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Die Erfindung betrifft eine Airbaganordnung in einem Fahrzeug, insbesondere in einer Instrumententafel des Fahrzeugs, nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
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Die Instrumententafel eines Fahrzeuges ist an ihrer zum Fahrgastraum gewandten Seite mit unterschiedlichen Krümmungsradien geformt. Die Oberfläche der Instrumententafel kann verhältnismäßig weich mit einer Schaumstoffschicht sowie einer darauf ausgebildeten Formhaut gestaltet sein oder alternativ durch ein aus einer harten Kunststoffkomponente gebildetes Oberteil gestaltet sein.
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Aus der
DE 199 58 865 A1 ist eine beispielhafte Airbaganordnung für eine Instrumententafel eines Kraftfahrzeugs bekannt. Die Airbaganordnung weist eine aus hartem Polypropylen gefertigte Abdeckung auf, die dem Fahrzeuginnenraum zugewandt ist. Die Abdeckung wird von einem Grundkörper getragen, der ebenfalls aus einer Kunststoffhartkomponente gebildet ist. Am Grundkörper der Instrumententafel ist materialeinheitlich und einstückig ein Halterahmen angeformt, der einen Schusskanal der Airbaganordnung begrenzt. Dieser wird an seiner Airbagaustrittsseite mit einem, mit der Abdeckung verbundenen Airbagdeckel überdeckt. Aus der
EP 2 006 166 A1 ist eine Instrumententafel bekannt, bei der dessen Grundkörper ebenfalls materialeinheitlich und einstückig den rahmenförmigen Schusskanal der Airbaganordnung bildet.
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Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Airbaganordnung in einem Fahrzeug, insbesondere in einer Instrumententafel des Fahrzeugs, bereitzustellen, die einfach sowie kostengünstig aufgebaut ist.
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Die Aufgabe ist durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen offenbart.
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Gemäß dem Patentanspruch 1 ist der mit der Abdeckung verbundene Airbagdeckel einstückig und materialeinheitlich mit einem Verankerungsabschnitt ausgebildet, der wiederum ortsfest mit dem Schusskanal verbunden ist. Erfindungsgemäß bildet somit einerseits der Halterahmen mit dem Grundkörper ein separat vorfertigbares Bauteil, während gleichzeitig auch der Airbagdeckel mitsamt seinem Verankerungsabschnitt als ein materialeinheitlich und einstückig ausgebildetes Bauteil in der Airbaganordnung eingebaut ist.
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Der Airbagdeckel kann daher erfindungsgemäß aus einem im Vergleich zum Halterahmen unterschiedlichen Material ausgebildet werden. Während nämlich bei der Gestaltung des den Schusskanal begrenzenden Halterahmens eine harte Kunststoffkomponente bevorzugt ist, kann demgegenüber der Airbagdeckel mitsamt seinem Verankerungsabschnitt aus einem vergleichsweise weichen Kunststoffmaterial gebildet sein. Auf diese Weise kann der erfindungsgemäß als separates Bauteil gestaltete Airbagdeckel bei unterschiedlichen Instrumententafeln eingesetzt werden, die unterschiedliche Konturverläufe an ihrer Sichtseite aufweisen. Der aus weichem Kunststoffmaterial gebildete Airbagdeckel kann der variierenden Formgebung der Abdeckung ohne weiteres angepasst werden.
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Wie oben bereits erwähnt, kann sowohl der Grundkörper als auch die Abdeckung aus einer Kunststoffhartkomponente gebildet sein. Hierbei eignet sich insbesondere Polypropylen als Grundmaterial. Demgegenüber können verhältnismäßig weiche thermoplastische Olefine zur Ausbildung des materialweichen Airbagdeckels verwendet werden. Je nach Gestaltung der dem Fahrzeuginnenraum zugewandten Abdeckung der Instrumententafel kann diese entweder aus nur einer Trägerschicht bestehen, die mit einer Kunststoffhartkomponente gebildet ist. Alternativ dazu kann die Abdeckung eine auf dieser Trägerschicht angeordnete, zusätzliche Schaumschicht mit zugehöriger Formhaut aufweisen, die die Sichtseite der Instrumententafel bildet.
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Für eine formstabile Gestaltung des rahmenförmigen Schusskanals kann der Verankerungsabschnitt des Airbagdeckels mit zumindest einer Schusskanalwand in dichter Anlage sein, wodurch eine den Schusskanal aussteifende Doppelwandstruktur erreicht ist. Die Schusskanalwand kann zumindest teilweise über Schweißverbindungsstellen mit dem Verankerungsabschnitt des Airbagdeckels verbunden sein. Für eine möglichst großflächige Gestaltung der oben genannten Doppelwandstruktur kann der Verankerungsabschnitt im Wesentlichen die gesamte Höhe der Schusskanalwand einnehmen.
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Erfindungsgemäß weist der Verankerungsabschnitt des Airbagdeckels zumindest einen seitlich abragenden Befestigungsdom auf, der formschlüssig in eine korrespondierende Ausnehmung der Schusskanalwand eingesteckt ist. In Kombination mit den Schweißverbindungsstellen kann eine solche Formschlussverbindung eine sichere Verankerung des Airbagdeckels am Schusskanal gewährleisten.
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Erfindungsgemäß weist der Verankerungsabschnitt einen abgewinkelten Befestigungsschenkel auf. Dieser kann am, der Airbagaustrittsseite gegenüberliegenden Ende des Schusskanals ausgebildet sein und ist mit einer korrespondierenden Anlageschulter des Schusskanals in Anlage, das heißt beispielsweise damit verschweißt. Zur Ausbildung einer solchen Anlageschulter kann der Schusskanal an seiner, vom Airbagdeckel abgewandten Seite über eine Abstufung ausgeweitet sein, an der die besagte Anlageschulter ausgebildet ist. Der Befestigungsschenkel des Verankerungsabschnittes kann somit die am Schusskanal gebildete Abstufung hintergreifen.
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Bei der Aktivierung der Airbaganordnung ist eine betriebssichere Entfaltung des Airbags von großer Bedeutung. Vor diesem Hintergrund ist ein möglichst splitterfreies leichtgängiges Aufklappen des mit der Abdeckung verbundenen Airbagdeckels von Vorteil. Um hierbei eine vorteilhafte Aufklappbewegung des Airbagdeckels zu erzielen, kann der Airbagdeckel kleiner gestaltet sein als ein Durchlassquerschnitt des Schusskanals an der Airbagaustrittsseite. Entsprechend kann der mit der Abdeckung verbundene Airbagdeckel an seinem Umfangsrand über einen umlaufenden Spalt von einem, an der Airbagaustrittsseite ausgebildeten Öffnungsrand des Schusskanals beabstandet sein. In diesem Fall kann der Airbagdeckel über einen, im Profil schleifenartigen, freien Scharnierbereich mit dem Verankerungsabschnitt verbunden sein. Der Airbagdeckel bildet somit zusammen mit dem freien Scharnierbereich und dem Verankerungsabschnitt ein materialeinheitliches sowie einstückiges Bauteil.
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Im Gegensatz zum Airbagdeckel kann die Abdeckung unter Überbrückung des umlaufenden, zwischen Airbagdeckel und Schusskanal gebildeten Spaltes die Airbagaustrittsseite des Schusskanals vollständig überdecken. In der Abdeckung, insbesondere in seiner, dem Grundkörper zugewandten Trägerschicht, können darüber hinaus Sollbruchstellen vorgesehen sein, um ein vordefiniertes Aufreißen der Abdeckung bei sich entfaltendem Airbag zu gewährleisten. Bevorzugt können die Sollbruchstellen innerhalb des oben genannten umlaufenden Spaltes zwischen dem Airbagdeckel und dem Schusskanal-Öffnungsrand angeordnet sein.
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Nachfolgend sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der beigefügten Figuren beschrieben.
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Es zeigen:
- 1 in einer Schnittdarstellung eine Instrumententafel eines Kraftfahrzeugs gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel; und
- 2 in einer Ansicht entsprechend der 1 das zweite Ausführungsbeispiel; und
- 3 das in der Airbaganordnung eingesetzte Zusatzbauteil, das den Airbagdeckel, den Scharnierbereich und den Verankerungsabschnitt bildet.
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In der 1 ist in Seitenschnittdarstellung eine Instrumententafel 1 mit beifahrerseitig angeordneter Airbaganordnung in der Einbaulage gezeigt. Die Instrumententafel 1 weist einen Grundkörper bzw. Instrumententafelträger 3 aus, der aus einer Kunststoffhartkomponente gebildet ist, etwa aus einem Polypropylen-Grundmaterial. Der Grundkörper geht im Bereich der Airbaganordnung materialeinheitlich und einstückig in einen, nach unten abragenden Halterahmen 5 über, der mit seiner Innenseite einen Schusskanal 7 der Airbaganordnung begrenzt. Der den Schusskanal 7 begrenzende Halterahmen 5 ist teilweise doppelwandig gestaltet, um dessen Steifigkeit zu erhöhen. An der Unterseite des Halterahmens 5 kann ein Airbagmodul 6 etwa über eine Schraubverbindung gehaltert sein.
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Wie aus der 1 weiter hervorgeht, ist der Halterahmen 5 an seiner in der 1 gezeigten linken Seite mit einer Stützstrebe 9 nach unten verlängert, die über ein Verbindungsblech 11 an einem Modulquerträger 13 des Kraftfahrzeuges abgestützt ist.
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Der Grundkörper 3 der Instrumententafel 1 trägt an seiner Oberseite eine dem Fahrzeuginnenraum zugewandte Abdeckung 14. Diese ist gemäß der 1 aus einer Trägerschicht 15 gebildet, die ebenfalls aus einer Kunststoffhartkomponente, etwa einem Polypropylen-Grundmaterial, gefertigt ist. Die Abdeckung 14 ist über Schweißverbindungsstellen 17 mit dem Grundkörper 3 der Instrumententafel 1 verbunden und überdeckt den Schusskanal 7 an seiner Airbagaustrittsseite. Hierzu sind die den Schusskanal 7 nach oben verjüngenden Schusskanalwände 19 mit ihrem oberen Öffnungsrand 21 in Anlage mit der Abdeckung 14.
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Die Abdeckung 14 ist außerdem im Bereich der Airbagaustrittsseite an ihrer Unterseite über weitere Schweißverbindungsstellen 17 mit einem Airbagdeckel 23 verbunden. Die Querschnittsfläche des Airbagdeckels 23 ist kleiner gestaltet als ein vom Öffnungsrand 21 der Schusskanalwand 19 begrenzter Durchlassquerschnitt, so dass der Airbagdeckelrand über einen umlaufenden Spalt a vom Öffnungsrand 21 des Schusskanals 7 beabstandet ist.
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Der Airbagdeckel 23 ist zusätzlich über einen im Profil schleifenartigen freien Scharnierbereich 25 mit einem im Wesentlichen vertikal verlaufenden Verankerungsabschnitt 27 verlängert, der innenseitig an der linken Schusskanalwand 19 des Halterahmens 5 befestigt ist. Der freie Scharnierbereich 25 ist gemäß der 1 schleifenartig von der Abdeckung 14 nach unten gezogen.
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Der oben genannte umlaufende Spalt a zwischen dem Airbagdeckel 23 und dem Öffnungsrand 21 des Schusskanals 7 wird durch die Abdeckung 14 vollständig überdeckt. Im Bereich des umlaufenden Spaltes a weist die Abdeckung 14 Sollbruchstellen auf, die ein betriebssicheres Aufreißen des Airbagdeckels 23 unterstützen.
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Der vertikale Verankerungsabschnitt 27 bildet zusammen mit der Schusskanalwand 19 eine steife Doppelwandstruktur, bei der sich der Verankerungsabschnitt 27 im Wesentlichen über die gesamte Höhe h der Schusskanalwand 19 erstreckt. Der Verankerungsabschnitt 27 kann dabei über hier nicht gezeigte Schweißverbindungsstellen mit der Schusskanalwand 19 verbunden sein. Zusätzlich weist der Verankerungsabschnitt 27 gemäß den 1 bis 3 seitlich nach außen abragende Befestigungsdome 31 auf, die gemäß der 1 oder 2 formschlüssig in korrespondierende Ausnehmungen 33 der Schusskanalwand 19 eingesteckt sind.
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Wie aus der 1 weiter hervorgeht, ist die Schusskanalwand 19 an ihrer, vom Airbagdeckel 23 abgewandten Seite über eine Abstufung bis zur seitlichen Stützstrebe 9 ausgeweitet. Die Schusskanalwand 19 geht in der Abstufung mit einer in etwa horizontal verlaufenden Anlageschulter 35 in die Stützstrebe 9 über. Um die Verankerung des Airbagdeckels 23 weiter zu unterstützen, weist dessen Verankerungsabschnitt 27 im Bereich dieser Abstufung einen abgewinkelten Befestigungsschenkel 37 auf, der diese Anlageschulter 35 des Schusskanals 19 hintergreift.
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Der Befestigungsschenkel 37 ist darüberhinaus über Schweißverbindungsstellen 17 an der Anlageschulter 35 gehaltert.
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Der Airbagdeckel 23 mitsamt seinem Scharnierbereich 25 sowie seinem Verankerungsabschnitt 27 ist als ein separat vorgefertigtes Bauteil 22 gebildet, wie es in der 3 gezeigt ist. Das Bauteil 22 besteht aus einer im Vergleich zum Material des Grundkörpers 3 und der Abdeckung 15 weichen Kunststoffkomponente, etwa einem thermoplastischen Olefin. Auf diese Weise kann der Airbagdeckel 23 dem Konturverlauf der Abdeckung 14 ohne weiteres angepasst werden. Das Bauteil 22 kann somit auch bei Instrumententafeln mit unterschiedlichem Konturverlauf eingesetzt werden, etwa der in der 2 gezeigten Instrumententafel 1. In der Instrumententafel 1 gemäß der 2 weist die Abdeckung 14 zusätzlich zu ihrer Trägerschicht 15 aus der Kunststoffhartkomponente eine Schaumschicht 39 sowie eine darauf ausgebildete Formhaut 41 auf.
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Die Abdeckung 14 ist daher gemäß der 2 im Dreischichtaufbau gebildet, und zwar bestehend aus der unteren Trägerschicht 15, der Schaumschicht 39 sowie der sichtseitigen Formhaut 41. Die im Vergleich zur 1 wesentlich größere Materialstärke s2 der Abdeckung 14 bedingt einen unterschiedlichen Konturverlauf im Bereich der Airbaganordnung. Dieser unter-schiedliche Konturverlauf kann mittels des nachgiebig gestalteten Airbagdeckels 23 ohne weiteres aufgenommen werden, so dass derselbe Airbagdeckel 23 sowohl im ersten Ausführungsbeispiel als auch im zweiten Ausführungsbeispiel einsetzbar ist.
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Anstelle der in den 1 bis 3 gezeigten Schweißverbindungsstellen 17 können die betreffenden Bauteile auch über jegliche andere Verbindungsart, etwa einer Klebverbindung oder einer Klipverbindung, miteinander verbunden werden. Insbesondere kann gegebenenfalls auf eine Schweißverbindung zwischen dem Verankerungsabschnitt 27 des Bauteils 22 und der Schusskanalwand 19 verzichtet werden. Ebenso kann auf die Schweißverbindung zwischen dem Befestigungsschenkel 37 des Bauteils 22 und der Anlageschulter 35 des Halterahmens 5 verzichtet werden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Instrumententafel
- 3
- Grundkörper
- 5
- Halterahmen
- 7
- Airbagmodul
- 9
- Stützstrebe
- 11
- Zwischenblech
- 13
- Modulquerträger
- 14
- Abdeckung
- 15
- Trägerschicht
- 17
- Schweißverbindungsstelle
- 19
- Schusskanalwand
- 21
- Öffnungsrand
- 22
- Bauteil
- 23
- Airbagdeckel
- 25
- Scharnierbereich
- 27
- Verankerungsabschnitt
- 31
- Befestigungsdom
- 33
- Ausnehmung
- 35
- Anlageschulter
- 37
- Befestigungsschenkel
- 39
- Schaumschicht
- 41
- Formhaut
- a
- Spalt
- h
- Höhe der Schusskanalwand 19
- s1, s2
- Materialstärke der Abdeckung 14
