DE102005009924A1

DE102005009924A1 - Modulträger für das Cockpit eines Fahrzeuges und Verfahren zum Herstellen eines Modulträgers

Info

Publication number: DE102005009924A1
Application number: DE200510009924
Authority: DE
Inventors: Carsten Lemke
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2005-03-04
Filing date: 2005-03-04
Publication date: 2006-09-07

Abstract

Es wird ein Modulträger, insbesondere Querträger, für das Cockpit eines Fahrzeuges zum Halten von Modulen im Innenraum des Fahrzeuges vorgeschlagen, welcher als einteiliger Hohlkörper ausgebildet ist, wobei der Hohlkörper aus mehreren Kammern gebildet ist, welche eine vorbestimmte Geometrie aufweisen, sodass ein stabiler ein vorbestimmtes Außenprofil aufweisender Hohlkörper durch Entfernen zumindest eines vorgegebenen Kammerbereiches und/oder zumindest einer Kammer realisierbar ist. Ferner wird ein Verfahren zum Herstellen eines Modulträgers vorgeschlagen, bei dem ein einteiliger Hohlkörper durch Strangpressen hergestellt wird, wobei der Hohlkörper aus mehreren Kammern mit vorgegebener Kammergeometrie gebildet wird und wobei zumindest ein vorgegebener Kammerbereich und/oder zumindest eine Kammer des Hohlkörpers entfernt wird.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Modulträger, insbesondere einen Querträger, für das Cockpit eines Fahrzeuges zum Halten von Modulen im Innenraum des Fahrzeuges, welcher als einteiliger Hohlkörper ausgebildet ist. Ferner betrifft die Erfindung auch ein Verfahren zum Herstellen eines Modulträgers, bei dem ein einteiliger Hohlkörper durch Strangpressen hergestellt wird.

Beispielsweise aus der Druckschrift DE 195 24 109 C2 ist ein Querträger für den Innenraum eines Kraftfahrzeuges bekannt. Der Querträger erstreckt sich im Bereich des Cockpits des Fahrzeuges über die gesamte Breite des Fahrzeuginnenraumes und ist als Leichtmetall-Strangpressteil in Gestalt eines geschlossenen Hohlkörpers ausgeführt. Der Hohlkörper weist mehrere angeformte Fortsätze zur Befestigung weiterer Cockpitelemente bzw. anderer Module auf. Das bekannte Querschnittsprofil ist als ein durchgehend einheitliches Rechteckprofil mit Seitenwänden ausgebildet, wobei die Wandstärke ausgehend von den Ecken des Querschnittsprofils zur jeweiligen Wandmitte stetig zunimmt.

Bei dieser Art von Querträgern hat sich herausgestellt, dass eine bedarfsgerechte Ausgestaltung beispielsweise der Außenkontur nicht ohne weiteres möglich ist. Bei einem derartigen Querträger sind demnach unterschiedliche Profilformen nur mit einem erheblichen Arbeitsaufwand und somit mit hohen Kosten realisierbar.

Des Weiteren offenbart die Druckschrift EP 0 662 902 B1 ebenfalls einen Querträger für das Armaturenbrett eines Kraftfahrzeuges. Der bekannte Querträger besteht aus mehreren in Längsrichtung aneinander gesetzten Teilen, die untereinander verbunden sind. Dabei werden zwei Seitenteile mit einem geschlossenen Kastenprofil an einem Mittelteil angeschweißt.

Aus der Druckschrift DE 101 01 927 A1 ist ebenfalls ein Querträger bekannt. Der als Strukturbauteil zum Halten eines Cockpitmoduls vorgesehene Querträger besteht aus zwei gleichen oder unterschiedlichen Halbschalenelementen, die an je zwei in Längsrichtung des Strukturbauteils verlaufenden Flanschen mittels Schweißnähten miteinander dauerhaft verbunden sind.

Bei den mehrteilig ausgeführten Querträgern ergibt sich ebenfalls das Problem, dass aufgrund der einzelnen Teilelemente eine bedarfsgerechte Profilierung des gesamten Querträgers arbeitsaufwändig und kostenintensiv ist.

Demnach liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Modulträger bzw. Querträger und ein Verfahren der eingangs genannten Gattung vorzuschlagen, um einen kostengünstigen, bedarfsgerecht ausgestalteten Modulträger zum individuellen Anbringen von Modulen zu realisieren.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruches 1 bzw. 8 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den jeweiligen Unteransprüchen.

Demnach ergibt sich ein einteiliger Modulträger bzw. Querträger für das Cockpit eines Fahrzeuges zum Aufnehmen von Modulen und anderen Anbauteilen sowie der Instrumententafel im Innenraum des Fahrzeuges, wobei der Modulträger mehrere Kammern aufweist, welche eine vorbestimmte Geometrie aufweisen, sodass ein stabiler ein vorbestimmtes Außenprofil aufweisender Hohlkörper durch Entfernen zumindest eines vorgegebenen Kammerbereiches und/oder zumindest einer Kammer realisierbar ist.

Somit können die Geometrien bzw. Abmessungen der Kammern derart gewählt werden, dass eine gewünschte Profilierung des Hohlkörpers realisiert werden kann, um eine bedarfsgerechte Gestaltung beispielsweise über Geometriesprünge zu ermöglichen, sodass der durchgehende Modulträger individuell an die Fahrer- und auch an die Beifahrerseite angepasst werden kann. Dies wird dadurch erreicht, dass vorgegebene Bereiche des Hohlkörpers entlang einer vorbestimmten Kammergeometrie entfernt werden können. Auf diese Weise kann eine besonders kostengünstige Anpassung des Außenprofils des Modulträgers ermöglicht werden.

Aufgrund der einteiligen Ausgestaltung und der einfachen individuellen Gestaltung des erfindungsgemäßen Modulträgers wird eine kostengünstige Fertigung realisiert, welche sich in besonders geringen Teilepreisen auswirkt. Ferner sind keine arbeits- und kostenaufwendigen Verbindungsverfahren, wie bei den bekannten Modul- bzw. Querträgern, erforderlich.

Beispielsweise können winklige, gebogene oder dergleichen Geometrien der Kammern im Inneren des Hohlkörpers verwendet werden, sodass der Hohlkörper entsprechend variabel hinsichtlich seiner Abmessung und seiner Querschnittsform gestaltet werden kann. Dadurch können die für die jeweiligen Anwendungsbereiche erforderlichen Abmessungen an dem Modulträger realisiert werden, sodass eine ausreichende Steifigkeit des Modulträgers zum sicheren Halten der einzelnen Module gewährleistet wird, ohne dabei jedoch eine Überdimensionierung des Modulträgers vorzusehen.

Im Rahmen einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Form der verbleibenden Kammerbereiche bzw. der verbleibenden Kammern derart ausgestaltet ist, dass an dem Hohlkörper mehrere Anbindungsbereiche für Module oder Anbauteile vorgesehen sind. An diesen Anbindungsbereichen können dann verschiedene Module und Anbauteile angeordnet werden.

Beispielsweise kann auf der Fahrerseite ein Anbindungsbereich für die Lenksäule vorgesehen sein, wobei in einem Mittelbereich zwischen der Fahrerseite und der Beifahrerseite eine größere Ausnehmung als Anbindungsbereich für ein Klimagerät oder dergleichen vorgesehen sein. Auf der Beifahrerseite können z. B. weitere Anbindungsbereiche für ein Airbagmodul und andere Module vorgesehen sein.

Vorzugsweise nach der Herstellung des Modulträgers können beispielsweise durch einfaches Heraussägen, Herausfräsen oder durch die Verwendung von Laserstrahlen oder dergleichen vorbestimmte Bereiche entlang der Kammerwände entfernt werden, sodass somit die individuelle Gestaltung des Außenprofils des Hohlkörpers erreicht werden kann. Es ist auch möglich, diese vorbestimmten Bereiche durch andere materialentfernende Verfahren zu entfernen.

Gemäß einer Weiterbildung der vorliegenden Erfindung kann eine Wand einer verbleibenden Kammer als Außenwand des Hohlkörpers vorgesehen sein. Somit kann dadurch die Außenkontur des Hohlkörpers gebildet werden, sodass der Hohlkörper über seine gesamte Oberfläche abgeschlossen ist.

Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann vorsehen, dass Wände von benachbarten Kammern derart zueinander ausgerichtet sind, dass zwischen den Wänden ein Trennabschnitt vorgesehen ist. Auf diese Weise können nach dem Trennen des Trennabschnittes beide Wände der Kammern als Außenwand des Hohlkörpers dienen, wodurch aus einem Hohlkörper zwei Modulträger herstellbar sind.

Wenn bei dieser Ausführungsform ein symmetrisch verlaufender Trennabschnitt realisiert wird, können zwei baugleiche Modulträger aus einem Hohlkörper hergestellt werden. Dadurch werden die Herstellungskosten weiter reduziert und nahezu kein Materialabfall bei der Herstellung der Modulträger verursacht.

Besonders vorteilhaft ist es bei dem erfindungsgemäßen Modulträger, dass der Hohlkörper durch ein einfaches Strangpresswerkzeug herstellbar ist. Der Vorteil der Verwendung eines Strangpresswerkzeuges liegt insbesondere darin, dass dieses kostengünstig herstellbar ist und somit für die individuelle Gestaltung von Modulträgern ohne kostenintensive Maßnahmen entsprechend verändert werden kann. Auf diese Weise können nahezu beliebige Kammergeometrien bei dem Hohlkörper bzw. dem Modulträger realisiert werden. Durch diese kostengünstig und variabel herstellbaren Kammergeometrien ist es ohne weiteres möglich, an beliebigen Bereichen des Hohlkörpers Anbindungsbereiche für Module oder Anbauteile vorzusehen.

Des Weiteren wird die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe durch ein Verfahren zum Herstellen eines Modulträgers, insbesondere des erfindungsgemäßen Modulträgers, gelöst, bei dem ein einteiliger Hohlkörper durch Strangpressen hergestellt wird, wobei der Hohlkörper aus mehreren Kammern mit vorgegebener Kammergeometrie gebildet wird, und wobei zumindest ein vorgegebener Kammerbereich und/oder zumindest eine Kammer des Hohlkörper entfernt wird.

Vorzugsweise können Kammerbereiche und/oder Kammern entlang einer Wand einer verbleibenden Kammer entfernt werden. Dies kann bei dem erfindungsgemäßen Verfahren vorzugsweise durch Sägen, Fräsen und/oder durch die Verwendung eines Laserstrahls erreicht werden.

Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung anhand der dazugehörigen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
1 eine schematische dreidimensionale Ansicht einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Modulträgers für ein Cockpit eines Fahrzeuges; und
2 eine dreidimensionale schematische Ansicht einer weiteren Ausführungsform des Modulträgers.
In 1 ist eine mögliche Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Modulträgers 1, welcher als Querträger verwendet wird, für das nicht weiter dargestellte Cockpit eines Fahrzeuges zum Halten von Modulen im Innenraum des Fahrzeuges gezeigt.
Der Modulträger 1 besteht aus einem einteiligen Hohlkörper, welcher aus mehreren Kammern 2 gebildet ist. Durch die jeweilige Geometrie der Kammern 2 wird der Hohlkörper derart unterteilt, dass eine gewünschte Profilierung des Hohlkörpers bzw. des Modulträgers 1 realisiert werden kann, in dem vorgegebene Kammerbereiche und/oder Kammern 2 des Hohlkörpers entlang einer vorgegebenen Kammergeometrie entfernt werden.
Der in 1 dargestellte Modulträger 1 ist bereits von den vorgegebenen Kammerbereichen und Kammern getrennt worden, sodass entlang der Wände der verbleibenden Kammern das sich hinsichtlich seiner Abmessung veränderte Außenprofil des Hohlkörpers bildet. Durch das Außenprofil des Hohlkörpers werden mehrere Anbindungsbereiche 3, 4, 5, 6, 7 und 8 zum Halten von Modulen oder anderen Anbauteilen realisiert, wobei die Anbindungsbereiche 3, 4, 5, 6, 7 und 8 in 1 durch Kreise angedeutet sind.
Der längliche Modulträger 1 weist z. B. an seinen Enden jeweils Anbindungsbereiche 3 und 4 auf, wobei der Anbindungsbereich 3 auf der Fahrerseite das Anordnen einer Ausströmeinrichtung für die Belüftung und der Anbindungsbereich 4 auf der Beifahrerseite das Anordnen einer weiteren Ausströmeinrichtung ermöglicht. Im Bereich der Fahrerseite ist ein weiterer Anbindungsbereich 5 für die Lenksäule des Fahrzeuges vorgesehen. In diesem Bereich ist der Modulträger 1 besonders verstärkt ausgebildet, sodass eine hohe Steifigkeit zum Aufnehmen der auf die Lenksäule wirkenden Kräfte realisiert wird.
Im zentralen Bereich des Modulträgers 1 ist ein nächster Anbindungsbereich 6 vorgesehen, welcher beispielsweise ein Klimagerätemodul an dem Modulträger 1 befestigen kann. Auf der Beifahrerseite sind weitere Anbindungsbereiche 7 und 8 vorgesehen, wobei der Anbindungsbereich 7 auch zur Aufnahme eines Klimagerätemoduls dient, und wobei der Anbindungsbereich 8 für die Anbindung eines Airbagmoduls vorgesehen ist.
Auf diese Weise wird ein individuell gestalteter Modulträger 1 realisiert, an dem sämtliche Module und weitere Anbauteile befestigt werden können, ohne dass umfangreiche Umbaumaßnahmen erforderlich sind. Ferner ist der erfindungsgemäße Modulträger 1 besonders günstig herstellbar, da die vorbestimmten Kammergeometrien im Inneren des Hohlkörpers eine individuelle Gestaltung des Außenprofils auf einfachste Weise ermöglichen.
In 2 ist eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Modulträgers 1 gezeigt. Bei dieser Ausführungsform werden aus einem länglichen Grundkörper 9 mit etwa quadratischer Querschnittsfläche zwei baugleiche Modulträger 1' und 1'' hergestellt.
Dies wird dadurch erreicht, dass bevorzugt Wände von benachbarten Kammern derart zueinander ausgerichtet sind, dass zwischen den Wänden ein Trennabschnitt vorgesehen ist. Der Trennabschnitt ist in drei Abschnitte I, II, III unterteilt. Diese Abschnitte I, II, III werden durch Sägen und/oder Fräsen oder dergleichen getrennt, sodass die benachbarten Wände jeweils die Außenwand des jeweiligen Modulträgers 1' und 1'' bilden. Der Trennabschnitt ist symmetrisch ausgebildet, sodass baugleiche Modulträger 1' und 1'' entstehen. Diese hinsichtlich ihres Außenprofils einfach gestalteten Modulträger 1' und 1'' weisen ebenfalls Bereiche für die Fahrerseite 10, 10' und für die Beifahrerseite 11, 11' auf.

1, 1', 1'': Modulträger
2: Kammern
3: Anbindungsbereich
4: Anbindungsbereich
5: Anbindungsbereich
6: Anbindungsbereich
7: Anbindungsbereich
8: Anbindungsbereich
9: Grundkörper
10, 10': Fahrerseite
11, 11': Beifahrerseite

Claims

Modulträger, insbesondere Querträger, für das Cockpit eines Fahrzeuges zum Halten von Modulen im Innenraum des Fahrzeuges, welcher als einteiliger Hohlkörper ausgebildet ist, wobei der Hohlkörper aus mehreren Kammern gebildet ist, welche eine vorbestimmte Geometrie aufweisen, sodass ein stabiler ein vorbestimmtes Außenprofil aufweisender Hohlkörper durch Entfernen zumindest eines vorgegebenen Kammerbereiches und/oder zumindest einer Kammer realisierbar ist.
Modulträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Form der verbleibenden Kammerbereiche und/oder der verbleibenden Kammern (2) derart ausgestaltet ist, dass an dem Hohlkörper mehrere Anbindungsbereiche (3, 4, 5, 6, 7, 8) für Module oder Anbauteile vorgesehen sind.
Modulträger nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein vorgegebener Kammerbereich und/oder eine Kammer durch Sägen, Fräsen und/oder durch einen Laserstrahl entfernbar sind.
Modulträger nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Wand einer verbleibenden Kammer (2) als Außenwand des Hohlkörpers vorgesehen ist.
Modulträger nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Wände von benachbarten Kammern (2) derart zueinander ausgerichtet sind, dass zwischen den Wänden ein Trennabschnitt vorgesehen ist.
Modulträger nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem symmetrisch verlaufenden Trennabschnitt aus einem Hohlkörper zwei baugleiche Modulträger (1', 1'') herstellbar sind.
Modulträger nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlkörper durch ein Strangpresswerkzeug herstellbar ist.
Verfahren zum Herstellen eines Modulträgers nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem ein einteiliger Hohlkörper durch Strangpressen hergestellt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlkörper aus mehreren Kammern (2) mit vorgegebener Kammergeometrie gebildet wird, und dass zumindest ein vorgegebener Kammerbereich und/oder zumindest eine Kammer (2) des Hohlkörpers entfernt wird.
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Kammerbereiche und/oder die Kammern entlang der Wände verbleibender Kammern (2) entfernt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Kammerbereiche und/oder die Kammern durch Sägen, Fräsen und/oder Laserstrahl entfernt werden.