DE102014006876A1 - Cockpit cross member for a motor vehicle - Google Patents

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Klaus Nonnenbroich
Gerhard Deschler
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    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
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    • B62D25/145—Dashboards as superstructure sub-units having a crossbeam incorporated therein

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Abstract

Ein Cockpitquerträger (1) für ein Kraftfahrzeug weist ein Querträgerelement (2) und wenigstens ein Verbindungselement (4) zur Verbindung des Querträgerelements (2) mit einem in Fahrtrichtung (x) des Kraftfahrzeugs vor dem Querträgerelement (2) angeordneten Karosseriebauteil (5) auf. Das wenigstens eine Verbindungselement (4) ist so ausgebildet, dass es bei Einwirken einer entgegen der Fahrtrichtung (x) gerichteten Kraft auf dasselbe vor dem Querträgerelement (2) definiert versagt.A cockpit cross member (1) for a motor vehicle has a cross member (2) and at least one connecting element (4) for connecting the cross member (2) with a in the direction of travel (x) of the motor vehicle in front of the cross member (2) arranged body component (5). The at least one connecting element (4) is designed so that it fails to act on the same before the cross member (2) when acting against the direction of travel (x) directed force.

Description

Die Erfindung betrifft einen Cockpitquerträger für ein Kraftfahrzeug mit einem Querträgerelement und mit wenigstens einem Verbindungselement nach der im Oberbegriff von Anspruch 1 näher definierten Art.The invention relates to a cockpit cross member for a motor vehicle with a cross member and with at least one connecting element according to the closer defined in the preamble of claim 1.

Gattungsgemäße Cockpitquerträger sind beispielsweise aus der DE 197 15 069 A1 , der DE 10 2006 001 348 A1 , der DE 10 2008 026 138 A1 oder der EP 1 880 926 B1 bekannt.Generic cockpit cross member are for example from the DE 197 15 069 A1 , of the DE 10 2006 001 348 A1 , of the DE 10 2008 026 138 A1 or the EP 1 880 926 B1 known.

Die Anforderungen an einen solchen Cockpitquerträger sind vielschichtig und wurden insbesondere durch die Verbreitung von Head-Up-Displays noch erweitert. Neben der Aufnahme des gesamten Armaturenbretts ist auch die stabile Befestigung der Lenksäule eine der Aufgaben des Cockpitquerträgers. Aus Gründen der Frequenzsteifigkeit ist der Cockpitquerträger über ein Verbindungselement mit dem davor angeordneten Scheibenquerträger oder der Stirnwand verbunden.The requirements for such a cockpit crossbeam are complex and have been particularly expanded by the proliferation of head-up displays. In addition to the inclusion of the entire dashboard and the stable attachment of the steering column is one of the tasks of the cockpit crossmember. For reasons of frequency stiffness of the cockpit cross member is connected via a connecting element with the previously arranged disk cross member or the end wall.

Zum Einen kann diese Verbindung des Cockpitquerträgers bzw. eines Querträgerelements des Cockpitquerträgers über das Verbindungselement mit dem in Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs vor dem Querträgerelement angeordneten Karosseriebauteil verhältnismäßig weich erfolgen, so dass bei einer durch den Verbrennungsmotor, den Bremskraftverstärker oder die Klimaanlage im Crashfall verursachten Intrusion in den Innenraum das Verbindungselement nachgibt, das Querträgerelement jedoch in seiner Ursprungslage verbleibt. Alternativ dazu ist eine stabile Verbindung des Querträgerelements über das Verbindungselement zu dem Karosserieteil möglich, wobei dann bestimmte Grenzwerte für die Verformung des Scheibenquerträgers bzw. der Stirnwand nicht überschritten werden dürfen.On the one hand, this connection of the cockpit cross member or a cross member of the cockpit cross member via the connecting element with the arranged in the direction of travel of the motor vehicle in front of the cross member element body component done relatively soft, so that in a caused by the internal combustion engine, the brake booster or the air conditioning in the event of a crash intrusion into the Interior gives the connecting element, the cross member element, however, remains in its original position. Alternatively, a stable connection of the cross member via the connecting element to the body part is possible, in which case certain limits for the deformation of the disk cross member or the end wall may not be exceeded.

Insbesondere durch das Erfordernis einer frequenzsteifen Anbindung des Head-Up-Displays in dem Bereich zwischen dem Cockpitquerträger und dem davor angeordneten Karosseriebauteil wird in jüngster Zeit die steifere Anbindung des Querträgerelements bevorzugt. Problematisch ist allerdings, dass durch die immer größer werdende Packagedichte im Motorraum die genannten Grenzwerte für die Intrusionen im Bereich des Scheibenquerträgers bzw. der Stirnwand nicht mehr oder nur unter größtem Aufwand eingehalten werden können. Die Folge davon kann ein zu tiefes Eindringen von sich im Motorraum befindenden Bauteilen, wie beispielsweise Bremskraftverstärker, Klimaanlage und dergleichen, in den Fahrgastraum sein, wodurch bestimmte Crashwerte nur schwer einzuhalten sind.In particular, due to the requirement of a frequency-rigid connection of the head-up display in the area between the cockpit cross member and the body component arranged in front of it, the stiffer connection of the cross member element is preferred in recent times. However, it is problematic that due to the ever-increasing packing density in the engine compartment, the abovementioned limit values for the intrusions in the area of the disk cross member or the end wall can no longer be met or can only be met with great effort. The consequence of this may be too deep penetration of components located in the engine compartment, such as brake booster, air conditioning and the like, into the passenger compartment, whereby certain crash values are difficult to comply.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Cockpitquerträger für ein Kraftfahrzeug zu schaffen, der eine im normalen Betrieb steife Anbindung an ein in Fahrtrichtung davor angeordnetes Karosseriebauteil ermöglicht und im Crashfall nur ein begrenztes Eindringen von Bauteilen aus dem Motorraum in den Innenraum erlaubt, ohne die Grenzwerte für Intrusionen an Bauteilen zu überschreiten, die anderenfalls die bestmögliche Sicherheit der Insassen gefährden würden.It is therefore an object of the present invention to provide a cockpit crossmember for a motor vehicle, which allows a rigid connection in normal operation in a direction of travel in front arranged body component and in the event of a crash only a limited penetration of components from the engine compartment into the interior, without the Exceed limits for intrusions on components that would otherwise endanger the best possible safety of the occupants.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die in Anspruch 1 genannten Merkmale gelöst.According to the invention, this object is achieved by the features mentioned in claim 1.

Durch die Ausführung des Verbindungselements auf eine solche Art und Weise, dass es bei Einwirken einer entgegen der Fahrtrichtung, also zunächst auf das in Fahrtrichtung vor dem Querträgerelement angeordnete Karosseriebauteil gerichteten Kraft auf dasselbe vor dem in Fahrtrichtung dahinter angeordneten Querträgerelement definiert versagt, wird zum Einen eine steife Anbindung des Cockpitquerträgers an das in Fahrtrichtung davor angeordnete Karosseriebauteil ermöglicht, es wird jedoch zum Anderen im Crashfall sichergestellt, dass diese Verbindung bei Überschreiten einer bestimmten, auf das Verbindungselement wirkenden Kraft gelöst wird, so dass die von Bauteilen aus dem Motorraum ausgehenden Kräfte nicht oder nur in sehr geringem Maße auf das Querträgerelement wirken können.By the execution of the connecting element in such a manner that it fails when acting against the direction of travel, ie initially directed to the direction of travel in front of the cross member element body member defined force on the same in front of the arranged in the direction of travel cross member, is on the one hand a rigid connection of the cockpit cross member to the direction of travel arranged in front of body component allows, but it is on the other hand in the event of a crash ensures that this connection is achieved when exceeding a certain force acting on the connecting element, so that the components of the engine compartment outgoing forces or not can act only to a very limited extent on the cross member.

Im Crashfall bewegt sich also das vor dem erfindungsgemäßen Cockpitquerträger angeordnete Karosseriebauteil relativ zu den A-Säulen in Richtung des Fahrgastraums, durch die mit dem Querträgerelement hergestellte geradlinige und feste Verbindung zwischen den A-Säulen wird in diesem Bereich jedoch eine sehr geringe Nachgiebigkeit erreicht, wodurch letztendlich das zwischen dem Querträgerelement und dem Karosseriebauteil angeordnete Verbindungselement zum kontrollierten Versagen gebracht wird.In the event of a crash, therefore, arranged in front of the cockpit cross member according to the invention body component moves relative to the A-pillars in the direction of the passenger compartment, produced by the cross member straight and solid connection between the A-pillars, however, achieved in this area a very low compliance, thereby Finally, the arranged between the cross member and the body member connecting element for controlled failure is brought.

Die erfindungsgemäße Lösung verhindert nicht nur ein Einwirken der von den sich im Motorraum befindenden Bauteilen ausgehenden Kräfte auf den Innenraum, sondern sorgt auch dafür, dass sicherheitsrelevante Bauteile, wie beispielsweise der Airbag oder die Lenksäule, durch die steife Anbindung mittels des Querträgerelements an ihrem Ort verbleiben.The solution according to the invention not only prevents the forces acting on the interior of the components located in the engine compartment from acting on the interior, but also ensures that safety-relevant components, such as the airbag or the steering column, remain in place through the rigid connection by means of the crossbeam element ,

Wenn in einer sehr vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung das Querträgerelement aus einem zäheren Material mit einer höheren Festigkeit als das Verbindungselement und das Verbindungselement aus einem spröderen Material als das Querträgerelement besteht, so ist einerseits die Steifigkeit des die sicherheitsrelevanten Bauteile, wie Airbag und Lenksäule, haltenden Querträgerelements gewährleistet, und es wird andererseits ein gezieltes Versagen des Verbindungselements im Crashfall sichergestellt.If, in a very advantageous embodiment of the invention, the cross member of a tougher material with a higher strength than the connecting element and the connecting element of a brittle material as the cross member, so on the one hand, the stiffness of the safety-related components, such as airbag and steering column, holding the cross member element on the other hand it will be targeted Failure of the connecting element ensured in the event of a crash.

Eine für die Praxis sehr einfache und hinsichtlich der gewünschten Wirkung sehr zuverlässige Ausführungsform der Erfindung kann darin bestehen, dass das Querträgerelement aus Stahlblech und das Verbindungselement aus Leichtmetallguss besteht.A very simple in practice and very reliable in terms of the desired effect embodiment of the invention may consist in that the cross member made of sheet steel and the connecting element made of light metal casting.

Alternativ dazu kann vorgesehen sein, dass das Querträgerelement aus hochfestem Stahl und das Verbindungselement aus einem Stahl mit einer niedrigeren Festigkeit besteht. Auch durch eine solche Werkstoffkombination wird ein gezieltes Versagen des Verbindungselements einerseits und eine hohe Steifigkeit des Querträgerelements andererseits gewährleistet.Alternatively, it can be provided that the cross member element made of high strength steel and the connecting element consists of a steel with a lower strength. Also, by such a combination of materials a targeted failure of the connecting element on the one hand and a high rigidity of the cross member element on the other hand guaranteed.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann das Verbindungselement wenigstens eine Sollbruchstelle aufweisen. Durch das Vorsehen einer solchen Sollbruchstelle ist ebenfalls ein gezieltes Versagen des Verbindungselements möglich.According to a further embodiment of the invention, the connecting element may have at least one predetermined breaking point. By providing such a predetermined breaking point, a targeted failure of the connecting element is also possible.

Insbesondere im Falle des Vorhandenseins einer Sollbruchstelle können das Verbindungselement und das Querträgerelement aus demselben Material bestehen, da dann die Sollbruchstelle für das gezielte Versagen des Verbindungselements sorgt.In particular, in the case of the presence of a predetermined breaking point, the connecting element and the cross member may be made of the same material, since then ensures the predetermined breaking point for the targeted failure of the connecting element.

Eine einfache Ausführungsform des Verbindungselements, bei der eine sehr gute Verbindung zwischen dem Querträgerelement und dem in Fahrtrichtung vor demselben angeordneten Karosseriebauteil gegeben ist, besteht darin, dass das Verbindungselement zwei Arme aufweist, die sich von dem Querträgerelement in Fahrtrichtung nach vorne zu dem weiteren Karosseriebauteil erstrecken.A simple embodiment of the connecting element, in which there is a very good connection between the cross member and the front in the same direction arranged body component, is that the connecting element has two arms extending from the cross member in the direction of travel forward to the other body component ,

Um ein Head-Up-Display in dem Bereich zwischen dem Querträgerelement und dem davor angeordneten Karosseriebauteil unterzubringen, kann in einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen sein, dass das Verbindungselement zur Aufnahme von Bauteilen eines Head-Up-Displays ausgebildet ist.In order to accommodate a head-up display in the region between the cross member and the body member arranged in front, can be provided in a further advantageous embodiment of the invention that the connecting element is designed to receive components of a head-up display.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung kann darin bestehen, dass zwischen dem Verbindungselement und dem Querträgerelement mehrere Ausgleichselemente angeordnet sind. Derartige Ausgleichselemente ermöglichen eine sehr einfache Montage des Querträgerelements an dem im Rohbau vormontierten, davor angeordneten Karosseriebauteil.A further advantageous embodiment of the invention may consist in that a plurality of compensation elements are arranged between the connecting element and the cross member. Such compensating elements allow a very simple assembly of the cross member on the preassembled in the shell, arranged in front of body component.

Diese Montage kann noch dadurch vereinfacht werden, dass das Verbindungselement bei der Cockpitendmontage mit dem Querträgerelement verschraubt ist.This assembly can be further simplified in that the connecting element is screwed at the cockpit end assembly with the cross member.

Nachfolgend ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung prinzipmäßig dargestellt.Hereinafter, an embodiment of the invention with reference to the drawing is shown in principle.

Es zeigt:It shows:

1 einen erfindungsgemäßen Cockpitquerträger für ein Kraftfahrzeug mit einem davor angeordneten Karosseriebauteil; und 1 a cockpit cross member according to the invention for a motor vehicle with a body component arranged in front of it; and

2 das Verbindungselement des erfindungsgemäßen Cockpitquerträgers in einer detaillierteren Darstellung. 2 the connecting element of the cockpit cross member according to the invention in a more detailed representation.

1 zeigt eine schematische Darstellung eines Cockpitquerträgers 1 für ein in seiner Gesamtheit nicht dargestelltes Kraftfahrzeug. Der Cockpitquerträger 1 weist ein in der mit ”y” bezeichneten Querrichtung des Kraftfahrzeugs verlaufendes Querträgerelement 2 auf, das zwei sehr schematisch angedeutete A-Säulen 3 auf beiden Seiten des Kraftfahrzeugs miteinander verbindet. Des Weiteren weist der Cockpitquerträger 1 ein Verbindungselement 4 auf, das zur Verbindung des Querträgerelements 2 mit einem in Fahrtrichtung x vor dem Querträgerelement 2 angeordneten Karosseriebauteil 5 dient. Das Karosseriebauteil 5 ist im vorliegenden Fall als Scheibenquerträger ausgebildet, das Querträgerelement 2 des Cockpitquerträgers 1 könnte jedoch zum Beispiel auch mit einer Stirnwand der Karosserie des Kraftfahrzeugs verbunden sein. Des Weiteren gehen von dem Querträgerelement 2 zwei im Wesentlichen vertikal ausgerichtete Stützen 6 aus, die das Querträgerelement 2 und damit den Cockpitquerträger 1 an einem nicht dargestellten Mitteltunnel des Kraftfahrzeugs abstützen. Das Querträgerelement 2 verläuft möglichst geradlinig zwischen den A-Säulen 3 und ist zwischen denselben verspannt, um eine möglichst große Steifigkeit in diesem Bereich zu erzielen. In nicht dargestellter Weise sind an dem Cockpitquerträger 1 verschiedene Bauteile eines nicht dargestellten Armaturenbretts angebracht. Des Weiteren können an dem Cockpitquerträger 1 auch ebenfalls nicht dargestellte sicherheitsrelevante Bauteile, wie beispielsweise ein Airbag, eine Lenksäule und dergleichen, angeordnet sein. Aus diesem Grund kann der Cockpitquerträger 1 auch als Modulquerträger bezeichnet werden. 1 shows a schematic representation of a cockpit cross member 1 for a motor vehicle not shown in its entirety. The cockpit crossbeam 1 has a cross member extending in the transverse direction of the motor vehicle designated by "y" 2 on, the two very schematically indicated A-pillars 3 connects on both sides of the motor vehicle. Furthermore, the cockpit crossmember 1 a connecting element 4 on, for connecting the cross member element 2 with a in the direction of travel x in front of the cross member 2 arranged body component 5 serves. The body component 5 is formed in the present case as a disk cross member, the cross member 2 of the cockpit crossmember 1 However, for example, could also be connected to an end wall of the body of the motor vehicle. Furthermore, go from the cross member 2 two substantially vertically oriented supports 6 out, which is the cross member 2 and with it the cockpit crossbeam 1 supported on a center tunnel, not shown, of the motor vehicle. The cross member 2 runs as straight as possible between the A-pillars 3 and is clamped between them to achieve the greatest possible rigidity in this area. In a manner not shown are on the cockpit crossmember 1 mounted various components of a dashboard, not shown. Furthermore, on the cockpit crossbeam 1 Also not shown safety-related components, such as an airbag, a steering column and the like, to be arranged. For this reason, the cockpit crossmember 1 Also referred to as module cross member.

Das Verbindungselement 4 weist im dargestellten Ausführungsbeispiel zwei Arme 7 auf, die sich von dem Querträgerelement 2 in Fahrtrichtung x nach vorne zu dem weiteren Karosseriebauteil 5 erstrecken und dort auf eine später noch näher beschriebene Art und Weise mit demselben verbunden sind. Im vorliegenden Fall ist lediglich ein Verbindungselement 4 vorhanden, es wäre jedoch grundsätzlich auch möglich, mehrere Verbindungselemente zwischen dem Querträgerelement 2 und dem Karosseriebauteil 5 vorzusehen. Das Verbindungselement 4 ist zur Aufnahme von Bauteilen eines nicht dargestellten Head-Up-Displays ausgebildet. Das Head-Up-Display kann in dem Zwischenraum zwischen dem Querträgerelement 2, dem Karosseriebauteil 5 und den beiden Armen 7 des Verbindungselements 4 angeordnet sein. Außerdem kann das Verbindungselement 4 nicht dargestellte Einrichtungen aufweisen, welche die Anbringung des Head-Up-Displays an deren Verbindungselement 4 ermöglichen bzw. erleichtern.The connecting element 4 has two arms in the illustrated embodiment 7 up, extending from the cross member 2 in the direction of travel x forward to the other body component 5 extend and there are connected in a manner described in more detail later with the same. In the present case, only one connecting element 4 However, it would also be possible in principle, a plurality of connecting elements between the cross member element 2 and the bodywork component 5 provided. The connecting element 4 is designed for receiving components of a head-up display, not shown. The head-up display can in the space between the cross member 2 , the body component 5 and the two arms 7 of the connecting element 4 be arranged. In addition, the connecting element 4 not shown devices which attach the head-up display to the connecting element 4 enable or facilitate.

Um zu verhindern, dass im Crashfall ein unzulässig hoher Anteil einer auf das Karosseriebauteil 5 wirkenden Kraft auf das Querträgerelement 2 des Cockpitquerträgers 1 übertragen wird und diesen möglicherweise zerstört, ist das wenigstens eine Verbindungselement 4 so ausgebildet, dass es bei Einwirken einer solchen entgegen der Fahrtrichtung x gerichteten Kraft auf dasselbe vor dem Querträgerelement 2 bricht bzw. definiert versagt. Mit anderen Worten, zum Erreichen des Versagens des Verbindungselements 4 ist eine geringere Kraft erforderlich als zum Erreichen des Versagens des Querträgerelements 2. Um dieses Versagen des Verbindungselements 4 bei einer geringeren Kraft als das mögliche Versagen des Querträgerelements 2 zu erreichen, besteht das Verbindungselement 4 vorzugsweise aus einem spröderen Werkstoff als das Querträgerelement 2. Um gleichzeitig eine ausreichende Steifigkeit des Querträgerelements 2 zu erzielen und damit eine Verschiebung der an dem Querträgerelement 2 angebundenen sicherheitsrelevanten Bauteile, wie beispielsweise Airbag, Lenksäule und dergleichen, zu verhindern, besteht das Querträgerelement 2 aus einem zäheren Werkstoff als das Verbindungselement 4. Durch die höhere Zähigkeit des Querträgerelements 2 gegenüber dem Verbindungselement 4 ist auch eine höhere Festigkeit des Querträgerelements 2 gegenüber dem Verbindungselement 4 gegeben.In order to prevent that in the case of a crash an inadmissibly high portion of a on the body component 5 acting force on the cross member 2 of the cockpit crossmember 1 is transmitted and this may be destroyed, that is at least one connecting element 4 designed so that it upon exposure to such directed against the direction of travel x force on the same in front of the cross member element 2 breaks or fails defined. In other words, to achieve the failure of the connector 4 a lower force is required than to achieve the failure of the cross member element 2 , To this failure of the connecting element 4 at a lower force than the possible failure of the cross member 2 to reach, there is the connecting element 4 preferably of a more brittle material than the cross member 2 , At the same time sufficient rigidity of the cross member element 2 to achieve and thus a shift of the on the cross member 2 connected safety-related components, such as airbag, steering column and the like, to prevent, there is the cross member 2 made of a tougher material than the connecting element 4 , Due to the higher toughness of the cross member 2 opposite the connecting element 4 is also a higher strength of the cross member 2 opposite the connecting element 4 given.

Eine mögliche Materialpaarung kann beispielsweise darin bestehen, dass das Querträgerelement 2 aus Stahlblech und das Verbindungselement 4 aus Leichtmetallguss besteht. Beim Einsatz eines Gussteils für das Verbindungselement 4 kann dieses Gussteil sehr genau an die Kontur des Head-Up-Displays angepasst werden. Als Material für den Leichtmetallguss des Verbindungselements 4 kommen beispielsweise Aluminium oder Magnesium in Frage. Alternativ ist es auch möglich, für das Querträgerelement 2 hochfesten Stahl und für das Verbindungselement 4 einen Stahl mit einer niedrigeren Festigkeit zu verwenden.A possible combination of materials may be, for example, that the cross member element 2 made of sheet steel and the connecting element 4 made of light metal casting. When using a casting for the connecting element 4 This casting can be adapted very precisely to the contour of the head-up display. As material for the light metal casting of the connecting element 4 For example, aluminum or magnesium are suitable. Alternatively, it is also possible for the cross member 2 high-strength steel and for the connecting element 4 to use a steel with a lower strength.

Grundsätzlich können das Verbindungselement 4 und das Querträgerelement 2 jedoch auch aus demselben Material bestehen, wenn das Verbindungselement 4 eine nicht dargestellte Sollbruchstelle aufweist, die sicherstellt, dass das Verbindungselement 4 bei Einwirken einer entgegen der Fahrtrichtung x gerichteten Kraft auf dasselbe vor dem Querträgerelement 2 definiert versagt. Eine solche Sollbruchstelle kann jedoch auch bei allen anderen Ausführungsformen des Cockpitquerträgers 1 vorgesehen sein, um zu bewirken, dass das Verbindungselement 4 bei Einwirken einer entgegen der Fahrtrichtung x gerichteten Kraft auf dasselbe vor dem Querträgerelement 2 definiert versagt.Basically, the connecting element 4 and the cross member 2 However, also made of the same material, if the connecting element 4 having a predetermined breaking point, not shown, which ensures that the connecting element 4 upon the action of a force directed counter to the direction of travel x on the same in front of the cross member element 2 defined fails. However, such a predetermined breaking point can also in all other embodiments of the cockpit cross member 1 be provided to cause the connecting element 4 upon the action of a force directed counter to the direction of travel x on the same in front of the cross member element 2 defined fails.

Eine solche Sollbruchstelle kann beispielsweise auch direkt in ein Gussteil eingebracht werden, d. h. es ist wie erwähnt auch eine Kombination einer Sollbruchstelle innerhalb des Verbindungselements 4 mit unterschiedlichen Materialien für das Querträgerelement 2 und das Verbindungselement 4 denkbar. Eine weitere Möglichkeit zur Erzeugung einer Sollbruchstelle besteht beispielsweise in der Verwendung von Kunststoff innerhalb eines Metallbauteils.Such a predetermined breaking point can for example also be introduced directly into a casting, ie, as mentioned, a combination of a predetermined breaking point within the connecting element 4 with different materials for the cross member 2 and the connecting element 4 conceivable. Another possibility for generating a predetermined breaking point is, for example, the use of plastic within a metal component.

In 2 ist das Karosseriebauteil 5 mit dem daran angebrachten Verbindungselement 4 dargestellt. Des Weiteren ist in 2 erkennbar, dass das Verbindungselement 4 mehrere Ausgleichselemente 8 aufweist, die bei der Montage des Querträgerelements 2 an dem Verbindungselement 4 einen Toleranzausgleich zwischen diesen beiden Bauteilen und somit einen Toleranzausgleich innerhalb des Cockpitquerträgers 1 ermöglichen. Zur Montage des Cockpitquerträgers 1 an dem Karosseriebauteil 5 und damit an der gesamten Karosserie wird zunächst das Verbindungselement 4 an dem Karosseriebauteil 5 angebracht. Diese Anbringung des Verbindungselements 4 an dem Karosseriebauteil 5 erfolgt mit ausreichender Genauigkeit, um die spätere Lage des an dem Verbindungselement 4 angebrachten Head-Up-Displays gegenüber einer nicht dargestellten Frontscheibe zu definieren. Anschließend wird das Querträgerelement 2 an dem Verbindungselement 4 angebracht, wobei sich an dem Querträgerelement 2 üblicherweise verschiedene Bauteile des Armaturenbretts befinden bzw. es wird das gesamte vormontierte Armaturenbrett an dem Verbindungselement 4 angebracht. Beispielsweise kann das Querträgerelement 2 bei der Cockpitendmontage mit dem Verbindungselement 4 verschraubt werden, wobei diese Verschraubung im Bereich der Ausgleichselemente 8 erfolgen kann. Des Weiteren kann das Querträgerelement 2 mit den A-Säulen 3 verbunden werden, wozu beispielsweise ebenfalls geeignete Schrauben eingesetzt werden können.In 2 is the body component 5 with the connecting element attached thereto 4 shown. Furthermore, in 2 recognizable that the connecting element 4 several compensation elements 8th that during assembly of the cross member element 2 on the connecting element 4 a tolerance compensation between these two components and thus a tolerance compensation within the cockpit cross member 1 enable. For mounting the cockpit crossmember 1 on the bodywork component 5 and thus on the entire body is first the connecting element 4 on the bodywork component 5 appropriate. This attachment of the connecting element 4 on the bodywork component 5 takes place with sufficient accuracy to the later position of the on the connecting element 4 attached head-up displays to define a windshield, not shown. Subsequently, the cross member is 2 on the connecting element 4 attached, wherein on the cross member element 2 Usually, various components of the dashboard are located or it is the entire preassembled dashboard to the connecting element 4 appropriate. For example, the cross member element 2 in the cockpit final assembly with the connecting element 4 be bolted, this screw in the area of the compensation elements 8th can be done. Furthermore, the cross member element 2 with the A-pillars 3 be connected, including, for example, also suitable screws can be used.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 19715069 A1 [0002] DE 19715069 A1 [0002]
  • DE 102006001348 A1 [0002] DE 102006001348 A1 [0002]
  • DE 102008026138 A1 [0002] DE 102008026138 A1 [0002]
  • EP 1880926 B1 [0002] EP 1880926 B1 [0002]

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Cockpitquerträger für ein Kraftfahrzeug, mit einem Querträgerelement (2) und mit wenigstens einem Verbindungselement (4) zur Verbindung des Querträgerelements (2) mit einem in Fahrtrichtung (x) des Kraftfahrzeugs vor dem Querträgerelement (2) angeordneten Karosseriebauteil (5), dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Verbindungselement (4) so ausgebildet ist, dass es bei Einwirken einer entgegen der Fahrtrichtung (x) gerichteten Kraft auf dasselbe vor dem Querträgerelement (2) definiert versagt.Cockpit cross member for a motor vehicle, with a cross member ( 2 ) and with at least one connecting element ( 4 ) for connecting the cross member ( 2 ) with a in the direction of travel (x) of the motor vehicle in front of the cross member ( 2 ) arranged body component ( 5 ), characterized in that the at least one connecting element ( 4 ) is designed such that, when a force directed counter to the direction of travel (x) is exerted on it, it acts on the same in front of the cross member ( 2 ) defined fails. Cockpitquerträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Querträgerelement (2) aus einem zäheren Material mit einer höheren Festigkeit als das Verbindungselement (4) besteht, und dass das Verbindungselement (4) aus einem spröderen Material als das Querträgerelement (2) besteht.Cockpit cross member according to claim 1, characterized in that the cross member ( 2 ) of a tougher material having a higher strength than the connecting element ( 4 ) and that the connecting element ( 4 ) of a more brittle material than the cross member ( 2 ) consists. Cockpitquerträger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Querträgerelement (2) aus Stahlblech und das Verbindungselement (4) aus Leichtmetallguss besteht.Cockpit cross member according to claim 2, characterized in that the cross member ( 2 ) made of sheet steel and the connecting element ( 4 ) consists of light metal casting. Cockpitquerträger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Querträgerelement (2) aus hochfestem Stahl und das Verbindungselement (4) aus einem Stahl mit einer niedrigeren Festigkeit besteht.Cockpit cross member according to claim 2, characterized in that the cross member ( 2 ) made of high-strength steel and the connecting element ( 4 ) consists of a steel with a lower strength. Cockpitquerträger nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (4) wenigstens eine Sollbruchstelle aufweist.Cockpit cross member according to one of claims 1 to 4, characterized in that the connecting element ( 4 ) has at least one predetermined breaking point. Cockpitquerträger nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (2) und das Querträgerelement (4) aus demselben Material bestehen.Cockpit cross member according to claim 5, characterized in that the connecting element ( 2 ) and the cross member ( 4 ) consist of the same material. Cockpitquerträger nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (4) zwei Arme (7) aufweist, die sich von dem Querträgerelement (2) in Fahrtrichtung (x) nach vorne zu dem weiteren Karosseriebauteil erstrecken.Cockpit cross member according to one of claims 1 to 6, characterized in that the connecting element ( 4 ) two arms ( 7 ) extending from the cross member ( 2 ) in the direction of travel (x) extend forward to the other body component. Cockpitquerträger nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (4) zur Aufnahme von Bauteilen eines Head-Up-Displays ausgebildet ist.Cockpit cross member according to one of claims 1 to 7, characterized in that the connecting element ( 4 ) is designed for receiving components of a head-up display. Cockpitquerträger nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Verbindungselement (4) und dem Querträgerelement (2) mehrere Ausgleichselemente (8) angeordnet sind.Cockpit cross member according to one of claims 1 to 8, characterized in that between the connecting element ( 4 ) and the cross member ( 2 ) several compensation elements ( 8th ) are arranged. Cockpitquerträger nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (4) bei der Cockpitendmontage mit dem Querträgerelement (2) verschraubt ist.Cockpit cross member according to one of claims 1 to 9, characterized in that the connecting element ( 4 ) at the cockpit end assembly with the cross member ( 2 ) is screwed.
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