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Beschrieben werden ein Instrumententräger eines Kraftfahrzeugs sowie ein entsprechendes Kraftfahrzeug.
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Moderne Kraftfahrzeuge weisen eine Vielzahl von Bauteilen und Aggregaten auf. Insbesondere die Anzahl der elektrischen und elektronischen Bauteile ist aufgrund der zunehmenden Komplexität in Vergangenheit stark gestiegen. Viele Kraftfahrzeuge sind mit einer erheblich größeren Anzahl an Steuergeräten ausgestattet als frühere Kraftfahrzeuge. Die Steuergeräte sind zur Umsetzung von vielfältigen neueren Funktionen und Assistenzsystemen erforderlich. Im Bestreben der Bauraumoptimierung stellt dieser Anstieg an Steuergeräten eine Herausforderung dar.
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Die
DE 10 2004 056 102 A1 offenbart ein Bauteil, umfassend einen schalenförmigen Grundträger und mindestens ein Kernelement, wobei der Grundträger mindestens eine Schließnaht aufweist und über mindestens eine toleranzenausgleichende Zwischenlage mit dem Kernelement verbunden ist. Zusätzlich können elektrische Leitungen, Leiterbahnen, Glasfaserkabel, Sensoren, Dehnungsmessstreifen und/oder elektronische Chips vorgesehen sein, die in einem zwischen dem Kernelement und dem Grundträger gebildeten Hohlraum eingebracht sind. Grundträger und Kernelement bilden ein stabiles Bauteil in Leichtbauweise. Das Bauteil kann beispielsweise als Instrumententafelträger eingesetzt werden.
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Nachteilig bei diesem Bauteil ist, dass für die eingebrachten zusätzlichen Elemente nur wenig Bauraum zur Verfügung gestellt werden kann, da diese zwischen Grundträger und Kernelement eingebracht werden müssen. Da das Kernelement zur Stabilität des Grundträgers beiträgt, kann der zur Verfügung gestellte Bauraum nicht beliebig groß sein. Zudem ist eine elektrische Komponente in einem solchen Hohlraum mechanischen Belastungen ausgesetzt, die zum frühzeitigen Verschleiß beiträgt.
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Somit stellt sich die Aufgabe, einen Instrumententräger sowie ein Kraftfahrzeug dahingehend weiterzubilden, dass zusätzlicher Stauraum für Bauteile des Kraftfahrzeugs bereitgestellt wird.
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Die Aufgabe wird gelöst durch einen Instrumententräger eines Kraftfahrzeugs gemäß Anspruch 1 sowie durch ein Kraftfahrzeug gemäß dem nebengeordneten Anspruch 13. Weiterführende Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Nachfolgend wird ein Instrumententräger eines Kraftfahrzeugs beschrieben, wobei der Instrumententräger zumindest einen in einem quer zur Fahrtrichtung in einem Endbereich liegenden Hohlraum aufweist, der eine eine Einschubkontur bildende Innenoberfläche aufweist, wobei in dem Hohlraum ein Gehäuse angeordnet ist, wobei das Gehäuse eine Fahrzeugkomponente enthält.
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Der Instrumententräger ist aufgrund seiner Funktionen, dem Tragen eines Armaturenbretts sowie meist der Karosserieversteifung, großvolumig ausgestaltet. Dieses Volumen wird zur Aufnahme wenigstens einer Fahrzeugkomponente verwendet, wodurch sich die Packungsdichte im Kraftfahrzeug erhöhen lässt und die Raumausnutzung verbessert wird. Durch die Anordnung in einem Gehäuse, das in dem Hohlraum des Instrumententrägers liegt, ist die entsprechende Fahrzeugkomponente gut geschützt.
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In einer ersten weiterführenden Ausgestaltung kann das Gehäuse eine an die Einschubkontur angepasste Außenoberfläche aufweisen, sodass das Gehäuse mit minimalem Spiel oder ohne Spiel in dem Hohlraum sitzt, sodass im Fahrbetrieb Geräusche durch Bewegung des Gehäuses relativ zum Hohlraum vermieden werden können und gleichzeitig die mechanische Belastung auf die Fahrzeugkomponente im Gehäuse reduziert ist.
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In einer anderen weiterführenden Ausgestaltung kann die Fahrzeugkomponente ein Flüssigkeitsbehälter sein. Der Flüssigkeitsbehälter kann insbesondere ein Scheibenwischwasserbehälter sein. Der Instrumententräger ist häufig räumlich in der Nähe einer Windschutzscheibe des Kraftfahrzeugs angeordnet, sodass durch Vorsehen eines Flüssigkeitsbehälters, insbesondere Wischwasserbehälters, im Instrumententräger eine Aufbewahrung von Wischwasser in der Nähe der Scheibe möglich wird. Dadurch kann im Motorraum Platz gespart werden und es sind kurze Leitungswege möglich. Zudem ist ein Einfrieren der Flüssigkeit im Winter weniger wahrscheinlicher, da der Instrumententräger durch den Passagierraum des Kraftfahrzeuges geheizt wird. Die Anordnung erhöht die Wartungsfreundlichkeit und erleichtert die Positionierung der übrigen Komponenten und Aggregate im Motorraum.
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In einer anderen weiterführenden Ausgestaltung kann die Fahrzeugkomponente eine Leiterplatte sein. Auf der Leiterplatte können elektrische und elektronische Komponenten sowie Anschlüsse angeordnet sein. Die Leiterplatte kann ein Modul bilden, insbesondere ein Steuerungsmodul. Hierdurch kann elektrische Komponente in den Instrumententräger eingebracht werden.
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In einer anderen weiterführenden Ausgestaltung können beide quer zur Fahrtrichtung angeordneten Endbereiche (links und rechts) entsprechende Hohlräume bilden und Gehäuse aufnehmen. Beide Gehäuse können zur Aufbewahrung von Flüssigkeitsbehältern oder Leiterplatten dienen oder ein Gehäuse kann für einen Flüssigkeitsbehälter und das andere Gehäuse für eine oder mehrere Leiterplatte vorgesehen sein.
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In einer anderen weiterführenden Ausgestaltung kann das Gehäuse eine Haltestruktur für die Fahrzeugkomponente aufweisen. Hierdurch kann die Fahrzeugkomponente sicher im Gehäuse angeordnet werden.
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In einer weiterführenden Ausgestaltung kann das Gehäuse eine Haltestruktur für eine weitere Fahrzeugkomponente aufweisen. Hierdurch kann die Raumausnutzung in dem Gehäuse optimiert werden. Beispielsweise können zwei Leiterplatten Rücken an Rücken zueinander angeordnet werden.
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In einer anderen weiterführenden Ausgestaltung kann das Gehäuse eine Durchführöffnung aufweisen. Hierdurch lässt sich ein Zugang zur Fahrzeugkomponente bewirken. Je nach Ausgestaltung kann durch die Durchführöffnung beispielsweise eine Flüssigkeitsleitung oder ein Kabel bzw. ein Kabelstrang hindurchgeführt werden.
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In einer anderen weiterführenden Ausgestaltung kann der Instrumententräger wenigstens eine umfangsseitig angeordnete Öffnung aufweisen. Hierdurch lässt sich die Fahrzeugkomponente von außen durch den Instrumententräger hindurch erreichen. Insbesondere können die Öffnung im Instrumententräger und die Durchführöffnung im Gehäuse überlappend angeordnet sein.
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In einer anderen weiterführenden Ausgestaltung kann an dem Gehäuse eine Schnittstelle angeordnet sein. Hierdurch lässt sich ein Kontakt zur im Inneren des Gehäuses angeordneten Fahrzeugkomponente von außen verwirklichen.
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In einer anderen weiterführenden Ausgestaltung kann der Hohlraum zylindrisch sein. Dies erleichtert das Einführen des Gehäuses in den Hohlraum.
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In einer anderen weiterführenden Ausgestaltung kann der Instrumententräger einen Anschlag für das Gehäuse aufweisen. Hierdurch lässt sich die Einschubtiefe des Gehäuses definieren. Ein entsprechender Anschlag kann beispielsweise durch einen oder mehrere Vorsprünge angegeben werden.
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In einer anderen weiterführenden Ausgestaltung kann der Hohlraum eine im Wesentlichen geschlossene Umfangsfläche aufweisen. Hierdurch kann der Hohlraum zur Strukturversteifung dienen. Eine Ausnahme kann in manchen Ausgestaltungen durch die wenigstens eine zuvor beschriebene Öffnung gegeben sein.
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Ein erster unabhängiger Gegenstand betrifft ein Kraftfahrzeug mit einem Instrumententräger der zuvor beschriebenen Art. Ein entsprechendes Kraftfahrzeug weist eine höhere Bauraumdichte auf als herkömmliche Kraftfahrzeuge.
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In einer ersten weiterführenden Ausgestaltung des Kraftfahrzeugs ist eine Stirnseite des Instrumententrägers im Öffnungsbereich einer Türe des Kraftfahrzeuges angeordnet. Hierdurch lässt sich ein leichter Zugriff auf das Gehäuse und dadurch auf die im Inneren des Gehäuses liegende Fahrzeugkomponente ermöglichen, wodurch eine Reparatur und eine Wartung erleichtert werden.
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Ein anderer weiterführender Aspekt sieht ein Armaturenbrett vor, das eine Öffnung im Bereich der Stirnseite des Instrumententrägers sowie eine Abdeckung zum Verschließen der Öffnung aufweist. Auf diese Weise kann ein ästhetisches und unterbrechungsfreies Erscheinungsbild des Armaturenbretts erreicht werden.
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Weitere Merkmale und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der – gegebenenfalls unter Bezug auf die Zeichnung – zumindest ein Ausführungsbeispiel im Einzelnen beschrieben ist. Beschriebene und/oder bildlich dargestellte Merkmale bilden für sich oder in beliebiger, sinnvoller Kombination den Gegenstand, gegebenenfalls auch unabhängig von den Ansprüchen, und können insbesondere zusätzlich auch Gegenstand einer oder mehrerer separater Anmeldung/en sein. Gleiche, ähnliche und/oder funktionsgleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen. Dabei zeigen schematisch:
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1 eine Seitenansicht auf ein Kraftfahrzeug;
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2 eine perspektivische Ansicht auf einen Instrumententräger;
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3a einen Querschnitt durch einen Instrumententräger in einer ersten Ausgestaltung sowie
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3b einen Querschnitt durch einen Instrumententräger in einer zweiten Ausgestaltung.
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Nachfolgend werden gleiche oder gleichwirkende Bauteile unterschiedlicher Ausführungsformen zur besseren Lesbarkeit mit gleichen Bezugszeichen versehen.
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1 zeigt eine Seitenansicht auf ein Kraftfahrzeug 2.
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Das Kraftfahrzeug 2 weist eine Vordertür 4 auf, die den Einstieg eines Fahrers erlaubt. Die Vordertür 4 definiert einen Öffnungsbereich 6 (gestrichelt umrahmt). Der Öffnungsbereich 6 ist der Bereich, der bei geöffneter Vordertüre 4 von außen zugänglich ist.
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Das Kraftfahrzeug 2 weist ein Armaturenbrett 8 (gestrichelt dargestellt) auf, das Instrumente sowie Bedienelemente trägt. Das Armaturenbrett 8 schließt mit einer Seitenfläche 8.1 zur Vordertür 4 ab, sofern sich letztere im geschlossenen Zustand befindet.
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Das Armaturenbrett 8 weist eine Öffnung 8.2 auf
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An der Seitenfläche 8.1 des Armaturenbretts 8 ist eine abnehmbare Abdeckung 10 für die Öffnung 8.2 vorgesehen. Die Abdeckung 10 befindet sich im Öffnungsbereich 6 der Vordertüre 4.
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Das Armaturenbrett 8 wird durch einen Instrumententräger 12 gehalten, dessen Stirnseite 12.1 hinter der Abdeckung 10 angeordnet ist. Hierdurch kann der Instrumententräger 12 durch die geöffnete bzw. entfernte Abdeckung 10 hindurch erreicht werden.
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2 zeigt eine schematische perspektivische Ansicht auf den Instrumententräger 12.
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Der Instrumententräger 12 weist eine Querstrebe 14 auf. Die Querstrebe 14 ist im Wesentlichen zylindrisch ausgebildet und weist ebenfalls zylindrische Endbereiche 14.1, 14.2 auf, die einen Hohlraum 16 bilden.
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An der Querstrebe 14 sind des Weiteren Befestigungsstrukturen 14.3 für das Armaturenbrett 8 sowie Befestigungsstrukturen 14.4 zum Festlegen des Instrumententrägers 12 im Kraftfahrzeug 2 vorgesehen.
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Der Hohlraum 16 wird durch eine Innenfläche 14.5 der Querstrebe 14 definiert. Die Endbereiche 14.1, 14.2 weisen eine im wesentlichen geschlossene Umfangsfläche 14.6 auf.
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Über die Stirnseite 12.1 kann ein Gehäuse 18 in den Endbereich 14.1 eingeschoben werden. Das Gehäuse 18 kann eine in den 3a, b gezeigte Fahrzeugkomponente aufnehmen. Das Gehäuse 18 weist eine Außenoberfläche 18.1 auf, die hinsichtlich Form und Dimension an die Innenfläche 14.5 des Instrumententrägers 12 angepasst ist.
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Die Querstrebe 14 weist im Inneren einen nicht sichtbaren Anschlag zur Begrenzung der Einschubtiefe des Gehäuses 18 auf. Das Gehäuse 18 weist einen Anschluss 20 auf. An den entsprechenden Stellen in der Querstrebe 14 sind Öffnungen 24, 26 vorgesehen, durch die der Anschluss 20 zugänglich sind. Der Anschluss 20 kann ein elektrischer Anschluss, hydraulischer Anschluss, pneumatischer Anschluss oder eine andere Art von Anschluss sein.
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3a zeigt einen Querschnitt durch den Instrumententräger 12 in einer ersten Ausgestaltung mit eingeschobenem Gehäuse 18.
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Das Gehäuse 18 sitzt spielfrei innerhalb der Querstrebe 14. Das Gehäuse 18 weist im Inneren eine Haltestruktur 28 zur Festlegung einer Leiterplatte 30 auf. Die Leiterplatte 30 kann eine Steuerung für eine Kraftfahrzeugfunktion darstellen. Die Leiterplatte 30 ist über ein Kabel 32 mit dem elektrischen Anschluss 20 verbunden.
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In manchen Ausgestaltungen kann noch eine weitere Leiterplatte vorgesehen sein, die die untere Hälfte des zur Verfügung stehenden Hohlraums innerhalb des Gehäuses in Anspruch nimmt. Auch andere Konfigurationen mit mehreren Leiterplatten sind denkbar.
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Entsprechende Steuerungen können beispielsweise für Parkassistenten, Sicherheitsfunktionen und dergleichen vorgesehen sein.
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3b zeigt eine alternative Ausgestaltung eines Instrumententrägers 12, bei dem innerhalb des Gehäuses 18 ein Tank 34 vorgesehen ist, beispielsweise ein Scheibenwischwasserbehälter.
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In diesem Fall kann statt eines elektrischen Anschlusses 20 eine Leitungsdurchführung oder ein Wasseranschluss vorgesehen sein.
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Obwohl der Gegenstand im Detail durch Ausführungsbeispiele näher illustriert und erläutert wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden. Es ist daher klar, dass eine Vielzahl von Variationsmöglichkeiten existiert. Es ist ebenfalls klar, dass beispielhaft genannte Ausführungsformen nur Beispiele darstellen, die nicht in irgendeiner Weise als Begrenzung etwa des Schutzbereichs, der Anwendungsmöglichkeiten oder der Konfiguration der Erfindung aufzufassen sind. Vielmehr versetzen die vorhergehende Beschreibung und die Figurenbeschreibung den Fachmann in die Lage, die beispielhaften Ausführungsformen konkret umzusetzen, wobei der Fachmann in Kenntnis des offenbarten Erfindungsgedankens vielfältige Änderungen beispielsweise hinsichtlich der Funktion oder der Anordnung einzelner, in einer beispielhaften Ausführungsform genannter Elemente vornehmen kann, ohne den Schutzbereich zu verlassen, der durch die Ansprüche und deren rechtliche Entsprechungen, wie etwa weitergehenden Erläuterung in der Beschreibung, definiert wird.
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Bezugszeichenliste
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- 2
- Kraftfahrzeug
- 4
- Vordertür
- 6
- Öffnungsbereich
- 8
- Armaturenbrett
- 8.1
- Seitenfläche
- 8.2
- Öffnung
- 10
- Abdeckung
- 12
- Instrumententräger
- 12.1
- Stirnseite
- 14
- Querstrebe
- 14.1, 14.2
- Endbereich
- 14.3
- Befestigungsstruktur
- 14.4
- Befestigungsstruktur
- 14.5
- Innenfläche
- 14.6
- Umfangsfläche
- 16
- Hohlraum
- 18
- Gehäuse
- 18.1
- Außenoberfläche
- 20
- elektrischer Anschluss
- 22
- Wasseranschluss
- 24, 26
- Öffnung
- 28
- Haltestruktur
- 30
- Leiterplatte
- 32
- Kabel
- 34
- Tank
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102004056102 A1 [0003]
