DE102019109522A1

DE102019109522A1 - Armaturentafel mit Beifahrerairbag

Info

Publication number: DE102019109522A1
Application number: DE102019109522.0A
Authority: DE
Inventors: Manoj Patnala; Nicholas Andrew Mazzocchi; Alan Perelli
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2018-04-16
Filing date: 2019-04-10
Publication date: 2019-10-17
Also published as: CN110395211A; US10703318B2; US20190315302A1

Abstract

Diese Offenbarung stellt eine Armaturentafel mit Beifahrerairbag bereit. Eine Armaturentafel beinhaltet ein Substrat, das eine Außenfläche und eine Innenfläche, eine Abdeckung, eine Schaumschicht zwischen der Außenfläche und der Abdeckung und eine Gleitbahn aufweist, die zu einem Ende langgestreckt ist. Das Ende ist an der Innenfläche angebracht. Das Ende beinhaltet einen Vorsprung, der entlang eines Umfangs des Endes langgestreckt ist und sich durch das Substrat in die Schaumschicht erstreckt.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die Offenbarung betrifft im Allgemeinen Fahrzeugairbags.
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Fahrzeuge sind mit Airbags ausgestattet. Im Fall eines Aufpralls wird ein Gasgenerator aktiviert und stellt ein Aufblasmedium an den Airbags bereit und werden die Airbags unter Druck gesetzt und wirken während des Aufpralls als Polster für Insassen. Die Airbags befinden sich an verschiedenen festen Positionen in Fahrgastkabinen von Fahrzeugen. Fahrzeuge beinhalten üblicherweise einen Fahrerairbag, der in dem Lenkrad montiert ist, einen Beifahrerairbag, der in einer fahrzeugvorwärtigen Richtung von dem Beifahrersitz in der Armaturentafel montiert ist, und seitliche Vorhangairbags, die in den Dachholmen montiert sind.
KURZDARSTELLUNG
Eine Armaturentafel beinhaltet ein Substrat, das eine Außenfläche und eine Innenfläche, eine Abdeckung, eine Schaumschicht zwischen der Außenfläche und der Abdeckung und eine Gleitbahn aufweist, die zu einem Ende langgestreckt ist. Das Ende ist an der Innenfläche angebracht und das Ende beinhaltet einen Vorsprung, der entlang eines Umfangs des Endes langgestreckt ist und sich durch das Substrat in die Schaumschicht erstreckt.
Die Armaturentafel kann ferner ein Gehäuse beinhalten, das die Gleitbahn und eine Tür beinhaltet, und die Tür kann mindestens teilweise das Ende der Gleitbahn abdecken und sich benachbart zu dem Substrat befinden. Das Gehäuse kann ein Gelenk beinhalten, das die Tür mit dem Ende der Gleitbahn verbindet. Der Vorsprung und das Gelenk können zusammen im Wesentlichen entlang des gesamten Umfangs des Endes der Gleitbahn langgestreckt sein.
Das Gehäuse kann aus einem einzigen Stück bestehen. Das Gehäuse kann einen Flansch beinhalten, der sich von der Gleitbahn nach außen erstreckt. Die Tür und der Flansch können an dem Substrat angebracht sein. Die Tür und der Flansch können an dem Substrat angeschweißt sein.
Das Gelenk kann einen S-förmigen Querschnitt aufweisen.
Das Substrat kann einen Schlitz beinhalten, der entlang des Umfangs des Endes der Gleitbahn von dem Gelenk weg langgestreckt ist. Der Schlitz kann geformt sein, um den Vorsprung aufzunehmen.
Die Tür kann an dem Substrat angebracht sein.
Der Vorsprung kann einen konstanten Querschnitt entlang des Umfangs des Endes der Gleitbahn aufweisen. Der Querschnitt des Vorsprungs kann keilförmig sein. Die Keilform des Querschnitts des Vorsprungs kann einen Winkel von kleiner als 45° aufweisen.
Die Gleitbahn kann an dem Substrat angeschweißt sein.
Die Armaturentafel kann ferner einen Airbag beinhalten, der in der Gleitbahn angeordnet ist.
Figurenliste

1 ist eine Ansicht einer Fahrgastkabine eines Fahrzeugs von oben.
2 ist eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht einer Armaturentafel der Fahrgastkabine aus 1.
3 ist eine Querschnittsansicht der Armaturentafel aus 2, wobei sich ein Airbag in einer unaufgeblasenen Position befindet.
4 ist eine Querschnittsansicht der Armaturentafel aus 2, wobei sich der Airbag in einer aufgeblasenen Position befindet.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
In Bezug auf die Figuren beinhaltet eine Armaturentafel 32 in einem Fahrzeug 30 ein Substrat 34 mit einer Außenfläche 36 und einer Innenfläche 38, eine Abdeckung 40, eine Schaumschicht 42 zwischen der Außenfläche 36 und der Abdeckung 40 und eine Gleitbahn 44, die zu einem Ende 46 langgestreckt ist. Das Ende 46 ist an der Innenfläche 38 angebracht. Das Ende 46 beinhaltet einen Vorsprung 70, der entlang eines Umfangs des Endes 46 langgestreckt ist und sich durch das Substrat 34 in die Schaumschicht 42 erstreckt.
Bei der Armaturentafel 32 kann es sich um eine Armaturentafel zum Ausschäumen vor Ort handeln und die Gestaltung der Armaturentafel 32 ermöglicht einen Einbau der Gleitbahn 44 mit der Unterseite nach oben. Die Gleitbahn 44 ermöglicht einen größeren Airbag 66, sowohl lateral als auch longitudinal, als andere Gestaltungen, während der Airbag 66 dennoch ausreichend schnell und sauber entlang einer Kerblinie 94 der Abdeckung 40 eingesetzt wird.
Die Armaturentafel 32 reduziert die Schaumfragmentierung, stellt ein konsistenteres Öffnen der Armaturentafel 32 bereit, verbessert die „Stehkragenbildung“ und erlaubt mehrere Arten von Einkerbungstechniken an der Abdeckung 40, weil der Vorsprung 70 die Kraft des Airbags 66 an der Schaumschicht 42 und der Abdeckung 40 konzentriert, wenn dieser aufgeblasen wird.
Unter Bezugnahme auf 1 beinhaltet das Fahrzeug 30 eine Fahrgastkabine 47 zum Unterbringen von Insassen des Fahrzeugs 30, soweit vorhanden. Die Fahrgastkabine 47 beinhaltet einen Fahrersitz 48 und einen Beifahrersitz 50, die in einem vorderen Teil der Fahrgastkabine 47 angeordnet sind, und einen oder mehrere Rücksitze 52, die hinter dem Fahrersitz 48 und Beifahrersitz 50 angeordnet sind. Die Fahrgastkabine 47 kann auch eine dritte Sitzreihe (nicht gezeigt) in einem hinteren Teil der Fahrgastkabine 47 beinhalten. In 1 sind der Fahrersitz 48 und der Beifahrersitz 50 der Darstellung nach Schalensitze, jedoch kann es sich bei den Sitzen 48, 50, 52 um anderen Arten handeln. Die Position und Ausrichtung der Sitze 48, 50, 52 und Komponenten davon können durch einen Insassen einstellbar sein.
Die Armaturentafel 32 kann an einem vorderen Ende der Fahrgastkabine 47 angeordnet sein und in Richtung des Fahrersitzes 48 und Beifahrersitzes 50 gewandt sein. Die Armaturentafel 32 kann Fahrzeugsteuerungen, wie etwa ein Lenkrad; Messgeräte, Ziffernblätter und Informationsanzeigen; eine Heiz- und Lüftungsausrüstung; ein Radio und andere Elektronik; usw. beinhalten. Wie nachfolgend beschrieben, kann es sich bei der Armaturentafel 32 um eine Armaturentafel zum Ausschäumen vor Ort handeln, d. h. um eine, die durch Einspritzen der Schaumschicht 42 zwischen dem Substrat 34 und der Abdeckung 40 zusammengebaut wird.
Unter Bezugnahme auf 2 und 3 beinhaltet die Armaturentafel 32 das Substrat 34. Das Substrat 34 ist lateral, d. h. in einer Fahrzeugquerrichtung, über die Fahrgastkabine 47 langgestreckt und entlang einer longitudinalen Richtung, d. h. einer Fahrzeuglongitudinalrichtung, gekrümmt. Die Außenfläche 36 des Substrats 34 ist der Fahrgastkabine 47 zugewandt und die Innenfläche 38 ist von der Fahrgastkabine 47 abgewandt. Bei der Außenfläche 36 handelt es sich um eine konkave Seite des Substrats 34 und bei der Innenfläche 38 handelt es sich um eine konvexe Seite des Substrats 34. Bei dem Substrat 34 kann es sich um einen Kunststoff und/oder einen Verbundstoff handeln, z. B. um glasgefülltes Polypropylen.
Das Substrat 34 beinhaltet einen Schlitz 54. Der Schlitz 54 kann U-förmig sein; insbesondere kann ein Abschnitt des Schlitzes 54 lateral langgestreckt sein und können zwei Abschnitte longitudinal, d. h. in eine Fahrzeuglongitudinalrichtung, von Enden des lateral langgestreckten Abschnitts des Schlitzes 54 langgestreckt sein. Der Schlitz 54 kann eine konstante Breite entlang dessen Länge aufweisen. Das Substrat 34 kann eine Einkerbung 92 beinhalten, die zwischen den Enden des Schlitzes 54 langgestreckt ist. Bei der Einkerbung 92 kann es sich um einen Schwächungsbereich handeln, der z. B. eine geringere Dicke als umgebende Bereiche aufweist. Die Einkerbung 92 kann wie das Substrat 34 durch Spritzgießen gebildet sein oder die Einkerbung 92 kann durch Laserschwächen eines Abschnitts des Substrats 34 nach der Bildung gebildet sein.
Die Schaumschicht 42 ist zwischen dem Substrat 34, z. B. der Außenfläche 36, und der Abdeckung 40 angeordnet. Bei der Schaumschicht 42 kann es sich z. B. um ein Polyurethan in einer schaumähnlichen Struktur handeln, d. h. mit darin verteilten leeren Zellen.
Die Abdeckung 40 erstreckt sich über die Außenfläche 36 des Substrats 34 und über die Schaumschicht 42. Bei der Abdeckung 40 kann es sich um ein Material handeln, das für Insassen ästhetisch ansprechend ist, z. B. Leder. Die Abdeckung 40 kann die Kerblinie 94 beinhalten, d. h. einen Schwächungsbereich, der dadurch geöffnet wird, dass ein Airbag 66 aufgeblasen wird.
Ein Gehäuse 56 beinhaltet die Gleitbahn 44, eine Tür 58, ein Gelenk 60, das die Tür 58 mit der Gleitbahn 44 verbindet, und einen Flansch 62. Das Gehäuse 56 kann einstückig sein, d. h. es kann sich hierbei um ein einziges Stück handeln, d. h. es kann aus einem einzigen, einheitlichen Stück Material ohne Nähte, Gelenke, Befestigungsmittel oder Klebstoffe gefertigt sein, die das Gehäuse 56 zusammenhalten. Das Gehäuse 56 kann vor, d. h. in einer Fahrzeuglongitudinalrichtung von, dem Beifahrersitz 50 positioniert sein.
Die Gleitbahn 44 weist eine Röhrenform auf, die von einer Bodenplatte 64 zu dem Ende 46 langgestreckt ist. Die Gleitbahn 44 kann eine rechteckige Querschnittsform aufweisen, z. B. mit abgerundeten Ecken. Die Bodenplatte 64 kann geschlossen sein und das Ende 46 kann offen sein. Eine innere laterale Querschnittsbreite der Gleitbahn 44 kann etwa gleich einer lateralen Länge des Schlitzes 54 sein und eine innere longitudinale Querschnittsbreite der Gleitbahn 44 kann etwa gleich einer longitudinalen Länge des Schlitzes 54 sein. Eine äußere laterale Querschnittsbreite der Gleitbahn 44 kann länger als die laterale Länge des Schlitzes 54 sein und eine äußere longitudinale Querschnittsbreite der Gleitbahn 44 kann länger als die longitudinale Länge des Schlitzes 54 sein. Des Weiteren kann die Gleitbahn 44 Versteifungen 90 beinhalten, die von der Bodenplatte 64 zu dem Ende 46 langgestreckt sind, und die Versteifungen 90 erstrecken sich ferner außerhalb der lateralen und longitudinalen Länge des Schlitzes 54. Mindestens ein Teil eines Umfangs des Endes 46 der Gleitbahn 44 ist entlang des Schlitzes 54 langgestreckt. Der Schlitz 54, z. B. eine gesamte Länge des Schlitzes 54, ist entlang des Umfangs des Endes 46 der Gleitbahn 44 langgestreckt. Der Schlitz 54 kann entlang des Umfangs des Endes 46 der Gleitbahn 44 von dem Gelenk 60 weg langgestreckt sein.
Der Airbag 66 ist in der Gleitbahn 44 angeordnet. Bei dem Airbag 66 kann es sich um einen Beifahrerairbag handeln. Der Airbag 66 kann bemessen sein, um einen Insassen des Beifahrersitzes 50 während eines Frontalaufpralls auf dem Fahrzeug 30 abzupolstern. Der Airbag 66 kann aus einer unaufgeblasenen Position, wie in 3 gezeigt, in eine aufgeblasene Position, wie in 4 gezeigt, aufgeblasen werden.
Der Flansch 62 erstreckt sich von der Gleitbahn 44 nach außen. Insbesondere erstreckt sich der Flansch 62 von dem Umfang des Endes 46 nach außen. Der Flansch 62 ist dem Substrat 34 zugewandt und kann geformt sein, um an das Substrat 34 angepasst zu sein.
Die Tür 58 deckt das Ende 46 der Gleitbahn 44 mindestens teilweise ab. Die Tür 58 ist benachbart zu dem Substrat 34. Eine Seite der Tür 58 ist dem Substrat 34 zugewandt und die andere Seite der Tür 58 ist dem Airbag 66 zugewandt.
Das Gelenk 60 verbindet die Tür 58 mit dem Ende 46 der Gleitbahn 44. Das Gelenk 60 ist entlang eines Teils des Umfangs des Endes 46 der Gleitbahn 44 langgestreckt; z. B. kann das Gelenk 60 entlang eines Teilstücks des Umfangs des Endes 46 der Gleitbahn 44 langgestreckt sein, entlang dessen der Schlitz 54 nicht langgestreckt ist. Das Gelenk 60 kann entlang der Einkerbung 92 langgestreckt sein. Das Gelenk 60 kann mit einer fahrzeugvorwärtigen Kante der Tür 58 verbunden sein. Das Gelenk 60 weist einen S-förmigen Querschnitt auf, d. h. einen Querschnitt, der mindestens zwei Krümmungen folgt, die in gegenüberliegende Richtungen gekrümmt sind, d. h. ein Querschnitt folgt mindestens zwei Krümmungen mit konkaven Seiten, die gegenüberliegenden Richtungen zugewandt sind.
Die Tür 58 und das Ende 46 der Gleitbahn 44 definieren einen Spalt 68 dazwischen. Der Spalt 68 kann entlang des Umfangs des Endes 46 der Gleitbahn 44 langgestreckt sein. Der Spalt 68 kann im Wesentlichen entlang des gesamten Schlitzes 54 langgestreckt sein. Das Gelenk 60 und der Spalt 68 können zusammen im Wesentlichen entlang des gesamten Umfangs des Endes 46 der Gleitbahn 44 langgestreckt sein. Der Spalt 68 kann eine im Wesentlichen konstante Breite entlang dessen Länge aufweisen.
Das Gehäuse 56 ist an dem Substrat 34 angebracht. Beispielsweise sind/ist der Flansch 62 und/oder die Tür 58 an der Innenfläche 38 des Substrats 34 angebracht. Der Flansch 62 und/oder die Tür 58 können/kann auf eine beliebige geeignete Weise, z. B. Ankleben, Befestigen, Schweißen usw., direkt an dem Substrat 34 angebracht sein. Beispielsweise können/kann der Flansch 62 und/oder die Tür 58 an die Innenfläche 38 des Substrats 34 reibgeschweißt sein, d. h. können/kann eine Grenze aufweisen, die zwischen dem Substrat 34 und dem Flansch 62 und/oder zwischen dem Substrat 34 und der Tür 58 verschmolzen ist, sodass sich die Moleküle entlang der Grenze vermischen. Der Flansch 62 und/oder die Tür 58 können/kann Rippen 88 beinhalten, an denen das Reibschweißen erfolgt ist. Die Gleitbahn 44 kann über den Flansch 62 und/oder die Tür 58 an dem Substrat 34 angebracht, z.B. reibgeschweißt, sein.
Das Ende 46 der Gleitbahn 44 beinhaltet den Vorsprung 70, der entlang des Umfangs des Endes 46 langgestreckt ist. Der Vorsprung 70 erstreckt sich durch das Substrat 34, z. B. durch den Schlitz 54 und in die Schaumschicht 42, d. h. mindestens teilweise durch die Schaumschicht 42. Der Vorsprung 70 ist entlang des Spalts 68 und entlang des Schlitzes 54 langgestreckt und der Schlitz 54 ist geformt, um den Vorsprung 70 aufzunehmen.
Der Vorsprung 70 weist einen konstanten Querschnitt entlang dessen Länge, d. h entlang des Umfangs des Endes 46 der Gleitbahn 44, auf. Der Querschnitt des Vorsprungs 70 weist eine Keilform auf, die an einem Winkel endet, der in die Schaumschicht 42 hinein zeigt. Der Winkel kann ein spitzer Winkel sein; insbesondere kann der Winkel kleiner als 45° sein. Der Winkel unterstützt, die Kraft des Airbags 66 während des Aufblasens zu konzentrieren.
Unter Bezugnahme auf 4 wird der Airbag 66, z. B. im Falle eines Aufpralls auf dem Fahrzeug 30, aufgeblasen. Wenn der Airbag 66 aufgeblasen wird, drückt der Airbag 66 gegen die Gleitbahn 44 und die Tür 58. Die Steifigkeit der Gleitbahn 44 konzentriert die Kraft des Airbags 66 gegen die Tür 58. Der S-förmige Querschnitt des Gelenks 60 ermöglicht, dass sich das Gelenk 60 biegt und sich die Tür 58 bezogen auf die Gleitbahn 44 aufdreht. Der Schlitz 54 und der Vorsprung 70 definieren eine Sollbruchstelle zum Konzentrieren der Kraft des Airbags 66. Die Tür 58 bricht durch die Schaumschicht 42 und die Abdeckung 40 und der Airbag 66 weitet sich vor einem Insassen des Beifahrersitzes 50 aus. Der Airbag 66 polstert den Insassen ab und kann eine Verletzung verringern.
Die Offenbarung wurde auf veranschaulichende Weise beschrieben und es versteht sich, dass die verwendete Terminologie vielmehr der Beschreibung als der Einschränkung dienen soll. In Anbetracht der vorstehenden Lehren sind viele Modifikationen und Variationen der vorliegenden Offenbarung möglich und die Offenbarung kann anders als konkret beschrieben umgesetzt werden.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Armaturentafel bereitgestellt, die Folgendes aufweist: ein Substrat mit einer Innenfläche und einer Außenfläche; eine Abdeckung; eine Schaumschicht zwischen der Außenfläche und der Abdeckung; und eine zu einem Ende langgestreckte Gleitbahn, wobei das Ende an der Innenfläche angebracht ist, wobei das Ende einen Vorsprung beinhaltet, der entlang eines Umfangs des Endes langgestreckt ist und sich durch das Substrat in die Schaumschicht erstreckt.
Gemäß einer Ausführungsform ist die vorstehende Erfindung ferner durch ein Gehäuse gekennzeichnet, das die Gleitbahn und eine Tür beinhaltet, wobei die Tür mindestens teilweise das Ende der Gleitbahn abdeckt und sich benachbart zu dem Substrat befindet.
Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet das Gehäuse ein Gelenk, das die Tür mit dem Ende der Gleitbahn verbindet.
Gemäß einer Ausführungsform sind der Vorsprung und das Gelenk zusammen im Wesentlichen entlang des gesamten Umfangs des Endes der Gleitbahn langgestreckt.
Gemäß einer Ausführungsform besteht das Gehäuse aus einem einzigen Stück.
Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet das Gehäuse einen Flansch, der sich von der Gleitbahn nach außen erstreckt.
Gemäß einer Ausführungsform sind die Tür und der Flansch an dem Substrat angebracht.
Gemäß einer Ausführungsform sind die Tür und der Flansch an dem Substrat angeschweißt.
Gemäß einer Ausführungsform weist das Gelenk einen S-förmigen Querschnitt auf.
Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet das Substrat einen Schlitz, der entlang des Umfangs des Endes der Gleitbahn von dem Gelenk weg langgestreckt ist.
Gemäß einer Ausführungsform ist der Schlitz geformt, um den Vorsprung aufzunehmen.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Tür an dem Substrat angebracht.
Gemäß einer Ausführungsform weist der Vorsprung einen konstanten Querschnitt entlang des Umfangs des Endes der Gleitbahn auf.
Gemäß einer Ausführungsform ist der Querschnitt des Vorsprungs keilförmig.
Gemäß einer Ausführungsform weist die Keilform des Querschnitts des Vorsprungs einen Winkel von kleiner als 45° auf.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Gleitbahn an das Substrat angeschweißt.
Gemäß einer Ausführungsform ist die vorstehende Erfindung ferner durch einen Airbag gekennzeichnet, der in der Gleitbahn angeordnet ist.

Claims

Armaturentafel, umfassend: ein Substrat mit einer Innenfläche und einer Außenfläche; eine Abdeckung; eine Schaumschicht zwischen der Außenfläche und der Abdeckung; und eine zu einem Ende langgestreckte Gleitbahn, wobei das Ende an der Innenfläche angebracht ist und das Ende einen Vorsprung beinhaltet, der entlang eines Umfangs des Endes langgestreckt ist und sich durch das Substrat in die Schaumschicht erstreckt.
Armaturentafel nach Anspruch 1, ferner ein Gehäuse umfassend, das die Gleitbahn und eine Tür beinhaltet, wobei die Tür mindestens teilweise das Ende der Gleitbahn abdeckt und sich benachbart zu dem Substrat befindet.
Armaturentafel nach Anspruch 2, wobei das Gehäuse ein Gelenk beinhaltet, das die Tür mit dem Ende der Gleitbahn verbindet.
Armaturentafel nach Anspruch 3, wobei der Vorsprung und das Gelenk zusammen im Wesentlichen entlang des gesamten Umfangs des Endes der Gleitbahn langgestreckt sind.
Armaturentafel nach Anspruch 3, wobei das Gehäuse aus einem einzigen Stück besteht.
Armaturentafel nach Anspruch 5, wobei das Gehäuse einen Flansch beinhaltet, der sich von der Gleitbahn nach außen erstreckt.
Armaturentafel nach Anspruch 6, wobei die Tür und der Flansch an dem Substrat angebracht sind.
Armaturentafel nach Anspruch 3, wobei das Gelenk einen S-förmigen Querschnitt aufweist.
Armaturentafel nach Anspruch 3, wobei das Substrat einen Schlitz beinhaltet, der entlang des Umfangs des Endes der Gleitbahn von dem Gelenk weg langgestreckt ist.
Armaturentafel nach Anspruch 9, wobei der Schlitz geformt ist, um den Vorsprung aufzunehmen.
Armaturentafel nach Anspruch 2, wobei die Tür an dem Substrat angebracht sind.
Armaturentafel nach Anspruch 1, wobei der Vorsprung einen konstanten Querschnitt entlang des Umfangs des Endes der Gleitbahn aufweist.
Armaturentafel nach Anspruch 12, wobei der Querschnitt des Vorsprungs keilförmig ist.
Armaturentafel nach Anspruch 13, wobei die Keilform des Querschnitts des Vorsprungs einen Winkel von kleiner als 45° aufweist.
Armaturentafel nach einem der Ansprüche 1-14, ferner einen Airbag umfassend, der in der Gleitbahn angeordnet ist.