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DE4105679C2 - Montageanordnung für den Cockpit-Bereich von Kraftfahrzeugen - Google Patents

Montageanordnung für den Cockpit-Bereich von Kraftfahrzeugen

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DE4105679C2
DE4105679C2 DE4105679A DE4105679A DE4105679C2 DE 4105679 C2 DE4105679 C2 DE 4105679C2 DE 4105679 A DE4105679 A DE 4105679A DE 4105679 A DE4105679 A DE 4105679A DE 4105679 C2 DE4105679 C2 DE 4105679C2
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Montageanordnung für den Cockpit-Bereich von Kraftfahrzeugen gemäß der durch den Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art.
Bei einer aus der älteren Anmeldung P 40 40 731.4 iSi des §3 PatG bekannten Montageanordnung dieser Art ergibt die Verwendung der beiden separaten Cockpit-Module im Vergleich bspw. mit einer Montageanordnung gemäß der EP 0 081 656 A2 eine wesentlich einfachere Montagemöglichkeit, weil damit zwei Baugruppen zur Verfügung stehen, die unter jeweils optimalen Gesichtspunkten mit den Aggregaten vormontiert werden können, die zur Anordnung einerseits innerhalb des Fahrgastraums und andererseits im Motorraum vorgesehen sind. Bei der Montageanordnung der älteren Anmeldung ist so das aus dem Bremspedal, der Bremspedalkonsole und dem Bremsdruckverstärker bestehende Bremssystem an dem motorraumseitigen Cockpit-Modul vormontiert.
Für eine solche Montageanordnung ergibt sich andererseits eine vergleichbar vereinfachte Montage dann, wenn dieses Bremssystem gemäß dem durch den Patentanspruch 1 gekennzeichneten Vorschlag der vorliegenden Erfindung eine Vormontage an dem fahrgastraumseitigen Cockpit-Modul erfährt. In Verbindung damit ergeben dann die in den Patentansprüchen 2 bis 7 angegebenen Merkmale vorteilhafte Ausbildungen des entsprechend angepaßten geänderten Montageaufbaus.
Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Montageanordnung ist in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird nachfolgend näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine auseinandergezogene Perspektivdar­ stellung einer Fahrzeugkarosserie und der beiden jeweils als Cockpit-Modul verwendeten Baugruppen, deren Montagerichtungen mit Richtungspfeilen verdeutlicht sind,
Fig. 2 eine Schnittansicht zur Darstellung der Montageverhältnisse der beiden Baugruppen an der Fahrzeugkarosserie,
Fig. 3 eine Perspektivansicht der in Fig. 2 gezeigten Einzelheit,
Fig. 4 eine auseinandergezogene Perspektivansicht zur Darstellung der Befestigung der einen Baugruppe an der Fahrzeugkarosserie,
Fig. 5 eine Schnittansicht nach der Linie A-A in Fig. 4,
Fig. 6 bis 9 verschiedene Schnittansichten zur Darstel­ lung von Einzelheiten bei der Befestigung der beiden Baugruppen an der Fahrzeugkarosserie, und
Fig. 10 und 11 die Einzelheiten gemäß den Fig. 8 und 7 gemäß einer alternativen Ausbildung.
Gemäß der Darstellung in den Fig. 1 bis 5 ist die Karosserie 1 eines Kraftfahrzeuges mit einem Stirnwand-Querträger 5 ausgebildet, der sich über die Breite der Karosserie erstreckt und ein Bauteil von dessen Stirnwand 4 bildet. Mit der Stirnwand 4 wird ein Motorraum 2 gegen einen Fahrgastraum 3 der Fahrzeugkarosserie abgetrennt. Die beiden Enden des Stirnwand-Querträgers 5 sind an rechten und linken A-Säulen 6 befestigt. Ein Teilbereich der Stirnwand 4 ist ausge­ schnitten und bildet eine Öffnung 4a. Der vordere Bereich der Karosserie 1 wird schließlich noch mit linken und rechten Kotflügeln 7 vervollständigt.
An der Vorderseite des Stirnwand-Querträgers 5 erfährt ein erster Cockpit-Modul U1 eine befestigte Anordnung innerhalb des Motorraumes 2, während an der Rückseite ein zweiter Cockpit-Modul U2 innerhalb des Fahrgastraumes 3 angeordnet ist. Die beiden als Cockpit-Modul verwendeten Baugruppen werden von oben her und von der Seite in den Innenraum der Fahrzeugkarosserie eingesetzt und mittels Spannschrauben und/oder mittels eines Klebe- oder Haftmittels befestigt.
Der Stirnwand-Querträger 5 hat ein geschlossenes Profil und ist mit einem oberen Blech 8 und einem unteren Blech 9 ausgebildet. Das untere Blech 9 besteht aus einem in Längsrichtung verlaufenden unteren Wandteil 9a, dessen hinte­ res Ende etwas nach oben geneigt ist, einem vertikalen Wandteil 9b, der von dem hinteren Ende des unteren Wandteils nach oben verläuft, und einem Flanschteil 9c, der von dem oberen Ende des vertikalen Wandteils nach hinten verläuft. Das obere Blech 8 besteht andererseits aus einem Flanschteil 8a, der mit dem unteren Wandteil 9a des unteren Blechs 9 verbunden ist, einem vertikalen Wandteil 8b, der von dem hinteren Ende des Flanschteils nach oben verläuft, und einem Stützteil 8c, der zur Abstützung einer Windschutz­ scheibe 10 von dem oberen Ende des vertikalen Wandteils 8b nach hinten und schräg nach oben verläuft und in einen oberen Wandteil 8d übergeht, welcher im wesentlichen horizontal nach hinten verläuft und mit dem Flanschteil 9c des unteren Blechs 9 verbunden ist. Das untere Blech 9 kann entweder gemäß der Darstellung in Fig. 2 getrennt von der Stirnwand 4 ausgebildet sein, wobei dann ein horizontaler Teilbereich 4b der Stirnwand mit dem vorderen Ende des unteren Wand­ teils 9a des unteren Blechs 9 und mit dem Flanschteil 8a des oberen Blechs 8 verbunden ist. Alternativ kann dafür auch eine einstückige Ausbildung gemäß der Darstellung in Fig. 3 reali­ siert sein, um eine gemeinsame Verbindung mit dem Flanschteil 8a des oberen Blechs 8 zu erhalten. Bei beiden Ausführungsformen ist an der Innenseite des unteren Blechs 9 eine Isolierung 38 angeordnet, und eine weitere Isolierung 42 ist an der Innenseite der Stirnwand 4 angeordnet.
Die an der Vorderseite des Stirnwand-Querträgers 5 zur Anordnung kommende Baugruppe U1 ist mit einem über die Breite der Fahrzeugkarosserie verlaufenden Stirnwand-Anbauteil 11 ausgebildet, an welchem an der rechten Fahrzeugseite ein Scheibenwischersystem 12 montiert ist. Der Stirnwand-Anbauteil 11 besteht aus einem vorde­ ren Wandteil 11a, der etwa in der Position der Stirnwand 4 in vertikaler Richtung verläuft, einem unteren Wandteil 11b, der von dem unteren Ende des vorderen Wandteils 11a nach hinten verläuft und den horizontalen Teilbereich 4b der Stirnwand 4 berührt, einem geneigten Wandteil 11c, der nach hinten von dem hinteren Ende des unteren Wandteils 11b schräg nach oben verläuft und von dem horizontalen Teil­ bereich 4b der Stirnwand 4 beabstandet ist, einem hinteren Wandteil 11d, der von dem hinteren Ende des geneigten Wandteils 11c nach oben verläuft und die Vorderseite des vertikalen Wandteils 8b des oberen Blechs 8 berührt, und einem Flanschteil 11e, der von dem oberen Ende des hinteren Wandteils 11d nach hinten verläuft und an der Oberseite des Stützteils 8c anliegt. Die herkömmliche Gehäuseform des Stirnwand- Querträgers 5 ist daher mit dem Stirnwand-Aufbauteil 11 und den beiden Blechen 8 und 9 ausgebildet, durch deren Zusammenbau eine verbesserte Festigkeit für den Stirnwand-Querträger erhalten wird.
Die zweite Baugruppe U2, die an der Rückseite des Stirnwand- Querträgers 5 angeordnet wird, besteht aus einer Armaturentafel 21, einem Lenksystem 22, einem Klimatisierungssystem 23, einem Stirnwandblech 24, einem Bremspedal 25, einer Brems­ pedalkonsole 26 und einem Bremsdruckverstärker 27. Ein Blech­ teil 28 der Armaturentafel 21 ist rohrförmig ausgebildet und verläuft über die Breite der Fahrzeugkarosserie mit einer Anordnung an der Vorderseite der Armaturentafel 21, die an ihren beiden Enden mit Montagestücken 29 versehen ist, über welche eine Verschraubung mittels Schrauben 34 und Schrau­ benmuttern 33 mit entsprechenden Montagestücken 32 der linken und rechten A-Säulen 6 der Fahrzeugkarosserie ermöglicht wird. Aus der Schnittdarstellung der Fig. 5 ist ableitbar, daß jede A-Säule 6 der Fahr­ zeugkarosserie und damit auch der Abschnitt, an welchem das jeweilige Montagestück 32 angeordnet ist, mit zwei Blechen 30 und 31 zu einem geschlossenen Hohlprofil ausgebildet ist, das auch die Öffnung 1a begrenzt, über welche die Baugrupppe U2 in den Innenraum der Fahrzeugkarosserie von der Seite her eingesetzt wird. Außerdem ist in Fig. 4 noch die Anordnung eines Absaugrohres 36 sowie eines Seitenteils 35 an der Armaturentafel 21 gezeigt, wobei letzteres erst nach der Montage der zweiten Baugruppe U2 an dieser befestigt wird.
Durch das rohrförmige Blechteil 28 der Armaturentafel 21 wird eine Lenkwelle 41 des Lenksystems 22 mittels eines in der Zeichnung nicht dargestellten Montagestückes abgestützt. Das Stirnwandblech 24, das Bremspedal 25, die Bremspedalkonsole 26 und der Bremsdruckverstärker 27 sind an dem vorderen Ende der Lenkwelle 41 angeordnet.
Mit dem Stirnwandblech 24 wird die Öffnung 4a der Stirnwand 4 verschlossen. Aus Fig. 2 ist ableitbar, daß der Bremsdruckverstärker 27 eine in den Motorraum 2 vorstehende Anordnung erfährt, wenn die zweite Baugruppe U2 montiert wird. In Fig. 2 ist auch gezeigt, daß ein vorderer Flanschteil 26a der Bremspedalkonsole 26 an der Rückseite der an dem Stirnwandblech 24 anliegenden Isolierung 42 anliegt, wobei eine mittels Stehbolzen 43 an dem Bremsdruckverstärker 27 und Schraubenmuttern 4 verschraubte Anordnung dieser Bauteile vorliegt. Ein oberer Flanschteil 26b der Bremspedal­ konsole 26 ist über die Isolierung 38 mit dem unteren Blech 9 und dem Flanschteil 8a des oberen Blechs 8 durch Schrauben 45 und Schraubenmuttern 46 verschraubt, wobei diese Verschraubung nach außen durch den geneigten Wandteil 11c des Stirnwand-Anbauteils 11 abgedeckt wird.
An der Bremspedalkonsole 26 ist das Bremspedal 25 mittels einer Lagerwelle 47 gelagert, wobei ein Betätigungsteil 27a des Bremsdruckverstärkers 27 mit dem Bremspedal verbunden ist. Weiterhin ist in Fig. 2 die Befestigung der Windschutz­ scheibe 10 mittels eines Klebemittels 51 an dem Stützteil 8c des unteren Blechs 8 gezeigt. Diese Verklebung wird unter Einbeziehung auch des Flanschteils 11e erst nach der Montage der ersten Baugruppe U1 an der Fahrzeugkarosserie 1 vorge­ nommen, um die Befestigung dieser Baugruppe an der Fahrzeugkarosserie zu verstärken.
Für die Montage des Cockpit-Bereichs eines Kraftfahrzeugs ist damit im wesentlichen von den folgenden Gegebenheiten auszugehen. Es wird zunächst die eine Baugruppe U1 vormontiert, wobei dafür das Scheibenwischersystem 12 an dem Stirnwand-Anbauteil 11 montiert wird. Ebenso wird die zweite Baugruppe U2 vormontiert, wobei diese Vormontage das rohrförmige Blechteil 28, die Armaturentafel 21, das Lenksystem 22, das Klimatisierungssystem 23, das an dem vorderen Ende der Lenkwelle 41 des Lenksystems 22 angeordnete Stirnwandblech 24, den Bremsdruckverstärker 27, die Bremspedalkonsole 26 und das Bremspedal 25 umfaßt. Eine weitere vorbereitende Maßnahme ist die Verklebung der Isolierung 36 an der Innenseite des unteren Blechs 9 des Stirnwand- Querträgers 5, wie es in den Fig. 6 und 7 gezeigt ist.
Mit der Bereitstellung der beiden Baugruppen wird dann zuerst die eine Baugruppe U2 von der Seite her in den Innenraum der Fahrzeugkarosserie 1 eingesetzt. Dabei erfährt der Bremsdruckverstärker 27 am vorderen Ende der Lenkwelle 41 des Lenksystems 22 eine durch die Öffnung 4a der Stirnwand 4 hindurchgesteckte Anordnung innerhalb des Motorraumes 2. Die Armaturentafel 21 wird dann an den Montagestücken 29 mit den Montage­ stücken 32 der linken und rechten A-Säulen 6 verschraubt, wobei auch die Öffnung 4a der Stirnwand 4 mit dem Stirnwandblech 24 verschlos­ sen wird. Damit für die Öffnung 4a ein dichter Abschluß erhal­ ten wird, wird das Stirnwandblech 24 mit der Stirnwand 4 im Randbereich der Öffnung 4a verklebt. Daneben wird noch die Bremspedalkonsole 26 an dem oberen Flanschteil 26b mit dem unteren Blech 9 des Stirnwand- Querträgers 5 verschraubt.
Nach dieser Montage der Baugruppe U2 wird die andere Baugruppe U1 von oben her über die zur Anordnung der Windschutz­ scheibe 10 vorgesehene Öffnung eingesetzt, wobei das Stirnwand- Anbauteil 11 mit seinem unteren Wandteil 11b, dem vertikalen Wandteil 11d und dem Flanschteil 11e an dem oberen Blech 8 des Stirnwand-Querträgers 5 angelegt wird. Das Stirnwand-Anbauteil wird dann an seinen beiden Enden mittels nicht dargestellter Schrauben mit der Fahrzeugkarosserie verschraubt, sodaß dann nur noch die Windschutzscheibe 10 mit dem Flansch­ teil 11e verklebt werden muß, um die Montage des Cockpit-Bereichs abzuschließen. Weil bei dieser Verklebung eine ergänzende Befestigung der beiden Baugruppen mit der Fahrzeugkarosserie erhalten wird, wird damit auch die Sicherheit des Fahrgastraumes 3 für die Verhältnisse eines Frontalzusammenstoßes noch weiter erhöht.
In den Fig. 10 und 11 ist noch für eine alternative Ausbildung der Fahrzeugkarosserie gezeigt, daß die Bremspedal­ konsole 26 an ihrem Flanschteil 26b auch nur mit dem unteren Blech 9 des Stirnwand-Querträgers 5 verschraubt sein kann und so auf eine gleichzeitige Verschraubung auch des oberen Blechs 8 an dem Flanschteil 8a verzichtet wird. Bei dieser alternativen Verschraubung müssen dann aber in dem vertikalen Wandteil 8b des oberen Blechs 8 Durchstecklöcher 62 für einen Schraubschlüssel 61 vorgesehen sein, um die Schrauben 45 mit den Schraubenmuttern 46 verschrauben zu können.

Claims (7)

1. Montageanordnung für den Cockpit-Bereich von Kraftfahrzeugen, die bei einer Karosserie vorgesehen ist, bei welcher eine vordere Stirnwand durch einen mit den A- Säulen der Windschutzscheibenöffnung verschweißten Stirnwand-Querträger mit geschlossenem Profil versteift ist, wobei auf der Fahrgastraumseite der Stirnwand ein erster Cockpit-Modul an der Karosserie befestigt ist, der mit der Armaturentafel und der Lenkung sowie ggf. mit weiteren fahrgastraumseitigen Aggregaten vormontiert und über die Türöffnung der Karosserie von der Seite her in den Fahrgastraum eingesetzt ist, und auf der Motorraumseite der Stirnwand ein zweiter Cockpit-Modul an der Karosserie befestigt ist, welcher mit einem mit dem Stirnwand-Querträger verschraubbaren Stirnwand-Anbauteil und dem für die Windschutzscheibe vorgesehenen Scheibenwischersystem vormontiert und von oben her in den Motorraum der Karosserie eingesetzt ist, und wobei einer der beiden Cockpit-Moduln mit einer Bremspedalkonsole, einem Bremspedal und einem Bremsdruckverstärker vormontiert ist,
dadurch gekennzeichnet, daß die Bremspedalkonsole (26), das Bremspedal (25) und der Bremsdruckverstärker (27) an dem fahrgastraumseitigen ersten Cockpit-Modul (U2) vormontiert sind.
2. Montageanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Cockpit-Modul (U2) ein am vorderen Ende einer Lenkwelle (41) der Lenkung (22) angeordnetes Stirnwandblech (24) aufweist, mit dem eine Öffnung (4a) der Stirnwand (4) verschlossen wird, so daß es einen Teilbereich der Stirnwand bildet, wobei im montierten Zustand des ersten Cockpit-Moduls (U2) der Bremsdruckverstärker (27) an der gegen den Motorraum (2) ausgerichteten Vorderseite des Stirnwandblechs (24) angeordnet ist.
3. Montageanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremspedalkonsole (26) an einem vorderen Ende der Lenkwelle (41) angeordnet und über eine Isolierung (42) an der gegen den Fahrgastraum (3) ausgerichteten Innenseite des Stirnwand-Querträgers (5) abgestützt ist.
4. Montageanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremspedalkonsole (26) mit einem Montagebereich des Stirnwand-Querträgers (5) verschraubt ist.
5. Montageanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet daß das geschlossene Profil des Stirnwand-Querträgers (5) mit einem oberen Blech (8) und einem unteren Blech (9) ausgebildet ist, wobei das untere Blech (9) einen in der Längsrichtung verlaufenden unteren Wandteil (9a), einen von dessen hinterem Ende nach oben verlaufenden vertikalen Wandteil (9b) und einen von einem oberen Ende des vertikalen Wandteils (9b) nach hinten verlaufenden Flanschteil (9c) aufweist, und wobei das obere Blech (8) einen mit dem unteren Wandteil (9a) des unteren Blechs (9) verbundenen Flanschteil (8a), einen nach oben von dem hinteren Ende des Flanschteils (8a) verlaufenden vertikalen Wandteil (8b), einen nach oben und schräg nach hinten von dem oberen Ende des vertikalen Wandteils (8b) verlaufenden Abstützteil (8c) zur Abstützung eines unteren Randes einer Windschutzscheibe (10) und einen oberen Wandteil (8d) aufweist, der von dem hinteren Ende des Abstützteils (8c) verläuft und an seinem hinteren Ende mit dem Flanschteil (9c) des unteren Blechs (9) verbunden ist.
6. Montageanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das untere Blech (9) separat von der Stirnwand (4) ausgebildet ist und ein vorderes Ende seines unteren Wandteils (9a) zusammen mit dem Flanschteil (8a) des oberen Blechs (8) mit dem hinteren Ende eines horizontalen Teilbereichs (4b) der Stirnwand (4) verbunden ist.
7. Montageanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Stirnwand-Anbauteil (11) des zweiten Cockpit-Moduls (U1) einen vertikal nahhezu an derselben Position wie die Stirnwand (4) verlaufenden vorderen Wandteil (11a), einen nach hinten von einem unteren Ende des vorderen Wandteils (11a) verlaufenden und den horizontalen Teilbereich (4b) der Stirnwand (4) berührenden unteren Wandteil (11b), einen nach oben und schräg nach hinten von dem hinteren Ende des unteren Wandteils (11b) verlaufenden geneigten Wandteil (11c) im Abstand von dem horizontalen Teilbereich (4b) der Stirnwand (4), einen nach oben von dem hinteren Ende des unteren Wandteils (11b) verlaufenden und die Vorderseite des oberen Blechs (8) des Stirnwand-Querträgers (5) berührenden hinteren Wandteil (11d) und einen Flanschteil (11e) aufweist, der von einem oberen Ende des hinteren Wandteils (11d) nach hinten verläuft und die Oberseite des oberen Blechs (8) berührt.
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