie substantially in one plane. As a result, an optimum thrust field in the region of the instrument panel cross member is formed, which is particularly well suited to minimize the cabriolet shake.

Im Folgenden wird die Erfindung und ihre Ausführungsformen anhand der Zeichnung näher erläutert.In the following the invention and its embodiments will be explained in more detail with reference to the drawing.

Dabei zeigen:Showing:

1 eine schematische Ansicht eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Versteifungsanordnung; und 1 a schematic view of an embodiment of a stiffening arrangement according to the invention; and

2 eine schematische Ansicht eines alternativen Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Versteifungsanordnung. 2 a schematic view of an alternative embodiment of a stiffening arrangement according to the invention.

Eine insgesamt mit 10 bezeichnete Versteifungsanordnung ist im Bereich der Stirnwand eines Kraftwagens 12, insbesondere eines offenen Personenkraftwagens angeordnet, und verbindet den Instrumententafelquerträger 14 des Kraftwagens mit dem Mitteltunnel 16. Hierzu dienen zwei V-förmig verlaufende Streben 18, die an einer gemeinsamen Anbindungsstelle 20 am Mitteltunnel 16 festgelegt sind. Die Streben 18 verbinden dabei den Mitteltunnel 16 nicht unmittelbar mit dem Instrumententafelquerträger 14, sondern sind über weitere Trägerteile 22 mittelbar mit diesem verbunden. Die Verbindungsstellen 24 zwischen den Streben 18 und den weiteren Trägerteilen 22 liegt dabei unterhalb des Instrumententafelquerträgers 14.A total with 10 designated stiffening arrangement is in the range of the end wall of a motor vehicle 12 , in particular an open passenger car, and connects the instrument panel cross member 14 of the motor vehicle the center tunnel 16 , Serve this purpose two V-shaped struts 18 who are at a common connection point 20 at the middle tunnel 16 are fixed. The aspiration 18 connect the center tunnel 16 not directly with the instrument panel cross member 14 but are about more support parts 22 indirectly connected to this. The connection points 24 between the struts 18 and the other support parts 22 lies below the instrument panel cross member 14 ,

Im in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel sind die weiteren Träger 22 hierbei die A-Säulen des Kraftwagens selbst. Hierdurch ergibt sich eine besonders einfache Strebenanordnung, welche die dynamische Steifigkeit des Kraftwagens deutlich erhöht und insbesondere Schwingungsanregungen eines Dachrahmens 26 des Kraftwagens 12 vermindert.Im in 1 embodiment shown are the other carriers 22 This results in a particularly simple strut assembly, which significantly increases the dynamic stiffness of the motor vehicle and in particular vibration excitations of a roof frame 26 of the motor vehicle 12 reduced.

Eine besonders gute Versteifung kann erzielt werden, wenn die Versteifungsanordnung 10 insgesamt, wie in 2 gezeigt, fachwerkartig ausgeführt ist. Auch hier sind zwei V-förmig verlaufende Streben 18 vorgesehen, die in einem gemeinsamen Anbindungspunkt 20 am Mitteltunnel 16 abgestützt sind. Die Streben 18 verlaufen auch hier nicht bis zum Instrumententafelquerträger 14, sondern sind über weitere, senkrecht verlaufende Streben 22 mit diesem verbunden. Die Streben 22 verbinden dabei den Instrumententafelquerträger 14 ebenfalls mit dem Mitteltunnel 16, und sind im Seitenwandbereich 28 des Mitteltunnels 16 an diesen angebunden.A particularly good stiffening can be achieved if the stiffening arrangement 10 overall, as in 2 shown, executed truss-like. Again, there are two V-shaped struts 18 provided in a common connection point 20 at the middle tunnel 16 are supported. The aspiration 18 also do not run to the instrument panel crossbeam here 14 but are about more, vertically extending struts 22 associated with this. The aspiration 22 connect the instrument panel cross member 14 also with the center tunnel 16 , and are in the sidewall area 28 of the center tunnel 16 attached to these.

Fahrerseitig wird der Instrumententafelquerträger 14 durch einen weiteren waagrecht unterhalb des Instrumententafelquerträger 14 verlaufenden Querträger 30, der sich von dem weiteren Träger 22 bis zur A-Säule 32 erstreckt, gedoppelt und so weiter verstärkt. Parallel zum Querträger 30 verläuft ein zusätzlicher, tiefer angeordneter Querträger 32, der ebenfalls die fahrerseitige Strebe 22 mit der A-Säule 32 verbindet.On the driver side, the instrument panel crossbeam 14 through a further horizontal below the instrument panel cross member 14 extending cross member 30 that is different from the other carrier 22 to the A-pillar 32 extends, doubles and so on reinforced. Parallel to the cross member 30 runs an additional, deeper arranged cross member 32 , which is also the driver's side strut 22 with the A-pillar 32 combines.

Beifahrerseitig wird auf die Doppelung durch einen weiteren Querträger 30 verzichtet. Die weitere Strebe 32 verläuft hier von der Strebe 22 bis zu einer senkrecht verlaufenden Strebe 34. In der Anbindungsstelle 36 zwischen den Streben 32 und 34 ist eine weitere Strebe 38 angebunden, die die Streben 32, 34 mit der A-Säule 33 verbindet.Passenger side is on the doubling by another cross member 30 waived. The further strut 32 runs here from the strut 22 up to a vertical strut 34 , In the connection point 36 between the struts 32 and 34 is another strut 38 Tailored, the struts 32 . 34 with the A-pillar 33 combines.

Insgesamt wird hierdurch ein fachwerkartiges Schubfeld geschaffen, welches die dynamische Steifigkeit des Kraftwagens 12 deutlich erhöht. Zwischen den Streben 18 und 22 sind Freiräume 40, 42 vorgesehen, welche der Aufnahme von weiteren Kraftwagenkomponenten dienen können. Auch zwischen den Streben 30, 32 ist ein solcher Aufnahmeraum 44 geschaffen, ebenfalls zwischen den Streben 32 und dem Instrumententafelquerträger 14. In den genannten Aufnahmeräumen können die Komponenten wie Mantelrohr, Luftkanäle, Handschuhkasten und dergleichen untergebracht werden.Overall, this creates a truss-like thrust field, which is the dynamic rigidity of the motor vehicle 12 clearly increased. Between the struts 18 and 22 are free spaces 40 . 42 provided, which can serve the inclusion of other motor vehicle components. Also between the struts 30 . 32 is such a recording room 44 created, also between the struts 32 and the instrument panel cross member 14 , In the said receiving spaces, the components such as casing, air ducts, glove box and the like can be accommodated.

Es ist hierbei besonders zweckmäßig, wenn alle gezeigten Komponenten im Wesentlichen in einer Ebene liegen, um so eine besonders gute Versteifung und ein optimales Schubfeld im Bereich es Kopfquerträgers zu schaffen.It is particularly expedient here if all of the components shown lie substantially in one plane so as to create a particularly good stiffening and an optimum thrust field in the region of the head cross member.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 3419002 C2 [0003] DE 3419002 C2 [0003]

Claims (5)

Versteifungsanordnung (10) für einen Stirnwandbereich eines Kraftwagens (12), insbesondere eines offenen Personenkraftwagens, mit einem Instrumententafelquerträger (14), welcher mittels einer Strebenanordnung an einem Mitteltunnel (16) des Kraftwagens abgestützt ist, welche zumindest zwei am Mitteltunnel (16) angebundene, im Anbindungsbereich (20) V-förmig zusammenlaufende Streben (18) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Streben (18) mittelbar über wenigstens eine jeweilige weitere Strebe (22) mit dem Instrumententafelquerträger (14) verbunden sind, wobei eine Anbindungsstelle (24) zwischen den V-förmigen zusammenlaufenden Streben (18) und der jeweiligen weiteren Strebe (22) unterhalb des Instrumententafelquerträgers (14) angeordnet ist.Stiffening arrangement ( 10 ) for a front wall area of a motor vehicle ( 12 ), in particular an open passenger car, with an instrument panel crossmember ( 14 ), which by means of a strut arrangement on a center tunnel ( 16 ) of the motor vehicle is supported, which at least two at the center tunnel ( 16 ), in the connection area ( 20 ) V-shaped converging struts ( 18 ), characterized in that the two struts ( 18 ) indirectly via at least one respective further strut ( 22 ) with the instrument panel cross member ( 14 ), with a connection point ( 24 ) between the V-shaped converging struts ( 18 ) and the respective further strut ( 22 ) below the instrument panel crossmember ( 14 ) is arranged. Versteifungsanordnung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweilige weitere Strebe (22) senkrecht bis zum Instrumententafelquerträger (14) verläuft.Stiffening arrangement ( 10 ) according to claim 1, characterized in that the respective further strut ( 22 ) perpendicular to the instrument panel crossmember ( 14 ) runs. Versteifungsanordnung (10) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweilige weitere Strebe (22) sich nach unten hin bis zum Mitteltunnel (16) erstreckt.Stiffening arrangement ( 10 ) according to claim 2, characterized in that the respective further strut ( 22 ) down to the center tunnel ( 16 ). Versteifungsanordnung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass von den Anbindungsstellen (24) der V-förmig zusammenlaufenden Streben (18) mit den jeweiligen weiteren Streben (22) jeweils wenigstens eine Querstrebe (32) im Wesentlichen wagrecht zu einer Säule (33) des Kraftwagens (12) verläuft.Stiffening arrangement ( 10 ) according to one of claims 1 to 3, characterized in that of the connection points ( 24 ) of the V-shaped converging struts ( 18 ) with the respective further struts ( 22 ) at least one transverse strut ( 32 ) essentially equitable to a column ( 33 ) of the motor vehicle ( 12 ) runs. Versteifungsanordnung (10) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Querstrebe (32) mit zumindest einer weiteren senkrechten Strebe (34) am Instrumententafelquerträger (14) abgestützt ist.Stiffening arrangement ( 10 ) according to claim 4, characterized in that the at least one transverse strut ( 32 ) with at least one further vertical strut ( 34 ) on the instrument panel cross member ( 14 ) is supported.
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