DE19833552A1 - Instrumententafel - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Instrumententafel für ein Kraftfahrzeug mit einer ein Gehäuse aufweisenden Airbageinheit, wobei die Instrumententafel eine Ausnehmung zur Aufnahme der Airbageinheit hat. DOLLAR A Um die Instrumententafel beim Entfalten des Luftsacks der Airbageinheit vor Beschädigungen zu schützen, schlägt die Erfindung vor, daß das Gehäuse der Airbageinheit an der Instrumententafel gehaltert und/oder abgestützt wird, daß ein eine Durchgangsausnehmung aufweisender, mit der Instrumententafel verbundener Rahmen in einem dem Fahrgastraum des Fahrzeugs zugewandten Bereich der Ausnehmung der Instrumententafel vorgesehen ist und daß der Rahmen das Gehäuse der Airbageinheit mit geringem radialen Abstand umgreift.

Description

Die Erfindung betrifft eine Instrumententafel für ein Kraftfahrzeug mit einer ein Gehäuse aufweisenden Airbageinheit, wobei die Instrumententafel eine Ausnehmung zur Aufnahme der Airbageinheit hat.

Derartige Instrumententafeln sind bekannt und werden in Kraftfahrzeugen vermehrt eingesetzt. Die Instrumententafel ist jeweils im vorderen Bereich des Fahrgastraums des Kraftfahrzeugs quer zur Fahrzeuglängsrichtung entgegen der Fahrtrichtung vor Fahrer- und Beifahrersitz eingebaut. Dabei ist die Airbageinheit üblicherweise in einem Bereich angeordnet, der im Fahrzeug dem Beifahrersitz gegenüberliegt. Bei einem Frontalaufprall des Kraftfahrzeugs mit einer über einem vorgegebenen Grenzwert liegenden Aufprallgeschwindigkeit entfaltet sich ein Luftsack der Airbageinheit und schützt insbesondere Kopf und Oberkörper des Beifahrers vor schweren Verletzungen. Dabei erfolgt die volle Entfaltung des Luftsacks, der ein Volumen von 100 Litern und mehr umfassen kann, innerhalb einer sehr kurzen Zeiteinheit. Aufgrund der bei der Entfaltung entstehenden sehr großen dynamischen Kräfte erfolgt gleichzeitig nicht nur ein Zerbersten eines die Airbageinheit zum Fahrzeuginnenraum hin abdeckenden Dec­ kels, sondern auch eine vollständige Zerstörung der gesamten Instru­ mententafel im Umgebungsbereich der Airbageinheit. Durch umherflie­ gende Splitter und Fragmente der Instrumententafel entsteht so eine zu­ sätzliche Verletzungsgefahr für die Fahrzeuginsassen. Außerdem ist eine Reparatur des Fahrzeugs durch den erforderlichen vollständigen Aus­ tausch der Instrumententafel sehr aufwendig und teuer.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Instrumententafel der eingangs genannten Art zu schaffen, die bei einem Entfalten des Luft­ sacks weitgehend unbeschädigt bleibt und die Entfaltungsrichtung des Luftsacks im wesentlichen vorbestimmt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Gehäuse der Airbageinheit an der Instrumententafel gehaltert und/oder abgestützt wird, daß ein eine Durchgangsausnehmung aufweisender, mit der Instru­ mententafel verbundener Rahmen in einem dem Fahrgastraum des Fahr­ zeugs zugewandten Bereich der Ausnehmung der Instrumententafel vor­ gesehen ist und daß der Rahmen das Gehäuse der Airbageinheit mit ge­ ringem radialen Abstand umgreift.

Aufgrund einer solchen Ausbildung werden die bei der Entfaltung des Luftsacks auftretenden Kräfte von dem Rahmen sicher abgefangen und eine Zerstörung der Instrumententafel vermieden. Dadurch wird die Ver­ letzungsgefahr für Fahrzeuginsassen nach einem Unfall erheblich vermin­ dert, da nicht eine unkontrollierte Vielzahl von Sprengteilen die Personen gefährdet. Außerdem ist eine wesentlich schnellere und kostengünstigere Instandsetzung des Unfallwagens dadurch gewährleistet, daß nur noch die Airbageinheit an sich, nicht aber die gesamte Instrumententafel aus­ getauscht werden muß. Außerdem erweist es sich als großer Vorteil, daß mit der Formgebung des Rahmens eine bevorzugte Entfaltungsrichtung des Luftsacks vorbestimmt werden kann. Durch das Haltern und/oder Ab­ stützen des Gehäuses der Airbageinheit an der Instrumententafel wird sichergestellt, daß Rahmen und Airbageinheit exakt zueinander positio­ niert sind. Ein sicheres und sofortiges Auffangen der bei der Entfaltung entstehenden Kräfte durch den Rahmen erfolgt durch das Vorsehen eines nur geringen radialen Abstandes zwischen Gehäuse der Airbageinheit und Rahmen. Zusätzlich wird mit der Erfindung auch die Montage der In­ strumententafel sowie das Ersetzen der Airbageinheit vereinfacht, da die Airbageinheit mit ihrem Gehäuse lediglich durch die Durchgangsausneh­ mung des Rahmens entsprechend einer Einschubeinheit in die Instru­ mententafel eingeführt werden kann.

Man könnte sich vorstellen, den Rahmen unmittelbar mit der Fahrzeugka­ rosserie zu verbinden. Eine exakte Positionierung der Airbageinheit in der Instrumententafel wird jedoch sichergestellt, wenn der Rahmen mit der Instrumententafel verbunden ist. Hierbei ist es möglich, den Rahmen mit der Instrumententafel z. B. zu verkleben oder zu vernieten. Insbesondere für eine Demontage und Montage eines Rahmens bei Reparaturarbeiten ist es jedoch besonders vorteilhaft, wenn der Rahmen mit der Instrumen­ tentafel verschraubt und somit zerstörungsfrei lösbar verbunden ist.

Um einen besonders widerstandsfähigen Rahmen bei kleinem Einbauvo­ lumen und Gewicht zu erhalten, besteht der Rahmen vorzugsweise aus Metall.

Die Steifigkeit des Rahmens kann vorteilhaft weiter dadurch erhöht wer­ den, daß der Rahmen zumindest in einem Teilbereich einen U- oder L-förmigen Querschnitt aufweist.

Es wäre denkbar, daß der Rahmen das Gehäuse der Airbageinheit spiel­ frei umfaßt. Aufgrund nicht zu vermeidender Einbautoleranzen sowie der Erfordernis eines nicht zu großen Spaltes zwischen Rahmen und Gehäu­ se, wodurch der Rahmen seine Führungs- und Abstützfunktion für den sich entfaltenden Luftsack nicht wahrnehmen könnte, ist es dagegen von besonderem Vorteil, wenn der radiale Abstand zwischen Rahmen und Gehäuse der Airbageinheit 0,8 bis 2 mm beträgt.

Um eine maximale Schutzwirkung des sich entfaltenden Luftsacks für die Fahrzeuginsassen sicherzustellen, ist eine vorbestimmte Anordnung, Aus­ richtung und Abstützung der Airbageinheit erforderlich. Dieses kann mit Hilfe von Klammern, Haken, Stützschienen oder anderen Halte- oder Stützelementen erreicht werden, die zwischen Instrumententafel und Air­ bageinheit angeordnet sind. Besonders vorteilhaft ist es aber, wenn die Stabilität und Einfachheit der Anordnung erhöhend der Rahmen das Ge­ häuse der Airbageinheit haltert und/oder positioniert; auf diese Weise ist zudem eine exakte Zuordnung von Rahmen und Airbageinheit sicherge­ stellt. Hierbei erfolgt die Halterung und/oder Abstützung des Gehäuses der Airbageinheit an der Instrumententafel mittels des Rahmens, eine zu­ sätzliche Abstützung an der Instrumententafel ist nicht erforderlich.

Gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist der Rahmen über den Umfang der Durchgangsausnehmung verteilt angeord­ nete Halteklammern auf. Damit ist eine einfache, lösbare Verbindung zwi­ schen Rahmen und Airbageinheit ermöglicht, wobei durch die Verteilung der Halteklammern eine sichere Lageanordnung der Airbageinheit erfolgt.

Besonders einfach ist es, wenn die Halteklammern die Airbageinheit reib­ schlüssig einklemmen. Eine besonders exakte Positionierung und sichere Lage ergibt sich für die Airbageinheit jedoch vorteilhaft, wenn die Halte­ klammern in Ausnehmungen des Gehäuses der Airbageinheit eingreifen.

Besonders einfach montier- und demontierbar ist die Airbageinheit in der Instrumententafel, wenn sich gemäß einer anderen vorteilhaften Weiter­ bildung der Erfindung die Ausnehmungen an der Außenseite des Gehäu­ ses in einer Richtung parallel zu der in etwa in Fahrzeuglängsrichtung verlaufenden Mittelachse der Airbageinheit bis an ein dem Fahrgastraum abgewandtes Ende des Gehäuses erstrecken. Das ermöglicht ein Ein­ schieben der Airbageinheit in die bzw. Herausziehen aus der Instrumen­ tentafel, wobei die Airbageinheit durch die in die als Führungen wirkenden Ausnehmungen eingreifenden Halteelemente geleitet wird.

Eine Endlage der Airbageinheit wird in besonders einfacher und sicherer Weise vorteilhaft dadurch festgelegt, daß die Halteklammern einen Absatz des Gehäuses der Airbageinheit hintergreifen. Der Absatz kann dabei als Anschlag beim Einführen der Airbageinheit in die Instrumententafel die­ nen.

Es ist vorstellbar, die Airbageinheit zum Fahrgastraum des Fahrzeugs hin offen zu gestalten und auf diese Weise einem sich entfaltenden Luftsack keine Hindernisse in den Weg zu setzen. Jedoch ist es zur Vermeidung von Beschädigungen und Verschmutzungen der Airbageinheit von beson­ derem Vorteil, wenn die Airbageinheit zum Fahrgastraum hin mit einer Abdeckung versehen ist. Die Abdeckung kann dabei z. B. eine einfache Metall- oder Kunststoffolie sein; ein besonders guter Schutz der Airbage­ inheit ergibt sich aber, wenn die Abdeckung ein eine Eigenstabilität auf­ weisender Deckel ist.

Die Abdeckung könnte beispielsweise ein einziges Bauteil bildend mit der Instrumententafel verbunden sein, wodurch jedoch ein Ersatz der Abdec­ kung, die bei einer Entfaltung des Luftsacks aufgesprengt wird, aufwendig ist. Besonders vorteilhaft ist es daher, wenn die Abdeckung an dem Ge­ häuse der Airbageinheit und/oder an dem Rahmen befestigt ist und so einfach zusammen mit dem Gehäuse und/oder dem Rahmen ersetzt wer­ den kann.

Gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist das Gehäuse der Airbageinheit an einem Cockpitquerträger abgestützt. Der Cockpitquerträger ist gleichzeitig sowohl Bauteil der Instrumententafel als auch der Fahrzeugkarosserie. Dadurch erfolgt gegenüber einer einfachen Halterung der Airbageinheit an der Instrumententafel eine besonders gute Abstützung und Fixierung insbesondere beim Entfaltungsvorgang des Luftsacks.

Wenn sich der Luftsack in etwa kreisförmig entfalten soll, kann der Rah­ men eine runde oder elliptische Form aufweisen. Um jedoch eine hohe Schutzwirkung über eine Breite des Fahrgastraums zu erreichen, ist es von besonderem Vorteil, wenn die Durchgangsausnehmung des Rah­ mens eine in etwa rechteckige Form aufweist und wenn die Langseiten der Durchgangsausnehmung in etwa horizontal angeordnet sind. Auf die­ se Weise erhält der sich aufblasende Luftsack eine in etwa quaderförmige Gestalt, wobei ein der längsten Seitenausdehnung des Quaders entspre­ chender Breitenbereich des Fahrgastraums überdeckt wird. Daher ist es besonders günstig, wenn die Airbageinheit ein Beifahrerairbagmodul ist.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in der beigefügten Zeich­ nung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine teilgeschnittene Seitenansicht einer Instrumententafel mit einer Airbageinheit,

Fig. 2 den Rahmen mit Airbageinheit aus Fig. 1 in Vorderansicht

Fig. 3 die Airbageinheit mit Rahmen aus Fig. 1 in perspektivischer Rückansicht.

In Fig. 1 ist ein Ausschnitt einer eine Ausnehmung 4 aufweisenden In­ strumententafel 1 und ein Cockpitquerträger 5 geschnitten dargestellt. Von einer einem Fahrgastraum 8 eines hier nicht dargestellten Fahrzeugs zugewandten Seite her ist in die Instrumententafel 1 eine Airbageinheit 3 mit einem Gehäuse 2 in einer Einführrichtung A, die in etwa in Richtung einer Mittelachse 11 der Airbageinheit 3, welche Mittelachse 11 in etwa in Längsrichtung des Kraftfahrzeugs verläuft, eingesetzt. Eine in dem Be­ reich eines dem Fahrgastraum 8 abgewandten Gehäuseendes 17 des Gehäuses 2 angeordnete Befestigungseinrichtung 19 stützt die Airbage­ inheit 3 über Haltelaschen 12, die beidseitig des Gehäuses 2 angeordnet dieses zwischen sich aufnehmen und von denen in dieser Ansicht nur ei­ ne zu sehen ist, an dem Cockpitquerträger 5 ab. Dazu weisen die Haltela­ schen 12 jeweils eine entgegen der Einführrichtung A der Airbageinheit 3 in die Instrumententafel 1 offene U-förmige Ausnehmung 20 auf. Mit Hilfe von über Unterlegscheiben 22 an den Haltelaschen 12 abgestützten Schrauben 21 wird das Gehäuse 2 zwischen den an dem Cockpitquerträ­ ger 5 angeschweißten Haltelaschen 12 eingespannt.

An der Ausnehmung 4 der Instrumententafel 1 ist ein metallischer, eine zentrale Durchgangsausnehmung 7 aufweisender Verstärkungs- und Halterahmen 6 mittels Schrauben 23 befestigt. Dazu sind die Schrauben 23 in an dem Rand der Ausnehmung 4 geklammerte Einschraubbuchsen 24 eingeschraubt. Zwischen Rahmen 6 und in die Instrumententafel 1 eingeschobenem Gehäuse 2 der Airbageinheit 3 befindet sich ein einen geringen Abstand von ca. 1 mm bildender Luftspalt 13. Aufgrund dieses Luftspalts 13 läßt sich die Airbageinheit 3 leicht und positionsgenau in die Instrumententafel 1 einführen. Darüber hinaus wird bei Entfaltung des in der Airbageinheit 3 enthaltenen Luftsacks durch eine dem Fahrgastraum 8 zugewandte Ausblasöffnung 9 des Gehäuses 2 der Luftsack unmittelbar an dem Rahmen 6 abgestützt und eine Beschädigung der Instrumenten­ tafel 1 vermieden. Bei der Entfaltung des Luftsacks wird eine als Deckel ausgebildete Abdeckung 10, die eine Sollbruchstelle 25 aufweist, aufge­ brochen. Die Abdeckung 10 ist mittels der Befestigungsschrauben 23 für den Rahmen 6 an dem Rahmen 6 und der Instrumententafel 1 befestigt.

Zum Haltern und Positionieren der Airbageinheit 3 an der Instrumenten­ tafel 1 ist der einen U-förmigen Querschnitt aufweisende Rahmen 6 mit Halteklammern 14 versehen. Die Halteklammern 14 greifen jeweils in Ausnehmungen 16 ein, die in dem Gehäuse 2 der Airbageinheit 3 vorge­ sehen sind. Ein Anschlag 15 an dem Gehäuse 2 dient einer Endlagen­ festlegung der Airbageinheit 3.

In Fig. 2 ist der Rahmen 6 mit der Airbageinheit 3 ohne Abdeckung in Vorderansicht gezeigt. Dabei ist zu erkennen, daß der Rahmen 6 im Be­ reich seines Umfangs mit sechs Ausnehmungen 26 zur Verschraubung mit der Instrumententafel und der hier nicht dargestellten Abdeckung ver­ sehen ist. Besonders wichtig für die Funktionserfüllung des Rahmens 6 ist der deutlich zu erkennende geringe Luftspalt 13 zwischen dem Rand der Durchgangsausnehmung 7 des Rahmens 6 und der Airbageinheit 3.

Darüber hinaus sind an der Rückseite des Rahmens 6 angeordnete, ein einziges Bauteil bildend mit diesem verbundene Halteklammern 14, die die Airbageinheit 3 halten und positionieren, sichtbar. Außerdem ist zu erkennen, daß die Durchgangsausnehmung 7 des Rahmens 6 eine in et­ wa rechteckige Form aufweist, wobei Langseiten 18 der Durchgangsaus­ nehmung 7 in etwa horizontal angeordnet sind. Durch ihre ausgedehnte Breitenerstreckung eignet sich die Airbageinheit 3 insbesondere als Bei­ fahrerairbagmodul des Kraftfahrzeugs.

In der in Fig. 3 gezeigten Rückansicht sind besonders gut die Ausneh­ mungen 16 in dem Gehäuse 2 der Airbageinheit 3, in welche Ausneh­ mungen 16 die Halteklammern 14 des Rahmens 6 eingreifen, zu erken­ nen. Dabei wird deutlich, daß sich die Ausnehmungen 16 an der Außen­ seite des Gehäuses 2 in einer Richtung parallel zu der in etwa in Fahr­ zeuglängsrichtung verlaufenden Mittelachse 11 der Airbageinheit 3 bis an das dem Fahrgastraum 8 abgewandte Ende 17 des Gehäuses 2 erstrec­ ken. Auf diese Weise kann die Airbageinheit 3 leicht in der Einführrichtung A in den Rahmen 6 und damit in die Instrumententafel eingeführt werden, bis die Halteklammern 14 jeweils an Absätzen 15 (siehe Fig. 1) zur An­ lage kommen. Daraufhin ist eine Verbindung der Airbageinheit 3 mit den Haltelaschen 12 des Cockpitquerträgers 5 mittels Schrauben 21 zur weite­ ren Abstützung der Airbageinheit 3 möglich.

Claims (15)

1. Instrumententafel für ein Kraftfahrzeug mit einer ein Gehäuse auf­ weisenden Airbageinheit, wobei die Instrumententafel eine Aus­ nehmung zur Aufnahme der Airbageinheit hat, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Gehäuse (2) der Airbageinheit (3) an der In­ strumententafel (1) gehaltert und/oder abgestützt wird, daß ein eine Durchgangsausnehmung (7) aufweisender, mit der Instrumenten­ tafel (1) verbundener Rahmen (6) in einem dem Fahrgastraum (8) des Fahrzeugs zugewandten Bereich der Ausnehmung (4) der In­ strumententafel (1) vorgesehen ist und daß der Rahmen (6) das Gehäuse (2) der Airbageinheit (3) mit geringem radialen Abstand (Luftspalt 13) umgreift.

2. Instrumententafel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen (6) mit der Instrumententafel (1) verschraubt ist.

3. Instrumententafel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß der Rahmen (6) aus Metall besteht.

4. Instrumententafel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß der Rahmen (6) zumindest in einem Teilbereich einen U- oder L-förmigen Querschnitt aufweist.

5. Instrumententafel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß der radiale Abstand (Luftspalt 13) zwischen Rahmen (6) und Gehäuse (2) der Airbageinheit (3) 0,8 bis 2 mm beträgt.

6. Instrumententafel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß der Rahmen (6) das Gehäuse (2) der Airbageinheit (3) haltert und/oder positioniert.

7. Instrumententafel nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen (6) über den Umfang der Durchgangsausneh­ mung (7) verteilt angeordnete Halteklammern (14) aufweist.

8. Instrumententafel nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteklammern (14) in Ausnehmungen (16) des Gehäuses (2) der Airbageinheit (3) eingreifen.

9. Instrumententafel nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Ausnehmungen (16) an der Außenseite des Gehäuses (2) in einer Richtung parallel zu der in etwa in Fahrzeuglängsrich­ tung verlaufenden Mittelachse (11) der Airbageinheit (3) bis an ein dem Fahrgastraum (8) abgewandtes Ende (17) des Gehäuses (2) erstrecken.

10. Instrumententafel na(h einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Halteklammern (14) einen Absatz (15) des Gehäuses (2) der Airbageinheit (3) hintergreifen.

11. Instrumententafel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die Airbageinheit (3) zum Fahrga­ straum (8) hin mit einer Abdeckung (10) versehen ist.

12. Instrumententafel nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung (10) an dem Gehäuse (2) der Airbageinheit (3) und/oder an dem Rahmen (6) befestigt ist.

13. Instrumententafel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (2) der Airbageinheit (3) an einem Cockpitquerträger (5) abgestützt ist.

14. Instrumententafel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die Durchgangsausnehmung (7) des Rahmens (6) eine in etwa rechteckige Form aufweist und daß die Langseiten (18) der Durchgangsausnehmung (7) in etwa horizontal angeordnet sind.

15. Instrumententafel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die Airbageinheit (3) ein Beifahrerair­ bagmodul ist.