DE19626441B4 - Cockpit for motor vehicles - Google Patents

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Abstract

Cockpit für Kraftfahrzeuge, bestehend aus einem Querträger, aus Funktionselementen wie Luftführungen, Klimaanlage, Instrumenten und Schaltern, sowie aus einer eigentlichen Instrumententafel, wobei der Querträger als verwindungs- und knicksteifes Bauelement ausgeführt ist, das zumindest einen Teil. der Funktionselemente vormontiert enthält, und die Instrumententafel als Sichtschale ohne tragende Funktion ausgebildet ist, die dem Querträger vorgeblendet ist, wobei der Querträger modular aus standardisierten Untergruppen besteht, der modulare Querträger rohrförmige Luftführungen (23, 24) und eine Zentraleinheit (26), die mindestens Teile der Heiz- und/oder Klimaanlage enthält, aufweist, und die Zentraleinheit (26) kraftschlüssig als tragendes Bestandteil in die Konstruktion einbezogen ist, wobei die Luftführungen (23, 24) und die Zentraleinheit (26) zusammenwirkend teleskopartig breitenverstellbar ausgebildet sind.Cockpit for motor vehicles, consisting of a cross member, of functional elements such as air ducts, air conditioning, instruments and switches, as well as an actual instrument panel, the cross member being designed as a torsion-resistant and buckling-resistant component, which has at least one part. contains the functional elements pre-assembled, and the instrument panel is designed as a viewing shell without a load-bearing function, which is pre-dazzled to the cross member, the cross member consisting of modular sub-groups, the modular cross member tubular air ducts (23, 24) and a central unit (26), which at least Contains parts of the heating and / or air conditioning system, and the central unit (26) is non-positively incorporated as a load-bearing component in the construction, the air ducts (23, 24) and the central unit (26) being designed to be telescopically adjustable in width.

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Description

Die Erfindung betrifft ein Cockpit gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a cockpit according to the generic term of claim 1.

Cockpits für Kraftfahrzeuge nach dem heutigen Stand der Technik weisen einen in 5 dargestellten Querträger auf, der aus einem Trägerrohr 41, Instrumententafel-Stützen 43, Seitenbefestigungen 42, Gebläseaufhängungen 44, einem Lenksäulenträger 45 und einer Lagerung eines Airbag-Moduls 46 für den Beifahrer besteht. Bei dieser Anordnung ist die Instrumententafel der eigentliche Träger der meisten Funktionselemente (Luftführungen, Kabel, Schalter, Heizgebläse und dergleichen) und muß daher verhältnismäßig stabil (selbsttragend) ausgebildet sein. Sie besteht daher aus einem stabilen Trägerteil (Kunststoff-Spritzguß, Holzfaserwerkstoff), das kaschiert oder beschäumt ist. Unvermeidliche Abweichungen der Rohkarosseriemaße werden bei diesem Vorgehen dadurch be rücksichtigt, daß der rohrförmige Querträger durch Zentrierelemente (Beilagen, Abstandsschrauben) an seinen Enden auf die gewünschte Position ausgerichtet wird.Cockpits for motor vehicles according to the current state of the art have a 5 cross member shown on the from a support tube 41 , Instrument panel supports 43 , Side fasteners 42 , Blower hangers 44 , a steering column support 45 and storage of an airbag module 46 for the passenger. With this arrangement, the instrument panel is the actual carrier of most functional elements (air ducts, cables, switches, heating fans and the like) and must therefore be designed to be relatively stable (self-supporting). It therefore consists of a stable carrier part (plastic injection molding, wood fiber material) that is laminated or foamed. Unavoidable deviations in body-in-white dimensions are taken into account in this procedure in that the tubular cross member is aligned at its ends to the desired position by centering elements (inserts, spacing screws).

Mit diesem bekannten Querträger sind mehrere Nachteile verbunden: die selbsttragende Instrumententafel weist ein relativ hohes Gewicht auf, selbst dann, wenn Teile der Luftführungsanlage zur Versteifung genutzt werden; die zumindest teilweise mit Funktionselementen (Heizung, Bedienelemente, Verkabelung) bestückte Instrumententafel ist bei der Montage unhandlich; die Wartung und die Reparatur von Funktionselementen im Bereich der Instrumententafel sind aufwendig und sie erfordern manchmal den Ausbau der gesamten Instrumententafel (gegebenenfalls sogar dann, wenn nur eine Instrumentenbeleuchtung auszuwechseln ist).With this known cross member connected several disadvantages: the self-supporting instrument panel has a relatively high weight, even if parts of the Air duct system be used for stiffening; the at least partially with functional elements (Heating, controls, wiring) is equipped instrument panel unwieldy during assembly; the maintenance and repair of functional elements in the area of the instrument panel are complex and require them sometimes the expansion of the entire instrument panel (if necessary even if just replacing instrument lighting is).

Neuerdings wurde vorgeschlagen, den rohrförmigen Querträger durch eine verrippte Metall/Kunststoff-Hybridkonstruktion zu ersetzen (International Body Engineering Conference, Oktober 31 bis November 2, 1995, Detroit, Michigan, USA, "Plastic/Metal Composite Cross Car Beam For Instrument Panel Beam", G. Mohiuddin u.a., veröffentlicht in "Automotive Body Interior & Safety Systems, IBEC 1995, Vol. 16). Derartige flächig gestaltete Querträger zeichnen sich durch ein besseres Crashverhalten (Steifigkeit vor allem gegenüber Lenksäulenverschiebungen) aus; bezüglich der vorstehend aufgeführten Nachteile vor allem hinsichtlich des Gewichts, der Wartung und der Montage bringen sie jedoch nur einen unwesentlichen Fortschritt, denn auch bei diesem System muß "von außen nach innen" montiert und gewartet werden.It has recently been proposed that tubular crossbeam to be replaced by a ribbed metal / plastic hybrid construction (International Body Engineering Conference, October 31 through November 2, 1995, Detroit, Michigan, USA, "Plastic / Metal Composite Cross Car Beam For Instrument Panel Beam ", G. Mohiuddin et al., released in "Automotive Body Interior & safety Systems, IBEC 1995, Vol. 16). Draw such flat cross members better crash behavior (stiffness, especially in relation to steering column displacements) out; in terms of the disadvantages listed above especially in terms of weight, maintenance and assembly however, they bring only insignificant progress, because also with this system must "from the outside mounted inside and being repaired.

In Weiterentwicklung dieses Standes der Technik wurden eine Reihe von Vorschlägen bekannt ( DE 692 01 106 T2 , DE 36 11 486 2 , DE 34 47 185 C2 , DE 195 24 109 A1 , DE 42 04 495 C2 , DE-OS 2259 652 , DE 44 09 081 C1 ), bei denen einem über die Wagenbreite sich erstreckenden Querträger als verwindungs- und knicksteifem Bauelement, das zumindest einen Teil der Funktionselemente vormontiert und gegebenenfalls vorgeprüft enthält, die Instrumententafel als Sichtschale vorgeblendet ist.In the further development of this state of the art, a number of proposals have become known ( DE 692 01 106 T2 . DE 36 11 486 2 . DE 34 47 185 C2 . DE 195 24 109 A1 . DE 42 04 495 C2 . DE-OS 2259 652 . DE 44 09 081 C1 ), in which a cross member extending across the carriage width as a torsion-resistant and kink-resistant component, which contains at least some of the functional elements preassembled and possibly pre-tested, the instrument panel is pre-faded as a viewing shell.

Aus der Druckschrift DE 34 47 185 C2 ist ein Cockpit für Kraftfahrzeuge bekannt, bestehend aus einem Querträger, aus Funktionselementen wie Luftführungen, Klimaanlage, Instrumenten und Schaltern, sowie aus. einer eigentlichen Instrumententafel, wobei der Querträger als verwindungs- und knicksteifes Bauelement ausgeführt ist, das zumindest einen Teil der Funktionselemente vormontiert enthält, und die Instrumententafel als Sichtschale ohne tragende Funktion ausgebildet ist, wobei der Querträger modular aus standardisierten Untergruppen besteht, der modulare Querträger Luftführungen und eine Zentraleinheit, die mindestens Teile: der Heiz- und/oder Klimaanlage enthält, aufweist und die Zentraleinheit kraftschlüssig als tragender Bestandteil in die Konstruktion einbezogen ist.From the publication DE 34 47 185 C2 a cockpit for motor vehicles is known, consisting of a cross member, of functional elements such as air ducts, air conditioning, instruments and switches, and from. an actual instrument panel, the cross member being designed as a torsionally and kink-resistant component that contains at least some of the functional elements preassembled, and the instrument panel is designed as a viewing shell without a load-bearing function, the cross member consisting of modular subgroups, the modular cross member being air ducts and a central unit, which contains at least parts of the heating and / or air conditioning system, and the central unit is non-positively incorporated as a load-bearing component in the construction.

Der verwendete Querträger ist individuell auf einen jeweiligen Fahrzeugtyp zugeschnitten. Wenn auch die Lösung bereits einen beachtlichen Grad an Integration aufweist, so bleibt doch der erhebliche Nachteil, dass zwar innerhalb eines Fahrzeugtyps die "Optik" des Innenraums durch Auswechslung der Sichtschalen mit wenig Aufwand veränderbar ist, dass aber immer noch jeder Fahrzeugtyp einen individuellen, aufwendig gestalteten Querträger für das Cockpit benötigt.The cross member used is individually tailored to each vehicle type. If too the solution already has a considerable degree of integration, so it remains but the considerable disadvantage that the "optics" of the interior occur within a vehicle type Replacement of the viewing shells can be changed with little effort is that every vehicle type still has an individual, elaborately designed cross member for the cockpit needed.

Die Druckschrift DE 42 32 846 A1 beschreibt, ohne ausdrückliche Erwähnung der eigentlichen Instrumententafel, einen modularen Cockpitquerträger aus rohrförmigen Luftführungen der, wie auch die Cockpitquerträger aus den Druckschriften DE 195 24 109 A1 , DE 42 04 495 C2 und DE-OS 2259 652 , zur Anpassung an unterschiedliche Fahrzeuggegebenheiten bestimmt ist. Nachteilig an der in der Druckschrift DE 42 32 846 A1 beschriebenen Anordnung ist, dass der die weiteren Bedienelemente haltende Querträger nicht durch Funktionselemente ersetzt, sondern nur um diese ergänzt wird. Das gilt insbesondere für eine eventuell voluminöse Zentraleinheit. Die Folge dessen sind beträchtliche Gewichts- und Platznachteile.The publication DE 42 32 846 A1 describes, without explicit mention of the actual instrument panel, a modular cockpit crossmember made of tubular air ducts which, like the cockpit crossmember from the documents DE 195 24 109 A1 . DE 42 04 495 C2 and DE-OS 2259 652 , is intended for adaptation to different vehicle conditions. A disadvantage of the in the publication DE 42 32 846 A1 The arrangement described is that the cross member holding the further operating elements is not replaced by functional elements, but is only supplemented by these. This applies in particular to a possibly voluminous central unit. The consequence of this is considerable weight and space disadvantages.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Cockpit für Kraftfahrzeuge zu entwerfen, das eine Montageerleichterung und Gewichtsersparnis gegenüber den herkömmlichen Cockpits mit sich bringt, das vereinfacht zu fertigen ist und das es gestattet, Typenvarianten einer Fahrzeug-Baureihe mit einem Minimum an Bauteiländerungen des Cockpits zu berücksichtigen, wobei der Querträger aus Elementen besteht, die typenübergreifend einsetzbar sind.The invention is therefore the object underlying a cockpit for To design motor vehicles, which makes assembly easier and saves weight across from the conventional Brings cockpits, which is easier to manufacture and that it allows type variants of a vehicle series with a minimum component changes of the cockpit to take into account being the cross member consists of elements that cross types can be used.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die in Anspruch 1 angegebenen Merkmale. Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Cockpits ergeben sich aus den Unteransprüchen.According to the invention, this object is achieved by the features specified in claim 1. Advantageous further training of the cockpit according to the invention result from the subclaims.

Dadurch, dass die Luftführungskanäle rohrförmig sind, und eine Zentralenheit kraftschlüssig als tragender Bestandteil in die Konstruktion einbezogen ist, können diese die Funktion des Querträgers mit überneh men, so dass ein Querträger als gesondertes Bauelement entbehrlich wird, wodurch sich eine erhebliche Einsparnis an Gewicht und Fertigungskosten ergibt. Damit wird auch ein modularer Aufbau des Querträgers aus Bauteilen möglich, die unabhängig vom Fahrzeugtyp standardisiert vorgefertigt werden können.Because the air ducts are tubular, and a central unit non-positively as a load-bearing component in the construction, these can the function of the cross member with take over, so a cross member as a separate component is unnecessary, which is a significant Savings in weight and manufacturing costs. So that too a modular structure of the cross member possible from components, the independent standardized prefabrication of the vehicle type.

Wenn der modulare Querträger aus den rohrförmigen Luftführungen und einer Zentraleinheit, d.h. einem zentralen Gehäuse besteht, das zumindest Teile, vorzugsweise aber alle Bauelemente einer Heiz- und/oder Klimaanlage aufnimmt, wobei die Zentraleinheit als tragender Bestandteil kraftschlüssig in die Konstruktion des Querträgers einbezogen ist und die Luftführungen und die Zentraleinheit erfindungsgemäß zusammenwirkend teleskopartig breitenverstellbar ausgebildet sind, so verbindet man den Vorteil der einfachen typenübergreifenden Verwendbarkeit mit dem Vorteil, dass gesonderte Gehäuse für Heiz- bzw. Klimaanlagen entbehrlich werden.When the modular cross member the tubular air ducts and a central unit, i.e. there is a central housing, that at least parts, but preferably all components of a heating and / or air conditioning system, with the central unit as the load-bearing unit Part non-positive in the construction of the cross member is involved and the air ducts and the central unit cooperating telescopically according to the invention are width adjustable, so you combine the advantage the simple cross-type Usability with the advantage that separate housings for heating or air conditioning systems become unnecessary.

Damit wird bei zusätzlicher Gewichts- und Platzersparnis eine Breitenanpassung an unterschiedliche Fahrzeugtypen möglich. Innerhalb eines Fahrzeugtyps ermöglicht die teleskopartige Verschiebbarkeit einen vereinfachten Toleranzausgleich zur Rohkarosserie. Die Bauelemente des modularen Querträgers können zur Befestigung der Funktionselemente in Teilbereichen oder auch durchgehend Befestigungsschienen, vorzugsweise direkt angeformt, aufweisen. Auf diese Weise bleibt die Anordnungsmöglichkeit der Funktionselemente variabel und unabhängig vom Fahrzeugtyp.This will help with additional Weight and space saving a width adjustment to different Vehicle types possible. Enabled within a vehicle type the telescopic displaceability facilitates tolerance compensation BIW. The components of the modular cross member can be used for Fastening of the functional elements in partial areas or continuously Fastening rails, preferably molded directly. In this way, the possibility of arranging the functional elements remains variable and independent of the vehicle type.

Ein modularer Cockpit-Aufbau gemäß der vorliegenden Erfindung bietet die vorteilhafte Möglichkeit, Zonen unterschiedlicher Steifigkeit und/oder Härte in die modulare Querträger-Baueinheit zu integrieren und so deren Verhalten bei einem Frontalzusammenstoß positiv zu beeinflussen, beispielsweise dadurch, dass Pedale und/oder die Lenksäule an nachgiebigeren Bereichen der modularen Querträger-Baueinheit aufgehängt sind. Auf diese Weise lässt sich das Eindringen dieser Bauelemente in den "Überlebensraum" der Fahrgastzelle gezielt beeinflussen. Ähnliches gilt für eine integrierte Befestigung des Beifahrer-Airbags. Durch eine Befestigung der Rirbag-Einheit mit Hilfe von nachgiebigen Deformationselementen lassen sich die Reakti onskräfte und damit auch das Aufblasverhalten des Airbags so beeinflussen, daß sowohl Schäden an der modularen Querträger-Baueinheit als auch vor allem am zu schützenden Fahrgast zumindest gemindert werden können.A modular cockpit structure according to the present Invention offers the advantageous possibility of different zones Stiffness and / or hardness into the modular cross member assembly to integrate and so their behavior in a head-on collision positive to influence, for example, that pedals and / or the steering column are suspended from more flexible areas of the modular cross member assembly. That way the penetration of these components into the "survival space" of the passenger compartment influence specifically. something similar applies to an integrated fastening of the front passenger airbag. Through an attachment the Rirbag unit with the help of flexible deformation elements the reaction forces and thus influence the inflation behavior of the airbag that both damage on the modular cross member assembly as well as most of all to be protected Passenger can at least be reduced.

Werden Metall/Kunststoff-Hybridkonstruktionen zur Realisierung der modularen Querträger-Baueinheit eingesetzt, beispielsweise Konstruktionen, die Bleche oder anderweitig geformte Metalleinlagen angespritzt, geklebt oder genietet mit der Kunststoff-Grundkonstruktion verbunden enthalten, so ergeben sich vielfältige Möglichkeiten, die Steifigkeit und das Crashverhalten dieser Baueinheit den Erfordernissen des jeweiliger. Fahrzeugtyps anzupassen. Gleiches gilt für Querträger-Baueinheiten aus faserverstärkten Kunststoffen, bei denen eine derartige Anpassung durch versteifende Längs- und Querrippen erzielt werden kann, insbesondere dann, wenn diese Rippen durch Knotenpunkte zu einem Netzwerk verbunden sind.Are metal / plastic hybrid constructions used to implement the modular cross member assembly, for example constructions, the sheets or other shaped Molded, glued or riveted metal inserts with the basic plastic construction contain connected, so there are various possibilities, the stiffness and the crash behavior of this unit meets the requirements of the respective. Adapt vehicle type. The same applies to cross member assemblies made of fiber-reinforced plastics, where such an adjustment by stiffening longitudinal and Cross ribs can be achieved, especially if these ribs are connected to a network by nodes.

Besitzt die Sichtschale einen Führungskanal für den Luftsack bei dessen Entfaltung, so ergibt sich der Vorteil, daß Toleranzfehler zwischen der Querträger-Baueinheit, die das Airbag-Modul trägt, und der vorgeblendeten Sichtschale nicht zu Funktionsstörungen führen. Ein weiterer Vorteil ist es, daß auf diese Weise ein hinreichend großer Abstand zwischen der Sichtschale und dem Airbag-Modul verwirklicht werden kann, ohne daß der Luftsack des Airbag-Moduls beim Entfalten außer Kontrolle gerät. Ein großer Abstand zwischen Sichtschale und Airbag-Modul wirkt als zusätzliche Knautschzone beim oftmals unvermeidlichen Kopfaufprall des Beifahrers auf die Instrumententafel vor der vollen Entfaltung des Luftsackes. In Fachkreisen wird ein derartiger Sicherheitsabstand von 40 cm und mehr zwischen Airbag-Modul und Instrumententafel für wünschenswert gehalten. Mit den Cockpit-Konstruktionen nach dem Stand der Technik ist dieser jedoch nicht zu verwirklichen. Wenn der Führungskanal zur Sichtseite der Sichtschale bzw. Instrumententafel hin materialgleich mit deren übriger Oberfläche abgedeckt ist, das heißt wenn die Oberflächenkaschierung markierungsfrei den Öffnungsbereich des Führungskanals überspannt, dann ergibt sich der aus stilistischen Gründen häufig erwünschte "unsichtbare" Airbag. Hinter der Kaschierung, das heißt auf deren nicht sichtbarer Rückseite, sorgen an sich bekannte Elemente wie Reißnähte, die durch eine gezielte Materialschwächung erzeugbar sind, und plastische Scharniere, die durch Biegestreifen aus Metall realisierbar sind, dafür, daß der Führungskanal des Luftsackes sich bei dessen Entfaltung zum Fahrzeuginnenraum hin funktionsgerecht öffnet.The viewing shell has a guide channel for the airbag when it unfolds, there is the advantage that tolerance errors between the cross member assembly that the Airbag module carries and the pre-faded faceplate do not lead to malfunctions. On another advantage is that on this way a sufficiently large one Distance between the faceplate and the airbag module can be realized can without the Airbag module airbag gets out of control when deployed. A great distance between the viewing shell and the airbag module acts as an additional one Crumple zone in the often unavoidable head impact of the passenger on the instrument panel before the airbag is fully deployed. In specialist circles, such a safety distance of 40 cm and more between airbag module and instrument panel for desirable held. With state-of-the-art cockpit constructions however, this is not possible. If the guide channel to the visible side of the viewing shell or instrument panel of the same material with the rest of them surface is covered, that is if the surface lamination mark the opening area of the guide channel spanned, this results in the "invisible" airbag, which is often desired for stylistic reasons. Behind the lamination, the is called on the invisible back, provide well-known elements such as tear seams, which are created by a targeted material weakening can be generated, and plastic hinges, which are provided by bending strips are made of metal, that the guide channel of the airbag opens up functionally when it unfolds towards the vehicle interior.

Der modulare Aufbau der Querträger-Baueinheit bietet die vorteilhafte Möglichkeit, Befestigungsvorrichtungen für die Lenksäule und für hängend angeordnete Pedalsysteme direkt in die Querträger-Baueinheit zu integrieren. Diese Befestigungspunkte können dabei zusätzlich als Sicherheitselemente ausgebildet sein, beispielsweise in Form von Aufgleitebenen, vorgegebenen Beulzonen, Knick- und/oder Sollbruchstellen und ähnlichen örtlichen Gestaltungen.The modular structure of the cross member assembly offers the advantageous possibility of integrating fastening devices for the steering column and for suspended pedal systems directly into the cross member assembly. These attachment points can additionally be designed as security elements, for example in the form of slide-on levels, predetermined buckling zones, kink and / or predetermined breaking points and similar local locations Designs.

Erfindungsgemäße Cockpits können sowohl im Bereich der modularen Querträger-Baueinheit als auch im rückseitigen Bereich der Sichtschale mechanische und/oder akustische Dämpf- oder Dämm-Werkstoffe zumindest in Teilbereichen enthalten. Auf diese Weise ist das Schwingungsverhalten und/oder der Geräuschpegel im Fahrzeuginnenraum in an sich bekannter Weise opti mierbar.Cockpits according to the invention can be used both in Area of the modular cross member assembly as well as in the back Area of the viewing shell mechanical and / or acoustic damping or insulation materials included at least in some areas. In this way the vibration behavior and / or the noise level optimizable in the vehicle interior in a manner known per se.

Die Erfindung wird Im Folgenden anhand von in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:The invention is explained below of exemplary embodiments illustrated in the figures. It demonstrate:

1 in perspektivischer Darstellung eine modulare Querträger-Baueinheit, die aus vom Fahrzeugtyp unabhängigen, standardisierten Untergruppen zusammengefügt ist, 1 a perspective cross-section of a modular cross member assembly which is assembled from standardized sub-groups independent of the vehicle type,

2 ebenfalls in perspektivischer Darstellung die Ausbildung einer Sichtschale für den Idealfall einer vollständigen Vormontage aller Funktionselemente, 2 likewise in perspective representation the formation of a viewing shell for the ideal case of a complete pre-assembly of all functional elements,

3 in perspektivischer Darstellung die Ansicht eines Querträgers in gegliederter Bauweise gemäß dem Stand der Technik, 3 a perspective view of a cross member in an articulated construction according to the prior art,

4 in auseinandergezogener Darstellung die einzelnen Bauelemente nach 3, und 4 in an exploded view of the individual components 3 , and

5 die Ausbildung eines Querträgers nach einem immer noch üblichen Stand der Technik. 5 the formation of a cross member according to a still common state of the art.

In 3 ist eine vollständige, mit Funktionselementen teilbestückte Querträger-Baueinheit 1 dargestellt. Sie setzt sich aus einer Vielzahl einzelner Elemente zusammen. Ein Trägerblech 3 mit einem seitlichen Befestigungsflansch 3' bildet die Montagegrundlage, auf der Luftführungen 4 und 6 für die Seitenbelüftung und eine Luftführung 5 für die Frontscheibenlüftung befestigt sind. Das Trägerblech 3 ist durch Abwinklungen versteift. Diese Abwinklungen dienen gleichzeitig der Fixierung der übrigen Bauelemen te. Ein Lenksäulenträger 8 ist in die Konstruktion integriert und eine zentrale Heizungs- und Klimaeinheit 2 ist vormontiert, hat aber noch keine festigkeitsgebende Funktion. Ein Kabelbaum 9, ein Airbag-Modul 11 und eine Zentralelektronik 10 vervollständigen die Vormontage, die mit einer Luftführung 7 für die Kabinenbelüftung abgeschlossen ist.In 3 is a complete cross member assembly, partially equipped with functional elements 1 shown. It is made up of a large number of individual elements. A carrier sheet 3 with a side mounting flange 3 ' forms the basis of the installation, on the air ducts 4 and 6 for side ventilation and air flow 5 are attached for the windscreen ventilation. The carrier plate 3 is stiffened by bending. These bends also serve to fix the remaining components. A steering column bracket 8th is integrated in the construction and a central heating and air conditioning unit 2 is preassembled, but has no strengthening function yet. A wire harness 9 , an airbag module 11 and central electronics 10 complete the pre-assembly with an air duct 7 for the cabin ventilation is complete.

In 4 sind die aufgeführten Bauelemente mit gleichen Bezugszeichen übersichtlich dargestellt. In dieser Figur sind vor allem die Abwinklungen des Trägerblechs 3 und die Montageflächen der übrigen Bauelemente gut sichtbar.In 4 the listed components are clearly shown with the same reference numerals. In this figure, the bends of the carrier plate are primarily 3 and the mounting surfaces of the other components are clearly visible.

Die Anwendung von dämmenden und/oder dämpfenden Materialien beispielsweise als Auskleidung der Lüftungskanäle oder als deren Bekleidung zur Verbesserung des akustischen Verhaltens kann zweckmäßig sein.The application of insulating and / or damping Materials for example as lining of the ventilation ducts or as their clothing Improving the acoustic behavior can be useful.

1 stellt ein Ausführungsbeispiel der modularen Querträger-Baueinheit aus standardisierten Elementen, die vom Fahrzeugtyp unabhängig sind, dar, bei der nur noch die Sichtschale fahrzeugspezifisch ist. Sie besteht aus rohrförmigen Luftführungen 23 und 24, einer Zentraleinheit 26, die die Gebläse für die Heiz- bzw. Klimaanlage und gegebenenfalls den Heizregler und dergleichen enthält, Luftaustrittsdüsen 25 und 25' für die Seitenbelüftung, 26' und 26" für die Frontscheibenbelüftung und 27 für die Innenraumbelüftung sowie der Hutze 28 für den Anschluß der Fond-Belüftung. Die Luftführungen 24 können beispielsweise für eine zusätzliche Seitenscheibenbelüftung genutzt werden. Alle Bauelemente können typenunabhängige Standardteile sein. An den durch die Pfeile A und B gekennzeichneten Stellen können die rohrförmigen Luftführungen 23 und 24 gegenüber der Zentraleinheit 26 und gegenüber den Düsen 25 und 25' teleskopartig verschiebbar sein, um eine typenspezifische Breitenanpassung und einen Toleranzausgleich zu erzielen. Damit ist es möglich, die Produktion und die Vormontage entscheidend zu verbessern und zu verbilligen, indem typenübergreifend geplant und produziert werden kann. Auch diese Konstruktion erlaubt die Vormontage einer Vielzahl zusätzlicher Funktionselemente. Beispielsweise können die Luftführungen 23 und 24 angeformte T-Schienen besitzen, mit deren Hilfe Airbag-Modulen, Pedalaufhängungen und andere Funktionselemente befestigbar sind; und zwar bei Bedarf an unterschiedlichen Stellen. Damit eröffnet diese Ausbildung der Querträger-Baueinheit eine Vielzahl von typenspezifischen Anpassungsmöglichkeiten standardisierter, typenunabhängiger Bauteile mit erheblichen Vorteilen für die Planung und die Produktion und, da die Zentraleinheit 26 kraftschlüssig in die Konstruktion einbezogen ist und somit alle wesentlichen Elemente multifunktional verwendet werden, auch erhebliche Gewichtsvorteile. Der Übersichtlichkeit wegen sind diese Möglichkeiten in 5 nicht dargestellt. Desgleichen wird auf eine Darstellung einer Blockierungsmöglichkeit der Teleskopbereiche A und B verzichtet.. doch es versteht sich von selbst, daß eine derartige Möglichkeit (lösbare Klemmverbindung, unlösbare Schweißverbindung) vorzusehen ist. 1 represents an embodiment of the modular cross member assembly from standardized elements that are independent of the vehicle type, in which only the viewing shell is vehicle-specific. It consists of tubular air ducts 23 and 24 , a central unit 26 , which contains the blowers for the heating or air conditioning and possibly the heating controller and the like, air outlet nozzles 25 and 25 ' for side ventilation, 26 ' and 26 " for windscreen ventilation and 27 for interior ventilation and the hood 28 for the connection of the rear ventilation. The air ducts 24 can be used, for example, for additional side window ventilation. All components can be standard parts independent of type. At the points marked by arrows A and B, the tubular air ducts can 23 and 24 towards the central unit 26 and opposite the nozzles 25 and 25 ' be telescopically displaceable to achieve a type-specific width adjustment and tolerance compensation. This makes it possible to significantly improve and reduce the cost of production and pre-assembly by planning and producing across all types. This construction also allows the pre-assembly of a large number of additional functional elements. For example, the air ducts 23 and 24 have molded T-rails, with the help of which airbag modules, pedal suspensions and other functional elements can be attached; if necessary in different places. This design of the cross member assembly opens up a variety of type-specific adaptation options for standardized, type-independent components with considerable advantages for planning and production and, because the central unit 26 is integrated into the construction and thus all essential elements are used multifunctionally, including considerable weight advantages. For the sake of clarity, these options are in 5 not shown. Likewise, the possibility of blocking the telescopic areas A and B is not shown. But it goes without saying that such a possibility (releasable clamp connection, non-releasable weld connection) must be provided.

2 demonstriert, daß bei konsequenter Konstruktion des erfindungsgemäßen Cockpits die Sichtschale, das heißt die eigentliche Instrumententafel, zu einer Art Gitterwerk reduziert werden kann, welches die einzelnen Funktionsbereiche (mit jeweils eigener Sichtblende nach Art des Bauteils 19 in 4) optisch ansprechend unterteilt und zu einer Stileinheit verbindet. Dabei sind Bereiche 30, 36 und 37 für die Luftdüsen der Klimatisierungseinheit reserviert, und ein Bereich 33 ist dem Airbag zugeordnet. Das Handschuhfach findet Platz in einem Bereich 32, und die üblichen Bedieninstrumente (Schalter, Knöpfe) können zusammen mit der Lenksäule einen Bereich 31 besetzen, wobei eine Knieschutzstrebe 29 vorteilhaft demontierbar ausgebildet ist, um eine Demontage des Lenkrades zu vermeiden. Für das Radio (Bereich 35), die Anzeigeinstrumente (Bereich 34) und zusätzliche Bedieninstrumente, zum Beispiel für die Heiz- und Klimaanlage (Bereich 31') sind die üblichen Stellen reserviert. Alle erwähnten Funktionselemente können an der Querträger-Baueinheit vormontiert sein und sind nach der einfachen Entfernung des Sichtschalen-Gitterwerkes gut zugänglich für Wartung und Reparatur. Die komplett vormontierte Querträger-Baueinheit kann problemlos vor der Anlieferung (just in time-Anlieferung) funktionsgeprüft werden. 2 demonstrates that with a consistent construction of the cockpit according to the invention, the viewing shell, that is to say the actual instrument panel, can be reduced to a type of lattice work which covers the individual functional areas (each with its own screen according to the type of component) 19 in 4 ) divided in an optically appealing way and combined to a style unit. There are areas 30 . 36 and 37 reserved for the air vents of the air conditioning unit, and an area 33 is assigned to the airbag. The glove compartment is located in one area 32 , and the usual control instruments (switches, buttons) together with the steering column can create an area 31 occupy, using a knee brace 29 is advantageously designed to be dismantled in order to avoid dismantling the steering wheel. For the radio (area 35 ), the display instruments (area 34 ) and additional control instruments, e.g. for heating and air conditioning (area 31 ' ) the usual positions are reserved. All of the functional elements mentioned can be preassembled on the cross member assembly and are easily accessible for maintenance and repair after the simple removal of the grille structure. The completely preassembled cross member assembly can be functionally checked before delivery (just in time delivery).

Claims (8)

Cockpit für Kraftfahrzeuge, bestehend aus einem Querträger, aus Funktionselementen wie Luftführungen, Klimaanlage, Instrumenten und Schaltern, sowie aus einer eigentlichen Instrumententafel, wobei der Querträger als verwindungs- und knicksteifes Bauelement ausgeführt ist, das zumindest einen Teil. der Funktionselemente vormontiert enthält, und die Instrumententafel als Sichtschale ohne tragende Funktion ausgebildet ist, die dem Querträger vorgeblendet ist, wobei der Querträger modular aus standardisierten Untergruppen besteht, der modulare Querträger rohrförmige Luftführungen (23, 24) und eine Zentraleinheit (26), die mindestens Teile der Heiz- und/oder Klimaanlage enthält, aufweist, und die Zentraleinheit (26) kraftschlüssig als tragendes Bestandteil in die Konstruktion einbezogen ist, wobei die Luftführungen (23, 24) und die Zentraleinheit (26) zusammenwirkend teleskopartig breitenverstellbar ausgebildet sind.Cockpit for motor vehicles, consisting of a cross member, of functional elements such as air ducts, air conditioning, instruments and switches, as well as an actual instrument panel, the cross member being designed as a torsion-resistant and buckling-resistant component, which has at least one part. contains the functional elements pre-assembled, and the instrument panel is designed as a viewing shell without a load-bearing function, which is pre-dazzled to the cross member, the cross member consisting of modular sub-groups, the modular cross member tubular air ducts ( 23 . 24 ) and a central unit ( 26 ), which contains at least parts of the heating and / or air conditioning system, and the central unit ( 26 ) is incorporated into the construction as a load-bearing component, with the air ducts ( 23 . 24 ) and the central unit ( 26 ) are designed to be telescopically adjustable in width. Cockpit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die den modularen Querträger bildenden Elemente Schienen zur Befestigung von weiteren Funktionselementen aufweisen.Cockpit according to claim 1, characterized in that the the modular cross member forming elements rails for fastening further functional elements exhibit. Cockpit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die den modularen Querträger bildenden Elemente als Metall/Kunststoff-Hybridkonstruktion ausgebildet sind.Cockpit according to claim 1, characterized in that the the modular cross member forming elements formed as a metal / plastic hybrid construction are. Cockpit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die den modularen Querträger bildenden Elemente faserverstärkte Kunststoffkonstruktionen mit versteifenden Rippen sind.Cockpit according to claim 1, characterized in that the the modular cross member forming elements fiber-reinforced Plastic constructions with stiffening ribs are. Cockpit nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein Beifahrerairbag-Modul (11, 21) an dem modularen Querträger mit Hilfe von die Reaktionskräfte mindernden Deformationselementen befestigt ist.Cockpit according to one of claims 1 to 4, characterized in that a passenger airbag module ( 11 . 21 ) is attached to the modular cross member with the aid of deformation elements which reduce the reaction forces. Cockpit nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der modulare Quertäger Sicherheitselemente zur Befestigung und/oder Aufhängung der Pedale und/oder der Lenksäule aufweist.Cockpit according to one of claims 1 to 5, characterized in that the modular cross member security elements for attachment and / or suspension the pedals and / or the steering column having. Cockpit nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der modulare Querträger zumindest bereichsweise mechanische und/oder akustische Dämpfungsmaterialien enthält.Cockpit according to one of claims 1 to 6, characterized in that that the modular cross member at least in some areas mechanical and / or acoustic damping materials contains. Cockpit nach mindestens einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der modulare Querträger die Funktionselemente Luftdüsen, Airbag, Handschuhfach, Radio, Anzeigeninstrumente und Bedieninstrumente als Funktionsbereiche mit eigener Sichtblende vormontiert enthält, wobei die Sichtblenden der Funktionsbereiche durch ein dekoratives, demontierbares Gitterwerk zu einer Instrumententafel zusammengefasst sind.Cockpit according to at least one of the preceding claims, characterized characterized in that the modular cross member has the functional elements air nozzles, airbag, Glove box, radio, display instruments and control instruments contains pre-assembled as functional areas with their own screen, the Visible screens of the functional areas through a decorative, removable Latticework are combined to form an instrument panel.
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