DE102012010668A1

DE102012010668A1 - Anordnung eines Konsolenträgers und einerKonsole in einem Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102012010668A1
Application number: DE201210010668
Authority: DE
Inventors: Raphael Koebel; Werner Berhard; Frank Neubrand; Klaus Kuhlmann
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2012-05-31
Filing date: 2012-05-31
Publication date: 2013-12-05

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Anordnung (1) eines Konsolenträgers (2) und einer Konsole (3) in einem Kraftfahrzeug, wobei die Konsole (3) im Konsolenträger (2) in einer Fahrzeuglängsrichtung verschieblich gelagert ist, bei Führung der Konsole (3) in Fahrzeugquerrichtung und Fahrzeughochrichtung, wobei die Führung in Fahrzeughochrichtung derart ausgebildet ist, dass auf einer Seite (7) eines Lageransatzes (6) des Konsolenträgers (2) ein Lagerelement (23) der Konsole (3) an dem Lageransatz (6) anliegt und auf der dieser Seite (7) abgewandten Seite (8) ein Halteelement (26) anordbar ist, wobei das Halteelement (26) in seiner den Lageransatz (6) hintergreifenden Stellung, unter Einwirkung einer Kraft aufgrund eines Crashereignisses, den Lageransatz (6) zwischen sich und dem Lagerelement (23) klemmt. Eine solche Anordnung ermöglicht einerseits eine stufenlose Verstellung der Konsole bezüglich des Konsolenträgers im Normalbetrieb des Fahrzeugs, andererseits bei Einwirken erhöhter Kräfte bei einem Crashereignis eine definierte Festlegung der Konsole bezüglich des Konsolenträgers.

Description

Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft eine Anordnung eines Konsolenträgers und einer Konsole in einem Kraftfahrzeug, wobei die Konsole im Konsolenträger in einer Fahrzeuglängsrichtung verschieblich gelagert ist. Die Anordnung findet insbesondere Verwendung bei einem Personenkraftwagen.
Hintergrund
Derartige Anordnungen eines Konsolenträgers und einer Konsole in einem Kraftfahrzeug bzw. einem Personenkraftwagen finden in der Praxis vielfältig Verwendung. In aller Regel handelt es sich bei dieser Konsole um eine Mittelkonsole, somit eine Konsole, die in dem Innenraum des Kraftfahrzeuges zwischen einem Fahrersitz und einem Beifahrersitz angeordnet ist und von dem Bereich zwischen diesen Sitzen nach hinten, bis zur dahinter befindlichen Sitzreihe verschoben werden kann. Geführt ist die Konsole üblicherweise in zwei in Fahrzeuglängsrichtung angeordneten Schienen. Insofern wird beispielsweise auf die DE 20 2006 018 755 U1 verwiesen.
Derartige Konsolen sind bevorzugt stufenlos verschieblich im Konsolenträger gelagert. Hierbei ist sicherzustellen, dass bei erhöhten Beschleunigungskräfte, die auf die Konsole wirken, insbesondere bei einem Bremsen des Fahrzeuges, vor allem bei einem Crashereignis, ein unkontrolliertes Verschieben der Konsole bezüglich des Konsolenträgers verhindert wird. Dies versucht man durch Vorsehen besonderer Mittel, die die Konsole reibschlüssig oder formschlüssig bezüglich des Konsolenträgers festlegen, zu gewährleisten.
Erfindung
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, bei einer Anordnung eines Konsolenträgers und einer bezüglich diesem verschiebbaren Konsole, einerseits eine stufenlose Verstellung der Konsole bezüglich des Konsolenträgers im Normalbetrieb des Fahrzeugs zu gewährleisten, andererseits bei Einwirken erhöhter Kräfte in Fahrzeuglängsrichtung auf die Konsole bei einem Crashereignis, eine definierte Festlegung der Konsole bezüglich des Konsolenträgers sicherzustellen. Die Anordnung soll baulich einfach gestaltet sein und es soll diese Festlegung sicher erfolgen.
Gelöst wird die Aufgabe durch eine Anordnung, die gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 1 ausgebildet ist.
Bei der erfindungsgemäßen Anordnung ist die Konsole in Fahrzeuglängsrichtung im Konsolenträger verschieblich gelagert und ferner eine Führung der Konsole in Fahrzeugquerrichtung und Fahrzeughochrichtung vorgesehen. Die Führung in Fahrzeughochrichtung ist derart ausgebildet, dass auf einer Seite eines Lageransatzes des Konsolenträgers ein Lagerelement der Konsole an diesem Lageransatz anliegt und auf der dieser Seite abgewandten Seite ein Halteelement anordbar ist. In seiner den Lageransatz hintergreifenden Stellung klemmt das Halteelement dann, wenn auf dieses eine Kraft aufgrund eines Crashereignisses einwirkt, den Lageransatz zwischen sich und dem Lagerelement.
Im Normalbetrieb des Fahrzeuges hat das Halteelement unter anderem die Funktion, ein Abnehmen der Konsole vom Konsolenträger zu verhindern. Ist das Halteelement in seine den Lageransatz hintergreifende Stellung überführt, ist ein Abnehmen der Konsole vom Konsolenträger nicht möglich. Erst dann, wenn in Folge eines Crashereignisses, wobei es sich hierbei um einen Crash im Bereich der Front oder des Hecks des Kraftfahrzeuges handeln kann, erhöhte Kräfte auftreten, wirken diese auf das Halteelement und bedingen, dass es verlagert wird, in eine Stellung, in der zwischen dem Halteelement und dem Lagerelement der Konsole der Lageransatz des Konsolenträgers geklemmt wird. Hierdurch ist die Konsole bezüglich der Fahrzeuglängsrichtung zum Konsolenträger festgelegt. Vorzugsweise ist die Klemmkraft um so größer, je größer die aus dem Crashereignis hervorgerufene Beschleunigung ist.
Um ein stufenloses Verschieben der Konsole relativ zum Konsolenträger zu ermöglichen, aber dennoch eine gewisse Reibung zwischen Konsole und Konsolenträger zu gewährleisten, um ein unbeabsichtigtes Verschieben der Konsole zu verhindern, insbesondere ein Verschieben bei üblichen Beschleunigungs- und Bremsvorgängen zu verhindern, ist vorgesehen, dass das Halteelement in seiner den Lageransatz hintergreifenden Stellung diesen Lageransatz kontaktiert, so dass bei Beschleunigungs- bzw. Bremsvorgängen eine gewisse Reibkraft überwunden werden muss, damit sich die Konsole bezüglich des Konsolenträgers verschiebt. Da das Aufbringen einer solchen Kraft aber dann unerwünscht ist, wenn die Konsole vom Bediener in eine andere Position bezüglich des Konsolenträgers überführt werden soll, sieht eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung vor, dass das Lagerelement der Konsole federnd nachgiebig gelagert ist. Durch Beaufschlagen der Konsole dahingehend, dass die Feder stärker zusammengedrückt wird, wird das Halteelement in Abstand zum Lageransatz gebracht, so dass dort die Verbindung aufgehoben wird.
Unter diesem Aspekt wird es als besonders vorteilhaft angesehen, wenn das Lagerelement als Rolle ausgebildet ist, die in einer Rollenaufnahme drehbar gelagert ist, wobei die Rollenaufnahme entgegen der Kraft einer Feder in einem Gehäuse der Konsole gelagert ist. Hierdurch kann, nach dem Einwirken der Kraft auf die Konsole und damit dem Zusammendrücken der Feder, sowie infolgedessen dem Abheben des Halteelements vom Lageransatz, die Konsole weitgehend reibungsfrei verschoben werden, weil sie über die Rolle auf dem Lageransatz des Konsolenträgers abläuft.
In aller Regel wird, zur präzisen Führung der Konsole im Konsolenträger, eine Führung der Konsole in unterschiedlichen Bereichen der Konsole, zumindest auf beiden Seiten der Konsole sowie vorne und hinten vorgesehen sein. Unter diesem Aspekt weist der Konsolenträger parallel verlaufende Führungen für die Konsolen auf und es ist jeder der Führungen ein Lagerelement und/oder ein Halteelement zugeordnet.
Der Lageransatz, mit dem das jeweilige Lagerelement und das jeweilige Halteelement zusammenwirkt, erstreckt sich insbesondere in Fahrzeuglängsrichtung und Fahrzeugquerrichtung, wobei der Lageransatz eine obere und untere Kontaktfläche für das Lagerelement und das Halteelement aufweist. Insbesondere ist der Lageransatz als sich in Fahrzeuglängsrichtung erstreckende Schiene ausgebildet, die vorzugsweise flachliegend angeordnet ist. Insbesondere ist parallel zu dieser Schiene eine entsprechende Schiene angeordnet, um die Konsole beidseitig im Konsolenträger zu lagern.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die Konsole ein Gewichtspendel aufweist, dessen Gewicht sich bei einem Crashereignis, bezogen auf die Fahrzeuglängsrichtung, nach vorne oder nach hinten verlagert, und diese Bewegung des Gewichtspendels das Halteelement in dessen Klemmstellung überführt.
Der besondere Vorteil dieser Gestaltung ist darin zu sehen, dass mit zunehmender Intensität des Crashereignisses, somit zunehmenden Crash bedingten Beschleunigungskräften, die mittels des Halteelements erzeugte Klemmkraft gesteigert wird.
Das Halteelement wird vorzugsweise unter Einwirkung einer bei dem Crashereignis hervorgerufenen Stellkraft in Folge Masseträgheit in dessen Klemmstellung überführt.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Anordnung ist vorgesehen, dass in einem Gehäuse der Konsole oder in einem in dem Gehäuse gelagerten Lagerteil ein Schwenkhebel schwenkbar gelagert ist, der in Abstand zu dessen Schwenkachse das Halteelement aufnimmt. Das Halteelement kann somit durch Schwenken um die Schwenkachse mehr oder weniger dem Lageransatz angenähert werden.
Gemäß der Weiterbildung dieser Gestaltung ist vorgesehen, dass das Gewichtspendel schwenkbar im Gehäuse oder dem Lagerteil des Gehäuses gelagert ist, wobei das Gewichtspendel in Abstand zu dessen Schwenkachse gelenkig mit dem Schwenkhebel, in Abstand zu dessen Schwenkachse, verbunden ist, wobei die Schwenkachse des Gewichtspendels senkrecht zur Fahrzeuglängsrichtung angeordnet ist. Das schwenkbare Gewichtspendel wird somit bei einem Crashereignis in der einen oder anderen Schwenkrichtung, je nachdem ob es sich um einen Crash im Bereich der Front oder des Hecks des Kraftfahrzeugs handelt, beaufschlagt, mit der Folge, dass das sich schwenkende Gewichtspendel eine Schwenkkraft auf den Schwenkhebel, dem das Halteelement zugeordnet ist, ausübt und demzufolge beim Crashereignis das Halteelement gegen bzw. stärker gegen den Lageransatz drückt. Sind sowohl das Halteelement als auch das Lagerelement der Konsole zugeordnet, wird hierdurch die stärkere Klemmung des Lageransatzes zwischen dem Lagerelement und dem Halteelement herbeigeführt, mit dem höheren Reibschluss zwischen Halteelement und Lageransatz.
Eine baulich besonders einfache Gestaltung ergibt sich, wenn das Gewichtspendel einen zweiarmigen Hebel aufweist, der im Bereich eines Endes das Gewicht aufweist und im Bereich des dem Gewicht abgewandten Endes gelenkig mit dem Schwenkhebel verbunden ist, der mit dem Halteelement verbunden ist.
Das Halteelement ist vorzugsweise so angeordnet, dass es die untere Kontaktfläche des Lageransatzes kontaktiert.
Konkret ist das Halteelement derart gestaltet, dass es als Halteblock ausgebildet ist. Dieser weist eine ebene Fläche zur Kontaktierung einer der Kontaktflächen des Lageransatzes, insbesondere der unteren Kontaktfläche des Lageransatzes auf.
Unter dem Aspekt, die Konsole vom Konsolenträger abnehmen zu können, wird vorgeschlagen, dass das Lagerteil mittels eines Stellmechanismus von einer ersten Stellung in eine zweite Stellung verstellbar ist, wobei das Halteelement in der ersten Stellung außer Eingriff mit dem Lageransatz ist und in der zweiten Stellung den Lageransatz hintergreift. In vorgeschriebenem Sinne kann die Konsole durchaus mit mehreren im Gehäuse der Konsole angeordneten Lagerteilen, insbesondere Lagerteilen auf beiden Seiten der Konsole versehen sein, die jeweils das Halteelement tragen. Diese Möglichkeit, das jeweilige Lagerteil in seiner ersten Stellung positionieren zu können, gestattet es die Konsole nach oben vom Konsolenträger abzunehmen. In der zweiten Stellung des Lagerteils ist das Halteelement bzw. sind die Halteelemente in deren Funktionsstellung.
Es wird als vorteilhaft angesehen, wenn das Lagerteil eine schwenkbar gelagerte Führungsrolle aufweist, die in der zweiten Stellung des Lagerteils am Lageransatz anliegt, zur Führung der Konsole in Fahrzeuglängsrichtung.
Demnach kann die Konsole grundsätzlich im Konsolenträger rollgelagert sein, mit der Ausnahme dass der Halteblock beim Überführen in dessen Klemmstellung die Festlegung der Konsole zum Konsolenträger herbeiführt. Jedem Lagerteil ist vorzugsweise ein Halteelement und/oder eine Führungsrolle zugeordnet. Insbesondere weist jedes Lagerteil sowohl das Halteelement als auch die Führungsrolle auf.
Gemäß einer besonderen Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass bei einer definierten Verschiebung der Konsole bei einem Crashereignis bezüglich des Konsolenträgers die Konsole mit dem Konsolenträger rastiert. Insofern ist vorgesehen, dass das Halteelement einen Vorsprung aufweist, der bei einer Verschiebung der Konsole bezüglich des Konsolenträgers bei einem Crashereignis in eine von mehreren Rastausnehmungen des Konsolenträgers rastiert. Ist die Konsole in einer beliebigen Stellung bezüglich des Konsolenträgers angeordnet, beispielsweise zwischen zwei Rastausnehmungen des Konsolenträgers, führt ein Crashereignis dazu, dass die Reibkraft zwischen Konsole und Konsolenträger aufgrund Einwirkung des bzw. der Halteelemente deutlich gesteigert wird. Sollte die Konsole sich dennoch zum Konsolenträger verschieben, ist diese Verschiebestrecke durch den Eingriff des Vorsprungs des Halteelements in die in Verschieberichtung nächstfolgende Rastausnehmung des Konsolenträgers begrenzt.
Kurzbeschreibung der Figuren
Vorteilhafte Anwendungsmöglichkeiten, Ziele und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden anhand der nachfolgenden Beschreibung mehrerer Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben. Dabei zeigt in schematischer Darstellung:
1 eine Anordnung von Konsolenträger und Konsole vor dem vertikalen Aufsetzen der Konsole auf den Konsolenträger, bei in ausgeschwenkter Stellung befindlichem Lagerteil, in Fahrzeugquerrichtung geschnitten und nur für die linke Hälfte der Anordnung dargestellt,
2 die Anordnung gemäß 1, bei auf den Konsolenträger aufgesetzter Konsole und in eingeschwenkter Stellung befindlichem Lagerteil der Konsole,
3 die Anordnung gemäß 2, bei geringfügig entgegen Federkraft niedergedrückter Konsole,
4 die Anordnung gemäß 3, bei wieder losgelassener Konsole,
5 die in den 2 bis 4 dargestellte Anordnung, bei während eines Crashereignisses auf die Anordnung einwirkenden Kräften,
6 Darstellungen des bei der Anordnung verwendeten Gewichtspendels im Normalbetrieb des Fahrzeugs (Stellung a.) bzw. bei einem Crash im Frontbereich des Fahrzeuges (Stellung b.) bzw. bei einem Crash im Heckbereich des Fahrzeuges (Stellung c.), mit veranschaulichter Vorwärtsfahrrichtung X des Fahrzeugs,
7 im Schnitt eine Detaildarstellung der Anordnung von Halteelement mit diesem zugeordneten Ende des Schwenkhebels und dem Halteelement zugeordneten Lageransatz, veranschaulicht für den Normalbetrieb des Fahrzeuges,
7a das Gewichtspendel für diesen in 7 gezeigten Normalbetrieb des Fahrzeuges,
8 die Anordnung gemäß 7 für den Fall eines Crashereignisses,
8a die Stellungen der Gewichtspendel, vergleichbar mit den Positionen b.) und c.) gemäß 6 bei Front- bzw. Heckcrash,
9 eine Ansicht einer Unterseite des Lageransatzes des Konsolenträgers, mit einer ersten Anordnung von Ausnehmungen für den in den 7 und 8 veranschaulichten Rastbolzen des Halteelements,
10 einen Schnitt gemäß der Linie A-A in 9,
11 eine Ansicht einer Unterseite eines modifizierten Lageransatzes des Konsolenträgers, mit einer ersten Anordnung von Ausnehmungen für den in den 7 und 8 veranschaulichten Rastbolzen des Halteelements,
12 einen Schnitt gemäß der Linie B-B. in 11,
13 eine Ansicht einer Unterseite eines weiter modifizierten Lageransatzes des Konsolenträgers, mit einer ersten Anordnung von Ausnehmungen für den in den 7 und 8 veranschaulichten Rastbolzen des Halteelements,
14 einen Schnitt gemäß der Linie C-C. in 13.
Detaillierte Beschreibung der Figuren
Zunächst wird der grundsätzliche Aufbau der erfindungsgemäßen Anordnung anhand der 1 beschrieben:
In dieser Figur sind die Koordinaten Richtungen X, Y, Z veranschaulicht. Die Koordinate X betrifft die Fahrzeuglängsrichtung, die Koordinate Y die Fahrzeugquerrichtung und die Koordinate Z die Fahrzeughochrichtung.
Veranschaulicht ist die Anordnung 1 nur für deren linke Hälfte. Die Anordnung 1 ist bezüglich der strichpunktierten Linie, somit einer vertikalen Ebene, die durch die Koordinaten X und Z aufgespannt wird, symmetrisch ausgebildet.
Die Anordnung 1 weist einen stationären Konsolenträger 2 und eine im Konsolenträger 2 in Fahrzeuglängsrichtung verschieblich gelagerte Konsole 3 auf. Bei dem Fahrzeug handelt es sich insbesondere um einen Personenkraftwagen. Die Konsole 3 weist einen Stauraum auf, ist als Mittelkonsole ausgebildet und befindet sich zwischen dem Fahrersitz und dem Beifahrersitz des Personenkraftwagens. Die Konsole 3 lässt sich entlang des Konsolenträgers 2 von dieser nach vorne geschobenen Stellung nach hinten zu einer hinteren Sitzreihe verschieben. Die Konsole 3 ist in Fahrzeugquerrichtung und Fahrzeughochrichtung geführt.
Der Konsolenträger 2 ist im Querschnitt U-förmig ausgebildet, mit zwei parallel zueinander angeordneten Schenkeln, von denen nur der eine Schenkel 4 dargestellt ist, und einem die beiden Schenkel verbindenden Steg 5, der nur über dessen halbe Länge dargestellt ist. Im Abstand zum Steg 5 weist der jeweilige Schenkel 4, auf dessen dem anderen Schenkel zugewandten Seite, einen Lageransatz 6 auf. Dieser ist als sich in Fahrzeuglängsrichtung (X-Richtung) erstreckende Schiene mit oberer Kontaktfläche 7 und unterer Kontaktfläche 8 ausgebildet. Diese sind jeweils in der durch die Koordinaten X und Y aufgespannten Ebene angeordnet. Auf der dem jeweiligen Schenkel 4, mit dem der Lageransatz 6 verbunden ist, abgewandten Seite, weist der Lageransatz 6 eine seitliche Kontaktfläche 9 auf, die durch die Koordinaten X und Z aufgespannt ist.
Die Konsole 3 weist ein Gehäuse 10 und ein im unteren Bereich des Gehäuses 10 in diesem schwenkbar gelagertes Lagerteil 11 auf. Eine Lagerachse 12 des Lagerteils 11 verläuft in X-Richtung. Das Lagerteil 11 weist zwei im rechten Winkel zueinander angeordnete Schenkel 13 und 14 auf. Der Schenkel 13 ist im Bereich eines oberen Endes über die Lagerachse 12 im Gehäuse 10 gelagert. Über die senkrecht zur Lagerachse 12 angeordnete Lagerachse 15 ist frei drehbar eine Führungsrolle 16 im Schenkel 13 des Lagerteils 11 gelagert.
Im Abstand zur Lagerachse 12 greift am Schenkel 13 ein Stellhebel 17 schwenkbar an, dessen Schwenkachse parallel zur Lagerachse 12 angeordnet ist. Das andere Ende des Stellhebels 17 ist im Bereich einer Achse 18 schwenkbar mit einem in Z-Richtung verschieblichen Betätigungshebel 19 verbunden. In dieser Achse 18 ist auch der Stellhebel 17' des Stellhebels schwenkbar gelagert, der an das Lagerteil im rechten Bereich der Konsole angelenkt ist.
Die Konsole 3 weist im Bereich des jeweiligen Schenkels, gemäß Zeichnung im Bereich des Schenkels 4, auf der Unterseite des Gehäuses 10 eine Ausnehmung für eine Rollenaufnahme 20 auf, die in Z-Richtung verschieblich im Gehäuse 10 gelagert ist. Zwischen der Rollenaufnahme 20 und dem Gehäuse 10 ist eine Druckfeder 21 angeordnet. Die Rollenaufnahme 20 nimmt auf der der Kontaktfläche 7 des Lageransatzes 6 zugewandten Seite, um eine in Y-Richtung angeordnete Achse 22 drehbar, eine Rolle 23 auf. Nicht veranschaulichte Mittel verhindern, dass die Rollenaufnahme 20 unter Einwirkung der Feder 21 sich vom Gehäuse 10 löst. Der Verschiebeweg der Rollenaufnahme 20 ist durch einen nicht veranschaulichten Anschlag bezüglich des Gehäuses 10 nach unten begrenzt.
Bezüglich der nachfolgenden Beschreibung wird auf die Darstellung der 1 und ergänzend auf die Darstellung der 6 Bezug genommen:
So ist veranschaulicht, dass in dem dem Schenkel 13 abgewandten Ende des Schenkels 14 des Lagerteils 11 um eine dortige Achse 24, die in X-Richtung verläuft, ein in Richtung des Lageransatzes 6 gerichteter Hebel 25 schwenkbar gelagert ist. Mit diesem ist im Bereich dessen Ende ein Halteelement 26 verbunden, das als Halteblock ausgebildet ist. Mit dem Halteblock 26, konkret dem Hebel 25, der den Halteblock 26 aufnimmt, wirkt ein Gewichtspendel 27 zusammen. Dieses weist, wie der Darstellung der 6 zu entnehmen ist, einen zweiarmigen Hebel 28 auf, der um eine im Schenkel 13 des Lagerteils 11 gelagerte Achse 29 schwenkbar ist. Das obere Ende des Hebels 28 nimmt ein Gewicht 30 auf und es ist das untere Ende des Hebels 28 über eine Achse 31, die parallel zur Achse 29 angeordnet ist, mit einem Hebel 32 verbunden. Das abgewandte Ende des Hebels 32 ist über eine Achse 33, die parallel zur Achse 31 angeordnet ist, in Abstand zur Achse 24 mit dem Hebel 25 verbunden. Bezogen auf die bezüglich des Lagerteils 11 ortsfeste Achse 29 des Gewichtspendels 27, die senkrecht zu den Achsen 12 und 24 angeordnet ist, führt somit, wie in 6 zu den Darstellungen a., b. und c. veranschaulicht, eine Auslenkung des Gewichtspendels 27 aus dem Normalzustand gemäß a., egal ob in Schwenkrichtung gemäß b. oder in Schwenkrichtung gemäß c., zu einem Annähern der Achse 33, die mit dem Hebel 25 verbunden ist, an die genannte ortsfeste Achse 29. Dies führt somit, ausgehend vom Zustand a., bei Schwenkbewegung des Gewichtspendels 27 in Richtung b. bzw. c., zu einem Schwenken des Hebels 25, der den Halteblock 26 aufnimmt, im Uhrzeigersinn gemäß der Darstellung gemäß 1.
Die Wirkungsweise der insoweit beschriebenen Anordnung ist wie folgt:
1 veranschaulicht die Anordnung 1 vor dem vertikalen Aufsetzen der Konsole 3 auf den Konsolenträger 2 bei in ausgeschwenkter Stellung befindlichem Lagerteil 11. Aufgrund des ausgeschwenkten Lagerteils 11 lässt sich die Konsole 3 von oben in den Konsolenträger 2 einführen. Hierbei kontaktieren auf jeder Seite der Konsole 3 die Lagerelemente in Form der Rollen, vorliegend die veranschaulichte Rolle 23, die obere Kontaktfläche 7 des schienenförmigen Lageransatzes 6. Dabei federt die Rollenaufnahme 20 geringfügig ein, entgegen der Kraft der Feder 21. Es ergibt sich ein Abstand gemäß Spalt 34 zwischen dem oberen Ende des Schenkels 4 des Konsolenträgers 2 und einem Rücksprung 35 am Gehäuse 10 der Konsole 3, wie es in 2 veranschaulicht ist. Es wird dann, durch Betätigen des Betätigungshebels 19 über den jeweiligen Stellhebel 17 bzw. 17' das zugeordnete Lagerteil verschwenkt, vorliegend das veranschaulichte Lagerteil 11, in die in 2 veranschaulichte Stellung, in der die Achse 36 der Führungsrolle 16 in Z-Richtung orientiert ist. In dieser Stellung kontaktiert der Halteblock 26 mit einer dann oben angeordneten ebenen Fläche 37 die ebene untere Kontaktfläche 8 des Lageransatzes 6 des Konsolenträgers 2. Gleichzeitig liegt die Führungsrolle 16 an der seitlichen Kontaktfläche 9 des Lageransatzes 6 an.
In der in 2 veranschaulichten Positionierung der Anordnung 1, die dem Normalbetrieb des Fahrzeuges bei normalen Beschleunigungen entspricht, befindet sich das Gewichtspendel 27 in seiner gestreckten Stellung, wie in 6 unter a. veranschaulicht. Die Hebel 28 und 32 bilden somit eine Gerade und es ist in der Verlängerung dieser Gerade der Schwerpunkt des Gewichts 30 angeordnet.
Im Normalbetrieb gemäß 2 liegt somit auf der oberen Kontaktfläche 7 des Lageransatzes 6 die Rolle bzw. das Lagerelement 23 an und kann auf dem Lageransatz 6 abrollen und es ist auf der Unterseite des Lageransatzes 6 das Halteelement 26 in Form des Halteblocks angeordnet und kontaktiert hierbei, unter Vorspannung, die untere Kontaktfläche 8. Aufgrund der reibschlüssigen Verbindung zwischen Halteblock 26 und unterer Kontaktfläche 8 des Lageransatzes 6 kann die Konsole 3 nur durch Aufbringen einer relativ höheren Verschiebekraft in Fahrzeuglängsrichtung, somit in X-Richtung verschoben werden.
Um diese Verschiebung zu erleichtern, ist es nur erforderlich, wie zur 3 für den Endzustand dieses Verfahrensschrittes veranschaulicht, dass der Fahrzeuginsasse in Richtung des veranschaulichten Pfeiles 38 das Gehäuse 10 geringfügig nach unten drückt, womit sich die Stärke des Spaltes 34 verringert und die Rollenaufnahme 20 entgegen der Kraft der Feder 21 etwas weiter in das Gehäuse 10 hinein bewegt wird. Aufgrund der Bewegung des Gehäuses 10 nach unten und damit auch der entsprechenden Bewegung des Lagerteils 11 gelangt der Halteblock 26 im Bereich seiner Fläche 37 außer Kontakt mit der unteren Kontaktfläche 8 des Lageransatzes 6. Damit ist dort kein Reibschluss mehr gegeben, so dass die Konsole 3 mit einer relativ geringeren Verschiebekraft in Fahrzeuglängsrichtung verschoben werden kann.
Wirkt der Fahrzeuginsasse nicht mehr mit Kraftrichtung nach unten auf das Gehäuse 10 ein, führt dies, wie zur 4 veranschaulicht dazu, dass die Anordnung wieder in deren Normalstellung gemäß 2 überführt wird, somit in die Stellung, in der der Reibschluss zwischen dem Halteblock 26 und dem Lageransatz 6 herbeigeführt ist.
Bei einem Crashereignis, sei es einem Crash im Bereich der Front des Fahrzeuges oder einem Crash im Bereich des Hecks des Fahrzeuges wird das Gewichtspendel 27 ausgelenkt, wie zur 6 beschrieben, so dass die Achse 28 in Richtung der lagerteilfesten Achse 29 bewegt wird. Dieses ist für die Crashzustände gemäß der 6, dort b. und c., in 5 veranschaulicht. Der Hebel 25 wird, bezogen auf die Orientierung gemäß 5, im Uhrzeigersinn um einen Winkel geschwenkt und es wirkt der Halteblock 26 mit größerer Kraft auf die untere Kontaktfläche 8 des Lageransatzes 6 ein. Der Halteblock 26 ist hierbei nur vereinfacht dargestellt; dessen konkrete Gestaltung ergibt sich aus nachfolgend zu beschreibenden Figuren. Beim verstärkten Einwirken des Halteblocks 26 auf den Lageransatz 6 wird das Gehäuse 10 der Konsole 3 auf den Konsolenträger 2 zu bewegt und hierbei die Feder 21 zusammengedrückt, bis die Rollenaufnahme 20 im Bereich ihrer oberen Enden das Gehäuse 10 kontaktiert.
Aus der Prinzipdarstellung gemäß 6 ergibt sich anschaulich, dass der Halteblock 26 unter Einwirkung der bei dem Crashereignis hervorgerufenen Stellkraft infolge Massenträgheit in dessen Klemmstellung überführt wird. Bei dem Crash verlagert sich das Gewicht 30 aufgrund Massenträgheit, bezogen auf die Fahrzeuglängsrichtung, nach vorne oder nach hinten und es überführt diese Bewegung des Gewichtspendels 27 den Halteblock 26 in dessen Klemmstellung.
7 veranschaulicht eine detailliertere Ausbildung des Halteblocks 26 und dessen Zusammenwirken mit dem Lageransatz 6 und dem Hebel 25. Der Halteblock 26 weist ein Grundelement 39, einen Stift 40, eine Stellplatte 41, Federn 42 und Halteklammern 43 auf. Das Grundelement 39 ist fest mit dem Hebel 25 verbunden. Auf seiner Oberseite ist das Grundelement 39 mit dem Stift 40 versehen, der ein Loch 44 in der Stellplatte 41 durchsetzt. Zwischen einer oberen Fläche des Grundelements 39 und einer unteren Fläche der Stellplatte 41 sind die Federn 42 angeordnet und liegen an diesen Flächen an. Die Halteklammern 43 verbinden die Stellplatte 41 mit dem Grundelement 39, wobei die Halteklammern 43 in Rücksprünge 45 des Grundelements 39 eingreifen, so dass, ausgehend von der Darstellung in 7, eine parallele Annäherung der Stellplatte 41 an das Grundelement 39 entgegen der Kraft der Federn 42 möglich ist, in die in 8 veranschaulichte Endstellung, in der der Stift 40 dann über die obere Fläche der Stellplatte 41 vorsteht.
Dies führt dazu, dass sich im Normalbetrieb des Fahrzeugs, somit bei keinem Crashereignis, die Situation, wie in den 7 und 7a dargestellt, hingegen bei einem Crashereignis die Situation gemäß der 8 und 8a darstellt. Nur in dieser Situation kann der Stift 40 mit einer Ausnehmung 46 von mehreren Ausnehmungen 46 im Bereich der unteren Kontaktfläche 8 des Lageransatzes 6 rastieren.
Die 9 und 10 zeigen eine Ausführungsform des Lageransatzes 6 im Bereich seiner unteren Kontaktfläche 8. Diese weist Ausnehmungen 46 auf, an die, den Ausnehmungen 46 vorgelagert, Einführschrägen 47 des Lageransatzes 6 angrenzen. Bei einem Crashereignis in einer definierten Crashrichtung, d. h. Frontcrash oder Heckcrash, gelangt der ausfahrende Stift 40 zunächst von der Kontaktfläche 8 in den Bereich der Einführschräge 47 und wird dann unter weiterer Einwirkung des Gewichtspendels 27 in die Ausnehmung 46 eingefahren. In welche der Ausnehmungen 41 das Einfahren erfolgt, hängt von der jeweiligen Positionierung der Konsole 3 bezüglich des Konsolenträgers 2 ab.
Die Ausführungsform nach den 11 und 12 unterscheidet sich dadurch, dass in beiden angrenzenden, entgegengesetzten Richtungen der jeweiligen Ausnehmung 46 eine Einführschräge 47 vorgesehen ist. Das Einführen des Stiftes 40 über die Einführschräge 47 in die zugeordnete Ausnehmung 46 erfolgt somit bei einem Verfahren der Konsole 3 bezüglich des Konsolenträgers 2 in entgegengesetzte Richtung, somit sowohl bei einem Ereignis betreffend Frontcrash als auch bei einem Ereignis betreffend Heckcrash.
Die Ausführungsform nach den 13 und 14 unterscheidet sich ferner dadurch, dass keine Einführschrägen 47 vorgesehen sind, sondern die Ausnehmung 46 als Langloch in Verschieberichtung der Konsole 3 ausgebildet ist. In diesem Fall ist eine sehr kurze Einführschräge 47 vorgesehen.
Es ist somit eine Anordnung beschrieben, die eine stufenlose Verstellung für die Konsole 3, bei der es sich insbesondere um eine Mittelkonsole handelt, mit Selbstarretierung und Crash-Selbsthemmung gestattet.
Die Mittelkonsole, bei der es sich insbesondere um ein verschiebliches Staufach handelt, besitzt eine Mechanik mit einem einklappbaren Führungs- und Halteblock um die Mittelkonsole zu entnehmen. Die Mittelkonsole positioniert sich in Z- und Y-Richtung über die Arretierungsmechanik. Der Halteblock arretiert die Mittelkonsole und wird über Federn bei den oberen Rollen vorgespannt. Beim Herunterdrücken eines speziellen Bereichs der Mittelkonsole werden die Federn eingedrückt und die Halteblöcke unter den Schienen gelöst. Damit kann die Mittelkonsole stufenlos in X-Richtung verschoben werden. Sobald die Mittelkonsole losgelassen wird, hebt sich der Bereich der Mittelkonsole wieder und ist arretiert. Bei einem Crash wird die Massenträgheit zur weiteren Arretierung des Systems genutzt. Wenn bisher Bauteile so ausgebildet wurden, dass sie sich nicht durch ihr Eigengewicht unter 30 G Belastung selbst öffnen, wird vorliegend das System umgedreht, so dass die Massenträgheit das System weiter arretiert. Die Gewichtspendel ziehen bei einer Beschleunigung oder Verzögerung den Halteblock näher zur Schiene.
Die dargestellten Ausführungsformen zeigen lediglich mögliche Ausgestaltungen der Erfindung, zu welche weitere zahlreiche Varianten denkbar und im Rahmen der Erfindung sind. Die exemplarisch gezeigten Ausführungsbeispiele sind in keiner Weise hinsichtlich des Umfangs, der Anwendbarkeit oder der Konfigurationsmöglichkeiten der Erfindung als einschränkend auszulegen. Die vorliegende Beschreibung zeigt dem Fachmann lediglich eine mögliche Implementierung eines erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels auf. An der Funktion und Anordnung von beschriebenen Elementen können vielfältigste Modifikationen vorgenommen werden, ohne hierbei den durch die nachfolgenden Patentansprüche definierten Schutzbereich oder dessen Äquivalente zu verlassen.
Bezugszeichenliste

1: Anordnung
2: Konsolenträger
3: Konsole
4: Schenkel
5: Steg
6: Lageransatz
7: obere Kontaktfläche
8: untere Kontaktfläche
9: seitliche Kontaktfläche
10: Gehäuse
11: Lagerteil
12: Lagerachse
13: Schenkel
14: Schenkel
15: Lagerachse
16: Führungsrolle
17, 17': Stellhebel
18: Achse
19: Betätigungshebel
20: Rollenaufnahme
21: Feder
22: Achse
23: Lagerelement/Rolle
24: Achse
25: Hebel
26: Haltelement/Halteblock
27: Gewichtspendel
28: Hebel
29: Achse
30: Gewicht
31: Achse
32: Hebel
33: Achse
34: Spalt
35: Rücksprung
36: Achse
37: Fläche
38: Pfeil
39: Grundelement
40: Stift
41: Stellplatte
42: Feder
43: Halteklammer
44: Loch
45: Rücksprung
46: Ausnehmung
47: Einführschräge

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 202006018755 U1 [0002]

Claims

Anordnung (1) eines Konsolenträgers (2) und einer Konsole (3) in einem Kraftfahrzeug, wobei die Konsole (3) im Konsolenträger (2) in einer Fahrzeuglängsrichtung (X) verschieblich gelagert ist, bei Führung der Konsole (3) in Fahrzeugquerrichtung (Y) und Fahrzeughochrichtung (Z), wobei die Führung in Fahrzeughochrichtung (Z) derart ausgebildet ist, dass auf einer Seite (7) eines Lageransatzes (6) des Konsolenträgers (2) ein Lagerelement (23) der Konsole (3) an dem Lageransatz (6) anliegt und auf der dieser Seite (7) abgewandten Seite (8) ein Halteelement (26) anordbar ist, wobei das Halteelement (26) in seiner den Lageransatz (6) hintergreifenden Stellung, unter Einwirkung einer Kraft aufgrund eines Crashereignisses, den Lageransatz (6) zwischen sich und dem Lagerelement (23) klemmt.
Anordnung nach Anspruch 1, wobei das Halteelement (26) unter Einwirkung einer bei einem Crashereignis hervorgerufenen Stellkraft infolge Masseträgheit in dessen Klemmstellung überführt wird.
Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Konsole (3) ein Gewichtspendel (27) aufweist, dessen Gewicht (30) bei einem Crashereignis, bezogen auf die Fahrzeuglängsrichtung (X), nach vorne oder nach hinten verlagert wird, und diese Bewegung des Gewichtspendels (27) das Halteelement (26) in dessen Klemmstellung überführt.
Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Lageransatz (6) sich in Fahrzeuglängsrichtung (X) und Fahrzeugquerrichtung (Y) erstreckt, wobei der Lageransatz (6) eine obere Kontaktfläche (7) und eine untere Kontaktfläche (8) für das Lagerelement (23) und das Haltelement (26) aufweist.
Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Konsolenträger (2) parallel verlaufende Führungen (6) für die Konsole (3) aufweist und jeder der Führungen (6) ein Lagerelement (23) und/oder ein Halteelement (26) zugeordnet ist.
Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das Lagerelement (23) federnd nachgiebig gelagert ist, insbesondere als Rolle (23) ausgebildet ist, die in einer Rollenaufnahme (20) drehbar gelagert ist, wobei die Rollenaufnahme (20) entgegen der Kraft einer Feder (21) in einem Gehäuse (10) der Konsole (3) gelagert ist.
Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei in einem Gehäuse (10) der Konsole (3) oder in einem in dem Gehäuse (10) gelagerten Lagerteil (11) ein Schwenkhebel (25) gelagert ist, der in Abstand zu dessen Schwenkachse (24) das Haltelement (26) aufnimmt.
Anordnung nach Anspruch 7, wobei das Gewichtspendel (27) schwenkbar im Gehäuse (10) oder dem Lagerteil (11) des Gehäuses (10) gelagert ist, wobei das Gewichtspendel (27) in Abstand zu dessen Schwenkachse (29) gelenkig mit dem Schwenkhebel (25), in Abstand zu dessen Schwenkachse (24), verbunden ist, wobei die Schwenkachse (29) des Gewichtspendels (27) senkrecht zur Fahrzeuglängsrichtung angeordnet ist.
Anordnung nach einem der Ansprüche 3 bis 8, wobei das Gewichtspendel (27) einen zweiarmigen Hebel (28) aufweist, der im Bereich eines Endes das Gewicht (30) aufweist und im Bereich des dem Gewicht (30) abgewandten Endes gelenkig über einen Zwischenhebel (32) mit dem Schwenkhebel (25) verbunden ist.
Anordnung nach einem der Ansprüche 4 bis 9, wobei das Haltelement (26) die untere Kontaktfläche (8) des Lageransatzes (6) kontaktiert.
Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei das Haltelement (26) als Halteblock ausgebildet ist, mit einer ebenen Fläche (37) zum Kontaktieren einer der Kontaktflächen des Lageransatzes (6), insbesondere der unteren Kontaktfläche (8) des Lageransatzes (6).
Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei das Lagerteil (11) mittels eines Stellmechanismus (19, 17) von einer ersten Stellung in eine zweite Stellung verstellbar ist, wobei das Haltelement (26) in der ersten Stellung außer Eingriff mit dem Lageransatz (6) ist und in der zweiten Stellung den Lageransatz (6) hintergreift.
Anordnung nach Anspruch 12, wobei das Lagerteil (11) eine schwenkbar gelagerte Führungsrolle (16) aufnimmt, die in der zweiten Stellung des Lagerteils (11) am Lageransatz (6) anliegt, zur Führung der Konsole (3) in Fahrzeuglängsrichtung (X).
Anordnung nach einem der Ansprüche 4 bis 13, wobei jedem Lagerteil (11) ein Halteelement (26) und/oder eine Führungsrolle (16) zugeordnet ist.
Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, wobei das Halteelement (26) einen Vorsprung (40) aufweist, der bei einer Verschiebung der Konsole (3) bezüglich des Konsolenträgers (2) bei einem Crashereignis in eine von mehreren Rastausnehmungen (46) des Konsolenträgers (2) rastiert.