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Die Erfindung betrifft ein Kassettengehäuse für eine Schutzvorrichtung in einem Fahrzeuginnenraum mit einer rahmenförmigen, längserstreckten Tragstruktur sowie mit einer die Tragstruktur umschließenden, längserstreckten und dünnwandigen Gehäuseschale.
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Ein derartiges Kassettengehäuse ist aus der
EP 1 621 406 B1 bekannt. Das bekannte Kassettengehäuse weist ein nichttragendes äußeres Schalenprofil sowie ein lasttragendes Längsprofil auf, an dem das Schalenprofil befestigt ist und das sich zumindest weitgehend über die Länge des Kassettengehäuses erstreckt. Das lasttragende Längsprofil ist mit einer Lochstruktur versehen.
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Aufgabe der Erfindung ist es, ein Kassettengehäuse der eingangs genannten Art zu schaffen, das zusätzliche Funktionsanordnungen im Bereich der Gehäuseschale ermöglicht.
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Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass außenseitig an der Gehäuseschale wenigstens ein Tragfunktionsteil angeordnet ist, das über Befestigungsmittel, die durch die Gehäuseschale hindurchragen, mit der Tragstruktur crashfest verbunden ist. Durch die erfindungsgemäße Lösung ist es möglich, wenigstens ein Tragfunktionsteil im Bereich der dünnwandigen Gehäuseschale zu positionieren und dennoch eine kraftübertragende, crashfeste Verbindung zu der Tragstruktur zu erzielen. In besonders vorteilhafter Weise ist als Tragfunktionsteil eine Halterung für das Kassettengehäuse vorgesehen, um das Kassettengehäuse an einer fahrzeugfesten Gegenhalterung innerhalb eines Fahrzeuginnenraums, insbesondere an einer Rückenlehnenanordnung einer Fondsitzbank, zu befestigen. In vorteilhafter Weise ist das Kassettengehäuse für eine Rückhaltevorrichtung und/oder eine Abdeckvorrichtung vorgesehen, die einem Laderaum eines Kraftfahrzeugs zugeordnet ist. Die Rückhaltevorrichtung weist ein etwa vertikal nach oben aufspannbares flexibles Flächengebilde auf, das in aufgespannter Funktionsposition als Abtrennung zwischen einem Fahrgastraum und einem Laderaum innerhalb des Fahrzeuginnenraums dient. Die crashfeste Verbindung des Tragfunktionsteils mit der Tragstruktur gewährleistet, dass das Tragfunktionsteil auch in einem Crashfall des Kraftfahrzeugs trotz der auftretenden hohen Belastungen mit der Tragstruktur und damit mit dem Kassettengehäuse verbunden bleibt. Falls das Tragfunktionsteil als Halterung zur Fixierung des Kassettengehäuses innerhalb des Fahrzeuginnenraums vorgesehen ist, so ist hierdurch gewährleistet, dass das Kassettengehäuse auch im Crashfall fahrzeugfest gehalten bleibt. Der Einsatz mechanischer Befestigungselemente ermöglicht die Herstellung der Stirnwände und der Längsprofile aus unterschiedlichen, nicht miteinander verschweißbaren Materialien und gewährleistet zudem eine einfache, energiesparende Herstellung.
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In einer Ausgestaltung der Erfindung ist die Tragstruktur aus wenigstens zwei parallel zueinander beabstandeten Längsprofilen sowie zwei an gegenüberliegenden Stirnendbereichen der Längsprofile mit diesen verbundenen Stirnwänden aufgebaut, wobei die Stirnwände mit den Stirnendbereichen der Längsprofile über mechanische Befestigungselemente, insbesondere über Schraub- oder Nietverbindungen, formschlüssig verbunden sind. Die Stirnwände stellen die stirnseitigen Abschlüsse der Tragstruktur dar und dienen mit ihren umlaufenden Randkonturen oder Außenkonturen dazu, die Gehäuseschale von innen her nach Art von aus dem Flugzeug- oder Schiffsbau bekannten Spanten zu stützen. In vorteilhafter Weise sind die Längsprofile aus einer Leichtmetalllegierung, insbesondere aus einer Aluminiumlegierung, hergestellt. Das Kassettengehäuse weist hierdurch ein relativ geringes Gewicht auf. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist wenigstens ein Längsprofil als über seine Längserstreckung geschlossenes oder offenes Hohlprofil gestaltet. Die Gestaltung als Hohlprofil gewährleistet ein geringes Gewicht bei dennoch hoher Steifigkeit des Längsprofils.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist jede Stirnwand mit einem in Längserstreckungsrichtung der Tragstruktur nach außen abragenden Verankerungsfortsatz versehen, der crashsicher, insbesondere durch Verschweißung, mit der Stirnwand verbunden ist. Mittels der Verankerungsfortsätze, die nach Art von Auslegerarmen nach außen abragen, kann das Kassettengehäuse in Seitenbrüstungen des Fahrzeuginnenraums befestigt werden. Hierzu sind an den Seitenbrüstungen des Fahrzeuginnenraums entsprechende Halteaufnahmen und Verriegelungsmittel vorgesehen. Das Kassettengehäuse erstreckt sich vorzugsweise in Fahrzeugquerrichtung über eine gesamte Breite eines Laderaums des Fahrzeuginnenraums, und die Seitenbrüstungen sind Teil des Laderaums.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist jede Stirnwand als Lochstrukturplatte aus Metall, insbesondere aus Stahl, hergestellt. Hierdurch wird für die Stirnwand eine hohe Steifigkeit und Festigkeit erzielt. Die Lochstruktur ermöglicht zudem eine Gewichtsreduzierung für die Stirnwände. Auch die Verankerungsfortsätze an den gegenüberliegenden Stirnwänden der Tragstruktur können gelocht gestaltet sein. Dabei sind die Verankerungsfortsätze vorzugsweise als Metallblechkonstruktion gestaltet, wobei das Metallblech mit einer Lochstruktur versehen ist. Auch hierdurch ergibt sich eine Gewichtsreduzierung.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist ein Längsprofil zylindrisch gestaltet und für die Lagerung einer Wickelwelle eines in dem Kassettengehäuse ablegbaren flexiblen Flächengebildes ausgelegt. Neben der Längsversteifung der Tragstruktur weist das Längsprofil zudem auch eine Lagerfunktion für eine Wickelwelle eines flexiblen Flächengebildes, vorzugsweise in Form eines Trennnetzes einer Rückhaltevorrichtung oder in Form einer Abdeckplane für eine Laderaumabdeckung auf.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist an wenigstens einem Längsprofil zu einer Innenseite der Tragstruktur gerichtet eine Halterung für einen Antriebsmotor eines beweglichen Funktionsteils befestigt. Der Antriebsmotor ist vorzugsweise zum Antreiben einer Hubmechanik vorgesehen, die für ein Aufspannen eines Trennnetzes einer Rückhaltevorrichtung vorgesehen ist.
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Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen sowie aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung, das anhand der Zeichnungen dargestellt ist.
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1 zeigt perspektivisch eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schutzvorrichtung in Form einer Rückhaltevorrichtung innerhalb eines Fahrzeuginnenraums,
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2 ein Kassettengehäuse – ohne Seitenteile – der Schutzvorrichtung nach 1,
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3 eine Seitenansicht des Kassettengehäuses nach 2 und
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4 eine Tragstruktur des Kassettengehäuses nach 2.
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Eine Schutzvorrichtung 1 für einen Fahrzeuginnenraum eines Kraftfahrzeugs bildet eine Rückhaltevorrichtung, die dazu dient, bei einem Fahrzeugaufprall in einem Laderaum befindliche Gegenstände davor zurückzuhalten, in einen weiter vorne befindlichen Fahrgastraum des Fahrzeuginnenraums geschleudert zu werden. Hierzu weist die Rückhaltevorrichtung ein flexibles Flächengebilde in Form eines Trennnetzes 4 auf, das auf einer nicht dargestellten Wickelwelle auf- und abwickelbar gehalten ist. Die Wickelwelle ist in einem Kassettengehäuse 2 in nachfolgend näher beschriebener Weise drehbar gelagert. In der Wickelwelle ist eine Rückholfederanordnung integriert, die das Trennnetz 4 in unbelastetem Zustand in Aufwickelrichtung zurückzieht. Hierzu übt die Rückholfederanordnung auf die Wickelwelle ein permanentes Drehmoment in Aufwickelrichtung aus. Das Trennnetz 4 weist an seinem in Auszugrichtung vorderen Stirnendbereich ein formstabiles Auszugprofil 5 auf, das an seinen gegenüberliegenden Stirnenden mit pilzkopfförmigen Einhängehaken versehen ist. Die pilzkopfförmigen Einhängehaken sind in ausgezogener Funktionsposition des Trennnetzes 4 in dachseitigen Halterungen innerhalb des Fahrzeuginnenraums eingehängt und in diesen dachseitigen Halterungen lösbar verriegelt. Das Kraftfahrzeug stellt für die in den 1 bis 4 dargestellte Ausführungsform einen Personenkraftwagen dar, in dessen Fahrzeuginnenraum ein Laderaum offen in einen Fahrgastraum übergeht. Derartige Personenkraftwagen sind Kombi-Personenkraftwagen, Vans, SUVs, Großraumlimousinen oder Ähnliches.
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Das Kassettengehäuse 2 umfasst einen längserstreckten Mittelteil sowie zwei den Mittelteil an gegenüberliegenden Stirnendbereichen verschließende Seitenteile 3. In montiertem Zustand innerhalb des Personenkraftwagens ist das Kassettengehäuse 2 in Fahrzeugquerrichtung innerhalb des Fahrzeuginnenraums ausgerichtet und erstreckt sich im Wesentlichen über eine gesamte Breite des Laderaums.
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In dem Kassettengehäuse ist neben dem Trennnetz 4 und der Wickelwelle noch eine Hubmechanik 6, 7 angeordnet, die zwei zueinander beabstandete Schwenkarmanordnungen 6 sowie ein Hubprofil 7 umfasst, das endseitig an den Schwenkarmanordnungen 6 angelenkt ist und mittels der Schwenkarmanordnungen 6 sowie einer nicht näher dargestellten Synchronisationseinheit zwischen einer abgesenkten Parkposition und einer etwa vertikal nach oben ausgefahrenen Hubstellung in Hubrichtung parallel verlagerbar ist. Das Hubprofil 7 ist mit nicht näher bezeichneten Mitnehmerstegen versehen, auf denen gemäß 1 das Auszugprofil 5 des Trennnetzes 4 für einen Hubvorgang lösbar aufliegt. Die Mitnehmerstege untergreifen das Auszugprofil 5 für einen Hubvorgang nach oben.
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Zur Betätigung der Hubmechanik 6, 7 ist ein elektrischer Antriebsmotor 8 vorgesehen, der mittels eines Kurbeltriebs die beiden Schwenkarmanordnungen 6 ansteuert und zeitgleich sowie synchron für eine Bewegung in die obere Hubstellung nach oben schwenkt oder für eine Überführung in die untere Parkposition nach unten absenkt. Der Antriebsmotor 8 ist innerhalb des Kassettengehäuses 2 angeordnet. Um die Hubmechanik 6, 7 in der Parkposition im Bereich einer Oberseite des Kassettengehäuses 2 aufnehmen zu können, sind oberseitig am Kassettengehäuse 2 zwei Aufnahmetaschen 9 vorgesehen, in denen die Hubmechanik 6, 7 und das Auszugprofil 5 des Trennnetzes 4 derart abgelegt werden können, dass das Hubprofil 7 und das Auszugprofil 5 im Wesentlichen bündig in eine Außenkontur des Kassettengehäuses 2 integriert sind und in der Parkposition nicht oder nahezu nicht nach oben abragen.
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Der Mittelteil des Kassettengehäuses 2 wird durch eine anhand der 4 erkennbare Tragstruktur gebildet, die längserstreckt ist und eine formstabile Rahmenkonstruktion darstellt. Die Tragstruktur ist ummantelt von einer dünnwandigen Gehäuseschale 11, die aus einem rollierten Aluminiumblech oder aus einer Kunststoffschale besteht. Die Tragstruktur weist drei tragende Längsprofile auf, von denen ein erstes als Tragprofil 12 gestaltet ist, das sich über eine gesamte Länge des Mittelteils erstreckt und an gegenüberliegenden Stirnendbereichen des Mittelteils geringfügig in Längsrichtung über die Gehäuseschale 11 hinausragt, um die Befestigung der beiden Seitenteile 3 zu ermöglichen. Das Tragprofil 12 ist als nach oben offenes Hohlprofil mit dreieckförmigem Querschnitt gestaltet, wie anhand der 2 bis 4 erkennbar ist. Als weitere Längsprofile sind ein Stützprofil 22 sowie ein Lagerprofil 17 vorgesehen, die als zylindrische Längsprofile gestaltet sind. Das Stützprofil 22 weist einen größeren Durchmesser auf als das Lagerprofil 17. Sowohl das Stützprofil 22 als auch das Lagerprofil 17 schließen mit ihren gegenüberliegenden Stirnseiten an jeweils eine Stirnwand 13 an, die jeweils als plattenförmiges Metallbauteil als Blechplatte aus einer Aluminiumlegierung oder einer Stahllegierung gestaltet ist. Die gegenüberliegenden Stirnseiten des Stützprofils 22 und des Lagerprofils 17 sind über mechanische Befestigungselemente, vorliegend in Form von Schraubverbindungen, fest und kraftübertragend mit der jeweiligen Stirnwand 12 verbunden. Auf der Lagerwelle 17 ist in nicht näher dargestellter Weise die Wickelwelle drehbar gelagert, der die Rückholfederanordnung zugeordnet ist. Die Rückholfederanordnung ist als mit einer Rückholddämpfung versehener Federmotor 20 gestaltet, der anhand der 2 und 3 erkennbar ist. Der Federmotor 20 wird durch eine seitlich an der Wickelwelle angeordnete Spiralfederanordnung gebildet, die sich an der Tragstruktur einerseits und an der drehbaren Wickelwelle andererseits abstützt. Um eine Drehbewegung in Aufwickelrichtung zu dämpfen, ist dem Federmotor 20 die zuvor bereits angeführte Dämpfung zugeordnet.
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Auch das Tragprofil 12 ist an seinen gegenüberliegenden Stirnendbereichen mit der jeweiligen Stirnwand 13 verbunden. Das Tragprofil 12 liegt mit seiner Unterseite auf einem oberen Randbereich der jeweiligen Stirnwand 13 auf. Hierzu ist die jeweilige Stirnwand 13 mit einer nach außen abkragenden Stützlasche 18 versehen, die einstückig aus der jeweiligen Stirnwand 13 ausgeformt ist. Das Tragprofil 12 liegt auf beiden Stützlaschen der beiden Stirnwände 13 auf und ist über mechanische Befestigungsmittel, vorliegend über Nietverbindungen, fest und kraftübertragend mit den Stützlaschen 18 und damit mit den beiden Stirnwänden verbunden.
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Das Stützprofil 22 trägt mittig eine Motorhalteplatte 21, auf der der elektrische Antriebsmotor 8 befestigt ist. Die Motorhalteplatte 21 ist mit dem Stützprofil 22 über mechanische Befestigungsmittel in Form von Nietverbindungen verbunden. Es ist auch möglich, die Motorhalteplatte 21 mit dem Stützprofil 22 zu verschweißen. An dem Stützprofil 22 sind zudem zwei Lagerböcke 15 befestigt, die jeweils eine Schwenkarmlagerung der jeweiligen Schwenkarmanordnung 6 tragen. Zudem ist an den gegenüberliegenden Endbereichen des Stützprofils 22 jeweils eine Klemme 16 vorgesehen, die zur Justierung einer Auslegerwelle der jeweiligen Tragarmlagerung dient, um eine Neigung der Hubmechanik relativ zur Vertikalen einstellen und die Hubmechanik auf entsprechende Einbautoleranzen relativ zu den dachseitigen Halterungen innerhalb des Fahrzeuginnenraums einstellen zu können.
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Die Gehäuseschale 11 bildet ein dünnwandiges, zu seinen gegenüberliegenden Stirnseiten hin offenes Hohlprofil, das an den außenseitigen Randkonturen der beiden Stirnwände 13 anliegt und an nach innen abragenden, nicht näher bezeichneten Haltelaschen der Stirnwände 13 über Nietverbindungen befestigt ist. Die Gehäuseschale 11 liegt zudem über ihre gesamte Länge flächig an einer Außenseite des dreieckartigen Trägerprofils 12 an. Die Gehäuseschale 11 weist im Bereich seiner Oberseite, aber auf einer zum Trägerprofil 12 gegenüberliegenden Seite, einen im montierten Zustand des Kassettengehäuses 2 nach hinten offenen Hohlraum 11a auf, der zur Aufnahme einer Laderaumabdeckung dient, deren Abdeckplane etwa horizontal zu einem Heckbereich des Fahrzeuginnenraums hin ausziehbar ist.
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Das Trägerprofil 12 ist im Bereich der Außenseite, an der die Gehäuseschale 11 flächig anliegt, mit Aufnahmen zur Befestigung von zwei Tragfunktionsteilen 10 versehen, die als blockförmige Befestigungsprofile gestaltet sind und in montiertem Zustand außenseitig auf der Gehäuseschale 11 aufliegen. Um die Tragfunktionsteile 10 mit dem Tragprofil 12 und den dort vorgesehenen Aufnahmen verbinden zu können, ragen entsprechende mechanische Befestigungsmittel in Form von Nietverbindungen durch die Gehäuseschale hindurch und sichern sowie befestigen das jeweilige Tragfunktionsteil 10 in den Aufnahmen des Tragprofils 12. Die beiden Befestigungsprofile sind demzufolge außen auf die Gehäuseschale 11 aufgesetzt, sind aber durch die Gehäuseschale hindurch mit dem darunterliegenden Tragprofil 12 vernietet. Statt Nietverbindungen ist es auch möglich, die Befestigungsprofile 10 über Schraubverbindungen mit entsprechenden Aufnahmen des Tragprofils 12 zu verbinden, die dann als Gewindeaufnahmen gestaltet sein können oder mit entsprechenden Schraubmuttern hinterlegt sind.
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Die Befestigungsprofile dienen dazu, das Kassettengehäuse 2 in fahrzeugfesten Aufnahmen im Bereich einer Rückseite einer Rückenlehnenanordnung einer Fondsitzbank lösbar zu befestigen. Dabei sind die Befestigungsprofile 10 derart angeordnet, dass das Kassettengehäuse nur in umgeklapptem Zustand der Rückenlehnenanordnung, in dem die Rückenlehnenanordnung einen Boden des Laderaums nach vorne verlängert, in den Halteaufnahmen der Rückenlehnenanordnung befestigt wird. Wenn die Rückenlehnenanordnung der Fondsitzbank sich in aufrechtem Zustand befindet, wird das Kassettengehäuse 2 hinter der Rückenlehnenanordnung im Laderaum auf der Höhe von Seitenbrüstungen des Fahrzeuginnenraums befestigt. Hierzu sind in den Seitenbrüstungen entsprechende Aufnahmebereiche vorgesehen, die die gegenüberliegenden Seitenteile 3 des Kassettengehäuses 2 aufnehmen und lösbar verriegeln. Zur Sicherung und Verriegelung des Kassettengehäuses 2 in den gegenüberliegenden Seitenbrüstungen des Laderaums ist den gegenüberliegenden Stirnwänden 13 der Tragstruktur jeweils ein Verankerungsfortsatz 14 zugeordnet, der als gelochte Blechkonstruktion gestaltet ist und in Verlängerung der Längserstreckung der Tragstruktur von der jeweiligen Stirnwand 13 aus nach außen abragt. Jeder Verankerungsfortsatz 14 ist mit der Außenseite der jeweiligen Stirnwand 13 crashsicher verschweißt. Jeder Verankerungsfortsatz 14 weist einen nach unten abragenden Stützkopf auf, der für eine Montage im Fahrzeuginnenraum in jeweils einen Verriegelungsabschnitt der entsprechenden Halteaufnahme innerhalb der Seitenbrüstung des Fahrzeuginnenraums eintaucht, um dort verriegelt zu werden. Auch die beiden Stirnwände 13 sind zur Gewichtsersparnis mit einer Lochstruktur versehen, die so gestaltet ist, dass die Stirnwände 13 für die Tragstruktur noch eine ausreichende Steifigkeit erzielen.
