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Die vorliegende Offenbarung bezieht sich allgemein auf das technische Gebiet der Querträger. Insbesondere handelt es sich um eine Vorrichtung und eine Querträgeranordnung für Fahrzeuge, die Kräfte des Seitenaufpralls auf einen Querträger und zugehörige Bauteile der Fahrzeuge aufnehmen.
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Eine Instrumententafel ist das größte innere Verkleidungsteil eines Fahrzeugs, das für die Insassen direkt sichtbar ist und nicht nur ästhetische und funktionelle Anforderungen hat, sondern auch dazu beiträgt, Geräuschvibrationen zu unterdrücken und die Sicherheit zu gewährleisten. Ein Querträger (CCB) fungiert als Träger der Instrumententafel, der eine fahrzeugübergreifende Trägerstruktur, eine Lenksäule, ein Klimaanlagenmodul, ein Display, ein Airbagsystem, elektrische Komponenten, ein Kunststoffgehäuse und andere Komponenten in eine Trägerstruktur integriert. Darüber hinaus spielt die CCB-Baugruppe eine wichtige Rolle bei der Aufnahme und Sicherung mehrerer Innenraummodule des Fahrzeugs.
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Um die obige Anforderung zu erfüllen, umfasst die CCB-Anordnung ein oder mehrere Rohre (Verstrebungen), die miteinander ausgestattet sind, um eine CCB-Struktur zu bilden. Die Rohre haben eine hohle Bauweise und erstrecken sich zwischen den Karosseriewänden oder Türverkleidungen auf jeder Seite des Fahrzeugs. Der CCB wird in der Regel mit einer Halterung auf jeder Seite der CCB-Struktur an den Karosseriewänden oder am Rahmen des Fahrzeugs befestigt.
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Die vorhandenen CCB-Baugruppen sind in der Lage, der Belastung der Instrumententafel standzuhalten, jedoch können die vorhandenen CCB-Strukturen im Falle eines Seitenaufpralls auf das Fahrzeug die Kraft des Seitenaufpralls nicht absorbieren und sich vom Fahrzeugrahmen lösen, was höchst unerwünscht ist. Außerdem kann die Kraft des Seitenaufpralls auf die CCB-Struktur auch auf andere zugeordnete Module oder Komponenten übertragen werden, wie z. B. die Lenksäule, das Klimaanlagenmodul, das Display, das Airbagsystem und elektrische Komponenten, die über der CCB-Struktur abgestützt sind. Dies kann zum Eindringen von Türverkleidungen in den Innenraum des Cockpits des Fahrzeugs und zum Bruch des Displays oder der Verkleidung der Instrumententafel führen.
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Das Patentdokument
US8182026B2 offenbart einen Cockpit-Querträger für ein Kraftfahrzeug, der ein Grundelement und mindestens einen Befestigungsbügel zum Verbinden des Cockpit-Querträgers mit der Fahrzeugkarosserie umfasst. Der Grundträger ist als Leichtmetallstruktur ausgeführt. Wie zu sehen ist, absorbiert die zitierte Referenz die auf den Querträger ausgeübte Kraft bis zu einem gewissen Grad, die Kraft des Seitenaufpralls wird jedoch immer noch direkt von den Türverkleidungen übertragen. auf den Querträger (Querträger). Infolgedessen kann die Kraft des Seitenaufpralls über den Querträger auf das Display/den elektrischen Bildschirm und die Lenksäule übertragen werden, was zu einem Eindringen von Türverkleidungen in den Cockpitbereich und zu einem Bruch des Anzeige-/Verkleidungsteils der Instrumententafel führt, und daher bietet die zitierte Referenz keine Lösung für das oben genannte Problem.
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Das Patentdokument
US8167360B2 offenbart eine Fahrzeugquerträgeranordnung, die die Stoßbelastung von den im Fahrzeug sitzenden Insassen absorbiert und ableitet. Die Baugruppe umfasst erste und zweite Querträger mit jeweils erstem und zweitem Ende. Ferner weist die Baugruppe erste und zweite Verbinder auf, die mit den ersten Enden des Querträgers mit der Fahrzeugkarosserie verbunden sind. Die Baugruppe umfasst eine Halterung, die mit einem Tunnelbauwerk an einem Fahrzeug verbunden ist. Die Halterung enthält erste und zweite Halterungen zum Verbinden der zweiten Enden des ersten und zweiten Querträgers. Ferner ist einer der ersten und zweiten Querträger so ausgebildet, dass er sich während eines ausreichenden seitlichen Aufpralls des Fahrzeugs seitlich nach innen und unten in den Tunnel bewegt. Zusätzlich können ein oder mehrere Sitze an den Querträgern so angebracht sein, dass sich die Sitze während eines Seitenaufpralls nach innen bewegen und sich vom Auftreffpunkt wegdrehen. Wie ersichtlich ist, bezieht sich die zitierte Bezugnahme auf Querträgeranordnungen für die Sitze eines Fahrzeugs, um die Auswirkungen der Last von den auf den Sitzen sitzenden Insassen wegzuleiten. Die zitierte Referenz bezieht sich nicht auf eine quer verlaufende Trägeranordnung für die Instrumententafel des Fahrzeugs und bietet daher keine Lösung für das oben genannte Problem.
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Es besteht daher die Notwendigkeit, die oben erwähnten Nachteile, Unzulänglichkeiten und Einschränkungen zu überwinden, die mit Querachsträgern verbunden sind, und eine einfache, effiziente und kostengünstige Lösung bereitzustellen, um die Kräfte des Seitenaufpralls auf den Querwagenträger und die zugehörigen Komponenten in einem Fahrzeug zu reduzieren oder zu absorbieren.
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Eine allgemeine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung besteht darin, Probleme zu lösen, die mit der Auswirkung eines Seitenaufpralls auf den quer verlaufenden Wagenträger und die zugehörigen Komponenten der Instrumententafel verbunden sind.
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Aufgabe der vorliegenden Offenbarung ist es, eine einfache und effiziente Vorrichtung bereitzustellen, die Kräfte des Seitenaufpralls auf einen Querträger und zugehörige Komponenten in einem Fahrzeug reduziert oder absorbiert.
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Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Offenbarung besteht darin, eine Vorrichtung bereitzustellen, die das Eindringen von Türverkleidungen in den inneren Cockpitbereich des Fahrzeugs verringert und auch den Bruch des Anzeige- oder Verkleidungsteils der Instrumententafel verhindert.
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Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Offenbarung besteht darin, eine einfache, verbesserte und kostengünstige Querträgeranordnung für Fahrzeuge bereitzustellen, die Kräfte des Seitenaufpralls auf einen Querträger und zugehörige Komponenten der Fahrzeuge absorbiert.
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Aspekte der vorliegenden Offenbarung beziehen sich auf das technische Gebiet der Querträger. Insbesondere handelt es sich um eine Vorrichtung und eine Querträgeranordnung für Fahrzeuge, die Kräfte des Seitenaufpralls auf einen Querträger und zugehörige Bauteile der Fahrzeuge aufnehmen.
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In einem Aspekt stellt die vorliegende Offenbarung eine Vorrichtung bereit, um Kräfte des seitlichen Aufpralls auf einen Querträger und zugehörige Komponenten in einem Fahrzeug zu absorbieren. Die Vorrichtung besteht aus zwei Halterungen, die jeweils so konfiguriert sind, dass sie an zwei Enden des Querträgers des Fahrzeugs befestigt werden. Das Halterungspaar ist so ausgelegt, dass es bei einem Seitenaufprall auf die Karosseriewände des Fahrzeugs Kräfte aufnimmt, die von Seitenwänden und Türverkleidungen des Fahrzeugs auf den Querträger und die zugehörigen Bauteile ausgeübt werden.
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In einem anderen Aspekt stellt die vorliegende Offenbarung eine quer verlaufende Trägeranordnung für ein Fahrzeug bereit. Die Baugruppe besteht aus einem quer verlaufenden Träger, der sich zwischen den Karosseriewänden an den seitlichen Seiten des Fahrzeugs erstreckt. Ferner umfasst die Baugruppe ein Paar von Halterungen, die jeweils so konfiguriert sind, dass sie an zwei Enden des Querträgers befestigt sind. Das Halterungspaar ist so ausgelegt, dass es bei einem Seitenaufprall auf die Karosseriewände des Fahrzeugs die Kräfte aufnimmt, die von den Seitenwänden und der Türverkleidung des Fahrzeugs auf den Querträger und die zugehörigen Bauteile ausgeübt werden.
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Der Querträger und das Paar von Halterungen können innerhalb einer Instrumententafel des Fahrzeugs angeordnet sein. Ferner kann sich jede der Halterungen im Wesentlichen senkrecht zu dem Querwagenträger erstrecken.
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Ferner kann jede der Halterungen in keinem Kontakt mit den Türverkleidungen und der Instrumententafel stehen.
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In einem Aspekt kann sich die Halterung jeweils zwischen dem Querträger des Wagens und einem ersten Ende der Instrumententafel erstrecken, wobei sich das erste Ende an einem Beifahrerende der Instrumententafel befindet.
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Das Halterungspaar ist dazu ausgelegt, das Eindringen der Türverkleidungen im Falle des Seitenaufpralls zu verringern.
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In einem Aspekt können die Komponenten, die mit dem Querfahrzeugträger verbunden sind, eine beliebige oder eine Kombination aus der Lenksäule, der Anzeigetafel, der Verkleidung, dem Klimaanlagenmodul, dem Airbagsystem, den elektrischen Komponenten und dem Kunststoffgehäuse umfassen.
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Verschiedene Aufgaben, Merkmale, Aspekte und Vorteile des erfindungsgemäßen Gegenstands werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen deutlicher zusammen mit den beigefügten Zeichnungsfiguren, in denen gleiche Ziffern gleiche Komponenten darstellen.
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Die beigefügten Zeichnungen sind enthalten, um ein weiteres Verständnis der vorliegenden Offenbarung zu vermitteln, und sie sind in diese Beschreibung aufgenommen und bilden einen Teil davon. Die Zeichnungen veranschaulichen beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung und dienen zusammen mit der Beschreibung dazu, die Prinzipien der vorliegenden Offenbarung zu erläutern.
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1A und 1B veranschaulichen beispielhafte Draufsichten und Seitenansichten der vorgeschlagenen Querträgeranordnung, die in einem Fahrzeug konfiguriert ist, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
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Im Folgenden finden Sie eine detaillierte Beschreibung von Ausführungsformen der Offenbarung, die in den beigefügten Zeichnungen dargestellt sind. Die Ausführungsformen sind so detailliert, dass sie die Offenbarung klar kommunizieren. Der angebotene Detaillierungsgrad ist jedoch nicht dazu gedacht, die erwarteten Variationen von Ausführungsformen einzuschränken; Im Gegenteil, es besteht die Absicht darin, alle Modifikationen, Äquivalente und Alternativen abzudecken, die in den Geist und Umfang der vorliegenden Offenbarung fallen, wie sie durch die beigefügten Ansprüche definiert sind.
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Die Querträgerbaugruppe (CCB) fungiert als Instrumententafelträger in Fahrzeugen, die eine fahrzeugübergreifende Struktur, eine Lenksäule, ein Klimaanlagenmodul, eine Anzeige, ein Airbagsystem, elektrische Komponenten, ein Kunststoffgehäuse und andere Komponenten in eine Trägerstruktur integriert. Die CCB-Baugruppe spielt eine wichtige Rolle bei der Aufnahme und Sicherung mehrerer Innenmodule des Fahrzeugs, zu denen ein oder mehrere Rohre (Verstrebungen) gehören, die miteinander verbunden sind, um eine CCB-Struktur zu bilden. Der CCB hat eine hohle Bauweise und erstreckt sich zwischen den Karosseriewänden oder Türverkleidungen auf jeder Seite des Fahrzeugs. Der CCB wird in der Regel mit einer Halterung auf jeder Seite der CCB-Struktur an den Karosseriewänden oder am Rahmen des Fahrzeugs befestigt.
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Die vorhandenen CCB-Baugruppen sind in der Lage, der Belastung durch die Instrumententafel standzuhalten. Es gibt jedoch mehrere Nachteile, Unzulänglichkeiten und Einschränkungen, die mit der bestehenden Fahrzeugkarosseriestruktur und/oder den Innenraumpaketbaugruppen verbunden sind, wie in den obigen Absätzen erläutert, die überwunden werden müssen. Zum Beispiel kann im Falle eines Seitenaufpralls des Fahrzeugs die Kraft des Seitenaufpralls auf die CCB-Struktur auch auf andere zugeordnete Module oder Komponenten übertragen werden, wie z. B. die Lenksäule, das Klimaanlagenmodul, das Display, das Airbagsystem und elektrische Komponenten, die über der CCB-Struktur abgestützt sind. Dies kann dazu führen, dass das Eindringen von Türverkleidungen in den Innenraum des Fahrzeugs und den Bruch des Displays oder der Verkleidung der Instrumententafel verursachen.
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Ausführungsformen, die hierin erläutert werden, beziehen sich auf eine einfache, effiziente und kostengünstige Lösung, um die Kräfte des Seitenaufpralls auf den Querträger und die zugehörigen Komponenten in einem Fahrzeug zu reduzieren oder zu absorbieren.
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Bezugnehmend auf die Fig. In 1A und 1B sind die vorgeschlagene Vorrichtung und die Querträgeranordnung (CCB) offenbart. Die CCB-Anordnung 100 kann einen quer verlaufenden Wagenträger 104 umfassen, der sich zwischen den Karosseriewänden 106 an den seitlichen Seiten des Fahrzeugs erstreckt. Die CCB 104 kann ein oder mehrere Rohre (Streben) umfassen, die miteinander bestückt sind, um die CCB-Struktur 104 zu bilden. Die Rohre können eine hohle Konstruktion aufweisen, die sich zwischen den Karosseriewänden oder Türverkleidungen 106 auf jeder Seite des Fahrzeugs erstrecken kann. Ferner kann die CCB 104 an den Karosseriewänden oder dem Rahmen 106 des Fahrzeugs unter Verwendung einer Stützmontagehalterung auf jeder Seite der CCB-Struktur 104 befestigt werden. Die Vorrichtung 102 ist dazu ausgelegt, mit der CCB-Struktur 104 konfiguriert zu werden, um die gesamte CCB-Baugruppe 100 des Fahrzeugs zu bilden. Die Vorrichtung 102 kann ein Paar von Halterungen (hierin auch als 102 bezeichnet) umfassen, wobei jede Halterung 102 so konfiguriert sein kann, dass sie an zwei Enden der CCB 104 befestigt ist. Die Halterungen 102 sind dazu ausgelegt, Kräfte zu absorbieren, die von den Seitenwänden und Türverkleidungen 106 des Fahrzeugs auf den CCB 104 und die zugehörigen Komponenten im Falle eines Seitenaufpralls auf die Karosseriewände des Fahrzeugs ausgeübt werden, wodurch die Komponenten und der CCB 104 vor den Kräften geschützt werden, die durch den Seitenaufprall übertragen werden.
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In einer beispielhaften Ausführungsform können die Komponenten, die mit der CCB 104 und der Instrumententafel 108 verbunden sind, eine beliebige oder eine Kombination der Lenksäule 110, der Anzeigetafel 112, der Verkleidung, des Klimaanlagenmoduls, des Airbagsystems, der elektrischen Komponenten und des Kunststoffgehäuses umfassen. Die Lenksäule 110 kann sich aus der Instrumententafel 108 in Richtung des Fahrersitzes 114 erstrecken, wobei das Lenkrad vor dem Fahrersitz 114 zugänglich ist. Die Anzeigetafel und/oder die Verkleidungstafel 112 kann auf der Beifahrerseite (Fahrer- oder Beifahrerseite) der Instrumententafel 108 im Innenraum des Fahrzeugs konfiguriert sein, die sich entlang der Instrumententafel 108 vor dem Fahrersitz 114, einer Mittelkonsole 116 und dem Beifahrersitz 114 erstrecken kann.
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In einer Ausführungsform können die CCB 104 und die Halterungen 102 innerhalb der Instrumententafel 108 des Fahrzeugs angeordnet sein, wobei sich jede der Halterungen 102 im Wesentlichen senkrecht von der CCB-Struktur 104 erstreckt. Die Halterungen 102 können sich zwischen dem CCB 104 und einem Beifahrerende (erstes Ende) der Instrumententafel 108 erstrecken, so dass die Halterungen 102 im Wesentlichen parallel zu den Türverkleidungen 106 an den seitlichen Seiten des Fahrzeugs bleiben. Darüber hinaus kann jede der Halterungen 102 berührungslos mit den Türverkleidungen 106 und den Instrumententafel 108. Da also die Halterungen 102 in keinem Kontakt mit den Türverkleidungen 106 stehen und sich im Wesentlichen parallel zu den Türverkleidungen 106 an den äußersten Enden des CCB 104 erstrecken, werden im Falle eines Seitenaufpralls die Kräfte des Seitenaufpralls von den Halterungen 102 absorbiert und nicht direkt auf die CCB 104 und die Instrumententafel 108 übertragen. Dadurch wird die Auswirkung des Seitenaufpralls auf die CCB 104 sowie die zugehörigen Komponenten der CCB 104 und der Instrumententafel 108 verringert, wodurch das Eindringen der Türverkleidungen 106 in den inneren Cockpitbereich des Fahrzeugs verringert und auch das Brechen der Anzeige oder der Verkleidungstafel 112 oder anderer zugeordneter Komponenten der Instrumententafel 108 verhindert wird.
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In einer Ausführungsform können die Halterungen 102 ein flaches Element mit einem vordefinierten Profil sein, das auf dem Innenprofil und der Innenabmessung der Instrumententafel 108 basiert, so dass die CCB 104 und die Halterungen 102 innerhalb der Instrumententafel 108 angeordnet bleiben können. Ferner kann ein erstes Ende der flachen Halterung 102 an der CCB 104 befestigt sein, und ein zweites Ende der Halterung 102 kann sich am Beifahrerende der Instrumententafel 108 erstrecken, so dass sich die Halterungen 102 senkrecht von den äußersten Enden der CCB 104 erstrecken können und parallel zu den Türverkleidungen 106 oder den seitlichen Pfosten der Instrumententafel 108 ohne (oder mit) einem Kontakt mit dem Instrument bleiben können Tafel 108. In einer beispielhaften Ausführungsform können die Halterungen 102 aus dem gleichen Material wie die CCB 104 hergestellt sein oder aus Legierungen oder Metallen hergestellt sein, die in der Lage sind, den Kräften eines Seitenaufpralls standzuhalten.
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In einer Ausführungsform kann die CCB-Anordnung 100 ein oder mehrere Elemente (Hohlrohre) aufweisen, die koaxial miteinander konfiguriert sind, wobei ein Teil des einen Elements einen Teil des anderen benachbarten Elements überlappt, um die CCB-Struktur 104 zu bilden. Der überlappende Abschnitt der beiden benachbarten Elemente kann unter Verwendung bekannter Techniken miteinander verbunden werden, um die entsprechenden Elemente zu verriegeln und eine einzige integrale CCB-Struktur 104 zu bilden. Ferner können die äußersten Enden der CCB-Struktur 104 weiter an einer Rohkarosserie (BiW) oder Seitenwänden des Fahrzeugrahmens unter Verwendung von Montagehalterungen 102 angebracht werden. Die CCB-Anordnung 100 kann ferner Lenksäulenstützwangen umfassen, die über der CCB-Struktur 104 im Bereich des Fahrersitzes 114 der CCB 104 konfiguriert sind, eine Airbag-Montagestruktur, die über die CCB 104 konfiguriert ist, eine Klimaanlagenhalterungsstruktur, die über die CCB 104 konfiguriert ist, und andere Montageunterstützungsstrukturen, die über der CCB 104 konfiguriert sind, um die Anzeigetafel aufzunehmen, Verkleidung, Handschuhfach und andere Innenraumkomponenten des Fahrzeugs.
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Somit überwindet die vorliegende Offenbarung die Nachteile, Unzulänglichkeiten und Beschränkungen, die mit den bestehenden Querträgeranordnungen verbunden sind, indem sie eine einfache, effiziente und kostengünstige Vorrichtung und eine Querträgeranordnung bereitstellt, um die Kräfte des Seitenaufpralls auf den Querwagenträger und die zugehörigen Komponenten in einem Fahrzeug zu reduzieren oder zu absorbieren. Darüber hinaus können alle Vibrationen und Geräusche an der Instrumententafel oder zugehörigen Bauteilen werden direkt von der CCB-Baugruppe auf die Karosserieteile (BiW) des Fahrzeugs übertragen.
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Während das Vorstehende verschiedene Ausführungsformen der Erfindung beschreibt, können andere und weitere Ausführungsformen der Erfindung entwickelt werden, ohne von ihrem grundlegenden Umfang abzuweichen. Der Umfang der Erfindung wird durch die folgenden Ansprüche bestimmt. Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsformen, Versionen oder Beispiele beschränkt, die enthalten sind, um eine Person mit durchschnittlichem Fachmann auf dem Gebiet in die Lage zu versetzen, die Erfindung herzustellen und zu verwenden, wenn sie mit Informationen und Kenntnissen kombiniert wird, die dem Durchschnittsfachmann zur Verfügung stehen.
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Die vorliegende Erfindung überwindet Probleme, die mit der Auswirkung eines Seitenaufpralls auf den Querwagenträger und die zugehörigen Komponenten der Instrumententafel verbunden sind.
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Die vorliegende Erfindung stellt eine einfache und effiziente Vorrichtung bereit, die Kräfte des Seitenaufpralls auf einen Querträger und zugehörige Komponenten in einem Fahrzeug reduziert oder absorbiert.
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Die vorliegende Erfindung stellt eine Vorrichtung bereit, die das Eindringen von Türverkleidungen in den inneren Cockpitbereich des Fahrzeugs reduziert und auch den Bruch des Anzeige- oder Verkleidungsteils der Instrumententafel verhindert.
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Die vorliegende Erfindung stellt eine einfache, verbesserte und kostengünstige Querträgeranordnung für Fahrzeuge bereit, die Kräfte des Seitenaufpralls auf einen Querwagenträger und zugehörige Komponenten der Fahrzeuge absorbiert.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- US 8182026 B2 [0005]
- US 8167360 B2 [0006]
