DE202014000565U1 - Luftkanal zur Anordnung in der Fahrgastzelle eines Kraftfahrzeugs - Google Patents

Luftkanal zur Anordnung in der Fahrgastzelle eines Kraftfahrzeugs Download PDF

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Abstract

Kraftfahrzeug mit einer Fahrgastzelle (3) und einer darin angeordneten Instrumententafel (6) sowie mit einem Luftkanal (10), der an oder unterhalb der Instrumententafel (6) angeordnet ist und welcher einen von Luft (8) durchströmbaren und von einer umlaufenden Kanalwand (12) begrenzten Strömungsquerschnitt (14) aufweist, wobei die Kanalwand (12) einen der Instrumententafel (6) zugewandten oberen Wandabschnitt (15) und dem oberen Wandabschnitt (15) gegenüberliegend einen unteren Wandabschnitt (16) aufweist, wobei oberer und unterer Wandabschnitte (15, 16) über zumindest einen sich vertikal in Richtung der Fahrzeughochachse (z) erstreckenden Seitenwandabschnitt (17, 18) miteinander verbunden sind, der zumindest eine Biegestelle (20; 120; 220) aufweist, die von einer gedachten Verbindungslinie (22) zwischen einem oberen Ende (17a, 18a) und einem unteren Ende (17b, 18b) des Seitenwandabschnitts (17, 18) beabstandet ist und wobei der Seitenwandabschnitt (17, 18) bei Beaufschlagung einer vertikal nach unten gerichteten und betragsmäßig oberhalb eines vorgegebenen Schwellwerts liegenden Krafteinwirkung in einer durch die Biegestelle (20; 120; 220) vorgegebenen Weise kollabiert.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen Luftkanal zur Anordnung an oder unterhalb einer Instrumententafel in der Fahrgastzelle eines Kraftfahrzeugs sowie ein dementsprechend ausgestattetes Kraftfahrzeug.
  • Hintergrund
  • Für die Zufuhr von Luft in die Fahrgastzelle eines Kraftfahrzeugs ist zumindest ein Luftkanal an oder unterhalb einer frontseitigen Instrumententafel in der Fahrgastzelle eines Kraftfahrzeugs angeordnet. Der Luftkanal, welcher typischerweise mit einem luftfördernden Gebläse einer Kraftfahrzeugheizung oder einer Kraftfahrzeugklimaanlage strömungstechnisch gekoppelt ist, dient der Verteilung zugeführter Luft an diverse Luftausströmer oder Luftauslassdüsen, die typischerweise in die Instrumententafel des Kraftfahrzeugs eingelassen sind.
  • Der luftfördernde Luftkanal erstreckt sich typischerweise in Fahrzeugquerrichtung (y) und weist typischerweise eine rechteckige Querschnittsgeometrie auf.
  • Die DE 10 2010 021 906 A1 beschreibt eine Verbindungsanordnung einer Instrumententafel mit einem einen Sammelraum für Luft aufweisenden Behältnis, bei welcher die Instrumententafel unter Vermittlung zumindest eines, wenigstens einen mit dem Sammelraum fluidisch kommunizierenden Luftkanal zumindest bereichsweise bildenden Luftführungsteils mit dem Behältnis verbunden ist. Die Instrumententafel und das Behältnis sind dabei wenigstens über eine Soll-Verformungsstelle miteinander verbunden, die infolge einer unfallbedingten Kraftbeaufschlagung definiert verformbar ist.
  • Die Soll-Verformungsstelle kann durch eine teleskopartige Verbindungseinrichtung realisiert sein. Dabei ist ein unterer Wandungsbereich des Luftführungsteils bereichsweise in einem oberen Wandungsbereich des Luftführungsteils aufgenommen. Oberer und unterer Wandungsbereich sind über ein Verbindungsteil miteinander verbunden. Übersteigt eine etwa unfallbedingte Aufprallenergie ein bestimmtes Niveau, so versagt das Verbindungsteil und oberer und unterer Wandungsbereich können sich relativ zueinander bewegen. Durch eine entsprechende Gestaltung des Verbindungsteils, dessen Wandstärke auch partiell geschwächt sein kann, kann das Kraftniveau sowie das Energieaufnahmevermögen der Verbindungsanordnung bedarfsgerecht eingestellt werden.
  • Herstellungstechnisch erweist sich eine derartige Einstellung jedoch als schwierig. Das gezielte Einstellen eines maximalen Energieaufnahmevermögens bzw. einer Kraftschwelle, bei welcher ein Verbindungsteil aufbricht, ist von den mechanischen Eigenschaften des verwendeten Materials als auch von den geometrischen Toleranzen des Verbindungsteils abhängig. Die mechanischen Eigenschaften von Sollbruchstellen können ferner durch Alterungs- und Schrumpfungsprozesse verwendeter Kunststoffmaterialien sowie durch Temperatureinflüsse ungewollten und nur schwer beherrschbaren Änderungen unterworfen sein.
  • Die Ausgestaltung einer Soll-Verformungsstelle durch eine teleskopartige Verbindung oberer und unterer Wandungsbereiche bedingt zudem, dass sich ein Verbindungsteil über die gesamte Länge der Wandungsbereiche erstreckt. Tritt zum Beispiel eine mechanische Belastung nahe der Belastungsgrenze des Verbindungsteils nur lokal und an einer Stelle des Verbindungsteils auf, so kann dies zu einem über die Länge des Verbindungsteils zu einem lokal vollkommen unterschiedlichen Verformungsverhalten bis hin zu einem wechselseitigen Verkanten von oberem und unterem Wandungsbereich führen.
  • Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Luftkanal zur Anordnung an oder unterhalb einer Instrumententafel in der Fahrgastzelle eines Kraftfahrzeugs bereitzustellen, der ein in hohem Maße reproduzierbares Verformungs- bzw. Kollisionsverhalten bereitstellt. Das Verformungs- und Kollisionsverhalten des Luftkanals soll ferner nur möglichst geringfügig durch unvermeidbare Fertigungs- und/oder Montagetoleranzen beeinträchtigt sein. Zudem soll der Luftkanal besonders fertigungsrationell und kostengünstig herstellbar sein.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen
  • Diese Aufgabe wird mit einem Kraftfahrzeug gemäß dem unabhängigen Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind dabei jeweils Gegenstand abhängiger Schutzansprüche.
  • Insoweit ist ein Kraftfahrzeug einer Fahrgastzelle und mit einer innerhalb der Fahrgastzelle angeordneten Instrumententafel sowie mit einem Luftkanal vorgesehen, der an oder unterhalb der Instrumententafel in der Fahrgastzelle angeordnet ist. Der Luftkanal weist einen von Luft durchströmbaren und von einer umlaufenden Kanalwand begrenzten Strömungsquerschnitt auf. Die Kanalwand weist mehrere Wandabschnitte auf. Ein sogenannter oberer Wandabschnitt ist dabei typischerweise, nämlich in Einbausituation des Luftkanals einer oberhalb des Luftkanals verlaufenden Instrumententafel zugewandt. Gegenüber dem der Instrumententafel zuwendbaren oberen Wandabschnitt weist die Kanalwand des Luftkanals einen unteren Wandabschnitt auf. Oberer und unterer Wandabschnitt der Kanalwand des Luftkanals sind über zumindest einen Seitenwandabschnitt miteinander verbunden. Der Seitenwandabschnitt erstreckt sich hierbei vertikal in Richtung der Fahrzeughochachse, d. h. die Erstreckung des Seitenwandabschnitts weist zumindest eine Vertikalkomponente in Richtung Fahrzeughochachse auf. Folglich kann sich der Seitenwandabschnitt zumindest bereichsweise unter einem Winkel kleiner als 90° zur Fahrzeughochachse erstrecken.
  • Der Seitenwandabschnitt weist eine Biegestelle auf, die von einer gedachten geraden Verbindungslinie zwischen einem oberen Ende und einem unteren Ende des Seitenwandabschnitts beabstandet ist. Die Verbindungslinie erstreckt sich geradlinig zwischen dem oberen Ende und unteren Ende des Seitenwandabschnitts. Das obere Ende des Seitenwandabschnitts ist mit dem oberen Wandabschnitt verbunden, während das untere Ende des Seitenwandabschnitts mit dem unteren Wandabschnitt der Kanalwand verbunden ist.
  • Der Seitenwandabschnitt weist ferner ein vorgegebenes Deformations- bzw. Kollabierverhalten auf. So kollabiert der Seitenwandabschnitt bei Beaufschlagung einer vertikal nach unten gerichteten und betragsmäßig oberhalb eines vorgegebenen Schwellwerts liegenden Krafteinwirkung in einer durch die Biegestelle vorgegebenen Art und Weise. Der Schwellwert, ab welchem eine vertikale, etwa über die Instrumententafel erfolgte Krafteinleitung zu einer Verformung oder zu einem Kollabieren des Seitenwandabschnitts und somit des gesamten Kanals führt, hängt von der Geometrie der Biegestelle, der Geometrie und Ausrichtung des Seitenwandabschnitts und von der Materialbeschaffenheit des Luftkanals ab und kann dementsprechend variiert werden.
  • Indem der Luftkanal insbesondere bei vertikal nach unten gerichteter Kraftweinwirkung zum Kollabieren neigt ergibt sich im Kollisionsfall eine vorteilhafte Verringerung des Platzbedarfs des Luftkanals bezogen auf die Fahrzeughochrichtung. Die Instrumententafel kann insoweit eine dämpfende und stoßabsorbierende vertikal nach unten gerichtete Ausweichbewegung vollziehen.
  • Indem die zumindest eine in den Seitenwandabschnitt integrierte Biegestelle beabstandet zu einer gedachten Verbindungslinie zwischen oberem und unterem Ende des Seitenwandabschnitts zu liegen kommt, weist der Seitenwandabschnitt zumindest eine, von einer gedachten geradlinigen Außenkontur des Seitenwandabschnitts nach innen oder nach außen versetzte, mithin eine zurückspringende oder vorspringende Biegestelle auf, die dem Seitenwandabschnitt und somit der gesamten Kanalwand ein gefordertes Biege- und Deformationsverhalten verleiht.
  • Das Biege-, Deformations- oder Kollabierverhalten des Seitenwandabschnitts bzw. des gesamten Luftkanals kann insbesondere sowie allein durch die Formgebung bzw. durch den geometrischen Verlauf der Biegestelle gesteuert und zielgerichtet modifiziert sein. Insoweit kann der Luftkanal ein gefordertes Biege-, Deformations- oder Kollabierverhalten auch unabhängig von der Ausgestaltung einer Sollbruchstelle aufweisen. Die in den Seitenwandabschnitt integrierte Biegestelle definiert allein durch ihre geometrische Form ein definiertes Biegen bzw. Verformen der Kanalwand, ungeachtet eines eventuellen Auf- oder Auseinanderbrechens der Kanalwand im Falle einer etwa kollisionsbedingten Kraftbeaufschlagung oder Energieabsorption.
  • Nach einer Ausgestaltung ist der maximale Abstand der Biegestelle von der gedachten Verbindungslinie größer als die Wandstärke des Seitenwandabschnitts. Die Wandstärke im Bereich der Biegestelle kann in etwa identisch mit der Wandstärke des an die Biegestelle angrenzenden Seitenwandabschnitts sein. Es ist aber auch denkbar, dass die Wandstärke im Bereich der Biegestelle von einer Wandstärke des an die Biegestelle angrenzenden Seitenwandabschnitts abweicht und demgemäß variiert.
  • Dadurch, dass der maximale Abstand der Biegestelle von der gedachten Verbindungslinie größer ist als die Wandstärke des Seitenwandabschnitts, wird erreicht, dass die Biegestelle sowohl an einer Außenseite der Kanalwand als auch an einer hiermit korrespondierenden Innenseite der Kanalwand ausgebildet ist. Die Biegestelle kann insoweit als eine nach innen oder nach außen gerichtete Materialverdrängung im Seitenwandabschnitt ausgestaltet sein. Hierdurch kann nicht nur eine ggf. strukturelle Schwächung des Seitenwandabschnitts, sondern auch und insbesondere ein definiertes Biege- und Deformationsverhalten des Seitenwandabschnitts herbeigeführt werden.
  • Nach einer weiteren Ausgestaltung erstreckt sich die Biegestelle, bezogen auf die gedachte Verbindungslinie nach innen, in den Strömungsquerschnitt des Luftkanals hinein. Auf diese Art und Weise kann insbesondere ein nach innen gerichtetes Biege- und Deformationsverhalten der Kanalwand bereitgestellt werden. Bei einer von oben auf den oberen Wandabschnitt einwirkenden Kraft kann die nach innen versetzte Biegestelle nicht nur als Gelenk bezüglich angrenzender, etwa schenkelartiger Seitenwandabschnitte fungieren, sondern auch gleichermaßen weiter nach innen in den Strömungsquerschnitt des Luftkanals hineinragen. Eine nach innen, sich in den Strömungsquerschnitt hinein erstreckende Ausgestaltung der Biegestelle ermöglicht somit ein besonders platzsparendes Biege- und Deformationsverhalten des Luftkanals bei Auftreten einer oberhalb eines vorgegebenen Grenzwerts liegenden mechanischen Belastung. Dies kann insbesondere dann von Vorteil sein, wenn der Luftkanal unmittelbar angrenzend an weitere Komponenten angeordnet ist, die einer etwa nach außen gerichteten Verformung zumindest des Seitenwandabschnitts des Luftkanals entgegenwirken würden.
  • Nach einer weiteren Ausgestaltung erstreckt sich die Biegestelle des Seitenwandabschnitts, bezogen auf die gedachte Verbindungslinie, nach außen. Eine derartige Ausgestaltung kann insbesondere dann angebracht und von Vorteil sein, wenn der Seitenwandabschnitt des Luftkanals an einen Freiraum angrenzt, in welchen die Biegestelle, mithin der entsprechende Seitenwandabschnitt, im Lastfall ausweichen kann.
  • Nach einer weiteren Ausgestaltung ist die Biegestelle als Soll-Knickstelle ausgebildet. Die Biegestelle bezeichnet im vorliegenden Kontext ganz allgemein einen nahezu beliebig gearteten Krümmungsabschnitt des Seitenwandabschnitts. Bei Ausgestaltung einer Soll-Knickstelle ist der Biegeradius jener Biegestelle vergleichsweise klein, sodass man praktischerweise von einem Knick im Seitenwandabschnitt sprechen kann. Die Ausgestaltung der Biegestelle als Soll-Knickstelle kann insoweit eine definierte Knickkante aufweisen, die sich, je nachdem ob sie in den Strömungsquerschnitt hineinragt oder sich nach außen erstreckt, als Innen- oder als Außenecke oder als Innen- oder Außenkante auszeichnen kann. Die Ausgestaltung der Biegestelle in Form einer eine Kante aufweisenden Soll-Knickstelle verleiht dem Seitenwandabschnitt ein wohldefiniertes Biege- und Deformationsverhalten, auch und insbesondere ungeachtet etwaiger Fertigungs- und Materialtoleranzen.
  • Nach einer weiteren Ausgestaltung weist die Biegestelle einen oberen und einen unteren Schenkel auf, die gegenüber der gedachten Verbindungslinie geneigt ausgerichtet sind. Jene Schenkel können mit ihren einander zugewandten Endabschnitten über die Biege- oder Knickstelle miteinander verbunden sein, während voneinander abgewandte Endabschnitte der Schenkel, je nach konkreter Ausgestaltung des Seitenwandabschnitts mit dem oberen und/oder unteren Ende des Seitenwandabschnitts zusammenfallen können.
  • Bei einer derartigen Ausgestaltung würde der gesamte Seitenwandabschnitt, welcher sich vom oberen zum unteren Wandabschnitt der Kanalwand erstreckt, als Biegestelle fungieren. Abweichend hiervon ist aber auch denkbar, dass die einander abgewandten Enden der Schenkel der Biegestelle beabstandet von den oberen und unteren Enden des Seitenwandabschnitts mit der gedachten Verbindungslinie überlappen. Es ist dabei denkbar, dass sich der Seitenwandabschnitt überwiegend geradlinig zwischen den Außenenden von oberem und unterem Wandabschnitt erstreckt und die Biegestelle lediglich lokal im ansonsten im Wesentlichen geradlinig ausgestalteten Seitenwandabschnitt ausgebildet ist.
  • Die Biegestelle geht typischerweise über den oberen und den unteren Schenkel nahtlos in den Seitenwandabschnitt über. Die Schenkel können hierbei geradlinig, aber auch gekrümmt bzw. geschwungen ausgestaltet sein. Indem die Schenkel gegenüber der gedachten Verbindungslinie geneigt ausgerichtet sind, ergibt sich für den Übergangsbereich zwischen oberem und unterem Schenkel für das Zentrum der Biege- oder Knickstelle der geforderte Abstand zur gedachten Verbindungslinie zwischen oberem und unterem Ende des Seitenwandabschnitts. Durch Variationen der Länge und des jeweiligen Neigungswinkels der Schenkel kann das Biege- und Deformationsverhalten des Seitenwandabschnitts und somit der gesamten Kanalwand gezielt und bedarfsgerecht eingestellt und verändert werden.
  • Nach einer weiteren Ausgestaltung sind der obere und der untere Schenkel mit in etwa betragsmäßig gleichen Neigungswinkeln gegenüber der gedachten Verbindungslinie ausgerichtet. Während sich zum Beispiel der obere Schenkel, ausgehend vom oberen Wandabschnitt unter einem vorgegebenen Neigungswinkel nach außen erstreckt, erstreckt sich der untere Schenkel, ausgehend von einem Verbindungsabschnitt zwischen oberem und unterem Schenkel unter einem betragsmäßig gleichen Winkel gegenüber der gedachten Verbindungslinie nach innen. Auf diese Art und Weise kann die gedachte Verbindungslinie mit oberem und unterem Schenkel zum Beispiel eine Art gleichschenkliges Dreieck oder eine vergleichbare gleichschenklige Kontur bilden, die dem Seitenwandabschnitt ein definiertes gefordertes Biege- und Deformationsverhalten verleihen kann.
  • Nach einer weiteren Ausgestaltung kann die Biegestelle auch als konkave und/oder konvexe Wölbung ausgestaltet sein, die sich typischerweise entweder in den Strömungsquerschnitt hinein, oder aber, im Falle einer konvexen Wölbung nach außen erstreckt. Die zuvor bereits bezeichneten Schenkel können hierbei jeweils als konkave und/oder als konvexe Wölbung ausgebildet sein. Es ist dabei denkbar, dass konkav und/oder konvex gewölbte Schenkel entweder bogenförmig oder aber unter Bildung einer Soll-Knickstelle über eine Kante ineinander übergehen. Es ist hierbei ferner denkbar, dass der gesamte, sich vom oberen zum unteren Wandabschnitt erstreckende Seitenwandabschnitt als Ganzes konkav oder konvex gewölbt ist. Durch Vorsehen einer zumindest bereichsweisen konkaven und/oder konvexen Wölbung des Seitenwandabschnitts kann das mechanische Biege- und Deformationsverhalten des Luftkanals ebenfalls gezielt und vorgegebenen Anforderungen entsprechend eingestellt sowie verändert werden.
  • Nach einer weiteren Ausgestaltung weist der Luftkanal, insbesondere dessen Kanalwand zwei zueinander gegenüberliegende Seitenwände mit zumindest je einer Biegestelle auf. Es ist hierbei denkbar, dass die Kanalwand eine im Wesentlichen, das heißt abgesehen von den Biegestellen rechteckige oder auch mehreckige, insbesondere eine pentagonale oder hexagonale Querschnittskontur aufweisen kann. Es ist ferner denkbar, dass die Kanalwand eine trapezförmige Außenkontur aufweist, bei welcher obere und untere Wandabschnitte unterschiedlich lang ausgestaltet sind. Dies führt im Ergebnis dazu, dass die entsprechenden außenliegenden Wandabschnitte gegenüber einer Flächennormale von oberem oder unterem Wandabschnitt bereits geneigt ausgerichtet sind. Eine gegenüber der Flächennormale von oberem oder unterem Wandabschnitt geneigte Ausrichtung der Seitenwandabschnitte, insbesondere in Kombination mit zumindest einer in den jeweiligen Seitenwandabschnitt integrierten Biegestelle kann dem Luftkanal ein gefordertes Biege- und Deformationsverhalten im Lastfall verleihen.
  • Oberer und unterer Wandabschnitt der Kanalwand können im Wesentlichen parallel zueinander ausgerichtet sein. Es ist dabei auch denkbar, dass oberer und unterer Wandabschnitt unter einem Winkel zueinander ausgerichtet sind. Ferner ist denkbar, dass der Luftkanal eine im Wesentlichen dreieckige Querschnittsgeometrie aufweist, bei welcher einander zugewandte Enden oberer und unterer Wandabschnitte unmittelbar miteinander verbunden sind, während die jeweils freien Enden von oberem und unterem Wandabschnitt über den zumindest einen Seitenwandabschnitt miteinander verbunden sind.
  • Nach einer weiteren Ausgestaltung des Luftkanals mit zumindest zwei gegenüberliegenden Seitenwänden können unterschiedlichste geometrische Querschnittskonturen des Luftkanals verwirklicht werden. So ist denkbar, dass die Biegestellen gegenüberliegender Seitenwände gegenüber der jeweils gedachten Verbindungslinie beide nach innen versetzt, beide nach außen versetzt oder entgegengesetzt, nach innen und nach außen versetzt sind. Sind zum Beispiel die Biegestellen gegenüberliegender Seitenwandabschnitte beide nach innen versetzt, so ergibt sich eine gewisse Taillierung des Luftkanals, während ein Versatz beider Biegestellen gegenüberliegender Seitenwandabschnitte nach außen eine Ausbauchung der Kanalwand bzw. des Luftkanals zur Folge hat.
  • Eine Taillierung bzw. Ausbauchung führt bei einer von oben einwirkenden Kraftbeaufschlagung zu unterschiedlichem Biege- und Deformationsverhalten des Luftkanals im Lastfall. Insoweit kann das Biege- und Deformationsverhalten des Luftkanals an vorgegebene Bauraumanforderungen des Kraftfahrzeugs variabel angepasst werden.
  • Wenn die Biegestellen gegenüberliegender Seitenwandabschnitte einerseits nach außen versetzt und andererseits nach innen versetzt ausgestaltet sind, kann sich auch eine Art parallelogrammartiges Kollabieren des Luftkanals infolge einer oberhalb eines vorgegebenen Grenzwertes auftretenden mechanischen Belastung ergeben. Je nach Ausgestaltung des den Luftkanal umgebenden Bauraums kann eine derartige geometrische Kontur und ein hiermit einhergehendes Biege- und Deformationsverhalten von Vorteil sein.
  • Nach einer weiteren Ausgestaltung kann der Seitenwandabschnitt zumindest mit einem von oberem Wandabschnitt und unterem Wandabschnitt einstückig ausgebildet sein. So kann der Seitenwandabschnitt einteilig mit zumindest dem oberen oder dem unteren Wandabschnitt ausgestaltet sein. Es ist ferner denkbar, dass der zumindest eine Seitenwandabschnitt einteilig in den oberen und/oder unteren Wandabschnitt übergeht. Ebenso ist denkbar, dass sämtliche Seitenwandabschnitte einteilig in den oberen und/oder unteren Wandabschnitt übergehen. Mithin kann der gesamte Luftkanal einteilig bzw. einstückig ausgebildet sein.
  • Nach einer weiteren Ausgestaltung erstreckt sich der Seitenwandabschnitt einteilig und durchgehend zwischen dem oberen Wandabschnitt der Kanalwand bzw. des Luftkanals. Es ist insbesondere vorgesehen, dass der Luftkanal als Extrusions- oder als Spritzgussbauteil ausgestaltet ist. Der Luftkanal bzw. seine dem Strömungsquerschnitt einfassende Kanalwand kann insbesondere als Kunststoff-Spritzgussbauteil oder als Kunststoff-Extrusionsbauteil gefertigt sein. Die Ausgestaltung in Form eines Extrusions- oder Spritzgussbauteils ermöglicht eine besonders fertigungsrationelle sowie kostensparende Massenherstellung des Luftkanals. Als Kunststoffmaterial kommen insbesondere Polypropylen (PP) oder Polyethylen (PE) als auch geschäumte Kunststoffe, wie z. B. geschäumtes Polypropylen (expanded polyproylen (EPP)) infrage.
  • Der lichte und von Luft durchströmbare Querschnitt des Luftkanals beträgt weniger als 15 cm2. Insoweit beträgt die Kantenlänge eine rechteckigen Luftkanals typischerweise weniger als 5 cm oder weniger als 4 cm. Die Wandstärke des Luftkanals oder variierende Wandstärken des Luftkanals betragen zwishen 0,3 mm und 3 mm.
  • Nach einer weiteren Ausgestaltung weist die Biegestelle des zumindest einen Seitenwandabschnitts, in Längsrichtung des Seitenwandabschnitts betrachtet, unterschiedliche geometrische Ausgestaltungen auf. Auf diese Art und Weise kann der Luftkanal in Längsrichtung, das heißt senkrecht zu seinem Strömungsquerschnitt, ein inhomogenes, an die jeweilige bauliche Gegebenheit angepasstes und lokal veränderliches Biege- und Deformationsverhalten bereitstellen. Somit kann der Luftkanal variabel an unterschiedliche Bauraumerfordernisse entlang der Kanallängserstreckung angepasst werden. Ferner kann durch eine Veränderung der Biegestelle entlang der Kanallängserstreckung das Biege- und Deformationsverhalten des Luftkanals lokal verändert werden, um zum Beispiel den Luftkanal hinsichtlich einer Befestigungsstruktur zwischen Luftkanal und Instrumententafel bzw. zwischen Instrumententafel und Kraftfahrzeugkarosserie anzupassen.
  • Der Luftkanal erstreckt sich typischerweise in Fahrzeugquerrichtung (y) und zeichnet sich durch ein von einer Biegestelle in einem Seitenwandabschnitt gegebenes Biege- und Deformationsverhalten, etwa bei Kollisionen mit Gegenständen, aus. Der obere Wandabschnitt der Kanalwand des Luftkanals ist dabei einer Unterseite der in etwa unterhalb einer Frontscheibe des Kraftfahrzeugs verlaufenden Instrumententafel zugewandt. Der obere Wandabschnitt der Kanalwand kann dabei ferner unmittelbar mit der Instrumententafel verbunden sein.
  • Beim Aufprall eines Gegenstandes auf die Instrumententafel oder bei einer anderweitig hervorgerufenen mechanischen Verformung der Instrumententafel infolge einer oberhalb eines vorgegebenen Schwellwerts oder Grenzwerts liegenden mechanischen Beanspruchung auf die Instrumententafel, kann der Luftkanal aufgrund seiner in zumindest einen Seitenwandabschnitt integrierten Biegestelle ein gefordertes Biege- und Deformationsverhalten bereitstellen, welches insbesondere zur zielgerichteten und definierten Absorption von Stoßenergien und -kräften geeignet ist. Der Luftkanal kann dem Kraftfahrzeug und der Instrumententafel ein verbessertes Kollisions- und Deformationsverhalten verleihen. Dies kann insbesondere für die Crash-Test-Bewertung des Kraftfahrzeugs, für eine Versicherungsklasseneinstufung als auch für einen Schutz von Kollisionspartnern, wie etwa Fußgängern oder Radfahrern von Vorteil sein.
  • Nach einer weiteren Ausführungsform ist die geometrische Ausgestaltung des Seitenwandabschnitts des Luftkanals an eine Befestigungsstruktur angepasst, über welche der Luftkanal mit der Instrumententafel verbunden ist oder über welche Befestigungsstruktur die Instrumententafel an einer Kraftfahrzeugkarosserie befestigt ist. Die Anbindung der Instrumententafel an die Kraftfahrzeugkarosserie als auch die wechselseitige Anbindung bzw. Befestigung von Luftkanal und Instrumententafel kann wesentliche Auswirkungen auf die Verformbarkeit der Instrumententafel haben. Durch die Anpassung der Biegestelle an die geometrische Ausgestaltung der jeweiligen Befestigungsstruktur kann der Luftkanal ein, bezogen auf die jeweilige Befestigungsstruktur optimiertes Biege- und Deformationsverhalten aufweisen. Hierdurch kann das Kollisionsverhalten der Instrumententafel, mithin des gesamten Kraftfahrzeugs weiter verbessert werden.
  • Kurzbeschreibung der Figuren
  • Weitere Ziele, Merkmale sowie vorteilhafte Ausgestaltungen werden in der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert. Hierbei zeigen:
  • 1 eine erste Ausgestaltung eines Luftkanals im Querschnitt,
  • 2 eine zweite Ausgestaltung eines Luftkanals im Querschnitt,
  • 3 eine vereinfachte Darstellung einer weiteren Ausgestaltung eines Luftkanals im Querschnitt,
  • 4 eine weitere geometrische Ausgestaltung des Querschnitts eines Luftkanals,
  • 5 eine hexagonale Querschnittsgeometrie eines weiteren Luftkanals,
  • 6 eine weitere geometrische Form des Luftkanals im Querschnitt,
  • 7 eine taillierte Ausgestaltung einer Luftkanal-Querschnittskontur,
  • 8 eine schematische Darstellung eines Kraftfahrzeugs in Seitenansicht,
  • 9 eine schematische Darstellung der Anordnung des Luftkanals unterhalb einer Instrumententafel vor oder während der Kollision mit einem Drittgegenstand und
  • 10 einen nach einer Kollision deformierten Luftkanal.
  • Detaillierte Beschreibung
  • In 8 ist ein Kraftfahrzeug 1 in einer schematischen Seitenansicht dargestellt. Das Kraftfahrzeug 1 weist eine selbsttragende Kraftfahrzeugkarosserie 2 mit einer Fahrgastzelle 3 auf. Die Fahrgastzelle 3 ist nach vorn, in Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs 1 von einer Frontscheibe 4 begrenzt. An einen unteren Fußpunkt der Frontscheibe 4 grenzt eine in 8 nicht gesondert gezeigte Instrumententafel 6, die sich typischerweise über die gesamte Breite der Fahrgastzelle 3 erstreckt. Der Frontscheibe 4 in Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs 1 vorgelagert ist eine Motorhaube 5 vorgesehen.
  • Eine stark vereinfachte schematische Querschnittsdarstellung in einer von Fahrzeuglängsrichtung (x) und Fahrzeughochrichtung (z) gebildeten Querschnittsebene durch die Instrumententafel 6 ist in 9 gezeigt. Unterhalb der Instrumententafel 6 ist ein Luftkanal 10 angeordnet. Dieser kann entweder direkt mit der Instrumententafel 6 verbunden sein oder beabstandet zu dieser anderweitig an der Kraftfahrzeugkarosserie 2 befestigt sein. Der in den diversen Ausgestaltungen gemäß der 1 bis 7 implementierbare Luftkanal 10 erstreckt sich typischerweise in Fahrzeugquerrichtung (y). Er steht mit einem luftfördernden Gebläse einer Heizungs-, Ventilations- und/oder Klimaanlage des Kraftfahrzeugs 1 in Strömungsverbindung. Über den zum Beispiel in 1 skizzierten Luftkanal 10 kann zugeführte Luft 8, insbesondere in Kraftfahrzeugquerrichtung (y) im Bereich der Instrumententafel 6 auf eine mehrere, typischerweise voneinander beabstandete Luftausströmer oder Luftaustrittsdüsen verteilt werden.
  • Sämtliche in den diversen Ausgestaltungen der 1 bis 7 dargestellten Luftkanäle 10 weisen eine umlaufende Kanalwand 12 auf, die den von Luft 8 durchströmbaren Strömungsquerschnitt 14 des Luftkanals 10 begrenzt. Die Luft 8 strömt typischerweise senkrecht zum in den 1 bis 7 dargestellten Strömungsquerschnitt 14 des Luftkanals 10.
  • Sämtliche in den 1 bis 7 dargestellten Luftkanäle 10 weisen einen der Instrumententafel 6 zugewandten oberen Wandabschnitt 15 sowie einen dem oberen Wandabschnitt 15 gegenüberliegenden unteren Wandabschnitt 16 auf. Der Luftkanal 15 kann etwa über seinen oberen Wandabschnitt 15 mit einer Unterseite der Instrumententafel 6 verbunden sein. Es ist aber auch denkbar und ferner vorgesehen, dass der Luftkanal 10 über seinen unteren Wandabschnitt 16 karosserieseitig am Kraftfahrzeug 1 befestigbar ist.
  • In sämtlichen dargestellten Ausführungsbeispielen verlaufen der obere Wandabschnitt 15 und der untere Wandabschnitt 16 in etwa parallel zueinander. Abweichend hiervon sind jedoch auch anderweitige Ausrichtungen von oberem und unterem Wandabschnitt denkbar. Beispielsweise kann der obere Wandabschnitt 15 unter einem vorgegebenen Winkel zum unteren Wandabschnitt 16 ausgerichtet sein. Der obere Wandabschnitt 15 ist ferner über zumindest einen Seitenwandabschnitt 17, 18 mit dem unteren Wandabschnitt 15 verbunden.
  • In sämtlichen in den 1 bis 7 gezeigten Ausführungsbeispielen sind zwei gegenüberliegende, den Strömungsquerschnitt 14 begrenzende Seitenwandabschnitte, so etwa ein linker Seitenwandabschnitt 17 und ein rechter Seitenwandabschnitt 18 vorgesehen. Beide Seitenwandabschnitte 17, 18 haben ein oberes Ende 17a, 18a, über welches die entsprechenden Seitenwandabschnitte 17, 18 mit dem oberen Wandabschnitt 15 der Kanalwand 12 verbunden sind. Ebenso weisen die beiden Seitenwandabschnitte 17, 18 ein unteres Ende 17b, 18b auf, über welches die entsprechenden Seitenwandabschnitte 17, 18 mit dem unteren Wandabschnitt 16 verbunden sind.
  • Die Seitenwandabschnitte 17, 18 weisen ferner jeweils eine Biegestelle 20, 120, 220 auf. Die Biegestelle 20, 120, 220 ist hierbei dadurch gekennzeichnet, dass sie von einer gedachten Verbindungslinie 22 zwischen dem oberen Ende 17a, 18a und dem unteren Ende 17b, 18b eines jeden Seitenwandabschnitts 17, 18 beabstandet ist. Wie in 1 beispielhaft gezeigt, stellt die in den Seitenwandabschnitten 17, 18 ausgebildete Biegestelle 20 einen nach innen gerichteten, in den Strömungsquerschnitt 14 hineinragenden Vorsprung dar. An der Außenseite der Kanalwand 12 ist insoweit eine Vertiefung ausgebildet, die sich durch die Wanddicke der Kanalwand 12 bzw. der jeweiligen Seitenwandabschnitte 17, 18 nach innen fortpflanzt.
  • Wie in 1 ferner gezeigt, erstreckt sich eine gedachte Verbindungslinie 22 zwischen dem oberen Ende 17a, 18a und dem jeweiligen unteren Ende 17b, 18b der betreffenden Seitenwandabschnitte 17, 18. Die eine nach innen ragende Wölbung oder eine dementsprechende Vorsprung bildende Biegestelle 20 kommt beabstandet zur gedachten Verbindungslinie 22 zu liegen. Im gezeigten Ausführungsbeispiel erstreckt sich die Verbindungslinie 22 entlang der Außenseite der jeweiligen Seitenwandabschnitte 17, 18. Die Biegestelle 20 kann zum einen eine strukturelle Schwächung der betreffenden Seitenwandabschnitte 17, 18 bilden. Vor allem aber verleiht die Biegestelle 20 durch ihre geometrische Ausgestaltung und Formgebung dem Seitenwandabschnitt 17, 18 als auch dem Luftkanal 10 ein gefordertes Biege- und Deformationsverhalten im Lastfall, das heißt, wenn der Luftkanal 10 eine oberhalb eines vorgegebenen Schwellwerts liegenden mechanischen Beanspruchung ausgesetzt ist.
  • Die Biegestelle 20 verleiht dem entsprechenden Seitenwandabschnitt 17, 18 als auch dem gesamten Luftkanal 10 ein gut reproduzierbares Biege- und Deformationsverhalten. Die Biegestelle 20 kann bei ausreichender Kraftbeaufschlagung auch auf- oder auseinanderreißen. Dies ist für einen definierten Verformungsvorgang jedoch nicht zwangsläufig erforderlich. Da das Biege- und Deformationsverhalten des Luftkanals vornehmlich durch die geometrische Form der Biegestelle 20 definiert und vorgegeben ist, haben etwaige herstellungstechnische Toleranzen der Seitenwanddicke oder der Materialbeschaffenheit der Kanalwand 12 einen weitaus geringeren Einfluss auf das Biege- und Deformationsverhalten des Luftkanals 10, als dies bei Vorsehen einer Soll-Bruchstelle der Fall wäre. Ferner ist das Biege- und Deformationsverhalten des Luftkanals 10 aufgrund der hier vorgesehenen Biegestelle 20, 120, 220 weitaus weniger anfällig für Materialalterungsprozesse. Im Ergebnis kann der Luftkanal 10 auch und insbesondere im Langzeitbetrieb ein nahezu unverändertes Biege- und Deformationsverhalten aufweisen.
  • Typischerweise ist der maximale Abstand 24 der Biegestelle 20 von der gedachten Verbindungslinie 22 größer als die Wandstärke des betreffenden Seitenwandabschnitts 17, 18. Der Abstand 24 bezieht sich hierbei auf den Abstand zwischen der nach innen gerichteten Verformung der Innenseite der Biegestelle 20 gegenüber der mit der Außenseite des Seitenwandabschnitts 18 zusammenfallenden Verbindungslinie 22. Andere Abstandsdefinitionen, wonach der Abstand jeweils auf die Mitte der Wandstärke, einerseits der Biegestelle 20 und andererseits der Wandstärke des Seitenwandabschnitts 17, 18 bezogen wird, sind ebenfalls denkbar und unter die zuvor beschriebene Bedingung subsummierbar.
  • Die in 1 schematisch dargestellte Biegestelle 20 weist eine dreieckig anmutende geschwungene Kontur auf. Die Biegestelle 20 weist dabei einen oberen Schenkel 20a und einen unteren Schenkel 20b auf, die im nach innen gerichteten Scheitelpunkt der Biegestelle 20 verbunden sind bzw. ineinander übergehen. Anderen Ends gehen die Schenkel 20a, 20b in den jeweils angrenzenden Seitenwandabschnitt 17, 18 über. Die Schenkel 20a, 20b können, wie auch zum Beispiel in 3 gezeigt, im Wesentlichen geradlinig ausgestaltet sein, sodass der die beiden Schenkel 20a, 20b miteinander verbindende Scheitelpunkt der Biegestelle 20 eine knick- oder kantenartige Kontur erhält.
  • Bei der Ausgestaltung gemäß 2 ist die Biegestelle 20 eckig ausgebildet. Die geradlinigen Schenkel 20a, 20b der Biegestelle 20 erstrecken sich im Wesentlichen senkrecht zur gedachten Verbindungslinie 22 bzw. senkrecht zur angrenzenden Außenkontur des jeweiligen Seitenwandabschnitts 17, 18. Während die Biegestelle 20 des Luftkanals 10 gemäß 1 weniger als ein Viertel der Länge des jeweiligen Seitenwandabschnitts 17, 18 ausmacht, erstreckt sich die Biegestelle 20 in der Ausgestaltung gemäß 2 über zumindest ein Drittel des gesamten Seitenwandabschnitts 17, 18.
  • In Abwandlung hiervon ist natürlich ferner denkbar, dass zumindest ein oder jeder Seitenwandabschnitt 17, 18 mehrere voneinander beabstandete Biegestellen 20 aufweist.
  • Die Formgebung und die Kontur der einzelnen Biegestellen 20 können beliebig variieren. Es sind eckige, polygonale als auch abgerundete bzw. geschwungene Konturen und Geometrien der einzelnen Biegestellen 20 beliebig denkbar.
  • Während die Ausgestaltungen des Luftkanals 10 gemäß der 1 und 2 ein im Wesentlichen rechteckiges Querschnittsprofil aufweisen, ist der Luftkanal 10 gemäß 3 von trapezförmigem Querschnitt. Der obere Wandabschnitt 15 ist hierbei kürzer als der untere Wandabschnitt 16 ausgebildet. Die oberen und unteren Wandabschnitte 15, 16 sind jedoch in der Darstellung gemäß 3 horizontal zentriert angeordnet, sodass die die jeweiligen Außenenden von oberem Wandabschnitt 15 und unterem Wandabschnitt 16 miteinander verbindenden Seitenwandabschnitte 17, 18 in etwa gleich lang sind. In etwa mittig zwischen dem oberen Wandabschnitt 15 und dem unteren Wandabschnitte 16 weist jeder der Seitenwandabschnitte 17, 18 eine nach innen gerichtete Biegestelle 20 auf.
  • Jede der Biegestellen 20 ist hierbei mit zwei im Wesentlichen geradlinig ausgestalteten Schenkeln 20a, 20b versehen, die im Scheitelpunkt der Biegestelle 20 knickartig, so etwa unter Bildung einer definierten Kante ineinander übergehen. Die gesamte Erstreckung der Biegestelle 20 beträgt hierbei weitaus weniger als die Hälfte der Erstreckung des jeweiligen Seitenwandabschnitts 17, 18, sodass die dem Scheitelpunkt abgewandten Enden von oberem und unterem Schenkel 20a, 20b mit der gedachten Verbindungslinie 22 zusammenfallend in den im Übrigen im Wesentlichen geradlinig ausgebildeten Seitenwandabschnitt 17, 18 übergehen.
  • Lediglich aus Gründen einer einfacheren Darstellung ist die Wandstärke der Kanalwand 12 der Luftkanäle 10 in den 3 bis 7 nicht explizit dargestellt.
  • Durch die trapezartige Ausgestaltung des in 3 gezeigten Luftkanals 10 kann ein im Vergleich zur rechteckigen Ausgestaltung der 1 und 2 verändertes Biege- und Deformationsverhalten des Luftkanals 10 herbeigeführt werden. Die Seitenwandabschnitte 17, 18 bzw. die das obere und das untere Ende 17a, 18a, 17b, 18b jeweils miteinander verbindende Verbindungslinie 22 erstreckt sich unter einem vorgegebenen Winkel zur Fläche des oberen Wandabschnitts 15 und/oder des unteren Wandabschnitts 16.
  • Die weitere, in 4 gezeigte Ausgestaltung zeigt eine Biegestelle 220, die sich über den gesamten Seitenwandabschnitt 17, 18 erstreckt und den insoweit ansonsten überwiegend geradlinig verlaufenden Seitenwandabschnitt 17, 18 vollständig substituiert. Die Biegestelle 220 weist hierbei eine konkave oder konkavähnliche und nach innen gerichtete Wölbung auf, wobei die oberen und unteren Enden der Wölbung bzw. des hiervon gebildeten Seitenwandabschnitts 18a, 18b mit den Außenenden von oberem Wandabschnitt 15 und unterem Wandabschnitt 16 zusammenfallen.
  • In 5 ist eine weitere Ausgestaltung einer Biegestelle 120 gezeigt. Auch hier erstreckt sich die Biegestelle 120 über den gesamten Seitenwandabschnitt 17, 18. Im Unterschied zur Ausgestaltung gemäß 4 weist die Biegestelle 120 jedoch zwei unmittelbar aneinander angrenzende geradlinige Schenkel 120a, 120b auf. Der obere Schenkel 120a ist im Bereich des oberen Endes 18a des Seitenwandabschnitts 18 mit dem oberen Wandabschnitt 15 verbunden. Der untere Schenkel 120b fällt mit seinem unteren Ende mit dem unteren Ende 18b des Seitenwandabschnitts 18 zusammen und ist insoweit auch unmittelbar mit dem unteren Wandabschnitt 16 verbunden.
  • Im Scheitelpunkt der Biegestelle 120, in welchem die beiden geradlinigen oberen und unteren Schenkel 120a, 120b ineinander übergehen, ist eine Außenecke gebildet. Im Endeffekt weist der Luftkanal 10 insoweit eine sechseckige Außenkontur auf. Der Scheitelpunkt, mithin die Biegestelle selbst 120, liegt hierbei außerhalb der gedachten Verbindungslinie 22 zwischen dem oberen Ende 18a und dem unteren Ende 18b Seitenwandabschnitts 18. Die beiden die Biegestelle 120 bildenden Schenkel 120a, 120b erstrecken sich hierbei mit identischen oder annähernd identischen Winkeln a, b zur gedachten Verbindungslinie 22. Die Neigungswinkel a, b sind hierbei betragsmäßig in etwa gleich groß. Die beiden Schenkel 120a, 120b bilden zusammen mit der gedachten Verbindungslinie 20 in etwa ein gleichschenkliges Dreieck.
  • In der in 6 gezeigten Ausgestaltung eines Luftkanals 10 sind die gegenüberliegenden Seitenwandabschnitte 17, 18 entgegengesetzt nach innen und nach außen versetzt, mit entsprechenden Biegestellen 20, 120 versehen. Während die links dargestellte Biegestelle 20 gegenüber der gedachten Verbindungslinie 22 nach innen versetzt ist, ist die rechts dargestellte Biegestelle 120 gegenüber der dort vorgesehenen Verbindungslinie 22 nach außen versetzt. Bei einer von oben auf den oberen Wandabschnitt 15 einwirkenden Kraft bilden die Biegestellen 20, 120 jeweils Dreh- und Schwenkpunkte, sodass die jeweiligen Schenkel 20a, 20b bzw. 120a, 120b aufeinander klappen. Die jeweiligen die Schenkel 20a, 20b, 120a, 120b miteinander verbindenden Scheitelpunkte der Biegestellen 20, 120 bewegen sich hierbei nach rechts, bezogen auf die Einbausituation im Kraftfahrzeug etwa in Fahrzeuglängsrichtung (x).
  • Eine weitere Ausgestaltung eines Luftkanals 10 ist in 7 gezeigt. Dort sind beide gegenüberliegende Seitenwandabschnitte 17, 18 weitgehend identisch bzw. symmetrisch zueinander ausgebildet. Beide Biegestellen 20 ragen nach innen, in den Strömungsquerschnitt 14 des Luftkanals 10. Sie weisen jeweils einen oberen Schenkel 20a und einen unteren Schenkel 20b auf, wobei oberer und unterer Schenkel 20a, 20b jeweils bis an den oberen Wandabschnitt 15 und an den unteren Wandabschnitt 16 heranragen.
  • Die dargestellten geometrischen Ausgestaltungen unterschiedlicher Luftkanäle 10 haben typischerweise gemein, dass sei als Kunststoff-Spritzguss- bzw. als Kunststoff-Extrusionsteil gefertigt sind. Insoweit können sämtliche die Kanalwand 12 bildenden Abschnitte und Komponenten der Luftkanäle einstückig miteinander verbunden bzw. einteilig ausgestaltet sein.
  • In 10 ist letztendlich ein infolge einer Kraftbeaufschlagung deformierter, in 9 zuvor in seinem Ausgangszustand gezeigter sechseckiger Luftkanal 10 gezeigt. Infolge einer oberhalb eines vorgegebenen Schwellwerts liegenden Kraftbeaufschlagung auf die Instrumententafel 6, welche z. B. durch den Aufprall eines Gegenstands 26 verursacht sein kann, erfährt diese eine nach unten, in Fahrzeughochrichtung (z) gerichtete Ausweichbewegung, die letztlich zur vorgesehenen Verformung und Deformation des in 9 ursprünglich dargestellten Luftkanals 10 führt. Wie aus einem Vergleich der 9 und 10 hervorgeht, führt die Kraftbeaufschlagung auf die Instrumententafel 6 nicht nur zu einer Verschiebung der Instrumententafel 6 nach unten, sondern auch zu einer Deformation des Luftkanals 10. Die Scheitelpunkte der beiden Biegestellen 120 wandern infolge der Kraftbeaufschlagung nach außen, sodass sich die oberen und unteren Wandabschnitte 15, 16 unter Absorption mechanischer Energie aneinander annähern.
  • In der schematischen Darstellung gemäß 9 ist ferner eine Befestigungsstruktur 9 angedeutet, mittels welcher der Luftkanal 10 an der Unterseite der Instrumententafel 6 befestigbar ist. Die Befestigungsstruktur 9 kann unterschiedlich ausgestaltet sein. So kann der Luftkanal 10 mittels unterschiedlichen und in Kanallängsrichtung voneinander beabstandeten Befestigungsstellen strukturell mit der Instrumententafel 6 verbunden sein. Gleichermaßen kann die Befestigungsstruktur 9 auch dazu dienen, die Instrumententafel 6 an der Kraftfahrzeugkarosserie 2 zu befestigen. So kann insbesondere vorgesehen sein, dass die konkrete geometrische Ausgestaltung der einzelnen Biegestellen 20, 120, 220 an die Position und den Verlauf der Befestigungsstruktur 9 angepasst ist.
  • Die geometrische Ausgestaltung einzelner Biegestellen 20; 120; 220 kann insoweit über die Längsrichtung des Luftkanals 10 variieren. Die Biegestellen 20, 120, 220 können über die Längserstreckung des Luftkanals 10 aber auch ein konstantes Querschnittsprofil aufweisen, welches sich insbesondere für eine Herstellung des Luftkanals nach einem Extrudierverfahren eignet.
  • Die dargestellten Ausführungsformen zeigen lediglich mögliche Ausgestaltung der Erfindung zu welcher weitere zahlreiche Varianten denkbar und im Rahmen der Erfindung sind. Die exemplarisch gezeigten Ausführungsbeispiele sind in keiner Weise hinsichtlich des Umfangs, der Anwendbarkeit oder der Konfigurationsmöglichkeiten der Erfindung als einschränkend auszulegen. Die vorliegende Beschreibung zeigt dem Fachmann lediglich eine mögliche Implementierung eines erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels auf. So können an der Funktion und Anordnung von beschriebenen Elementen vielfältigste Modifikationen vorgenommen werden, ohne hierbei den durch die nachfolgenden Ansprüche definierten Schutzbereich oder dessen Äquivalente zu verlassen.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Kraftfahrzeug
    2
    Kraftfahrzeugkarosserie
    3
    Fahrgastzelle
    4
    Frontscheibe
    5
    Motorhaube
    6
    Instrumententafel
    8
    Luft
    9
    Befestigungsstruktur
    10
    Luftkanal
    12
    Kanalwand
    14
    Strömungsquerschnitt
    15
    Oberer Wandabschnitt
    16
    Unterer Wandabschnitt
    17
    Seitenwandabschnitt
    17a
    Oberes Ende
    17b
    Unteres Ende
    18
    Seitenwandabschnitt
    18a
    Oberes Ende
    18b
    Unteres Ende
    20
    Biegestelle
    20a
    Oberer Schenkel
    20b
    Unterer Schenkel
    22
    Gedachte Verbindungslinie
    24
    Abstand
    26
    Gegenstand
    120
    Biegestelle
    120a
    Oberer Schenkel
    120b
    Unterer Schenkel
    220
    Biegestelle
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102010021906 A1 [0004]

Claims (14)

  1. Kraftfahrzeug mit einer Fahrgastzelle (3) und einer darin angeordneten Instrumententafel (6) sowie mit einem Luftkanal (10), der an oder unterhalb der Instrumententafel (6) angeordnet ist und welcher einen von Luft (8) durchströmbaren und von einer umlaufenden Kanalwand (12) begrenzten Strömungsquerschnitt (14) aufweist, wobei die Kanalwand (12) einen der Instrumententafel (6) zugewandten oberen Wandabschnitt (15) und dem oberen Wandabschnitt (15) gegenüberliegend einen unteren Wandabschnitt (16) aufweist, wobei oberer und unterer Wandabschnitte (15, 16) über zumindest einen sich vertikal in Richtung der Fahrzeughochachse (z) erstreckenden Seitenwandabschnitt (17, 18) miteinander verbunden sind, der zumindest eine Biegestelle (20; 120; 220) aufweist, die von einer gedachten Verbindungslinie (22) zwischen einem oberen Ende (17a, 18a) und einem unteren Ende (17b, 18b) des Seitenwandabschnitts (17, 18) beabstandet ist und wobei der Seitenwandabschnitt (17, 18) bei Beaufschlagung einer vertikal nach unten gerichteten und betragsmäßig oberhalb eines vorgegebenen Schwellwerts liegenden Krafteinwirkung in einer durch die Biegestelle (20; 120; 220) vorgegebenen Weise kollabiert.
  2. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, wobei der maximale Abstand (24) der Biegestelle (20; 120; 220) von der gedachten Verbindungslinie (22) größer ist als die Wandstärke des Seitenwandabschnitts (17, 18).
  3. Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei sich die Biegestelle (20; 220) bezogen auf die gedachte Verbindungslinie (22) nach innen, in den Strömungsquerschnitt (14) hinein erstreckt.
  4. Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei sich die Biegestelle (120) bezogen auf die gedachte Verbindungslinie (22) nach außen erstreckt.
  5. Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Biegestelle (20, 120) als Soll-Knickstelle ausgebildet ist.
  6. Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Biegestelle (20; 120) einen oberen und einen unteren Schenkel (20a, 20b; 120a, 120b) aufweist, die gegenüber der gedachten Verbindungslinie (22) geneigt ausgerichtet sind.
  7. Kraftfahrzeug nach Anspruch 6, wobei der obere und der untere Schenkel (20a, 20b; 120a, 120b) mit in etwa betragsmäßig gleichen Neigungswinkeln (a, b) gegenüber der gedachten Verbindungslinie (22) ausgerichtet sind.
  8. Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Biegestelle (220) als konkave oder konvexe Wölbung ausgestaltet ist.
  9. Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, welcher zumindest zwei zueinander gegenüberliegende Seitenwandabschnitte (17, 18) mit zumindest je einer Biegestelle (20, 120, 220) aufweist.
  10. Kraftfahrzeug nach Anspruch 9, wobei die Biegestellen (20; 120; 220) gegenüberliegender Seitenwandabschnitte (17, 18) gegenüber der gedachten Verbindungslinie (22) beide nach innen versetzt, beide nach außen versetzt oder entgegengesetzt nach innen und nach außen versetzt sind.
  11. Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei sich der Seitenwandabschnitt (17, 18) einteilig und durchgehend zwischen dem oberen Wandabschnitt (15) und dem unteren Wandabschnitt (16) erstreckt.
  12. Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Seitenwandabschnitt (17, 18) zumindest mit einem von oberem Wandabschnitt (15) und unterem Wandabschnitt (16) einstückig ausgebildet ist.
  13. Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die geometrische Ausgestaltung und/oder Formgebung der Biegestelle (20; 120; 220) des zumindest einen Seitenwandabschnitts (17, 18) in Längsrichtung des Seitenwandabschnitts (17, 18) variiert.
  14. Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die geometrische Ausgestaltung der Biegestelle (20; 120; 220) eines Seitenwandabschnitts (17, 18) des Luftkanals (10) an eine Befestigungsstruktur (9) angepasst ist, über welche der Luftkanal (10) mit der Instrumententafel (6) verbunden ist oder über welche die Instrumententafel (6) an einer Kraftfahrzeugkarosserie (2) befestigt ist.
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