JP3838874B2 - 自動車のコックピット - Google Patents

Description

【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外郭構造と、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 ０ ５１５ ２８７ 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、通気管路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、通気管路をコックピットの外観をなす外郭構造に接続するのに、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、空調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、予め試験された機能および操作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、ＤＥ 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、その補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列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、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−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。別の有利な構成として、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】
外郭構造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、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無視されるなら、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、通気配分システムが固定され、他方、空調装置は、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、空調装置間には、もはや如何なるタイプの弾性接続も不要となる。更に、空調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、必要な全ての機能および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外郭構造は、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、通気配分システムを扁平形状部材に取り付けないで、外観をなす外郭構造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、薄板から成形された相互接続される二つの外郭構造によって実現される。通気管路を区画する、これらの外郭構造は、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。この外郭構造は、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機能および操作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、外観をなす外郭構造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、単に外観をなす外郭構造を交換するだけで可能となる。外観をなす外郭構造の表面は、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、この種の外観をなす外郭構造を使用すれば、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外観をなす外郭構造の実施態様は、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外郭構造が、薄板から成形された外郭構造で構成される通気管路を支持する。この場合の外郭構造は、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外郭構造も、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、通気管路が外観をなす外郭構造を補強するので、十分な寸法安定性が確保できる。通気管路は、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外観をなす外郭構造は、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。外郭構造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】
外観をなす外郭構造が、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、外観をなす外郭構造からは独立して、扁平形状部材に固着されるので、外観をなす外郭構造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外郭構造を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、外観をなす外郭構造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、外観をなす外郭構造を、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、外観をなす外郭構造が、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、上部外郭構造と下部外郭構造とに分割された外観をなす外郭構造を使用することにより、乗員の安全が更に改善される。この上部外郭構造は、回動可能に固定されていて、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、下部外郭構造は、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、通気管路を外観をなす外郭構造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、通気管路は、密封状態で、対応する空調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、通気管路の、車内スペースに向けられた全ての要素を、外観をなす外郭構造と完全一体化された既成部品とすることができる。
【００１５】
外観をなす分割式の外郭構造で、その上部外郭構造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、非露出外郭構造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、回動可能な上部外郭構造は、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、回動した上部外郭構造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調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、空調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調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】
空調ユニットを、好適に幾つかの機能面に分割し、これらの機能面がそれぞれ、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、
・・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
・・通気配分
を備えた機能面を、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、ファン部と空調部の寸法を標準化し、動作の異なる機能面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、空調システム（図８の参照記号Ｈ）から通気管路（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締付固定要素５と、ステアリングコラムサスペンション９と、空調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。空調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調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が合体して外観をなす外郭構造Ｓを支持している。外観をなす外郭構造は、外郭構造２２、エアコンダクションチャネル２３用のシートメタル外郭構造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への外観をなす外郭構造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。外郭構造２２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、外観をなす外郭構造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外観をなす外郭構造１２３には組み込まれてはおらず、扁平部材１４１の上側に取り付けられたボックス形通気管路１４２に組み込まれている。空調システム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。空調システム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、暖房装置１５９とエバポレータ１６０を備えた機能面１４７を収容する。参照番号１４８は、絞り弁を介して通気配分を制御する機能面である。
【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１６９を介して機能 面１４７により直接暖房される。
機能面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】
空調システム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内の通気管路を説明する。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（空調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（空調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として空調システム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外観をなす外郭構造Ｓが分割型として使用可能であることを説明している。外観をなす外郭構造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。外観をなす外郭構造Ｓの内部構造の表示（通気管路、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。外観をなす外郭構造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、外観をなす外郭構造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。外観をなす外郭構造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、外観をなす外郭構造Ｓが車体構造に固定接続されていないので、外観をなす外郭構造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、コックピットの空調装置の領域を示す概略断面図である。
【図９】 空調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外郭構造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 外郭構造
２３ 通気管路
２３’、２３” 外郭構造
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 下部外郭構造
３３ 上部外郭構造
４０ エアバッグ用ガイドチャネル
４１、１４１ 扁平形状部材
１２３ 外観をなす外郭構造
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 金属・バネ接続
Ｇ ファンユニット
Ｈ 空調システム
Ｋ 車体構造
Ｓ 外観をなす外郭構造

Claims (18)

1. 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、外観をなす外郭構造（Ｓ）と、空調システム（Ｈ）と機能および操作要素とを具備し、前記ユニットが、フロントガラスの端縁の下に延設された車体構造（Ｋ）のボックス部（２）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（２）とクロスメンバー（３）の間に、機能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しており、前記機能および操作要素は、前記クロスメンバー（３）を車体構造（Ｋ）のＡ−コラム（１）に固着させるための締付要素（５）、グローブコンパートメント（３０）の吊下げ具（６）、前記空調システム（Ｈ）の各要素、計器類（１５）、エアバッグ（１８）、前記エアバッグ（１８）のブラケット（１２）、操作パネル（１６）、ナビゲーションシステム（１７）および中央電子装置（１４）からなっていることを特徴とする自動車のコックピット。
2. 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に記載の自動車のコックピット。
3. 扁平形状部材（４１）の補強リブの大半が、クロスメンバー（３）と略平行に配置されていることを特徴とする請求項２に記載の自動車のコックピット。
4. クロスメンバー（３）が、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３のいずれかに記載の自動車のコックピット。
5. 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４のいずれかに記載の自動車のコックピット。
6. 扁平形状部材（１４１）が、プレス加工された板金部品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. 扁平形状部材（４１、１４１）の上側には、通気管路（１４２）が固定されて取り付けられ、その下側には前記空調システム（Ｈ）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、金属・ゴム要素（１７１）を有する接続部を介して、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６のいずれかに記載の自動車のコックピット。
8. 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７のいずれかに記載の自動車のコックピット。
9. 扁平形状部材（４１、１４１）が機能および操作要素を担持し、外観をなす外郭構造（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８のいずれかに記載の自動車のコックピット。
10. 前記外観をなす外郭構造（Ｓ）は、互いに接続されて通気管路（２３）を予め形成する、薄板から成形された少なくとも二つの外郭構造（２３’、２３”）を有し、これらの外郭構造（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９のいずれかに記載の自動車のコックピット。
11. 前記外観をなす外郭構造（Ｓ）が、木材繊維成形材料から形成されて、薄板から成形された外郭構造（２３’、２３”）からなる通気管路（２３）を支持する、支持手段として機能する外郭構造（２２）を有し、前記支持手段として機能する外郭構造（２２）および前記通気管路（２３）が、寸法的に安定した発泡ポリウレタン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、前記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）によって覆われていることを特徴とする請求項１〜請求項１０のいずれかに記載の自動車のコックピット。
12. 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、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１１に記載の自動車のコックピット。
13. 外観をなす外郭構造（Ｓ）の通気管路（２３）が、密封された状態で、前記空調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１２のいずれかに記載の自動車のコックピット。
14. 前記外観をなす外郭構造（Ｓ）が、上部外郭構造（３３）と下部外郭構造（３２）とから構成され、上部外郭構造（３３）が回動可能に固定されて、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、下部外郭構造（３２）が固定されていることを特徴とする請求項１〜請求項１３のいずれかに記載の自動車のコックピット。
15. 外観をなす外郭構造（Ｓ）の上部外郭構造（３３）の回動は、エアバッグ自体の展開により発生し、上部外郭構造（３３）がスナップ方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１４に記載の自動車のコックピット。
16. 正面衝突の際に、センサー起動式のエアバッグが膨張し、これらのエアバッグが、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、前記外観をなす外郭構造（Ｓ）の回動可能な上部外郭構造（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（２７）との間に配され、展開する折畳み部または表張り（２７）に予め形成された裂け目シームにより、エアバッグの良好な膨張性が保証されることを特徴とする請求項１４または請求項１５に記載の自動車のコックピット。
17. 前記空調システム（Ｈ）のサポートハウジング（１４５）が、少なくともダストまたは花粉用フィルター（１５１）を支持しており、前記フィルターが支持される領域にエンジンコンパートメントから自由に手が入れられるようになっていることを特徴とする請求項１〜請求項１６のいずれかに記載の自動車のコックピット。
18. 前記車体構造（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１７のいずれかに記載の自動車のコックピット。

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