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Nachfolgend werden eine Verkleidungshalteleiste sowie ein Kraftfahrzeug beschrieben.
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Kraftfahrzeuginnenräume werden meistens mit Verkleidungen versehen, um den Sichtflächen der Kraftfahrzeuginnenräume eine angenehme optische Erscheinung zu geben. Die Verkleidungen werden dazu verwendet, technisch bedingte Strukturen und Funktionskomponenten zu verbergen.
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Auch Airbags werden regelmäßig hinter Verkleidungen verborgen. Als Airbag wird ein Teil des Insassenrückhaltesystems von Kraftfahrzeugen bezeichnet. Der Airbag im Kraftfahrzeug besteht aus einem Gassack, z. B. aus einem Gewebe z. B. aus Nylon, der sich bei einem Unfall innerhalb von 20 bis 50 Millisekunden zwischen dem Insassen und Teilen des Fahrzeuginnenraumes entfaltet, einer Halterung, einem Gasgenerator sowie wenigstens einem Sensor. Airbags werden neuerdings an immer mehr verschiedenen Stellen in Kraftfahrzeugen verbaut. Airbags werden wie erwähnt regelmäßig im Lenkrad (Fahrerairbag) sowie im Armaturenbrett (Beifahrerairbag) vorgesehen. Teilweise werden desweiteren Seitenairbags in der Türverkleidung, Seitenairbags im Sitz, Kopfairbags, Vorhangairbags am Fenster, Kopfairbags im Sitz, Knieairbags etc. verbaut oder entwickelt. Im nicht ausgelösten Zustand ist der Gassack meist kompakt zusammengerollt oder gefaltet. Beim Auslösen des Airbags wird der Gasgenerator aktiviert, der in Sekundenbruchteilen ein ausreichend großes Gasvolumen erzeugt, um den Gassack aufzublasen.
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Die Unterbringung von Airbags hinter Verkleidungen ist technisch herausfordernd. Dies trifft umso mehr und insbesondere an Kraftfahrzeugsäulen zu, da die Verkleidung einerseits an der Kraftfahrzeugstruktur angeordnet werden muss, andererseits genügend Platz für den Airbag bieten muss. Eine derartige Situation stellt vielfältige Herausforderungen an die Konstruktion der entsprechenden Verkleidungen.
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Beim Aufblasen muss die Verkleidung, hinter der der Airbag angeordnet ist, durch einen Gassack des Airbags aufgebrochen werden. Hierzu weist die Verkleidung meist eine Sollbruchstelle auf. Beim Aufblasen das Gassacks treten hohe Momente auf, die von der Karosserie des Kraftfahrzeuges aufgefangen werden müssen. Dies erfordert, dass der Gassack auf der der Auftragsrichtung abgewandten Seite abgestützt ist. Da der Gassack flexibel ist, sollte die Abstützung ausreichend großflächig sein, um eine Ausbreitung des Gassacks in die richtige Richtung sicherzustellen.
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Ist die Abstützung nicht ausreichend großflächig, kann der Gassack sich auch in andere Richtungen als die vorgesehene Ausbreitungsrichtung ausbreiten. Dies ist nicht gewünscht. Im Bereich der Dachsäulen des Kraftfahrzeugs, insbesondere der A-Säule, steht für die Abstützung eines Airbags wenig Platz zur Verfügung, da die A-Säule sehr schmal baut und neben der Aufnahme eines Airbags noch weitere Funktionen hat. Die A-Säule bildet beispielsweise einen Rahmen für die Windschutzscheibe, muss eine Innenraumverkleidung halten sowie eine Türabdichtung darstellen. All dies kann dazu führen, dass ein Airbag beim Auslösen die A-Säule umspült und sich somit nicht wie gewünscht ausbreitet. Zudem kann die Verkleidung unkontrolliert aufbrechen, was ebenfalls nicht erwünscht ist.
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Die
DE 101 41 846 A1 offenbart ein Gassack-Rückhaltesystemen mit einem Gassack und einer Abdeckung des Gassacks, die beim Entfalten zur Freigabe einer Entfaltungsöffnung nach außen geschwenkt wird, wobei das Gassack-Rückhaltesystemen ein Leitblech hat, dass die Abdeckung wenigstens teilweise bildet und das geschwenkt und dabei gebogen wird, um dem sich entfaltenden Gassack in vollständig geschwenkt Erstellung einen Widerstand entgegenzusetzen und um die Entfaltungsrichtung des Gassacks vorzugeben.
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Dies bedingt, dass die Abdeckung gezielt verbogen werden muss und zur Abstützung des Gassacks beim Aufblasen benötigt wird. Zudem schränkt die Mehrfachfunktion der Abdeckung die Materialwahl ein, da das Material die richtige Steifigkeit aufweisen und bruchfest sein muss. Der konstruktive Aufwand einer solchen Lösung ist groß.
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Somit stellt sich die Aufgabe, eine Verkleidungshalteleiste sowie ein Kraftfahrzeug der eingangs genannten Art dahingehend weiterzubilden, dass eine bessere Abstützung eines Airbags bei höherer konstruktiver Freiheit zur Gestaltung der Verkleidung erlaubt wird.
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Die Aufgabe wird gelöst durch eine Verkleidungshalteleiste gemäß Anspruch 1 sowie ein Kraftfahrzeug gemäß dem nebengeordneten Anspruch 10. Weiterführende Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Die hier beschriebene Verkleidungshalteleiste dient zur Festlegung einer Verkleidung an einer A-Säule und weist wenigstens einen Befestigungsabschnitt zur Festlegung der Verkleidung und wenigstens eine Befestigung zur Festlegung der Verkleidungshalteleiste an der A-Säule auf. Die Verkleidungshalteleiste ist somit ein separates Bauteil, das eine Verbindung zwischen der Verkleidung und der A-Säule darstellt.
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Die Verkleidungshalteleiste weist wenigstens eine Prallwand auf, die zur Aufnahme von Rückstoßkräften während des Aufblasens eines an der A-Säule angeordneten Airbags dient.
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Gegenüber den bekannten Lösungen bietet diese Lösung den Vorteil, dass keine Teile der Verkleidung des Airbags zur Aufnahme von Rückstoßkräften zunächst verbogen und anschließend belastet werden müssen. Dies erleichtert die Materialwahl und vergrößert die Auswahl der infrage kommenden Materialien, was die Kosten senkt. Stattdessen können die meisten Kräfte, die beim Aufblasen des Airbags frei werden, über die Verkleidungshalteleiste eingeleitet werden, da diese die eigens dafür vorgesehene Prallwand aufweist.
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Ein weiterer Vorteil ist, dass die Anbindung der Verkleidungshalteleiste an anderer Stelle erfolgen kann, sodass diesbezüglich größere konstruktive Freiheiten bestehen. Die Anbindung kann insbesondere so ausgebildet werden, dass zumindest teilweise ein Drehmomentenausgleich im Falle eines Auslösens des Airbags erfolgen kann, sodass die Belastung auf die Verkleidung reduziert wird, was ein unkontrolliertes Reißen unterbindet.
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In einer ersten weiterführenden Ausgestaltung kann die Prallwand schalenförmig ausgebildet sein. Eine schalenförmige Prallwand kann gleichzeitig zumindest teilweise eine Aufnahme für den nicht entfalteten Airbag oder bestimmter Komponenten davon darstellen.
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In einer darüber hinausgehenden weiterführenden Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass die Verkleidungshalteleiste eine Versteifungsstruktur aufweist. Eine Versteifungsstruktur hat den Vorteil, dass sie höhere Kräfte aufnehmen kann, sodass die Abstützung eines Sich aufblasenden Airbags verbessert ist.
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In einer anderen weiterführenden Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass die Versteifungsstruktur kastenförmig ausgebildet ist. Auf diese Weise kann eine hohe Steifigkeit mit geringem Gewicht verbunden werden.
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In einer anderen weiterführenden Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass der Befestigungsabschnitt in die Versteifungsstruktur integriert ist. Dies macht die Verkleidungshalteleiste kompakter und den Befestigungsabschnitt belastbarer.
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In einer anderen weiterführenden Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass die Befestigung in die Versteifungsstruktur integriert ist. Dies macht die Verkleidungshalteleiste kompakter und erlaubt die Einleitung von Kräften direkt über die Versteifungsstruktur in die Befestigung.
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Gemäß einer anderen weiterführenden Ausgestaltung können insbesondere Befestigungsabschnitt und Befestigung auf gegenüberliegenden Seiten der Versteifungsstruktur angeordnet sein. Auf diese Weise kann der Befestigungsabschnitt zur Festlegung der Verkleidung weiter von der A-Säule entfernt angeordnet werden, was den Gestaltungsfreiraum der Verkleidung erhöht und die Konstruktion derselben erleichtert. Des Weiteren können über die Befestigungen höhere Kräfte eingeleitet werden, da diese über die Versteifungsstruktur an die A-Säule abgeleitet werden können.
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In einer weiterführenden Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass die Befestigung an die A-Säule wenigstens einen Befestigungszapfen aufweist. Der Befestigungszapfen kann in eine entsprechende Bohrung in der A-Säule eingreifen. Der Befestigungszapfen kann verschiedene Befestigungsprinzipien verwenden. Eine Möglichkeit ist, dass der Befestigungszapfen eine formschlüssige Verbindung herstellt. Beispielsweise kann der Befestigungszapfen Rastvorsprünge aufweisen, die eine Rastverbindung mit der Kraftfahrzeugstruktur herstellen.
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In einer anderen weiterführenden Ausgestaltung kann die Prallwand derart ausgestaltet sein, dass sie im montierten Zustand an der A-Säule abgestützt ist. Auf diese Weise kann eine Momentenabstützung, insbesondere eine Drehmomentenabstützung, erreicht werden, die die Verkleidung im Falle des Aufblasens des Airbags weiter entlastet.
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Ein erster unabhängiger Gegenstand betrifft ein Kraftfahrzeug mit wenigstens einer Verkleidungshalteleiste der vorgenannten Art. Ein entsprechendes Kraftfahrzeug erlaubt größere Freiheiten bei der Integration eines Airbags an Stellen mit wenig Bauraum, insbesondere solchen, die aufgrund ihrer geringen Größe keine ausreichende Abstützung des Airbags erlauben würden, da die entsprechende Verkleidung beim Aufblasen des Airbags geringer belastet wird als bei herkömmlichen Anordnungen.
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Nachfolgend werden mehrere Ausführungsbeispiele erläutert. Es zeigen schematisch:
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1 ein Kraftfahrzeug mit einer Verkleidungshalteleiste und einer daran angeordneten Verkleidung an einer A-Säule;
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2 eine Schnittdarstellung durch die A-Säule aus 1;
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3 die Verkleidungshalteleiste in separater Darstellung, sowie
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4 ein Kraftfahrzeug mit einer Verkleidung einer A-Säule und einem Airbag gemäß dem Stand der Technik.
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In den nachfolgenden Ausführungsbeispielen werden zur besseren Lesbarkeit gleiche oder gleichwirkende Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen.
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1 zeigt ein Kraftfahrzeug 2 mit einer Verkleidungshalteleiste 4 an einer A-Säule 6 des Kraftfahrzeuges 2.
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Die Verkleidungshalteleiste 4 weist Befestigungen 8.1, 8.2 zur Festlegung einer Verkleidung 9 auf. Die Befestigungen 8.1, 8.2 sind durch die Verkleidung 9 verdeckt, beispielsweise durch entsprechende Blenden. Die Befestigungen 8.1 und 8.2 können verschiedene Befestigungssysteme vorsehen, beispielsweise Schrauben, Bajonettverbinder, Rastverbinder oder dergleichen.
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An der A-Säule 6 ist ein Airbag 10 zusammengefaltet oder -gerollt angeordnet. Die Verkleidung 9 deckt den Airbag 10 ab, sodass dieser bei Nichtbenutzung nicht sichtbar ist.
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Im Falle eines Auslösens des Airbags 10 wird dieser durch einen nicht dargestellten Gasgenerator aufgeblasen und expandiert dabei in Pfeilrichtung B. Die Verkleidung 9 kann eine nicht dargestellte Sollbruchlinie aufweisen, entlang derer die Verkleidung 9 bei sich aufblasendem Airbag 12 aufreißt.
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2 zeigt eine Schnittdarstellung durch die A-Säule 6 aus 1.
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Die Verkleidungshalteleiste 4 ist mittels eines Befestigungszapfens 12 an der A-Säule 6 festgelegt. Der Befestigungszapfen 12 stellt eine Rastverbindung mit der A-Säule 6 her.
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Zur Montage kann die Verkleidungshalteleiste 4 separat an der A-Säule 6 angeordnet werden und dann der Airbag 10 an der A-Säule 6 befestigt werden. In einem späteren Montageschritt kann dann die Verkleidung 9 an der Verkleidungshalteleiste 4 festgelegt werden. Die Verkleidung 9 ist vorliegend mithilfe einer Schraube 16 an der Befestigung 8.1 befestigt. Die Schraube 16 ist durch eine Blende 18 verdeckt.
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Die Verkleidungshalteleiste 4 weist eine Prallwand 14 auf, an der sich der Airbag 10 beim Aufblasen abstützen kann. Prallwand 14 sowie A-Säule 6 bilden gemeinsam einen Widerstand für den Airbag 10. Auf diese Weise können die Momente, die vom sich aufblasenden Airbag 10 erzeugt werden, über die Prallwand 14 in die A-Säule 6 eingeleitet werden.
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3 zeigt die Verkleidungshalteleiste 4.
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Die Verkleidungshalteleiste 4 weist im Bereich der Befestigungen 8.1, 8.2 eine kastenförmige Versteifungsstruktur 20 auf. Die Versteifungsstruktur 20 ist in der Lage, höhere Kräfte aufzunehmen als eine Verkleidungshalteleiste aus dem gleichen Material ohne entsprechende Versteifungsstruktur.
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Des Weiteren erlaubt die Versteifungsstruktur 20 eine Anordnung der Befestigungen 8.1, 8.2 räumlich getrennt von dem Befestigungszapfen 10 und damit im Bereich einer natürlichen Form der Verkleidung 9.
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4 zeigt ein Kraftfahrzeug 102 mit einer Verkleidung 119 einer A-Säule 106 und einem Airbag 110 gemäß dem Stand der Technik.
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Bei der bekannten Verkleidung 119 stützt sich ein Airbag 112 direkt an der A-Säule 106 und an der Verkleidung 119 ab. Die entsprechende Abstützungsfläche ist kleiner als bei dem zuvor beschriebenen Kraftfahrzeug 2.
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Dies bedingt mehrere Probleme, beispielsweise eine mögliche Umspülung der A-Säule 106 mit dem Airbag 112 durch den nicht abgestützten, schraffiert dargestellten Bereich des Airbags 112. Hierdurch wird das Aufblasen des Airbags 112 verzögert. Des Weiteren kann eine Verkleidung 119 beim Aufblähen des Airbags 112 unkontrolliert reißen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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