Montageeinheil-:
Die Erfindung betrifft eine Montageeinheit zum Einbau in eine Karosserie, insbes. eine Fahrzeugkarosserie, wobei die Montageeinheit zur Aufnahme von Einbauten dient.
Bei Fahrzeugkarosserien ist es bekannt, Montageeinheiten zu verwenden, in die einzelne Komponenten eingebaut werden. Diese Montageeinheiten werden üblicherweise fahrzeuginnen- seitig an einer Stirnwand, welche den Fahrzeuginnenraum vom Motorraum trennt, angebracht. Sie können Komponenten aufnehmen, die idealerweise im Fahrzeuginnenraum untergebracht werden, wie z. B. die Fahrzeugelektronik. Bisher hat man auch andere Komponenten, wie z. B. die Heiz-/Klimaanlage im Fahrzeuginnenraum angeordnet. Abhängig von der geometrischen Situation, dem Styling usw. bei verschiedenen Fahrzeugen wäre eine Anordnung der Heiz-/Klimaanlage im Motorraum besser, da dadurch kürzere Wege für die Medienleitungen, eine einfa-
chere Montage und eine bessere Kapselung gegen Geräuschentwicklung möglich wären. Auch würde keine Sensorik für austretende Medien nötig und die Wege der Luft in der Heiz- /Klimaanlage ließen sich verkürzen. Die Anbringung der einzelnen Komponenten im Fahrzeuginnenraum erfordert infolge der beengten Platzverhältnisse einen hohen Montage- und Wartungsaufwand unter ergonomisch ungünstigen Bedingungen.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Montageeinheit zu schaffen, mit deren Hilfe der Montage- und Wartungsaufwand verringert werden kann.
Gelöst wird diese Aufgabe bei einer Montageeinheit zum Einbau in eine Karosserie, insbes. eine Fahrzeugkarosserie, wobei die Montageeinheit zur Aufnahme von Einbauten dient, dadurch, dass die Montageeinheit vor einer einen Motorraum und einen Fahrzeuginnenraum trennenden Stirnwand in dem Motorraum angeordnet ist.
Eine solche Anordnung der Montageeinheit bietet einen reduzierten Montage- und Wartungsaufwand bei gleichzeitiger Verbesserung der Arbeitsergonomie. Die Montageeinheit kann als Ganzes leicht und einfach in den Motorraum eingesetzt werden, wodurch sich der Montageaufwand gegenüber einem bisherigen Verbau der Einzelkomponenten erheblich reduziert.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Montageeinheit ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Wenn die Montageeinheit die Heizung aufnimmt, ist nach einer vorteilhaften Ausgestaltung die Montageeinheit vom Motorraum aus an der Stirnwand anbringbar. Dies macht nicht nur eine aufwendige Montage der Heizung überflüssig, sondern ermöglicht auch eine lagesichere und stabile Befestigung der Montageeinheit.
Vorzugsweise besteht die Montageeinheit aus einem integralen Grundkörper und anbaubaren Modulen. Der integrale Grundkörper garantiert eine ausreichende Stabilität der Montageeinheit und durch die anbaubaren Module kann die Montageeinheit leicht an die jeweiligen Erfordernisse angepasst werden.
Um den Einbau der in der Montageeinheit anzuordnenden Einbauten weiter zu vereinfachen, ist die Montageeinheit vorteilhafterweise als nach oben offener Kasten ausgebildet. Hierdurch ist eine gute Zugänglichkeit der einzelnen Einbauten gewährleistet.
Der Kasten ist vorzugsweise wasser- und/oder gasdicht, um ein Austreten bzw. Eindringen von Wasser, Staub usw. zu verhindern.
Wenn die erfindungsgemäße Montageeinheit vor der Stirnwand im Motorraum angeordnet wird, muss ein ggf. zwischen Federbeindom und Stirnwand vorgesehenes Versteifungsblech . unter Umständen entfallen. Als Ersatz hierfür wird nach einer bevorzugten Ausführungsform der Kasten als Hybrid-Bauteil ausgestaltet, etwa als Metall-Kunststoff-Bauteil, als Spritzgussteil, z. B.. aus langfaserverstärktem Material oder als LFT-Pressteil ausgebildet. Aufgrund dieser Maßnahme kann die erfindungsgemäße Montageeinheit die Funktion des Versteifungsblechs übernehmen.
Um z. B. bei Wartungs- bzw. Reparaturarbeiten den Einbau und/oder Ausbau der erfindungsgemäßen Montageeinheit zu erleichtern, ist die Montageeinheit über lösbare Verbindungen, z. B. eine Schraubverbindung mit der Karosserie verbunden.
An der erfindungemäßen Montageeinheit können Hitzeschutzschilder und/oder akustisch wirkende Materialien angebracht sein. Auch können elastische Auflagepunkte und weitere Be-
festigungselemente bereits im Fertigungsprozess realisiert werden.
Die Montageeinheit ist vorteilhafterweise über Zwischenwände unterteilt, so dass mehrere Räume für die Aufnahme der einzelnen Einbauten geschaffen werden. Dies ermöglicht auch eine einfache Befestigung der Einbauten, da ausreichend Befestigungsflächen für die einzelnen Einbauten vorhanden sind. Gleichzeitig wird eine gewisse Abschottung der einzelnen Einbauten erreicht, so dass z. B. das aus einem Einbauteil auslaufende Wasser andere Einbauteile nicht in Mitleidenschaft ziehen kann. Auch die Anordnung bzw. Integration von Streben, Steifigkeitsblechen, Hybridbauteilen o. dgl . ist möglich, z. B. zur zusätzlichen Karosserieversteifung bei Cabrios .
Vorzugsweise sind die Einbauten vor dem Einbau der Montageeinheit in die Karosserie in diese eingebaut. Durch diese Vormontage ist es möglich, die Montageeinheit in einer ergo- nomisch günstigen Position mit den Einbauten zu versehen. Als mögliche Einbauten kommen in Frage:
Luftzuführung zum Heiz-/Klimagerät, z. B. Filterkasten, Mikrofilter, Wassermanagement, Frischluft- /Umluftweiche, Die komplette Heiz-/Klimaanlage oder Teile davon: z. B. Gebläse, Verdampfer, Wärmetauscher, Zuheizer, Verstell- motore, Kinematik usw., Sammelgehäuse für elektrische Steuergeräte, Stromverteiler, Sicherungskasten (evtl. mit Luftkühlung), - Anordnung von Stromverteilern als Kabelbaumschnittstelle zwischen Innenraum und Motorraum, - Motorraumkabelbaum, Fußhebelwerk, Bremsgerät mit Ausgleichsbehälter, zukünftige Bremssysteme (EHB, brake by wire) , DSC- Einheit, usw.
- Wischanlage, Abdeckung Windlauf, Fahrzeugbatterie, - Bremsleitungen, Heiz-/Klimaleitungen, Scheibenwaschbehälter mit Leitungen, usw.
Grundsätzlich ist es möglich, alle im Bereich vor der Stirnwand liegenden Bauteile in die Montageeinheit zu integrieren.
Um die Montage der Zu- und Ableitungen zu und von den Einbauten zu vereinfachen, ist nach einer vorteilhaften Ausgestaltung vorgesehen, dass an der Montageeinheit Schnittstellen für Kabel, Kabelbäume, Medienleitungen usw. vorgesehen sind. Somit kann durch ein einfaches Zusammenstecken eine Verbindung zwischen den Einbauten in der Montageeinheit und den nach außen führenden Komponenten erreicht werden.
Da die erfindungsgemäße Montageeinheit aufgrund ihrer Konstruktion ein relativ steifes Bauteil darstellen kann, ist sie vorteilhafterweise als Aussteifungselement, insbes. für die Torsionssteifigkeit der Karosserie verwendbar.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnungen. Es zeigt:
Figur 1: die erfindungsgemäße offene Montageeinheit in eingebautem Zustand,
Figur 2: die erfindungsgemäße offene Montageeinheit in einer Draufsicht,
Figur 3: die erfindungsgemäße offene Montageeinheit in einer weiteren Draufsicht,
Figur 4: eine Draufsicht auf die geschlossene Montageeinheit,
Figur 5: eine Draufsicht auf die erfindungsgemäße Montageeinheit in eingebautem Zustand, wobei der Motorraum mit einer aus Plexiglas bestehenden Motorhaube abgedeckt ist,
Figur 6: eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Montageeinheit in einer Frontsicht, und
Figur 7: eine Frontansicht der Stirnwand.
In den Figuren ist eine Fahrzeugkarosserie 1 mit einem Motorraum 2 zu erkennen. Der Motorraum 2 ist an seiner zu einem Fahrzeuginnenraum 3 weisenden Seite von einer Stirnwand 4 begrenzt, welche den Motorraum 2 und den Fahrzeuginnenraum 3 trennt. Vor der Stirnwand 4 ist im Motorraum 2 eine Montageeinheit 5 angeordnet, die vom Motorraum 2 aus an der Stirnwand 4 angebracht werden kann und die sich im dargestellten Ausführungsbeispiel nahezu über die gesamte Breite des Motorraums 2 erstreckt.
Die Montageeinheit 5 kann in ihren seitlichen Endbereichen und/oder an der Stirnwand 4 über lösbare Befestigungsmittel, z. B. Schrauben 6 (Figur 4) befestigt sein.
Die Montageeinheit 5 dient zur Aufnahme von nicht dargestellten Einbauten, die vor dem Einbau der Montageeinheit 5 in den Motorraum 2 eingebaut werden. Die so vormontierte Montageeinheit 5 kann anschließend als Ganzes in den Motorraum 2 eingesetzt und dort befestigt werden. Zu Wartungsund/oder Reparaturzwecken der in der Montageeinheit 5 angeordneten Bauteile können die Bauteile einzeln demontierbar angeordnet sein. Unter bestimmten geometrischen Voraussetzungen, die eine vorherige Demontage des Motors erfordern
können, kann die Montageeinheit 5 auch als Ganzes wieder aus dem Motorraum 2 entfernt werden.
Die Montageeinheit 5 besteht aus einem integralen, einstückigen Grundkörper 7, an den weitere einzelne Module 8 anbaubar sind. Die Montageeinheit 5 ist als nach oben offener Kasten' ausgebildet, der gas- und/oder luftdicht verschlossen werden kann. Um eine ausreichende Steifigkeit der Montageeinheit 5 zu gewährleisten, kann diese als Metall- Kunststoff-Bauteil, als Spritzgussteil oder als LFT- Pressteil ausgebildet sein.
An der Montageeinheit 5 können nicht dargestellte Hitzschutzschilder und/oder akustisch wirkende Materialien vorgesehen sein, die entweder nachträglich angebracht oder direkt beim Herstellungsprozess der Montageeinheit 5 realisiert werden.
Die Montageeinheit 5 ist über Zwischenwände 11, Streben, Hybridbauteile, Aussteifungswände o. dgl . unterteilt und weist Schnittstellen zur Verbindung mit Kabeln, Leitungen usw. auf, um eine einfache und schnelle Verbindung zwischen den in der Montageeinheit 5 angeordneten Einbauten und den übrigen in der Karosserie vorgesehenen Aggregaten zu ermöglichen.
Da sich die Montageeinheit 5, wie in den Figuren gezeigt, im Wesentlichen über die gesamte Fahrzeugbreite erstreckt, ist die erfindungsgemäße Montageeinheit 5 auch als Aussteifungselement, insbesondere für die Torsionssteifigkeit verwendbar.
Während in den Figuren 1 bis 3 die gesamte Montageeinheit 5 in geöffnetem Zustand gezeigt ist, zeigt die Figur 4 die Montageeinheit 5 in einem Zustand, in welchem der nach oben
offene Kasten der Montageeinheit 5 durch einen Deckel verschlossen ist.
In Figur 5 ist eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Montageeinheit 5 dargestellt, bei der in die Motorhaube 9 Lüftungsschlitze 12 für die Montageeinheit 5 integriert sind, durch welche das Heiz-/Klimagerät mit Luft versorgt werden kann. Alternativ besteht natürlich auch die Möglichkeit, obwohl nicht dargestellt, die Heiz-/Klimaanlage durch Haubenspalte mit Luft zu versorgen.
In Figur 6 ist noch eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Montageeinheit 5 dargestellt. Außen an dieser Montageeinheit 5 sind weitere Bauteile 13, z. B. ein Brems- kraftverstärker, angebracht.
Außerdem kann ein üblicherweise vorne vorgesehener, unterer Querträger-Windlauf im Innenraum mit einer nach unten zu weiteren Strukturbauteilen, z.B. einem Getriebetunnel, verlaufenden Strebe ausgebildet sein. Diese Strebe kann so dann eine Strukturfunktion übernehmen. Alternativ zur Strebe kann auch eine Blechstruktur als Schubfeld vorgesehen werden. Durch das Schubfeld ist aufgrund der neuen geometrischen Gegebenheiten kein durchgehendes Tragrohr mehr erforderlich, vielmehr reicht auch ein Teiltragrohr zur Abstützung der Lenksäule aus.
Diese Anordnung der Strebe oder der Blechstruktur ist nunmehr möglich, da die Heiz-/Klimaanlage aufgrund der erfindungsgemäßen Lösung, im Gegensatz zum derzeitigen Stand der Technik, im Motorraum angeordnet ist.
Die erfindungsgemäße Montageeinheit 5 kann dergestalt ausgeformt sein, dass sie sowohl bei Linkslenker-Karosserien als auch bei Rechtslenker-Karosserien Verwendung findet bzw. kann eine Linkslenker-Rechtslenker-Differenzierung bei einer
Linkslenker/Rechtslenker unabhängigen Karosserie realisiert werden.
Die vorstehende Beschreibung dient nur zu illustrativen Zwecken und nicht zum Zwecke der Beschränkung der Erfindung. Im Rahmen der Erfindung sind verschiedene Änderungen und Modifikationen möglich, ohne den Umfang der Erfindung sowie Ihre Äquivalente zu verlassen.
Bezugszeichenliste
1 Fahrzeugkarosserie
2 Motorraum
3 Fahrzeuginnenraum
4 Stirnwand
5 Montageeinheit
6 • Schrauben
7 Grundkörper
8 Modul
9 Motorhaube
11 Zwischenwände
12 Lüftungsschlitze
13 Bauteile
14 Fußhebelwerk