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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Instrumententafelträgers für ein Kraftfahrzeug gemäß den Merkmalen im Oberbegriff von Patentanspruch 1.
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Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin einen Instrumententafelträger für ein Kraftfahrzeug gemäß den Merkmalen im Oberbegriff von Patentanspruch 14.
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Heutige Kraftfahrzeuge weisen eine Vielzahl von Fahrerassistenz- sowie Komfortsystemen und Sicherheitssystemen auf. Diese Fahrerassistenz- und Komfortsysteme sowie Sicherheitssysteme werden zumeist über den Innenraum, insbesondere den Fahrer- oder Beifahrerplatz eines Kraftfahrzeuges bedient.
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Des Weiteren werden hohe Designansprüche an moderne Kraftfahrzeuge gestellt. Dies gilt sowohl für das äußere Erscheinungsbild als auch für den Innenraum. Hierzu werden Armaturenbretter aus Kunststoffmaterialien gefertigt und optional mit Leder oder sonstigen Beschichtungswerkstoffen überzogen, so dass sie eine ansprechende Oberfläche erhalten. Diese Armaturenbretter werden dann in einem Kraftfahrzeugbereich zwischen den vorderen A-Säulen, unterhalb der Windschutzscheibe, angeordnet.
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Zur Versteifung des Armaturenbretts sowie zur Aufnahme diverser Komponenten ist zwischen den A-Säulen ein Instrumententafelträger angeordnet. Hierbei handelt es sich um ein längliches, insbesondere stangenförmiges, Bauteil, das verschiedene Aufnahmepunkte für beispielsweise die Lenksäule, Airbags, das Handschuhfach, ein Headup Display, ein Navigationssystems sowie zur Aufnahme des Kabelbaums aufweist.
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Instrumententafelträger sind zumeist mit der Spritzwand oder dem Getriebetunnel zur Steifigkeitserhöhung gekoppelt. Dabei sind Instrumententafelträger bekannt, die aus Stahlwerkstoffen oder aber auch aus Aluminiumwerkstoffen ausgebildet sind. Insbesondere weisen die Instrumententafelträger an den Enden des Querträgers jeweils Aufnahmen auf, um den Instrumententafelträger mit den A-Säulen formschlüssig und/oder stoffschlüssig zu koppeln.
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Die Fertigung von Kraftfahrzeugvolumenmodellen weist eine Handhabung der einzelnen Karosseriekomponenten durch Manipulatoren und/oder Industrieroboter auf. Hierzu werden die einzelnen Bauteile in vielen Schritten voll automatisiert zusammengesetzt, d. h. sie werden relativ zueinander ausgerichtet und anschließend gefügt, insbesondere geschweißt und/oder formschlüssig gekoppelt. Manuelles oder teilmechanisiertes Eingreifen entfällt oft.
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Zum Handhaben der einzelnen Karosseriebauteile weisen diese Transportöffnungen auf, in die Greifdorne bzw. Greifeinrichtungen der Manipulatoren und/oder Industrieroboter eingreifen und das ergriffene Bauteil somit handhaben. Bei Instrumententafelträgern sind die Handhabungsfläche im Bereich der Aufnahmen angeordnet, so dass diese den Instrumententafelträger in die Kraftfahrzeugkarosserie verfahren und im Bereich der A-Säulen positionieren. Anschließend werden die Aufnahmen an den A-Säulen gekoppelt.
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Weiterhin wird der Instrumententafelträger, insbesondere der seitliche Abschluss des Instrumententafelträgers, im Bereich der Aufnahmen mit den Aufnahmen gekoppelt. Hierzu weisen die Aufnahmen eine Vielzahl verschiedener Löcher und Flansche auf, so dass aus einem Kunststoff hergestelltes Armaturenbrett bzw. die Instrumententafel mit mehreren Schrauben mit der Aufnahme gekoppelt werden und das Armaturenbrett hierdurch eine gewisse Steifigkeit erhält. Ebenfalls ist der Querträger mit dem Armaturenbrett gekoppelt.
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Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, die Aufnahmen aus mehreren Blechumformbauteilen, insbesondere aus Stahlblech, herzustellen oder aber eine Aufnahme wird als Schweißbauteil vorgefertigt und dann wird der Instrumententafelträger mit den Aufnahmen und dem Querträger hergestellt.
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Aus der
WO 2011/058270 A1 ist ein Instrumententafelträger bekannt, bei dem die Aufnahmen als Blechumformbauteil hergestellt werden und anschließend an den Querträger des Instrumententafelträgers gekoppelt werden.
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Ferner ist aus der
DE 698 27 823 T2 sowie aus der
US 2008/0054680 A1 ein Instrumententafelträger bekannt, bei dem eine seitliche Aufnahme aus einem Aluminiumextrusionsprofil hergestellt ist. Hierzu wird ein extrudiertes Aluminiumprofil in der jeweiligen gewünschten Breite der Aufnahme abgelängt und mit dem Querträger gekoppelt. Dabei ist jedoch die Formgebungsfreiheit insbesondere zur Anbindung in der Kraftfahrzeugkarosserie, beispielsweise von innen an eine B-Säule, nur bedingt gegeben.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur Herstellung eines Instrumententafelträgers bereit zu stellen, mit dem es möglich ist, diesen in besonders kostengünstiger und einfacher Weise zu fertigen. Es ist weiterhin Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen entsprechend gefertigten Instrumententafelträger bereitzustellen.
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Die zuvor genannte Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem Verfahren zur Herstellung eines Instrumententafelträgers mit den Merkmalen im Patentanspruch 1 gelöst.
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Der gegenständliche Teil der Aufgabe wird weiterhin erfindungsgemäß mit einem Instrumententafelträger mit den Merkmalen im Patentanspruch 14 gelöst.
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Vorteilhafte Ausführungsvarianten der vorliegenden Erfindung sind Bestandteil der abhängigen Patentansprüche.
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Das Verfahren zur Herstellung eines Instrumententafelträgers für ein Kraftfahrzeug, wobei der Instrumententafelträger als stangenförmiges Bauteil ausgebildet wird und an den Enden des Instrumententafelträgers Aufnahmen zur Koppelung mit den A-Säulen des Kraftfahrzeuges ausgebildet werden, wobei der Instrumententafelträger zur Aufnahme einer Lenksäule, von Elektronikkomponenten, Airbags und/oder eines Armaturenbretts in dem Kraftfahrzeug angeordnet wird, wobei ein Querträger und ein Strangpressprofil bereitgestellt werden und das Strangpressprofil bereitgestellt werden und das Strangpressprofil abgelängt wird, wobei Aufnahmen an den Enden des Querträgers gekoppelt werden, ist gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:
- • das abgelängte Strangpressprofil wird schneidetechnisch bearbeitet, so dass zwei Aufnahmerohlinge spiegelsymmetrisch hergestellt werden,
- • wobei die spiegelsymmetrischen Aufnahmerohlinge (16, 17) weiter beschnitten und umgeformt werden zu einer jeweiligen Aufnahme (4).
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Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird ein Querträger mit Aufnahmen gekoppelt, wobei die Aufnahmen aus einem Strangpressprofil besonders einfach und kostensparend hergestellt werden. Bei dem Querträger kann es sich um einen Querträger handeln, der beliebig ausgebildet ist. Beispielsweise kann es sich um einen rohrförmigen Querträger handeln, der einteilig oder mehrteilig ausgebildet ist. Ebenfalls kann es sich um einen umgeformten Querträger oder aber auch um einen profilierten Querträger handeln. Beispielsweise kann der Querträger als C-förmiges oder aber auch U-förmiges Profil ausgebildet sein.
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Die Aufnahmen werden erfindungsgemäß aus einem Strangpressprofil hergestellt. Hierzu wird ein Strangpressprofil quer zur Längsrichtung abgelängt, so dass Aufnahmerohlinge hergestellt sind. Bei dem Strangpressprofil kann es sich im Rahmen der Erfindung um ein insbesondere Leichtmetall, besonders bevorzugt um ein Aluminiumprofil, handeln. Ganz besonders bevorzugt wird eine 6000-er oder 7000-er Aluminiumlegierung im Rahmen der Erfindung verwendet. Das Strangpressprofil wird durch ein Extrusionsverfahren hergestellt und der Werkstoff ist warm ausgelagert und/oder kalt ausgelagert.
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Nach dem Ablängen des Strangpressprofils zu einem Aufnahmerohling kann dieser in Quer- oder Längsrichtung weiter schneidetechnisch bearbeitet werden, so dass zwei Aufnahmerohlinge hergestellt werden. Insbesondere handelt es sich dabei wiederum um einen Aufnahmerohling für die Fahrerseite und einen für die Beifahrerseite. Im Anschluss wird der Aufnahmerohling weiter beschnitten und umgeformt, so dass eine Aufnahme hergestellt ist.
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Die Aufnahme selbst ist ein Profilbauteil, das aus dem Strangpressprofil besonders einfach und kostengünstig hergestellt ist und an den Enden des Querträgers gekoppelt wird. Hierbei kann die Aufnahme selbst einen Fortsatz oder eine Aussparung aufweisen, so dass die Aufnahme mit dem Querträger formschlüssig gekoppelt wird. In bevorzugter Art und Weise wird die Aufnahme mit dem Querträger stoffschlüssig gekoppelt, insbesondere durch ein thermisches Fügeverfahren, ganz besonders bevorzugt durch ein Schweißverfahren. Somit ist es auch möglich, voneinander verschiedene Werkstoffe für Aufnahme und Querträger einzusetzen.
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Insbesondere handelt es sich bei dem Strangpressprofil um ein Strangpressprofil, das durch Extrusion aus einem Leichtmetall hergestellt wird, und der Querträger selbst ist ebenfalls aus Leichtmetall, alternativ allerdings auch aus einem Stahlwerkstoff hergestellt. Beide Werkstoffe sind dann im Rahmen der Erfindung miteinander koppelbar, so dass ein Instrumententafelträger aus dem Querträger und an den Enden des Querträgers gekoppelten Aufnahmen hergestellt ist. Der Querträger kann im Rahmen der Erfindung weitere Abschnitte, Klammern, Fortsätze oder sonstige Koppelungsmöglichkeiten für Anbauteile aufweisen.
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Als Strangpressprofil wird für die Aufnahme im Rahmen der Erfindung insbesondere ein Zweikammerhohlprofil verwendet, wobei die zwei Kammern von einander beabstandet sind und über einen Steg miteinander einstückig verbunden sind. Insbesondere weist das Zweikammerhohlprofil einen H-förmigen Querschnitt auf. An den beiden äußeren Schenkeln des H's sind somit die Kammern angeordnet und der Steg ist der mittlere Verbindungssteg des H's. Die Kammern selber können im Querschnitt eine rechteckige oder eine quadratische Konfiguration aufweisen. Im Rahmen der Erfindung ist es weiterhin möglich, dass die Wandstärken sowohl der Kammern als auch des Steges, der die Kammern miteinander verbindet, gleich sind oder aber auch voneinander verschieden sind.
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Durch die Herstellung des Strangpressprofils im Extrusionsverfahren sind hier hohe Formfreiheitsgrade gegeben. Die Wandstärken können somit den zu erwartenden Belastungen entsprechend dimensioniert werden, so dass es aus fertigungskostentechnischer Sicht zu Materialeinsparungen kommt und somit zu günstigeren Herstellungskosten des gesamten Instrumententafelträgers. Ebenfalls wird der Instrumententafelträger durch die auf die zu erwartenden Kräfte optimierten Materialeinsparungen gewichtstechnisch optimiert, so dass sich dies auch auf ein besonders leichtes Kraftfahrzeug auswirkt, was insgesamt Kraftstoff sowie CO2 einspart. Im Rahmen der Erfindung ist es ebenfalls möglich, dass die zwei Kammern über den Steg im Querschnitt verlaufend T-förmig miteinander gekoppelt sind, der Steg erstreckt sich also in Verlängerung einer Außenwand der Kammer zu einer Außenwand der zweiten Kammer.
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Weiterhin wird das Strangpressprofil derart abgelängt, dass die Ablängung im Wesentlichen der Länge der herzustellenden Aufnahme entspricht. Ein weiteres schneidetechnisches Bearbeiten an dem Kopf- oder Fußende der herzustellenden Aufnahme kann idealerweise entfallen. Auch durch diese Maßnahme werden wiederum Material sowie weitere Fertigungsschritte eingespart, was sich vorteilig auf eine kostengünstige Produktion auswirkt.
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Das abgelängte Strangspressprofil wird weiterhin schneidetechnisch bearbeitet, so dass aus einem abgelängten Strangpressprofil zwei Aufnahmerohlinge hergestellt werden. Insbesondere erfolgt das Bearbeiten spiegelsymmetrisch. Dies bedeutet im Rahmen der Erfindung, dass durch einen Schneidevorgang aus einem abgelängten Strangpressprofil zwei spiegelsymmetrische Aufnahmerohlinge hergestellt werden. Im Rahmen der Erfindung wird insbesondere der die zwei Kammern verbindende Steg durch einen Schneidevorgang derart bearbeitet, dass ein jeweiliger Aufnahmerohling hergestellt wird, wobei der Aufnahmerohling eine Aufnahmekammer sowie eine seitlich von der Aufnahmekammer abstehende Montageplatte aufweist. Der Aufnahmerohling zeichnet sich dabei in einer Seitenansicht durch eine P-förmige Konfiguration aus. Der langgestreckte Strich des P's wird dabei durch die Aufnahmekammer gebildet und der bauchförmige Fortsatz des P's durch die Montageplatte. Die Montageplatte ist also aus den die zwei Kammern des Strangpressprofils verbindenden Steg hergestellt, wobei die Aufnahmekammer einer Kammer des Strangpressprofils entspricht. Der spiegelsymmetrisch hergestellte zweite Aufnahmerohling weist somit die zweite Kammer als Aufnahmekammer auf. Insbesondere erfolgt das Beschneiden im Bereich des Steges in Quer- und/oder Längsrichtung des abgelängten Strangpressprofils.
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Zum schneidetechnischen Bearbeiten wird ein Trennverfahren eingesetzt, insbesondere ein Sägen oder aber auch Laserstrahlschneiden oder auch ein Wasserstrahlschneiden. Im Rahmen der Erfindung ist es weiterhin vorstellbar, das Strangpressprofil mittels Plasmastrahlschneiden oder aber auch einem Frässchneiden zu bearbeiten, so dass die entsprechend hergestellten Bauteile hergestellt werden. Im Rahmen der Erfindung ist es ebenfalls vorstellbar, für das schneidetechnische Bearbeiten ein Stanzverfahren einzusetzen. Beim Stanzverfahren können gleichzeitig Löcher in die Montageplatte eingebracht werden.
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Nach der Herstellung der Aufnahmerohlinge werden weiterhin Aufnahmelöcher und/oder Montagelöcher und/oder Handhabungslöcher in den Aufnahmerohling selber eingebracht. Dabei werden die zuvor genannten Löcher bzw. Durchbrüche in die Aufnahmekammer oder aber auch in die seitlich von der Aufnahmekammer abstehende Montageplatte eingebracht. Bei den Aufnahmelöchern handelt es sich insbesondere um Löcher, die zu einer späteren Kopplung mit der von dem Instrumententafelträger zu tragenden Instrumententafel bzw. dem Armaturenbrett vorgesehen sind. Diese werden vorzugsweise in die Montageplatte, insbesondere in Seitenflansche der Montageplatte, eingebracht. Bei den Montagelöchern handelt es sich insbesondere um derartige Löcher, die zur Koppelung mit den A-Säulen des Kraftfahrzeuges vorgesehen sind. Im Rahmen der Erfindung kann es sich bei den Montagelöchern jedoch auch um solche Löcher handeln, die z. B. zur Durchführung eines Schweißwerkzeuges zur Koppelung der Aufnahme mit dem Querträger genutzt werden. Bei den Handhabungslöchern handelt es sich um Zentrieröffnungen bzw. Öffnungen für einen Zentrierdorn, so dass ein Manipulator oder Industrieroboter die Aufnahmen und/oder den Instrumententafelträger über die Aufnahmen ergreifen und handhaben kann.
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An den Aufnahmelöchern und/oder Montagelöchern und/oder Handhabungslöchern wird weiterhin bevorzugt zumindest abschnittsweise umlaufend ein Kragen angeformt. Im Rahmen der Erfindung wird weiterhin zumindest abschnittsweise umlaufend um die Montageplatte ein Kragen angeformt. Hierdurch wird eine zusätzliche Versteifung der Aufnahme hergestellt, so dass diese durch oder während des Einbaus in das Kraftfahrzeug nicht in sich verzieht. In weiteren Montageschritten werden dann an die Aufnahmen die Instrumententafel oder sonstige Komponenten oder Bauteile gekoppelt. Ein Verziehen hätte in diesem Bereich die Gefahr, dass das nachfolgende Koppeln außerhalb von Toleranzbereichen liegt, so dass manuell oder teilmechanisiert nachgearbeitet werden muss. Hierdurch wird die automatisierte Fertigung gestört, was den gesamten Produktionsprozess des Kraftfahrzeuges, insbesondere den Karosseriebau, verteuern würden. Durch die erfindungsgemäßen Versteifungen werden die geforderten Produktionstoleranzen eingehalten.
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Die Aufnahme des Instrumententafelträgers wird in dem Kraftfahrzeug, insbesondere in Kraftfahrzeug Z-Richtung zeigend, angeordnet. Die Aufnahmekammer der Aufnahme zeigt also mit ihrer Längsachse im Wesentlichen in die Kraftfahrzeug Z-Richtung. Auf das Kraftfahrzeugkoordinatensystem bezogen weist die Aufnahmekammer vier Wände auf, eine Vorderwand, die in positiver Kraftfahrzeug X-Richtung zeigt, eine Rückwand, die in negative Kraftfahrzeug X-Richtung zeigt, sowie eine Außenwand und eine Innenwand. Auf der Fahrerseite zeigt die Außenwand in positiver Kraftfahrzeug Y-Richtung und die Innenwand in negativer Kraftfahrzeug Y-Richtung. Auf der Beifahrerseite zeigt die Außenwand in negativer Kraftfahrzeug Y-Richtung und die Innenwand in positiver Kraftfahrzeug Y-Richtung. Im Falle eines formschlüssig gekoppelten Instrumententafelträgers in einem Kraftfahrzeug werden Schrauben eingesetzt, die durch die Aufnahmen mit den A-Säulen und/oder im Bereich der A-Säulen mit der Karosserie verschraubt werden. Hierzu werden die Schrauben bevorzugt im Wesentlichen in Kraftfahrzeug X-Richtung orientiert oder in Kraftfahrzeug Y-Richtung orientiert mit den A-Säulen bzw. der Karosserie verschraubt.
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Am nachfolgenden Beispiel wird eine Verschraubung in Kraftfahrzeug X-Richtung näher erläutert. Im Rahmen der Erfindung gilt dieses entsprechend auch für eine Verschraubung, wobei die Längsachsen der Schrauben im Wesentlichen in Kraftfahrzeug Y-Richtung orientiert sind.
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In der Vorderwand und der Rückwand der Aufnahme werden Schraublöcher ausgebildet, wobei zur Montage des Instrumententafelträgers in dem Kraftfahrzeug Montageschrauben durch die Schraublöcher gesteckt werden und insbesondere in Kraftfahrzeug X-Richtung zeigend an den A-Säulen des Kraftfahrzeuges verschraubt werden. Durch die Querschnittsgeometrie der Aufnahme, insbesondere der Aufnahmekammer, ist es möglich, die Montageschrauben mit sehr hohen Schraubkräften mit der Kraftfahrzeugkarosserie zu koppeln. Durch die Außenwand und die Innenwand der jeweiligen Aufnahme wird die Montageschraube entsprechend abgestützt, dass diese ein Widerlager für die durch das Festziehen der Schraube entstehenden Kräfte bilden.
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Zur weiteren Erhöhung der Steifigkeit der Aufnahmekammer im Bereich der Montageschrauben wird die Aufnahme an einer Außenwand eingeschnitten, so dass durch den Einschnitt Flansche entstehen, wobei die Flansche anschließend in einen Innenraum der Aufnahmekammer abgebogen werden. Im Rahmen der Erfindung ist es möglich, auch nur einen Flansch auszubilden, bevorzugt werden jedoch im Bereich eines Schraubloches zwei oder mehr Flansche ausgebildet. Im Rahmen der Erfindung ist es ebenfalls möglich, die Innenwand einzuschneiden, so dass an der Innenwand mindestens ein Flansch entsteht, wobei der Flansch anschließend in einen Innenraum der Aufnahmekammer abgebogen wird. Weiterhin sind schlitzförmige Öffnungen an der Innenwand für zeitweises Einfahren eines zungenartigen Gegenhalters zum Umbiegen der Flansche vorgesehen. Sofern die Montageschrauben in Kraftfahrzeug Y-Richtung angeordnet werden, würden entsprechende Einschnitte an der Vorderwand und/oder Rückwand der Aufnahmekammer ausgeschnitten und anschließend Flansche in den Innenraum von hier aus abgebogen.
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Der in den Innenraum abgebogene Flansch kommt zwischen der Vorderwand und der Rückwand zu Anlage, so dass dieser als Abstandhalter fungiert. Das Einbringen von sonstigen Abstandhaltern oder Distanzstücken, welches aus fertigungstechnischer Sicht einen Mehraufwand sowie höhere Kosten bedeutet, entfällt gänzlich.
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Weiterhin wird die Aufnahme bzw. der Aufnahmerohling an Aufnahmeenden an Teilen der Außenwand und/oder Innenwand und/oder der Vorderwand und/oder Rückwand biegetechnisch bearbeitet, so dass Aufnahmeflansche für ein Armaturenbrett hergestellt werden. Ebenfalls können die Aufnahmeflansche weiterhin zum Koppeln von Peripheriebauteilen vorgesehen sein, beispielsweise als Sicherungshalter für die Bordnetzelektronik, als Halteflansch für ein Kraftfahrzeugkabelbaum oder ähnliches ausgebildet werden.
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Es ist weiterhin ein Instrumententafelträger für ein Kraftfahrzeug Bestandteil der vorliegenden Erfindung, wobei der Instrumententafelträger einen Querträger und an den Enden des Querträgers Aufnahmen aufweist, wobei der Instrumententafelträger dadurch gekennzeichnet ist, dass er nach einem erfindungsgemäßen Verfahren mit mindestens einem der zuvor genannten Merkmale hergestellt ist. Insbesondere zeichnet sich der Instrumententafelträger dadurch aus, dass die Aufnahmen aus einem Strangpressprofil einstückig besonders kostensparend in wenigen Bearbeitungsschritten hergestellt sind.
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Die zuvor genannten Merkmale sind im Rahmen der Erfindung beliebig untereinander kombinierbar mit den damit einhergehenden Vorteilen.
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Weitere Vorteile, Eigenschaften und Aspekte der vorliegenden Erfindung sind Bestandteil der folgenden Beschreibung. Bevorzugte Ausführungsvarianten werden in den schematischen Figuren dargestellt. Diese dienen dem einfachen Verständnis der Erfindung. Es zeigen:
- 1 einen Ausschnitt eines Instrumententafelträgers aus dem Stand der Technik,
- 2 ein abgelängtes Extrusionsprofil,
- 3a und 3b verschiedene Querschnittsansichten des Extrusionsprofils,
- 4 einen erfindungsgemäßen Ausschnitt eines Instrumententafelträgers,
- 5 den Ausschnitt aus 4 aus einer anderen Perspektive und
- 6 eine erfindungsgemäße Aufnahme.
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In den Figuren werden für gleiche oder ähnliche Bauteile dieselben Bezugszeichen verwendet, auch wenn eine wiederholte Beschreibung aus Vereinfachungsgründen entfällt.
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1 zeigt einen Ausschnitt aus einem Instrumententafelträger 1, der gemäß dem Stand der Technik gefertigt ist. Der Instrumententafelträger 1 weist einen Querträger 2 sowie an dem Ende des Querträgers 3 eine angeordnete Aufnahme 4 auf. Der Querträger 2 ist als Profilbauteil ausgebildet und erstreckt sich in Kraftfahrzeug Y-Richtung. Die Aufnahme 4 ist als Blechumformbauteil-Schweißbaugruppe ausgebildet und erstreckt sich maßgeblich in Kraftfahrzeug Z-Richtung. Der Querträger 2 sowie die Aufnahme 4 sind formschlüssig miteinander gekoppelt 5. Die Aufnahme 4 weist Transportlöcher 6 zur Handhabung des Instrumententafelträgers 1 mit einem nicht näher dargestellten Roboter auf. An äußeren Enden 7 weist die Aufnahme 4 weiterhin Aufnahmelöcher 8 zur Koppelung mit einem nicht näher dargestellten Armaturenbrett auf. Weiterhin sind diverse Schweißnähte S, die erforderlich sind, um die Aufnahme 4 als Schweißbauteil auszubilden, dargestellt.
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Der Querträger 2 sowie die Aufnahme 4 weisen weiterhin Montagelöcher 9 zur formschlüssigen Koppelung mit einer nicht näher dargestellten A-Säule eines Kraftfahrzeuges auf. Nachteilig bei einer aus dem Stand der Technik bekannten Aufnahme 4 ist es, dass diese zunächst schneidetechnisch bearbeitet werden muss und anschließend aufwendig unter Einhaltung hoher Präzision umgeformt und anschließend gefügt werden muss sowie dann mit dem Querträger 2 gekoppelt wird. Die verschiedenen Fertigungsoperationen beeinflussen die Maßhaltigkeit, was sich negativ auf die Vielzahl der verschiedenen Aufnahme-, Montage- sowie Transportlöcher 8, 9, 6 auswirkt. Diese aufwendigen Fertigungsabschnitte sind durch den erfindungsgemäßen Einsatz eines Strangpressprofils deutlich reduziert.
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2 zeigt hierzu ein abgelängtes Strangpressprofil 10, das zwei Kammern 11 sowie einen die Kammern 11 verbindenden Steg 12 aufweist. Die Kammern 11 weisen zueinander einen Abstand a auf. Die Ablängung 13 des abgelängten Strangpressprofils 10 entspricht dabei im Wesentlichen der Länge der herzustellenden Aufnahme. Das abgelängte Strangpressprofil 10 wird durch schneidetechnisches Bearbeiten in Quer- und/oder Längsrichtung 14, 15 derart bearbeitet, dass ein erster Aufnahmerohling 16 sowie ein zweiter Aufnahmerohling 17 hergestellt wird. Der erste Aufnahmerohling 16 sowie der zweite Aufnahmerohling 17 sind dabei spiegelsymmetrisch ausgebildet.
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Ein Aufnahmerohling weist eine Aufnahmekammer 18 sowie eine Montageplatte 19 auf. Die Aufnahmekammer 18 wird dabei durch eine Kammer 11 des abgelängten Strangpressprofils 10 ausgebildet sowie die Montageplatte 19 durch einen Teil des die Kammern 11 verbindenden Steges 12.
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In 3a und b sind verschiedene Ausführungsvarianten des Strangpressprofils im Querschnitt dargestellt. Auf die Bildebene bezogen auf der linken und rechten Seite ist eine Kammer 11 dargestellt sowie ein die Kammern 11 verbindender Steg 12. Die Kammern 11 weisen zueinander einen Abstand a auf, wobei der Abstand a der Länge des Steges 12 entspricht. Sowohl die Kammern 11 als auch der Steg 12 weisen verschiedene Wandstärken d1, d2, d3 auf. Die Kammern 11 sind jeweils auf einen späteren Einbauort bezogen mit einer Vorderwand 20, einer Rückwand 21, einer Außenwand 22 sowie einer Innenwand 23 versehen.
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Die Wandstärken d1, d2, d3 der Kammern 11 und des Steges 12 sowie der einzelnen Wände können voneinander verschieden und/oder gleich ausgebildet sein. Im Rahmen der Erfindung weist insbesondere die Wandstärke d1 eine Stärke von 1,5 bis 2,5 mm, insbesondere 2 mm auf. Die Wandstärke d2 weist eine Stärke zwischen 2,5 und 3,5 mm, insbesondere 2,7 mm auf. Die Wandstärke d3 weist eine Stärke von 1,5 bis 2,5 mm, insbesondere 2 mm auf. Insbesondere wird ein Aluminiumwerkstoff, ganz besonders bevorzugt Knetlegierungen der 6000-er oder 7000-er Aluminiumgruppe, eingesetzt. Das Querschnittsprofil in 3a weist einen T-förmigen Querschnitt zwischen den Kammern 11 und des Steges 12 auf, wohingegen das Querschnittsprofil in 3b ein H-förmiges Querschnittsprofil aufweist. Zwischen einer äußeren Wand der Kammer 11 sowie dem Steg 12 ergibt sich ein Abstand b.
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4 zeigt einen Ausschnitt eines Instrumententafelträgers 1, der mit einer erfindungsgemäßen Aufnahme hergestellt ist. Die Aufnahme weist die Aufnahmekammer 18 sowie die Montageplatte 19 auf, wobei in der Montageplatte 19 Transportlöcher 6 angeordnet sind. Ebenfalls weist die Montageplatte 19 ein Aufnahmeloch 8 mit einer Schraubplatte 24 für eine nicht näher dargestellte Schraube zur Aufnahme eines Armaturenbretts auf. Zur Montage und Gewichtseinsparungszwecken weist die Montageplatte 19 weiterhin eine Aussparung 25 auf. Die Aussparung 25 sowie eine obere Kante 26 der Montageplatte 19 als auch die Transportlöcher 6 weisen teilweise zumindest abschnittsweise einen Kragen 27 zur weiteren Versteifung auf. In die Rückwand 21 sowie in 4 nicht dargestellt der Aufnahmekammer 18 sind weiterhin Montagelöcher 9 eingebracht zur Koppelung über Schrauben mit einer nicht näher dargestellten A-Säule. Ferner ist der Querträger 2 mit der Aufnahme 4 an einer Innenwand 23 gekoppelt. Das obere und untere Aufnahmeende 28, 29 weisen jeweils einen Aufnahmeflansch 30 auf, wobei der Aufnahmeflansch 30 ebenfalls mit einer Schraubplatte 24 versehen ist. An die Schraubplatten 24 an den Aufnahmeflanschen 30 ist dann wiederum ein nicht näher dargestelltes Armaturenbrett koppelbar.
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5 zeigt den erfindungsgemäßen Ausschnitt des Instrumententafelträgers 1 aus einer anderen Perspektive. Dargestellt ist die Außenwand 22 der Aufnahme 4 im Detail. An der Außenwand 22 der Aufnahme 4 sind Ausschnitte erzeugt und Flansche 32 in den Innenraum der Aufnahmekammer 18 abgebogen. Die Flansche 32 dienen somit als Abstandhalter zwischen Vorder- und Rückwand 20, 21 der Aufnahme 4 selber und versteifen somit den Bereich um das Montageloch 9. Eine Kraft, die durch die Schraubverbindung in Kraftfahrzeug X-Richtung auf den Bereich des Montagelochs 9 aufgebacht wird, wird somit durch den Flansch 32 abgestützt. Im Bereich des unteren Aufnahmeendes 29 der Aufnahme 4 ist diese weiterhin schneidetechnisch bearbeitet, was aus gewichts- und/oder bauraumspezifischen Gründen ausgeführt ist.
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6 zeigt die erfindungsgemäße Aufnahme 4 aus der Perspektive von 4, jedoch ohne Querträger 2. Zur Abstützung bzw. als Gegenhalter wird ein nicht dargestelltes kartenartiges oder zungenartiges Gegenhalterwerkzeug in den Schlitz 34 eingeführt und stützt beim Umbiegen bestimmter Flansche 32 diese von innen ab, vorzugsweise an der Innenseite 35 der Außenwand 22. Dies ist für diejenigen Flansche 32 notwendig, bei denen keine Zugänglichkeit mehr von oberen Aufnahmeenden 28 oder unteren Aufnahmeenden 29 durch einen Einführdorn gegeben ist.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- - Instrumententafelträger
- 2
- - Querträger
- 3
- - Ende zu 2
- 4
- - Aufnahme
- 5
- - formschlüssige Kopplung
- 6
- - Transportloch
- 7
- - Ende zu 4
- 8
- - Aufnahmeloch
- 9
- - Montageloch
- 10
- - abgelängte Strangpressprofil
- 11
- - Kammer
- 12
- - Steg
- 13
- - Ablängung
- 14
- - Querrichtung zu 10
- 15
- - Längsrichtung zu 10
- 16
- - erster Aufnahmerohling
- 17
- - zweiter Aufnahmerohling
- 18
- - Aufnahmekammer
- 19
- - Montageplatte
- 20
- - Vorderwand
- 21
- - Rückwand
- 22
- - Außenwand
- 23
- - Innenwand
- 24
- - Schraubplatte
- 25
- - Aussparung zu 19
- 26
- - obere Kante zu 19
- 27
- - Kragen
- 28
- - oberes Aufnahmeende
- 29
- - unteres Aufnahmeende
- 30
- - Aufnahmeflansch
- 31
- - Ausschnitt
- 32
- - Flansch
- 33
- - Bereich zu 9
- 34
- - Zentrierdornschlitz
- 35
- - Innenseite zu 22
- F
- - Kraft
- X
- - Kraftfahrzeug X-Richtung
- Y
- - Kraftfahrzeug Y-Richtung
- Z
- - Kraftfahrzeug Z-Richtung
- a
- - Abstand
- b
- - Abstand
- d1
- - Wandstärke
- d2
- - Wandstärke
- d3
- - Wandstärke
- S
- - Schweißnaht
