DE19826943A1 - Tunnelverkleidung für ein Kraftfahrzeug - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Tunnelverkleidung für ein Kraftfahrzeug mit einer Stützstruktur, in der wenigstens ein Aufnahmeraum vorgesehen ist, und die wenigstens eine in etwa vertikal ausgerichtete Längswand aufweist. DOLLAR A Erfindungsgemäß ist an der einstückig ausgeführten Stützstruktur wenigstens ein, der Längswand der Stützstruktur zugeordnetes Seitenwandelement angebracht, das wenigstens abschnittsweise zusammen mit der Seitenwand einen oder mehrere Hohlräume begrenzt. DOLLAR A Verwendung in Personenkraftwagen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Tunnelverkleidung für ein Kraftfahr­ zeug mit einer Stützstruktur, in der wenigstens ein Aufnahmeraum vorgesehen ist, und die wenigstens eine in etwa vertikal ausge­ richtete Längswand aufweist.

Aus der Offenlegungsschrift DE 195 40 399 A1 ist eine Mittelkon­ sole in Form einer Tunnelverkleidung bekannt, die als kastenar­ tiger, den Mitteltunnel übergreifender Aufbau gestaltet ist. Die Tunnelverkleidung weist eine Stützstruktur aus Kunststoff auf, die derart geformt ist, daß sich in Fahrzeuglängsrichtung orien­ tierte, hohle, nach unten offene Doppelwände ergeben. Die Dop­ pelwände sind derart durch Einsatzelemente abgedichtet, daß sie als Luftführungskanäle nutzbar sind. Ein innenliegender Wandab­ schnitt weist ferner eine Lüftungsöffnung für einen in der Tun­ nelverkleidung vorgesehenen Aufnahmeraum auf. Die Stützstruktur ist abschnittsweise, insbesondere in einem zwischen den Rücken­ lehnen der Vordersitze angeordneten Bereich durch eine inte­ grierte Leichtmetallstruktur verstärkt. Die Leichtmetallstruktur umfaßt dabei mehrere in Fahrzeugquerrichtung angeordnete Träger­ elemente und in die äußeren Abschnitte der Seitenwände eingear­ beitete Blechschalen.

In der Patentschrift DE 196 15 320 C1 ist eine Tunnelabdeckung bekannt, die eine mehrteilige, aus Quer- und Seitenschottwänden gebildete Stützstruktur aufweist. An der Außenseite wenigstens einer Seitenschottwand ist ein zusätzliches Seitenwandelement angebracht, wobei zwischen der Seitenschottwand und dem Seiten­ wandelement ein Kanal gebildet ist. In der Seitenschottwand ist eine Belüftungsöffnung über einen innerhalb der Tunnelverklei­ dung vorgesehenen Aufnahmeraum angeordnet. Zwischen einer Sei­ tenschottwand und einem zugeordneten Seitenwandelement sind au­ ßerdem zur Versteifung in Fahrzeuglängsrichtung verlaufende Sicken angeordnet.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Tunnelverkleidung der ein­ gangs genannten Art zu schaffen, die bei gleichzeitig einfachem Aufbau verbesserte Nutzungseigenschaften und eine hohe Variabi­ lität aufweist.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß an der einstückig ausge­ führten Stützstruktur wenigstens ein der Längswand der Stütz­ struktur zugeordnetes Seitenwandelement angebracht ist, das we­ nigstens abschnittsweise zusammen mit der Längswand der Stütz­ struktur einen oder mehrere Hohlräume begrenzt. Auf diese Weise ergibt sich wenigstens ein Hohlraum zwischen der Stützstruktur und dem Seitenwandelement, der als ein gut in Fahrzeuglängsrich­ tung durchströmbarer Luftkanal dient. Unterschiedliche Design- Varianten der Tunnelverkleidung lassen sich unter Beibehaltung der innenliegenden Stützstruktur durch unterschiedlich gestalte­ te, gesondert hergestellte und an die Stützstruktur angefügte Seitenwandelemente realisieren.

In Ausgestaltung der Erfindung ist zwischen der Stützstruktur und dem Seitenwandelement eine in Fahrzeugquerrichtung orien­ tierte Verrippung angeordnet. Einzelne, die Verrippung bildende flächige Rippen zwischen Stützstruktur und Seitenwandelement sind vorzugsweise in näherungsweise horizontalen Ebenen angeord­ net, so daß sich zum einen in Fahrzeuglängsrichtung orientierte Luftströmungskanäle und zum anderen eine Querversteifungsanord­ nung ergeben.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die Verrippung ein­ stückig mit der Stützstruktur oder dem Seitenwandelement ausge­ führt. Auf diese Weise läßt sich die Verrippung besonders ein­ fach zwischen Stützstruktur und Seitenwandelement integrieren.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind Stützstruktur, Sei­ tenwandelement und Verrippung unlösbar fest, insbesondere stoff­ schlüssig, miteinander verbunden. Dadurch ergibt sich eine so­ wohl in Längs- als auch in Querrichtung steife kastenartige Tun­ nelverkleidung, die als Modul in ein Fahrzeug einsetzbar ist.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind die Hohlräume der­ art gestaltet, daß sie als Luftführungsanordnung nutzbar sind, wobei die Verrippung insbesondere in Fahrzeuglängsrichtung ori­ entiert ist und wenigstens abschnittsweise als Luftleitmittel dient. Eine Längswand der Stützstruktur, wenigstens ein Element der Verrippung und ein Seitenwandelement definieren und begren­ zen dabei eine Luftführungsanordnung in Form eines Luftführungs­ kanals, der sich vorzugsweise von einem vorderen Bereich der Tunnelverkleidung, in dem eine Frischluftzuführung vorgesehen ist, zu einem hinteren Bereich der Tunnelverkleidung, in dem ein Luftaustritt vorgesehen ist, erstreckt.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist wenigstens eine Auf­ nahmeschale in der Stützstruktur angeordnet und einstückig mit dieser ausgeführt. Die Aufnahmeschale kann durch gleichzeitig als Querträger für die Stützstruktur dienende Querwände begrenzt sein.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist in der Seitenwand der Stützstruktur im Bereich der Aufnahmeschale wenigstens ein als Lufteintrittsöffnung und/oder als Luftaustrittsöffnung für die Aufnahmeschale dienender Durchbruch vorgesehen. Auf diese Weise läßt sich die Aufnahmeschale be- und/oder entlüften, so daß die Aufnahmeschale als klimatisierter Raum zur Verfügung steht.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind der Aufnahmeschale wenigstens zwei Durchbrüche in der Seitenwand der Stützstruktur zugeordnet, von denen einer als mit einer ersten Luftführungsan­ ordnung verbundene Lufteintrittsöffnung und ein anderer als mit einer zweiten Luftführungsanordnung verbundene Luftaustrittsöff­ nung gestaltet ist. Dadurch wird in der Aufnahmeschale eine ge­ zielte Luftführung, insbesondere eine kontinuierliche Durchströ­ mung der entsprechenden Aufnahmeschale ermöglicht. Die Luftfüh­ rung erfolgt vorzugsweise von einem ersten Luftführungskanal durch die Lufteintrittsöffnung in die Aufnahmeschale und von dort weiter durch die Luftaustrittsöffnung in einen von dem er­ sten abgetrennten zweiten Luftführungskanal.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen sowie aus der nachfolgenden Beschreibung, in der ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeich­ nungen dargestellt ist.

Fig. 1 zeigt eine aufgeschnittene Seitenansicht einer auf ei­ nen Kraftfahrzeugmitteltunnel aufgesetzten erfindungs­ gemäßen Tunnelverkleidung,

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht einer Stützstruktur der Tunnelverkleidung nach Fig. 1,

Fig. 3 einen Schnitt durch die Tunnelverkleidung gemäß Fig. 1 entlang der Linie III-III im Bereich eines Schaltknüp­ pels,

Fig. 4 einen Schnitt durch die Tunnelverkleidung gemäß Fig. 1 entlang der Linie IV-IV im Bereich einer ersten Aufnah­ meschale,

Fig. 5 einen Schnitt durch die Tunnelverkleidung gemäß Fig. 1 entlang der Linie V-V im Bereich einer zweiten, klima­ tisierten Aufnahmeschale und

Fig. 6 einen Teilschnitt durch die Tunnelverkleidung gemäß Fig. 1 entlang der Linie VI-VI im Bodenbereich der zweiten, klimatisierten Aufnahmeschale.

In Fig. 1 ist ein in Fahrzeuglängsrichtung geschnittener Mittel­ tunnel 1 eines Kraftfahrzeuges mit einer aufgesetzten Tunnelver­ kleidung 2 dargestellt. Die Tunnelverkleidung 2 erstreckt sich in Fahrzeuglängsrichtung von einem Bereich einer Instrumententa­ fel bis in den Fondraum des Kraftfahrzeuges. Zur formschlüssigen Fixierung der Tunnelverkleidung 2 auf dem Mitteltunnel 1 sind zum einen ein fest mit dem Mitteltunnel verbundener Halter 15, der von unten in die Tunnelverkleidung 2 eingreift, und zum an­ deren mehrere Verschraubungen 16 vorgesehen.

Das Rückgrat der Tunnelverkleidung 2 bildet eine Stützstruktur 3, die in Fig. 2 gesondert dargestellt ist. Die Stützstruktur 3 umfaßt im wesentlichen zwei vertikal ausgerichtete Längswände 4, mehrere Bodenelemente 5, mehrere in Fahrzeugquerrichtung orien­ tierte Querträger 6 sowie mehrere Querwände 7. Darüber hinaus sind an den Außenseiten der Längswände 4 in Fahrzeuglängs- und -querrichtung verlaufende Rippen 12 vorgesehen, die eine groß­ räumige Verrippung bilden. Die genannten Teilelemente sind zu einer Einheit verbunden oder einstückig ausgeführt. Als Herstel­ lungsverfahren kommen insbesondere Schweißen oder Druckgießen in Frage, wobei als Werkstoffe Leichtmetall, wie Aluminium oder Magnesium, Stahl oder Kunststoff Verwendung finden können. Die so gebildete Stützstruktur 3 weist weitere, weiter unten darge­ stellte Details auf und stellt eine Tragstruktur dar für ver­ schiedene weitere, daran anzubringende Bauteile, wie Aschenbe­ cher 21, Abdeckungen 35 oder Verkleidungen 36.

Erfindungsgemäß werden seitlich an die Stützstruktur 3 flächige Seitenwandelemente 14 angefügt und insbesondere mit den Rippen 12 fest verbunden. Als Fügeverfahren ist ein stoffschlüssiges Verfahren, wie beispielsweise Vibrationsschweißen, vorgesehen. Auf diese Weise werden die Seitenwandelemente 14, wie aus den Fig. 3 bis 6 ersichtlich ist, zuverlässig und starr mit den Rip­ pen 12 und damit mit der Stützstruktur 3 verbunden. Stützstruk­ tur 3 und Seitenwandelemente 14 bilden gemeinsam eine sowohl in Fahrzeuglängsrichtung als auch in Fahrzeugquerrichtung deforma­ tionssteife Struktur, die Kräfte übertragen kann und ggf. im Falle einer Deformation ein nennenswertes Energieaufnahmevermö­ gen aufweist.

Darüber hinaus sind zwischen den Längswänden 4 der Stützstruktur 3 und den auf die Rippen 12 aufgesetzten Seitenwandelementen 14 Hohlräume begrenzt, die sich vom vorderen bis zum hinteren Ende der Tunnelverkleidung 2 erstrecken und als Luftführungskanäle eignen. Eine vorzugsweise mit der Stützstruktur verrastete hin­ tere Abdeckung 19 bildet den heckseitigen Abschluß der Tunnel­ verkleidung 2 und damit auch der Luftführungskanäle 24, wobei eine in Querrichtung verlaufende Verrippung 17 die in den Luft­ führungskanälen 24 geführten Luftströmungen auf zwei in Fahr­ zeugquerrichtung nebeneinander angeordnete Luftaustrittsdüsen 18 leitet, über die der Fondraum des Kraftfahrzeuges mit Frischluft versorgt werden kann.

In einem modifizierten Ausführungsbeispiel ist die Verrippung 12 wenigstens teilweise einstückig mit den Seitenwandelementen 14 ausgeführt.

In den Fig. 3 bis 6 sind verschiedene Querschnitte durch die er­ findungsgemäße Tunnelverkleidung 2 gemäß Fig. 1 dargestellt, aus denen der konkrete Aufbau des vorliegenden Ausführungsbeispiels deutlich wird. Fig. 3 zeigt einen Schnitt durch die Tunnelver­ kleidung im Bereich eines in die Tunnelverkleidung 2 eingesetz­ ten Schaltknüppels 27. Der Schaltknüppel 2? ist einschließlich einer zugehörigen Schalteinheit 28 am Mitteltunnel 1 des Kraft­ fahrzeuges festgelegt. Zwischen der Schalteinheit 28 und der Tunnelverkleidung 2 besteht eine ausreichende Lage- und Formto­ leranz. Wie aus Fig. 3 weiter hervorgeht, können zwischen der Verrippung 12 seitens der Stützstruktur 3 und den Seitenwandele­ menten 14 Nuten 29 vorgesehen sein, in die Elemente der Fahr­ gastzellenverkleidung, insbesondere Teppichenden 30, einsetzbar sind. Die Seitenwandelemente 14, die zudem in verschiedenen De­ sign- bzw. Form-Varianten darstellbar sind, ermöglichen eine op­ tisch ansprechende Ausgestaltung der Fahrgastzelle. Sie können mit verschiedenen Materialien, wie beispielsweise Folie, Stoff, Teppich oder Leder, bezogen und verkleidet sein.

In Fig. 4 ist ein Schnitt durch die Tunnelverkleidung 2 gemäß Fig. 1 im Bereich der Vordersitze des Kraftfahrzeuges und durch eine erste Aufnahmeschale 8 dargestellt. Die Aufnahmeschale 8 wird direkt durch die Stützstruktur 3 gebildet, wobei ein Boden­ einsatz 31 sowie ein Rollo 32 zur Abdeckung der Aufnahmeschale 8 vorgesehen sind. Das Rollo ist in zwei Führungen 11 gelagert, die einstückig mit der Stützstruktur 3 ausgeführt sind. Alterna­ tiv oder ergänzend kann eine gesonderte Schale vorgesehen sein, die in die Stützstruktur 3 einsetzbar ist.

Es ist ferner vorgesehen, eine Aufnahmeschale 13 als klimati­ sierten Stauraum zu konzipieren. Dazu ist erfindungsgemäß wenig­ stens eine Lufteintrittsöffnung 9 in Form eines Durchbruchs in einer der Längswände 4 vorgesehen, durch den ein Teil der in den Luftführungskanälen 24 strömenden Frischluft in den klimatisier­ ten Stauraum 13 gelangen kann. Dem Stauraum 13 sind ferner als Luftaustrittsöffnungen 10 dienende Durchbrüche in den Längswän­ den 4 zugeordnet, durch die aus dem Stauraum 13 ausströmende Luft in einen gesonderten, von den Luftführungskanälen 24 abge­ trennten Auslaßkanal 25 gelangen kann. Damit wird eine kontinu­ ierliche und gezielte Durchströmung des Stauraumes 13 gewährlei­ stet, wobei die Menge der zugeführten Luft mittels eines manuell betätigbaren Schiebers 26 zum Öffnen und Schließen einer Luft­ eintrittsöffnung 9 einstellbar ist. In den Fig. 5 und 6 sind Schnitte durch den klimatisierten Stauraum 13 dargestellt, der nach oben durch einen eine Funktionseinheit, beispielsweise ein Autotelefon, enthaltenden Einsatz 33 abgeschlossen ist. Aus Fig. 5 wird deutlich, wie die in Fahrzeuglängsrichtung verlaufende Verrippung 12 gemeinsam mit den Längswänden 4 seitens der Stütz­ struktur 3 sowie den aufgesetzten Seitenwandelementen 14 einer­ seits ein stabiles Tragwerk und andererseits eine Luftführungs­ anordnung bilden, bei der die Rippen 12 als Luftleitmittel die­ nen. Insbesondere dienen die Rippen 12 dazu, einzelne Luftfüh­ rungskanäle 24 gegeneinander und gegenüber dem Auslaßkanal 25 abzutrennen. In Fig. 6 sind Details der Auslaßkanäle 25 darge­ stellt, wobei der rechtsseitige Auslaßkanal in eine Luftaus­ trittsöffnung 34 mündet, über die aus dem Stauraum 13 ausströ­ mende Luft in die Fahrgastzelle entlassen wird.

Für eine Nutzung der Tunnelverkleidung 2 als Mittel zur Fahr­ gastzellenklimatisierung sind am vorderen Ende der Tunnelver­ kleidung 2 zwischen der Stützstruktur 3 und den Seitenwandele­ menten 14 Luftzuführungsöffnungen vorgesehen, durch die insbe­ sondere mittels eines Gebläses der Klimaanlage Frischluft in die Luftführungskanäle 24 gefördert werden kann. Da sich die Tunnel­ verkleidung 2 vom Bereich der Instrumententafel bis in den Fond­ raum des Fahrzeuges erstreckt, lassen sich vor, zwischen und/oder hinter den Vordersitzen seitliche Luftauslässe in den Sei­ tenwandelementen 14 vorsehen.

Dabei besteht insbesondere die Möglichkeit, die verschiedenen Luftführungskanäle 24 über die Klimaanlage jeweils mit unter­ schiedlich konditionierter Luft zu beaufschlagen und auf diese Weise eine unterschiedliche Klimatisierung der rechten und der linken Seite der Fahrgastzelle zu erreichen.

Die erfindungsgemäße Tunnelverkleidung 2 zeichnet sich durch ei­ ne hohe Steifigkeit aus, die es ermöglicht, die Tunnelverklei­ dung 2 als sogenannte Crash-Box zwischen den Vordersitzen eines Kraftfahrzeuges einzusetzen, weshalb sie ggf. auch bei Kraft­ fahrzeugen ohne einen Mitteltunnel zum Einsatz kommen kann. Die erfindungsgemäße Tunnelverkleidung 2 ermöglicht durch die inte­ grierten Luftführungskanäle 24 eine komfortable Klimatisierung der gesamten Fahrgastzelle des Kraftfahrzeuges, einschließlich des Fondraumes. Große Strömungsquerschnitte und wenige Umlenkun­ gen schaffen eine optimierte Luftführung. Darüber hinaus ist ei­ ne verbesserte Klimatisierung eines in der Tunnelverkleidung 2 angeordneten Stauraumes 13 vorgeschlagen.

Der Aufbau der Tunnelverkleidung 2 über eine Stützstruktur 3 mit von außen angesetzten Seitenwandelementen 14 bietet ferner die Möglichkeit, durch unterschiedlich gestaltete und/oder mit un­ terschiedlichen Materialien überzogene Seitenwandelemente unter­ schiedliche Varianten der erfindungsgemäßen Tunnelverkleidung 2 herzustellen. Darüber hinaus lassen sich weitere nicht-tragende Elemente der Fahrzeuginnenverkleidung auf die Tunnelverkleidung 2 aufsetzen. Eine derartige Tunnelverkleidung 2 ist als Kom­ plettmodul in ein Kraftfahrzeug einsetzbar.

Ein Kraftfahrzeug mit einer erfindungsgemäßen Tunnelverkleidung 2 weist vorzugsweise auf Höhe der Tunnelverkleidung 2 wenigstens ein sich zwischen der Tunnelverkleidung 2 und einer Karosserie­ seitenwand oder einem Karosserielängsträger erstreckendes Quer­ trägerelement auf. Das Querträgerelement kann insbesondere in einen Vordersitz des Fahrzeugs integriert sein und dient gemein­ sam mit der Tunnelverkleidung 2 als Kraftübertragungsanordnung. Somit läßt sich die Kraftfahrzeugkarosserie mit Hilfe der erfin­ dungsgemäßen Tunnelverkleidung 2 und entsprechenden Querträger­ elementen wirkungsvoll versteifen. Für eine optimale Kraftüber­ tragung ist innerhalb der Tunnelverkleidung 2 ein mit zugeordne­ ten Querträgerelementen fluchtender Querträger vorgesehen, der als integraler Bestandteil der Stützstruktur 3, insbesondere als Querwand 7, ausgestaltet sein kann.

Claims (8)

1. Tunnelverkleidung (2) für ein Kraftfahrzeug mit einer Stütz­ struktur (3), in der wenigstens ein Aufnahmeraum (8, 13) vorge­ sehen ist, und die wenigstens eine in etwa vertikal ausgerichte­ te Längswand (4) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß an der einstückig ausgeführten Stützstruktur (3) wenigstens ein der Längswand (4) der Stützstruktur zugeordnetes Seitenwandele­ ment (14) angebracht ist, das wenigstens abschnittsweise zusam­ men mit der Längswand (4) der Stützstruktur einen oder mehrere Hohlräume (24, 25) begrenzt.

2. Tunnelverkleidung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Stützstruktur (3) und dem Seitenwandelement (14) eine in Fahrzeugquerrichtung orientierte Verrippung (12) ange­ ordnet ist.

3. Tunnelverkleidung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verrippung (12) einstückig mit der Stützstruktur (3) oder dem Seitenwandelement (14) ausgeführt ist.

4. Tunnelverkleidung nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß Stützstruktur (3), Seitenwandelement (14) und Verrippung (12) unlösbar fest, insbesondere stoffschlüssig, miteinander verbun­ den sind.

5. Tunnelverkleidung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlräume (24, 25) als Luftführungsanordnung gestaltet sind, wobei die Verrippung (12) insbesondere in Fahrzeuglängsrichtung orientiert ist und wenigstens abschnittsweise als Luftleitmittel dient.

6. Tunnelverkleidung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Aufnahmeschale (8, 13) in der Stützstruktur (3) angeordnet ist und einstückig mit dieser ausgeführt ist.

7. Tunnelverkleidung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß in der Seitenwand (4) der Stützstruktur (3) im Bereich der Auf­ nahmeschale (13) wenigstens ein als Lufteintrittsöffnung und/oder als Luftaustrittsöffnung für die Aufnahmeschale (13) dienender Durchbruch (9, 10) vorgesehen ist.

8. Tunnelverkleidung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufnahmeschale (13) wenigstens zwei Durchbrüche (9, 10) in der Seitenwand (4) der Stützstruktur (3) zugeordnet sind, von denen einer als mit einer ersten Luftführungsanordnung (25) ver­ bundene Lufteintrittsöffnung (9) und ein anderer als mit einer zweiten Luftführungsanordnung (25) verbundene Luftaustrittsöff­ nung (10) gestaltet ist.