JP2001524410A - 自動車のコックピット - Google Patents

自動車のコックピット

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Abstract

(57)【要約】 本発明は、クロスメンバー３、目に見えるシェルＳ、暖房または空気調和システムおよび操作要素を含む、予め組み立てられた組み込み式ユニットを具備する自動車のコックピットに関する。衝撃保護要素は、フロントガラスの前縁の下に延設される自動車ボディのボックス部２と、クロスメンバーとによって形成される。この衝撃保護要素は、ボックス部とクロスメンバーの間に配される扁平形状部材４１によって補完さる。扁平形状部材４１は、機能要素や操作要素の取り付け板になると共に、正面衝突の際には、ボックス部とクロスメンバーを連結して衝撃エネルギーの一部を吸収する。ボックス部とクロスメンバーは、力の直線的導入によって連結されるのが好適である。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 本発明は、請求項１の前段部分に記載されるようなコックピットに関する。 最新技術では、自動車のコックピットは、各自動車のタイプに適応させた複雑な
システムであり、一般にクロスメンバーと、エアコンダクション要素と、コック
ピットの外形を予め決定するシェル構造と、操作要素と、同乗者用エアバッグと
から構成される。ＤＥ ３４ ４７ １８５ Ａ１およびＥＰ ０ ５１５ ２
８７ Ａ１に、この種のコックピットが開示されている。ここでの目的は、事前
アセンブリができるだけ可能であって、機能試験が行われてから自動車に装着さ
れ、且つ自動車本体の補強にも寄与することのできる構造ユニットを製造するこ
とである。この種の解決法は、特定の自動車専用である。即ち、ある特定のタイ
プの自動車専用の構造および製造に適する。ＤＥ ３６ １１ ４８６ Ａ１に
は、特定のタイプの自動車において、低コストで安全規格をレトロフィットした
り改造するのに適した解決法が開示されている。このシステムのクロスメンバー
は、確かに簡略化されているが、それでも使用できるのは、ある種の自動車に限
られる。これより前の、まだ先行公告されていないＤＥ １９６ ２６ ４４１
には、そのクロスメンバーが、自動車を特定しない構成要素が大半を占めるモジ
ュールとして構成され、従って多種類の自動車に使用できるコックピットが開示
されている。この設計では、エアコンダクションシステムはクロスメンバーの構
成要素であるので、構造が複雑となり、エアコンダクションシステムをコックピ
ットの目に見えるシェルに接続するのに、例えば騒音防止や断熱の為に余計なコ
ストがかかる。ある設計では、暖房または空気調和システムのハウジングも、ク
ロスメンバーの一体型構成要素となっている。この為、接合部ができて、自動車
ボディーを補強するというクロスメンバーの機能が損なわれる。更にこの場合、
このハウジングは、対応する各種力を吸収することができなければならない、つ
まり当初の目的よりもサイズを大きくしなければならないので、製造面でも重量
面でも、最適な解決法とはならない。
【０００２】 ＤＥ ４４ ４５ ３８１ Ａ１に開示されるコックピットには、前後に配設さ
れた２つのクロスメンバーが結合している。進行方向に向かって前側のクロスメ
ンバーは、自動車ボディ内のフロントガラスの下に延設され、２番目のクロスメ
ンバーが、通常通りに、予め試験された操作要素と機能要素を含む実際のコック
ピットを支持する。
【０００３】 ＤＥ ４４ ４５ ３８１ Ａ１において言及されていないが、この２つのクロ
スメンバーの使用は、正面衝突の際の安全面で有利である。これについては、Ｄ
Ｅ １９５ ２７ ６２７ Ａ１で述べられている。同公報には、キャブオーバ
ーエンジンタイプのトラックやバスに使用され、ダッシュボードの土台となる一
体型安全部材が開示されている。ここでも、前方のクロスメンバーが車体内部の
フロントガラスの下に延設され、第２のクロスメンバーの運転者側が、進行方向
に平行に延びて安全部材を形成するバーによって第１のクロスメンバーに接続さ
れる。これらのバーは、エネルギー吸収変形要素として作用するように意図され
ている。両公報とも、潰れ部分が無い為に正面衝撃における安全要件が高いスナ
ブノーズ型自動車を引用している。ＤＥ ４４ ４５ ３８１ Ａ１においては
、２つのクロスメンバーが連結していないので、つまり付加的な潰れ部分を成さ
ないので、安全面の有利性は低い。 ＤＥ １９５ ２７ ６２７ Ａ１においては、確かに連結構造にはなっている
が、連結バーが進行方向と平行に配置されているので、一方のバーが破断すると
、それが短剣のように乗員を襲い、負傷させる危険性がある。
【０００４】 従って本発明の目的は、予め組立てて試験することができると共に各種自動車に
適するコックピットで、フロントガラスの下に延設され、構造が簡単で規定され
た安定動作を特徴とするクロスバーを備え、正面衝突における従来の乗員保護シ
ステムの予防安全構成要素を凌ぐ自動車のコックピットを提供することである。
【０００５】 この目的は、請求項１に記載の特徴を表す形状構造により達成され、請求項２〜
２２は本発明の有利な面を展開する。少なくともボックス部とクロスメンバーの
間には、機能要素および操作要素の取り付け板としての扁平形状部材が取り付け
られ、この部材が正面衝突の際にエネルギーを吸収するような方法でボックス部
とクロスメンバーを連結するので、以下の利益が発生する。
【０００６】 この種の形状部材は、機能要素および操作要素の優れた取り付けプラットフォー
ムであり、例えば、従来技術のようにクロスメンバー上のみにこれらの要素を配
する構成（図５参照）よりも遥かに融通性が高い。この種のプラットフォーム形
状部材は更に、変形可能な材料で好適に設計された場合、変形によって衝突エネ
ルギーを吸収することができると共に、自動車の全幅にわたってボックス部とク
ロスメンバーを直線状に相互接続して閉じられた形式の安全システムを形成する
ことができる。この閉じられた形式の安全システムにおいては、ボックス部とク
ロスメンバーの間の中間空間全体がエネルギー吸収に利用されると共に、特に、
車内空間方向に並べられた連結要素の破断による負傷の危険性を無くす。
【０００７】 好適な設計は、例えば、扁平形状部材において、その増強リブがそれぞれクロス
メンバーに対して略平行に配向されるという特に有利な配置に見られる。この場
合、補強され、よりエネルギー吸収力が高まった面領域が時系的に変形すること
により、衝撃時間が引き延ばされて加速力が減じられる。 クロスメンバーが、構造ユニットとして形状部材と一体化される、つまり形状部
材と一緒に製造されれば、それも利点となる。このような形状部材そしてコック
ピット全体の製造や取り扱いは、非常に簡単になる。クロスメンバーを形状部材
と一体化させる好適な方法は、金属ープラスチック複合材料の構造物とすること である。当然ながらこのテクノロジーでは、扁平形状部材のみを製造することも
可能であり、恐らくそれが簡便であろう。別の有利な設計として、形状部材を、
例えば波板や台形波形板等の、メタルシートのプレフォームとすることができる
。メタルシートのプレフォームの場合でも、クロスメンバーを構造物ユニットと
して一体化することも可能である。
【０００８】 ボディシェルの許容誤差は避けられないので、コックピットモジュールを取り付
ける時に許容誤差のバランス調整ができることが必須である。本文に引用した先
行技術には、多くの可能なシステムが記載されているが、その一部には、コック
ピットと自動車ボディとの接続がウィークポイントであるという不利益がある。
このコックピットにおいて、少なくとも、要素全体が一体形設計されているクロ
スメンバーを、許容誤差バランス用傾斜面を介して、Ａ−コラムの領域に固着す
れば、この種の弱点は回避できる。これらの傾斜面は、対応するＡ−コラムの傾
斜面に当接して、Ａ−コラムの傾斜面に固着される。平面形状が不等辺四辺形の
コックピット全体を固着すると、車体構造の幅の許容誤差が補償できると共に、
その全面を支持面としてシャックルを固定することができる。
【０００９】 本発明の扁平形状部材は言わば、フットスペースの各要素と実際のコックピット
側の各要素の間の自然な分割面となる。例えば、表示装置や制御装置、エアバッ
グ、スイッチ等、コックピットの多くの要素が等閑視されるなら、これらの要素
を、従来の技術のようにクロスメンバーに予め組み付けるのではなくて、もっと
シンプルな様式で、扁平形状部材つまり自然な分割面上に予め組み付けることも
可能である。クロスメンバーの“線" よりも面の方が構成の可能性が広がるので
、扁平形状部材の分割面は、予め組立てられるコックピットの主要構成要素を、
従来よりもより分かり易い形に分割する。扁平形状部材の上側には、配気システ
ムが固定され、他方、暖房および／または空気調和装置は、フットスペースに対
向する側に固定接続される。この構成では、暖房および／空気調和装置の間には
、もはや如何なるタイプの弾性接続も不要となる。更に、暖房および／または空
気調和装置のハウジングが安定した自立式として構成されるなら、このユニット
を、自動車フロア上に配されたコックピットの追加サポートとして使用すること
ができる。ボックス部とクロスメンバーの間の扁平形状部材は、その下側に非常
に大きなスペースを提供するので、そこに、ステアリングコラムと、ペダルと、
エンジン側からのケーブルハーネス用の密封可能な開口部とを含む構造ユニット
を収容することができる。この構造ユニットは、金属−ゴム要素（ゴム−金属接
続）を介して扁平形状部材の下側に予め組み付けられ、取付許容誤差を補償する
ことができる。取付後、この完成ユニットは、好ましくは螺子を用いて、同乗者
スペースのフロントパネルに固定される。ステアリングとブレーキブースターは
、このように取付られたユニットのエンジン側に組み込まれる。同乗者側では、
カバーフラップと可能な追加付属品を備えた完全なグローブコンパートメントが
、同様の方法で、扁平形状部材の下側に固着される。この解決法の方が、従来技
術よりも大きなスペースを提供するのは明らかである。その下側に取付用傾斜面
が成形により形成されている扁平形状部材によって、フットスペース用サブアセ
ンブリを組み付ける可能性が更に拡大する。この取付用傾斜面は、自動車の長手
軸に対して対称に設計することにより、同じ形状部材を例えば右ハンドル車に使
用できるようにすることもできる。
【００１０】 扁平形状部材が、全ての機能要素と操作要素を予め組みつけ、最適な構成に配置
することを可能にするので、自動車内部の外観を決定する目に見えるシェルは、
専ら被覆する機能だけを果せばよいことになる。その結果、重量面で最適化され
ると共に、例えば装着部品の多様性を考慮して、簡単に交換できる設計とするこ
とができる。
【００１１】 しかし、配気システムを扁平形状部材に取り付けないで、目に見えるシェルその
ものをエアコンダクションに利用することも可能であり、そうする方が有利であ
る場合が多い。これは、相互接続された二つの薄板成形シェルによって実現され
る。エアコンダクションシステムを区画する、これらの成形シェルは、嵩高い剛
性フォームに覆われると共にそのフォームによって連結される。成形ボディは、
コックピットの外観を決定すると同時に、乗員を保護する役割を果す。剛性フォ
ームは、優れた断熱材であると同時に防音材にもなる。このシェルは、車体構造
には接続されずに、扁平形状部材および／またはクロスバーのみに接続されるの
で、短時間で簡単に取り外すことができる。そして、扁平形状部材に取り付けら
れた操作要素や機能要素に簡単にアクセスすることができる。このような「内側
から外側にアクセスする構造」においては、これらの要素のメンテナンスや、コ
ックピットの改造や後付けが、ちょうど目に見えるシェルを被せるだけのように
、簡単に行えるようになる。また、スタイルの改変もこれと同様に、バリエーシ
ョンとしてのシリーズから選択する場合であれ、ユーザーの習慣の変化に伴う後
付けの場合であれ、単に目に見えるシェルを交換するだけで可能となる。目に見
えるシェルの表面は、従来技術では、フォームで裏打ちしたフォイルか、スラッ
シュスキンか、レザー表張りに決まっている。しかし、同じ製造工場で、あらゆ
る表面バリエーションが実現されるので、この種の目に見えるシェル構造を使用
すれば、設計者のあらゆる要求を叶えることができる。
【００１２】 重量、機能および製造面で有利な、コックピットシステムの目に見えるシェルの
実施態様は、以下の構造を有する。例えば木材繊維材料等の、この用途に当てら
れる標準的な材料から作られたサポートシェルが、薄板成形シェルで構成される
エアコンダクションシステムを支持する。この場合の成形シェルは、金属プレス
加工部品であるが、必ずしもこれとは限定されない。ハードプラスチック材料の
鋳型成形により得られるシェルも、全く同様に使用することができる。特に金属
で実現した場合は、エアコンダクションシステムが目に見えるシェルを補強する
ので、十分な寸法安定性が確保できる。エアコンダクションシステムは、寸法が
安定しているポリウレタンのパーティクルフォームで構成される成形ボディで覆
われ、その成形ボディにぴったりと接続される。成形ボディの表側は、表張りフ
ォイルで覆われる。このフォイルは、ボディ表面を十分に把持する為に、弾性フ
ォーム層で裏打ちされる。このように構成される目に見えるシェルは、例えば、
フォームで裏打ちされたフォイルの真空成形から始まる複数の工程で、１つのツ
ールに具現化される。成形ボディにポリウレタンパーティクルフォームを使用す
ることは、他のフォーム系は通常発泡時間が長いので、サイクルタイムの短縮に
寄与する。サポートシェルが木材繊維成形材料で構成される場合、この材料の通
気性のお陰で、手間のかからない発泡が可能となるという利益が得られる。
【００１３】 目に見えるシェルが、発泡工程で組み込まれた部品で形成される、同乗者用エア
バッグのガイドチャネルを収容する場合、エアバッグが、目に見えるシェルから
は独立して、扁平形状部材に固着されるので、目に見えるシェルの取り外しや交
換が楽に行える。同乗者用エアバッグのガイドチャネルは、通常のフラップシス
テムでカバーすればよい。このカバーは、「非露出式」カバーとしての非露出シ
ェルを１回の加工サイクルで製造するように設計すると、特に有利である。
【００１４】 本発明によると、目に見えるシェルは自動車ボディから独立している、つまり、
扁平形状部材および／またはクロスバーにのみ固着されている。従って、目に見
えるシェルを、例えば回動可能に構成することが可能となる。例えば、正面衝突
の際に、目に見えるシェルが、これも上方に回動するステアリングコラムと共に
移動することができる。この場合、上部シェルと下部シェルとに分割された目に
見えるシェルを使用することにより、乗員の安全が更に改善される。この上部シ
ェルは、回動可能に固定されていて、所定強度の正面衝突の際に、センサーによ
って解除されてフロントガラスの前へと移動するので、それが適切な形状に構成
されると、乗員の頭部の保護を強化すると共に、回動時に同乗者用エアバッグの
開口部から障害物が一掃されるので、従来のようにフラップの引き裂かれた破片
が同乗者のスペースに投げ付けられるという危険性も無くなる。この解決法にお
いて、下部シェルは、膝部の保護の為に固定されたままである。このような安全
強化は、エアコンダクションシステムを目に見えるシェルと一体のコンポーネン
トとすることにより可能となるので、回動移動を困難にするような複雑なコネク
タは不要である。この場合、エアコンダクションシステムは、密封状態で、対応
する暖房または空気調和システムの開口の上の、中央開口部と直接位置合わせで
きる、つまり中間部材と干渉しないので、エアコンダクションシステムの、車内
スペースに向けられた全ての要素を、目に見えるシェルと完全一体化された既成
部品とすることができる。
【００１５】 分割式の目に見えるシェルで、その上部シェルがフロントガラスの前に回動移動
できるものを使用する場合、同乗者用エアバッグそのものの膨張を介してこの回
動動作を解除すると有利である。この場合、そのセンサーを、非露出シェルを回
動させるのにも使用することができ、そしてエアバッグは適度に膨張する。その
後、回動可能な上部シェルは、開いた位置に係止することができる。
【００１６】 頭部がぶつかる可能性のある領域において、剛性フォームボディと弾性フォーム
で裏打ちした表張りの間に膨張式エアホースを設けると、回動した上部シェルの
保護効果を更に強化することができる。正面衝突の際に、センサーで起動する追
加用保護パッド領域が設けられるようにできる。表張りは、拡張能力が限られる
ので、折畳み部を剛性フォームボディ内に挿入して、エアホースが膨張すると引
き出されるようにすれば、エアホースの十分に大きな膨張が確保される。しかし
、安全ホースの膨張性を確保する目的で、「非露出式」エアバッグの被覆システ
ムに設けられるような、予め破れ易くした裂け目シームを使うことも可能である
。
【００１７】 コックピットシステムに属する空気調和または暖房アセンブリの標準ハウジング
は、自立型に構成され、その支持機能だけで、コックピット全体を支持すること
はない。このハウジングは、自動車のタイプに関係無く設計することができ、例
えばベンチレータやベンチレータモーターや熱交換器やフィルタ等の、暖房また
は空気調和システムの全構成要素を収容する。
【００１８】 この場合のフィルタは、標準ハウジング上に配され、そのメンテナンス領域がフ
ロントパネルの開口を介してエンジンコンパートメント内に自由に突出して簡単
にアクセスできるようになっている。別の構成として、フィルタのメンテナンス
領域を車体構造のＣ−形状の補強ボックス内に突出させ、開閉可能な開口部から
アクセスできるようにすることも可能である。
【００１９】 エンジンコンパートメントの側に配され、１つのハウジングに合体した形で、フ
ァンモータと、フィルタと、循環エア／フレッシュエアの制御弁とを収容するフ
ァンユニットと、上記のように、同乗者側のコックピットの支持機能を補助する
空気調和ユニットとに分割するのが、特に有利である。エンジンコンパートメン
ト側のこのようなファンユニットを構造ユニット上に予め組み立てて設けるよう
にして、ステアリングコラムとペダルの上に配置することも可能である。
【００２０】 空気調和ユニットを、好適に幾つかの機能プレーンに分割し、これらの機能プレ
ーンがそれぞれ、同じような機能をボードや中間ベースやインサート上に配して
収容するようにすることも可能である。 例えば、以下のような機能プレーンを、 ・・暖房調風装置とできればエバポレータを備えた熱交換器 ・・エアフロー調整 ・・配気 互いに垂直方向に重なり合うように配置することができる。そして、ファン部と
空気調和部の寸法を標準化し、動作の異なる機能プレーンを交換可能にすること
によって、製造コストの低減と製造の簡略化が達成されると共に、多数の要件を
考慮に入れることができるようになる。
【００２１】 安全システムの車体構造Ｃ−形状ボックスの上側を利用して、簡単な方法でフロ
ントガラスから排水することができる。これにより、車体構造のＣ−形状補強ボ
ックスは、車体構造機能を全く損なわないようにすることができる。
【００２２】 以下、添付図に示される本発明の実施例を参照して、本発明を詳細に説明する。
図１において、概略輪郭が示されている車体構造を、Ｋと称す。矢印は、進行方
向を示す。Ａ−コラム１、好適なＣ−形状を有し且つフロントガラスの下縁の下
方に延設される車体構造ボックス部２、およびクロスメンバー３は、扁平形状部
材４１と共に、正面衝突の際の安全システムを形成するが更に、環状補強部材と
してのＡ−コラムを含む為に、側面衝突からの同乗者保護の為の他の手段の追加
保護機能も果す。
【００２３】 クロスメンバー３は、傾斜面４２を介してＡ−コラムに連結され、許容誤差を補
償する。 扁平形状部材４１を、図２の平面図に示す。補強リブ４３は、進行方向を横断す
る方向、つまりクロスメンバー３と平行に延びる。正面衝突の際は、これらのリ
ブが、このように配列された状態で時系列的に連続して変形して、エネルギー吸
収時間を引き延ばす。開口部４５は、暖房装置（図８の参照記号Ｈ）からエアコ
ンダクションシステム（図８の参照番号１４２）へのエア取り込む口となる。扁
平形状部材４１は、フットスペースに向かって延びる突出部４６を有し、この突
出部に、例えばステアリングコラムやグローブコンパートメントを固着すること
ができる。ガイドチャネル４４は、ケーブルハーネスを収容する。
【００２４】 図３および４は、図２のＩ−Ｉ線およびＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図で、図２の
図解を補完する。 図５は、比較の為に、標準的なコックピットシステムを示す。このシステムにお
いて、機能要素および操作要素は、別個にクロスメンバーに固着される。切欠部
４は、ケーブルハーネスを案内し、単なる開口部として設計されても、又ケーブ
ルの端部に取り付けられたプラグ接続と嵌合してもよい。クロスメンバーシステ
ムには更に、クロスメンバー３を車体構造のＡ−コラムに固着させる為の固締要
素５と、ステアリングコラムサスペンション９と、暖房または空気調和システム
の支持ボックスを懸架する為の固着システム７も属する。これらの要素は、他よ
りもより高い強度が要求されるので、補強リブを付けるように設計される。計器
類１５の固定装置８と、グローブコンパートメントのサスペンション６と、エア
バッグ１８の角ブラケット１２は、シートメタル製のブラケットであり、より軽
量でより簡素な設計とする為に、それぞれの負荷を少なくしている。暖房または
空気調和システムの操作パネル１６とナビゲーションシステム１７は、図示され
ていない空気調和システムに固着され、中央電子装置１４はクロスメンバーに直
接蝶着される。
【００２５】 図２の扁平形状部材上のコックピットシステムに属する操作および機能ユニット
は、より少ないコストでかなり簡略に構成することが可能であり、従って本発明
によるコックピット構造は安全面の利益だけでなく構造面の利益も提供すること
が、図５に明確に示される。
【００２６】 図６および７は、本発明の実施例によるコックピットを示す概略断面図である。
コックピットの外側部分を示す図６において、クロスメンバー３と扁平形状部材
４１が合体して目に見えるシェルＳを支持している。目に見えるシェルは、サポ
ートシェル２２、エアコンダクションチャネル２３用のシートメタルシェル２３
’および２３”、パーティクルフォームボディ２５、および弾性フォーム２６で
裏打ちされた表張フォイル２７とから構成される（クロスメンバー３と扁平形状
部材４１への目に見えるシェルＳの固定法は、図をより分かりやすくする為に省
略する）。参照記号ＬおよびＦは、エア吐出しノズルを示す。サポートシェル２
２は、例えば木材繊維成形材料等から成り、パーティクルフォームボディ２５は
発泡ポリウレタンボールから成る。同乗者スペースの前壁２４は、ボックス部２
に補完され、ボックス部はその上側に、フロントガラス２８から排水する為の排
水溝２’を有する。フロントガラスは、シール２９を介してボックス部２に接続
される。
【００２７】 図７は、同乗者用エアバッグ１８とグローブコンパートメント３０の領域を示す
断面図である。エアバッグ１８については、目に見えるシェルＳ（その各要素は
図６と７において同じ参照番号で示す）が、金属成形部品３１から成り、パーテ
ィクルフォームボディ２５内に発泡工程で組み込まれるガイドチャネル４０を収
容する。このガイドチャネルは、角ブラケット１２を介して扁平形状部材４１に
固着される。このガイドチャネル４０のカバーは、「非露出」設計となっている
が、先行技術による他の如何なる設計にも対応することもできる。グローブコン
パートメント３０は完全な機能ユニットとして、扁平形状部材４１の突出部４６
に固定され、ケーブルハーネス１４４は、前方のチャネル４４内を案内される。
図２〜４、６および７に示される扁平形状部材４１の実施例は、射出成形部品で
、好適に繊維で強化される。だが、プラスチック材料と金属の複合材料部品や軽
金属たん造部品として実施することも可能である。
【００２８】 図８は、本発明によるコックピットを示す断面図である。このコックピットにお
いて、扁平形状部材１４１は、クロスメンバー１０３が一体形成されたシートメ
タル成形部品として構成される。更に、エアフローシステムは、単にカバー機能
を果すのみの目に見えるシェル１２３には組み込まれてはおらず、扁平部材１４
１の上側に取り付けられたボックス形エアコンダクションシステム１４２に組み
込まれている。エアコンダクションシステムＨは、扁平形状部材１４２の下側に
蝶着され、シール１６２を介して密封される。空気調和システムＨは、ハウジン
グ１４６から構成され、ハウジングは、フロント／フロアパネルグループ２４に
載置された支持体１６１を介して支持されるので、同時にコックピット全体を支
持する。暖房ハウジング１４６は、自動車のタイプとは無関係に設計することが
できるが、立方形状とするのが好適であり、専用支持体１６１により自動車のタ
イプに適応させられる。同乗者スペースに向かって配設されるハウジングＨは、
暖房用調風装置１５９とエバポレータ１６０を備えた機能プレーン１４７を収容
する。参照番号１４８は、絞り弁を介して配気を制御する機能プレーンである。
【００２９】 この場合の絞り弁１５４、１５４’、１５４”は、デフロスターノズルおよび側
方通風や中央通風へのエアフローを調節する。フットスペースは、グリッド１６
９を介して機能プレーン１４７により直接暖房される。 機能プレーン１４８の全体は、インサートとして構成されるので、これを取り外
した後に、ハウジング１４６の内部空間にアクセスしてチェックすることができ
る。最後に、エアコンダクションプレーン１４９は、ハウジング１４６の上端部
に位置し、密封状態で扁平形状部材の開口部４５（図２参照）と連通する。絞り
弁１５５、１５６は、図に示すように、エアフローを調風装置１５９、１６０内
へ導くか、或は調整しないエアを使用するかを予め決定する。
【００３０】 空気調和システムＨに属するファンユニットＧは、エンジンコンパートメントの
側の前壁２４にフランジ状に取り付けられる。吸引プレーン１５２と吹出しプレ
ーン１５３に分割された、そのハウジング１４５内部には、ファン１５０と、フ
ィルタ１５１と、配圧弁１５７が収容されている。図９は斜視図として、ファン
ユニットＧ内のエアコンダクションシステムを説明する。配圧弁１５７は（図９
には図示されないが、図８からその機能は確認できる）、フレッシュエア用開口
１５８を塞いだり（空気調和システムのエア循環動作；フレッシュエアＡは遮断
される）、或は選択的にフレッシュエアＡの侵入口１７０を開けたりする（空気
調和システムがフレッシュエアを処理）。循環エアＢまたはフレッシュエアＡは
、フィルター１５１を通過して、ファン１５０により、追加エアＣとして空気調
和システムＨに供給される。この構成では、フィルター１５１のメンテナンスは
、エンジンコンパートメントから簡単に行える。
【００３１】 図１０は、コックピットのステアリングコラムの面についての断面図である。図
１０において、同一の参照番号が付された個々の要素の他に、ステアリングコラ
ムは１６８で示され、ペダルは１６６で示される（１つのペダルのみを図示）。
ステアリングコラム１６８は、部材１６３によって、扁平形状部材１４１とクロ
スメンバー１０３に接続される。ペダル１６６は、コーナー片１６５を介して直
角支持部１６４に取り付けられる。同時に、このコーナー片は、支持部１６４を
強化する。支持部１６４は予め、金属・ゴム接続１７１を介して、扁平形状部材
１４１とステアリングコラムキャリア１６３に弾性的に組みつけられる。このよ
うに、取付許容誤差を補正することが可能であり、予め組み立てられてチェック
されたコックピット全体を取付けた後、図１０に示される位置に螺子止めする。
コックピットはフロントパネル２４の切欠部を覆い、この切欠部を通って、ステ
アリングとブレーキブースター（図１０ではまとめて参照番号１６７で示す）が
引き出されて、エンジンコンパートメントに係合する。支持部１６４は従来通り
、端壁２４から密封遮断してもよい。同様に、メインケーブルの厄介なケーブル
通しを避ける為に、支持部１６４の端縁の切欠でメインケーブルを内部空間に案
内すると簡便である。図１０では、これらの方策の図示は、簡略化の為に省略さ
れている。
【００３２】 最後に、図１１は、衝突保護手段としての目に見えるシェルＳが分割型として使
用可能であることを説明している。目に見えるシェルＳの上部３３は、フラップ
ダウン式に固着することができる。目に見えるシェルＳの内部構造の表示（エア
コンダクション、エア排出ノズル等）は、図を分かりやすくする為に省略する。
上部３３は、表張りの下に膨張可能部分を設けているので有利である。目に見え
るシェルＳの固定された下部３２は、正面衝突の際に膝を保護する働きをする。
正面衝突の際、センサーが起動して、目に見えるシェルＳの上部３３がフラップ
式に開き（上方位置３３’として示す）、膨張可能部分が膨張して上部３３’の
衝撃吸収部分となり、フロントガラスの前の、同乗者の頭部がぶつかる領域に存
在する。この部分の膨張を妨げないようにする為に、例えば表張フォイルを断面
方向に弱くする等、表張りに裂け目シームを設けるのが得策である。上部33が回
動してフロントガラスの前の、破線で示される位置３３’に移動する時、エアバ
ッグ（図示せず）が通過する広い開口部には、何の障害も存在しない。この開口
部は、例えば筒状等に設計することができる。上部33の回動は、センサーによっ
て作動される専用補助装置によって起動することができる。しかし、同乗者用エ
アバッグの展開によって回動するようにするのも簡便であろう。この場合は、上
部３３の質量慣性によって、エアバッグの展開が余りにも早く抑制される。目に
見えるシェルＳの上部３３の回動を利用して、ステアリングホイールも同時に上
方に移動するようにし、ステアリングコラムがそれに対応する回動ポイントを有
するようにすることも可能である。この方法により、ステアリングホイール領域
の衝突の際の状況が改善される。本発明のコックピットにおいては、目に見える
シェルＳが車体構造に固定接続されていないので、回動可能な外面シェルや目に
見えるシェルの回動可能部分の実現を根本的に困難とする問題は生じない。
【図面の簡単な説明】
【図１】 ボックス部と、A-コラムと、クロスメンバーと、扁平形状部材とで形成される安
全システムの構成を示す概略図である。
【図２】 扁平形状部材の実施例を示した図である。
【図３】 図2の扁平形状部材のＩ−Ｉ線およびＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図である。
【図４】 図２の扁平形状部材の断面図である。
【図５】 従来例によるクロスメンバーシステムを示す分解図である。
【図６】 図２に示された扁平形状部材を用いたコックピットの各点についての概略断面図
である。
【図７】 図２に示された扁平形状部材を用いたコックピットの各点についての概略断面図
である。
【図８】 一体型クロスメンバーを備え、シートメタルで具現された扁平形状部材の実施例
において、コックピットの暖房および空気調和装置領域を示す概略断面図である
。
【図９】 空気調和装置のファン部を示す概略斜視図である。
【図１０】 一体型クロスメンバーを備え、金属で具現された扁平形状部材の実施例において
、コックピットのペダルとステアリングコラムの領域を示す概略断面図である。
【図１１】 正面衝突の際の改善された保護装置としてのフロップダウン式目に見えるシェル
を示す概略図である。
【符号の説明】
１ Ａ−コラム ２ ボックス部 ２’ 水 ３ クロスメンバー １０、１０’ サポートハウジング ２２ サポートシェル ２３ エアコンダクションシステム ２３’、２３” 成形シェル ２５ 剛性フォームボディ ２６ 弾性フォーム ２７ 表張り ２８ フロントガラス ３１ 成形部材 ３２ 下部シェル ３３ 上部シェル ４０ エアバッグ用ガイドチャネル ４１、１４１ 扁平形状部材 １２３ 目に見えるシェル １３３ 上部 １４５ サポートハウジング １５１ フィルター １６６ ペダル １６８ ステアリングコラム １７１ 弾性構造要素 Ｇ ファンユニット Ｈ 空気調和システム Ｋ 車体構造 Ｓ 目に見えるシェル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3D003 AA05 BB01 CA06 CA07 DA11 3L011 BP00

Claims (23)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 衝撃保護要素を備え、自動車に予め組立てられて取付けられるユ
    ニットとして、少なくともクロスメンバー（３）と、目に見えるシェル（Ｓ）と
    、暖房または空気調和システム（Ｈ）と操作要素とを具備する自動車のコックピ
    ットにおいて、該ユニットがフロントガラスの端縁の下に延設されると共にクロ
    スメンバー（３）に補完されて閉システムを形成する車体構造（Ｋ）のボックス
    部（２９）を有する、自動車のコックピットにおいて、少なくともボックス部（
    ２９）とクロスメンバー（３）の間には、機能要素および操作要素の取り付け板
    としての扁平形状部材（４１）が取り付けられ、この扁平形状部材が、ボックス
    部（２）とクロスメンバー（３）を、正面衝突の際のエネルギーを吸収するよう
    に連結することを特徴とする自動車のコックピット。
  2. 【請求項２】 ボックス部（２）とクロスメンバー（３）が、力の直線的導入に
    より連結されることを特徴とする請求項１に記載の自動車のコックピット。
  3. 【請求項３】 扁平形状部材（４１）が補強リブを有していることを特徴とする
    請求項１または請求項２に記載の自動車のコックピット。
  4. 【請求項４】 扁平形状部材（４１）の強化リブの大半が、クロスメンバー（３
    ）と略平行に配向されていることを特徴とする請求項３に記載の自動車のコック
    ピット。
  5. 【請求項５】 クロスメンバー（３）が、構造ユニットとして、扁平形状部材（
    ４１）と一体化されていることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記
    載の自動車のコックピット。
  6. 【請求項６】 扁平形状部材（４１）が、金属−プラスチック複合材料の構造物
    であることを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載の自動車のコック
    ピット。
  7. 【請求項７】 扁平形状部材（１４１）が、プレス加工されたシートメタル部品
    であることを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれかに記載の自動車のコック
    ピット。
  8. 【請求項８】 少なくともクロスメンバー（３）が、許容誤差補償用傾斜面（４
    ２）を介して車体構造（Ｋ）のＡ−コラム（１）の部位に固着されることを特徴
    とする請求項１〜請求項７の少なくとも１に記載の自動車のコックピット。
  9. 【請求項９】 扁平形状部材（４１、１４１）の上側には、エアコンダクション
    システム（１４２）が固定されて取り付けられ、その下側には暖房および／また
    は空気調和装置（Ｋ）が取り付けられ、一方、ステアリングコラム（１６８）、
    ペダル（１６６）およびメインケーブルを案内する支持部（１６４）が、弾性構
    造要素（１７１）（ゴム−金属接続）を介して、ドライバー側における扁平形状
    部材（４１，１４１）の下側に、予め組みつけられると共に、同乗者エリアのフ
    ロントパネル（２４）に固定されることを特徴とする請求項１〜請求項８の少な
    くとも１に記載の自動車のコックピット。
  10. 【請求項１０】 グローブコンパートメント（３０）が、完全なユニットとして
    、同乗者側の扁平形状部材（４１、１４１）の下側に固定して取り付けられてい
    ることを特徴とする請求項１〜請求項９のいずれかに記載の自動車のコックピッ
    ト。
  11. 【請求項１１】 扁平形状部材（４１、１４１）が全ての機能要素および操作要
    素を担持し、目に見えるシェル（１２３）は被覆機能のみを有することを特徴と
    する請求項１〜請求項１０の少なくとも１に記載の自動車のコックピット。
  12. 【請求項１２】 被覆用の目に見えるシェル（Ｓ）は、互いに接続されてエアコ
    ンダクションシステム（２３）を予め形成する、少なくとも二つの薄板成形シェ
    ル（２３’、２３”）を有し、これらのシェル（２３’、２３”）が嵩ばった剛
    性フォームボディ（２５）で覆われると共にそのフォームボディに接続され、剛
    性フォームボディ（２５）の表側が弾性フォーム（２６）で裏打ちされた表張り
    （２７）で覆われていることを特徴とする請求項１〜請求項１１のいずれかに記
    載の自動車のコックピット。
  13. 【請求項１３】 目に見えるシェル（Ｓ）が以下の構造を有する、即ち、木材繊
    維成形材料で形成されたサポートシェル（２２）が薄板成形シェル（２３’、２
    ３”）で形成されるエアコンダクションシステム（２３）を担持し；サポートシ
    ェル（２２）とエアコンダクションシステム（２３）が、寸法の安定したパーテ
    ィクルフォームで形成された剛性フォームボディ（２５）で覆われると共にそれ
    にぴったりと接続され、剛性フォームボディ（２５）の表側が、弾性フォーム（
    ２６）で裏打ちされた表張り（２７）で覆われることを特徴とする請求項１〜請
    求項１２のいずれかに記載の自動車のコックピット。
  14. 【請求項１４】 剛性フォームボディ（２５）が、発泡工程でフォームボディに
    組み込まれると共に成形部材（３１）により形成されたエアバッグ用ガイドチャ
    ネル（４０）を収容し、ガイドチャネル（４０）のカバー（４０’）が、「非露
    出式」エアバッグ用カバーとして構成されることを特徴とする請求項１３に記載
    の自動車のコックピット。
  15. 【請求項１５】 目に見えるシェル（Ｓ）のエアコンダクションシステム（２３
    ）が、密封された状態で、暖房または空気調和システムのサポートハウジング（
    １０、１０’）のエア吐出し口と、直接接続されることを特徴とする請求項１〜
    請求項１４のいずれかに記載の自動車のコックピット。
  16. 【請求項１６】 目に見えるシェル（Ｓ）が、上部シェル（３３）と下部シェル
    （３２）とから構成され、上部シェル（３３）が回動可能に固定されて、所定の
    最小強度の正面衝突の際に、フロントガラス（２８）の前に回動して、エアバッ
    グが通過できるように開口部を開けるようになっており、下部シェル（３２）が
    固定されていることを特徴とする請求項１〜請求項１５のいずれかに記載の自動
    車のコックピット。
  17. 【請求項１７】 目に見えるシェル（Ｓ）の上部（１３３）の回動は、エアバッ
    グ自体の展開により発生し、上部（３３）がスナップイン式の係止装置を介して
    開いた位置に保持されることを特徴とする請求項１６に記載の自動車のコックピ
    ット。
  18. 【請求項１８】 所定強度の正面衝突の際に、センサー起動式のエアクッション
    が膨張し、これらのエアクッションが、少なくとも同乗者の頭部がぶつかる可能
    性のある領域であって、目に見えるシェル（Ｓ）の回動可能な上部（３３）の、
    剛性フォームボディ（２５）と弾性フォーム（２６）で裏打ちされた表張り（２
    ７）との間に配され、展開する折畳み部および／または表張り（２７）に予め形
    成された裂け目シームにより、エアクッションの良好な膨張性が保証されること
    を特徴とする請求項１６または請求項１７に記載の自動車のコックピット。
  19. 【請求項１９】 暖房または空気調和システム（Ｈ）のサポートハウジング（１
    ４５）が、自立型として構成され、少なくともダストおよび／または花粉用フィ
    ルター（１５１）を、それらのフィルターが支持される領域がエンジンコンパー
    トメントから自由にアクセスできるように担持することを特徴とする請求項１〜
    請求項１８のいずれかに記載の自動車のコックピット。
  20. 【請求項２０】 フィルター（１５１）が、少なくともそれが支持される領域と
    共に、補強ボックス部（２）内へ突出し、開閉可能な開口部を介してメンテナン
    スの為にアクセスできるようになっていることを特徴とする請求項１９に記載の
    自動車のコックピット。
  21. 【請求項２１】 暖房および／または空気調和システム（Ｈ）が、エンジン側に
    配設され、少なくともファンモーター、ファン（１５０）、追加エアと排出エア
    用のエアラインおよびハウジング（１４５）を包含するファンユニット（Ｇ）と
    、同乗者スペースに配設され、互いに上下に配置されると共に略水平に延び、同
    じ機能をまとめてそれぞれサブアセンブリを形成する機能プレーンを含む空気調
    和ユニットとに、分割されることを特徴とする請求項１９に記載の自動車のコッ
    クピット。
  22. 【請求項２２】 空気調和ユニットのサブアセンブリ（機能プレーン）が交換可
    能となるように、ボードおよび／またはインサートに配設されることを特徴とす
    る請求項２１に記載の自動車のコックピット。
  23. 【請求項２３】 車体構造（Ｋ）のボックス部（２）が、フロントガラス（２８
    ）からの水（２’）を排水するように設計されていることを特徴とする請求項１
    〜請求項２２のいずれかに記載の自動車のコックピット。
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