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Die
Erfindung betrifft ein Modul einer Bremsanlage für ein Kraftfahrzeug, mit einer
Schließplatte, mit
einem Pedalbock und mit mindestens einem dem Pedalbock zugeordneten
Pedal, das am Pedalbock angreift, insbesondere für Bremse, Gas und/oder Kupplung,
wobei das Modul über
die Schließplatte
an einer Stirnwand des Kraftfahrzeugs montierbar ist. Des weiteren
betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen
Moduls einer Bremsanlage für
ein Kraftfahrzeug.
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Die
wesentlichen Baugruppen einer Bremsanlage für ein Kraftfahrzeug sind ein
Bremspedal, ein Bremskraftverstärker,
ein sogenannter Hauptzylinder mit zugeordnetem Ausgleichsbehälter, ein
Bremskraftregler sowie den Rädern
des Kraftfahrzeugs zugeordnete Scheibenbremsen bzw. Trommelbremsen.
Das Bremspedal ist vorzugsweise zusammen mit einem Gaspedal und
gegebenenfalls einem Kupplungspedal an einem Pedalbock befestigt,
wobei der Pedalbock einer Schließplatte des Moduls, die auch
als Bremspedalplatte bezeichnet wird, zugeordnet ist. Beispielsweise
kann dieser Pedalbock auf der Schließplatte aufgesteckt sein oder
direkt als ein Bauteil angespritzt sein.
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Nach
dem Stand der Technik ist die Schließplatte aus Metall gefertigt.
Bei der Schließplatte
aus Metall handelt es sich um ein fertigungstechnisch sehr aufwendiges
Tiefziehteil, welches bei der Montage im Kraftfahrzeug gegen eine
Stirnwand des Kraftfahrzeugs abgedichtet werden muss. Der Pedalbock
wird nach dem Stand der Technik ebenfalls aus Metall gefertigt und
auf die Schließplatte
aus Metall aufgeschraubt oder angeschweißt.
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Nach
dem Stand der Technik werden weitere Komponenten bzw. Baugruppen
der Bremsanlage, wie zum Beispiel der Bremskraftverstärker und
Befestigungselemente oder Lenkung, Elektronik, Wegfahrsperre, Klimaanlage
usw., als selbstständige Baugruppen
ausgeführt
und in einem separaten Gehäuse
an der Stirnwand des Kraftfahrzeugs angebaut.
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Der
obige Stand der Technik verfügt über den
Nachteil, dass sich infolge der metallischen Ausführung der
Schließplatte
und des Pedalbocks ein hohes Gewicht sowie ein hoher Fertigungsaufwand einstellt.
Der nach dem Stand der Technik metallisch ausgeführte Pedalbock ist auf die
metallische Schließplatte
aufgeschraubt und gegen Korrosion lackiert. An dem Pedalbock greifen
nach dem Stand der Technik die Pedale für Bremse, Gas und/oder Kupplung
an, wobei das Bremspedal aus Metall und das Gaspedal aus Kunststoff
hergestellt ist. Infolge der Lackierung des Pedalbocks und der Kombination unterschiedlicher
Materialien, wie Metall und Kunststoff, ergibt sich eine schlechte
Recyclebarkeit. Weiterhin neigt eine Schließplatte aus Metall zu einer
erheblichen Geräuscherzeugung
bzw. Geräuschübertragung.
Hierdurch kann die Akustik im Innenraum des Kraftfahrzeugs negativ
beeinflusst werden.
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Aus
der
DE 33 15 646 C3 und
der
DE 33 30 140 C2 ist
ein vormontiertes Cockpitmodul bekannt, bei welchem an einer eine
Stirnwandöffnung
verschließenden
Schließplatte
verschiedene Komponenten bzw. Aggregate befestigt sind, so zum Beispiel
eine Armaturentafel, die Lenkung, Pedale für Kupplung und Bremse mit Pedalböcken, ein
Bremskraftverstärker
und dergleichen. Dieses vormontierte Cockpitmodul ist als Ganzes
innerhalb der Karosserie des Kraftfahrzeugs montierbar.
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Aus
der
DE 31 49 083 C2 ist
ebenfalls eine Baueinheit für
den Cockpit-Bereich eines Kraftfahrzeugs bekannt, bei welchem auf
einer Schließplatte Pedale
für Gas,
Kupplung, Bremse mit zugeordneten Pedalböcken gelagert sind. Die Schließplatte
verschließt
im montierten Zustand eine Stirnwandöffnung in einer Stirnwand des
Kraftfahrzeugs.
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Ein
Modul einer Bremsanlage der Eingangs genannten Art ist aus der
DE 101 05 266 A1 bekannt. Bei
diesem besteht die Schließplatte
aus Kunststoff und es weist der Pedalbock einen Kunststoffsockel und
zwei in diesem gehaltene metallische Seitenwangen auf. Die Schließplatte
und der Kunststoffsockel des Pedalbocks bilden eine einstückig ausgeführte Baueinheit.
Die beiden Seitenwangen sind in den Kunststoffsockel eingespritzt.
Die Ver bindung der Seitenwangen des Pedalbocks erfolgt über einen gekröpften Bereich
der Seitenwangen. Der Kröpfungsbereich
dient der Erhöhung
der Steifigkeit im Bereich der Kunststoff-Metallblechverbindung.
Im Bereich der dem Kunststoffsockel abgewandten Enden der Seitenwangen
greift das Pedal an diesen an.
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In
der
EP 0 430 600 A1 ist
ein Trägerrahmen mit
in diesem gehaltenen Kraftfahrzeugpedalen beschrieben. Der Trägerrahmen
und die in diesem gelagerten Pedale, insbesondere für Bremse,
Gas und/oder Kupplung, bestehen aus Kunststoff.
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Hiervon
ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung das Problem zu Grunde,
ein neuartiges Modul einer Bremsanlage für ein Kraftfahrzeug sowie ein
Verfahren zu dessen Herstellung zu schaffen.
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Dieses
Problem wird dadurch gelöst,
dass das Eingangs genannte Modul einer Bremsanlage für ein Kraftfahrzeug
durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 weitergebildet ist.
Erfindungsgemäß sind die
Schließplatte
und der Pedalbock als Einheit aus Kunststoff ausgeführt. Hierdurch
können
die Produktkosten reduziert werden. Weiterhin ergibt sich eine Gewichtseinsparung und
ein verbessertes Recycling für
das Kraftfahrzeug sowie eine Verbesserung bzw. Reduzierung des Bauraumes
im Motorbereich. Dadurch, dass in die Schließplatte aus Kunststoff weitere
Baugruppen der Bremsanlage, nämlich
der Vorratsbehälter
für Bremsflüssigkeit
und der Bremskraftverstärker
und der Bremsleitungsgehäuse
integriert sind, lassen sich die Fertigungskosten abermals re duzieren. Durch
die Integration weiterer Baugruppen der Bremsanlage in die Schließplatte
reduziert sich weiterhin der durch die Bremsanlage benötigte Platzbedarf,
wodurch zusätzlicher
Bauraum im Motorraumbereich des Kraftfahrzeugs geschaffen wird.
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Vorzugsweise
sind die Schließplatte
und der Pedalbock als monolithische Einheit in einem Fertigungsschritt
gemeinsam herstellbar, derart, dass der Pedalbock an die Schließplatte
angegossen ist. Dies hat insbesondere fertigungstechnische Vorzüge und erlaubt
eine kostengünstige
Herstellung des Moduls.
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Weiterhin
können
Durchgänge
für Kabel, Lenkung,
Heizung/Klimaanlage usw. integriert werden. Durch eine doppel- und/oder
mehrwandige Ausführung
können
in den Zwischenräumen
der Schließplatte
verschiedene Medien gespeichert werden, z. B. Vakuum, Öl, Überdruck,
Wasser, oder anderes. Durch die Doppel- und/oder Mehrwandigkeit
entsteht eine höhere
statische und dynamische Festigkeit, wodurch eine höhere Sicherheit
und geringere Geräusche
im Innenraum erreicht werden. Die Nutzung der Zwischenräume als
Reservoir für
Medien trägt ebenfalls
zu einer Verbesserung des Bauraums im Motorenbereich bei.
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Bevorzugte
Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Moduls ergeben sich aus
den abhängigen Unteransprüchen und
der nachfolgenden Beschreibung.
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Das
erfindungsgemäße Verfahren
zur Herstellung eines Modul einer Bremsanlage für ein Kraftfahrzeug ist durch
die Merkmale des Anspruchs 6 gekennzeichnet. Die Schließplatte
und der Pedalbock werden als Einheit aus Kunststoff hergestellt
und es werden in die Schließplatte
aus Kunststoff weitere Baugruppen der Bremsanlage, nämlich ein
Vorratsbehälter
für Bremsflüssigkeit
und ein Bremskraftverstärker
und ein Bremsleitungsanschlussadapter integriert.
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Nachfolgend
wird ein Ausführungsbeispiel der
Erfindung, ohne hierauf beschränkt
zu sein, unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt:
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1:
ein stark schematisiertes Blockschaltbild eines erfindungsgemäßen Moduls
einer Bremsanlage für
ein Kraftfahrzeug.
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1 zeigt
ein Modul 1 einer Bremsanlage für ein Kraftfahrzeug in stark
schematisierter Darstellung. Das Modul 1 verfügt über eine
Schließplatte 2 und
einen Pedalbock 3, wobei am Pedalblock 3 ein Bremspedal 4 angreift.
Zusätzlich
zu dem in 1 dargestellten Bremspedal 4 greifen
am Pedalbock 3 ein nicht-dargestelltes Gaspedal sowie ein
nicht-dargestelltes Kupplungspedal an. Es ist auch möglich, dass
am Pedalbock 3 lediglich ein Pedal, insbesondere das Bremspedal 4,
angreift.
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Die
Schließplatte 2 und
der Pedalbock 3 des erfindungsgemäßen Moduls 1 sind
in Kunststoff ausgeführt
bzw. aus Kunststoff hergestellt. Die Schließplatte 2 und der
Pedalbock 3 sind hierbei als monolithische Einheit ausgebildet,
wobei der Pedalbock 3 an die Schließplatte 2 angegossen
ist. Die Schließplatte 2 und
der Pedalbock 3 sind demnach in einem gemeinsamen Fertigungsschritt
herstellbar.
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Die
Schließplatte
und der Pedalbock sind demnach als Einheit ausgeführt und
aus Kunststoff hergestellt. Bereits hierdurch ergeben sich gegenüber dem
Stand der Technik erhebliche Vorteile.
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So
ergibt sich eine Kostenreduktion sowie Gewichtsreduktion für das Kraftfahrzeug.
Da alle Baugruppen aus Kunststoff hergestellt sind, kann ein Korrosionsschutz
entfallen. Auch hierdurch ergeben sich Kostenvorteile bei der Produktion.
Weiterhin verbessert sich die Recyclebarkeit für das Kraftfahrzeug. Da Umrandungen
von Öffnungen,
die in die Schließplatte 2 integriert
sind und die der Durchführung
von nicht-dargestellten Kabeln dienen, in Kunststoff ausgeführt sind,
wird eine Reibung der Kabel an Metallkanten vermieden. Der Abdichtung
dienende Kabeltüllen
können
daher kostengünstiger
ausgeführt
werden. Weiterhin ergeben sich Vorteile für die Akustik im Innenraum
des Kraftfahrzeugs.
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In
die Schließplatte 2 aus
Kunststoff sind weitere Baugruppen der Bremsanlage integriert. So ist
ein Vorratsbehälter 5 für Bremsflüssigkeit
mit zugeordneter Nachfüllbehälteröffnung 6 in
die Schließplatte 2 aus
Kunststoff integriert. Weiterhin ist eine Unterdruckdose eines Bremskraftverstärkers 7 sowie ein
Bremsleitungsanschlussadapter 8 in die Schließplatte 2 integriert.
Der Vorratsbehälter 5 mit
zugeordneter Nachfüllbehälteröffnung 6,
die Unterdruckdose des Bremskraftverstärkers 7 sowie der
Bremsleitungsanschlussadapter 8 sind dabei e benfalls aus Kunststoff
hergestellt. Sie lassen sich zusammen mit der Schließplatte 2 und
dem Pedalblock 4 in einem Fertigungsschritt herstellen
und als monolithische Einheit ausführen. Hierdurch lassen sich
in die Schließplatte 2 weitere
Funktionen integrieren. Darüber
hinaus ergibt sich eine abermalige Kostenreduktion sowie Gewichtsreduktion
für das
Kraftfahrzeug. Nicht-dargestellte Bremsleitungen können direkt
an die Schließplatte 2 angeschlossen
werden. Die Bremsflüssigkeit,
die sich im in die Schließplatte 2 integrierten
Vorratsbehälter 5 befindet,
sorgt für
eine zusätzliche
Verbesserung der Akustik, da die Bremsflüssigkeit dämpfend wirkt. Durch die Integration
des Vorratsbehälters 5,
des Bremsleitungsanschlussadapters 8 sowie der Unterdruckdose
des Bremskraftverstärkers 7 in
die Schließplatte 2 wird
des weiteren zusätzlicher
Bauraum im Motorraum des Kraftfahrzeugs geschaffen. Der durch die
Bremsanlage vereinnahmte Bauraum wird demnach minimiert.
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Es
liegt weiterhin im Sinne der hier vorliegenden Erfindung, das Bremspedal,
in Kunststoff auszuführen.
Ein Bremspedal 4 aus Kunststoff lässt sich einfach an dem Pedalbock 3 aus
Kunststoff befestigen. Das aus Kunststoff hergestellte Bremspedal 4 erfüllt alle
Anforderungen, die auch von einem Bremspedal aus Metall erfüllt werden,
ist jedoch wesentlich leichter und kostengünstiger.
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Zusätzlich zu
den oben erwähnten
Baugruppen der Bremsanlage können
weitere Komponenten, die nicht unmittelbar zur Bremsanlage gehören, in
die Schließplatte 2 integriert
sein. So kann zum Beispiel ein Sicherungskasten oder ein Waschwasserbehälter in
die Schließplatte 2 integriert
sein. Auch lassen sich im Innenraum des Kraftfahrzeugs befindliche
Baugruppen, wie zum Beispiel ein Beinairbag oder Elektronikbauteile,
in die Schließplatte 2 integrieren.
Hierdurch kann die Funktionalität
des erfindungsgemäßen Moduls 1 abermals
erhöht
werden.
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Gemäß 1 sind
in die Schließplatte 2 zur Versteifung
derselben Verstärkungsrippen 9 integriert.
Diese erstrecken sich zwischen einer Vorderwand 10 und
einer Rückwand 11 der
Schließplatte 2. Gemäß 1 schließt sich
an die Vorderwand 2 der Pedalbock 3 an. An die
Rückwand 11 schließen sich der
Bremsleitungsanschlussadapter 8 und die Nachfüllbehälteröffnung 6 des
Vorratsbehälters 5 an.
Die Verstärkungsrippen 9 sind
zur Stabilisierung des Moduls 1 vorteilhaft. Weiterhin
begrenzt zum Beispiel die obere Versteifungsrippe 9 den
in die Schließplatte 2 integrierten
Vorratsbehälter 5 von
dem in die Schließplatte 2 integrierten
Bremskraftverstärker 7. So
wird der Innenraum zwischen der Vorderwand 10 und der Rückwand 11 der
Schließplatte 2 unterteilt.
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Durch
das erfindungsgemäße Modul 1 einer Bremsanlage
ergibt sich eine erhebliche Gewichtsreduzierung im Motorraum des
Kraftfahrzeugs sowie eine deutliche Verbesserung der Akustik im
Innenraum des Kraftfahrzeugs. Die Recyclebarkeit des Kraftfahrzeugs
wird deutlich verbessert, da anstelle unterschiedlicher Materialien
ein einheitlich aus Kunststoff gefertigtes Modul zum Einsatz kommt.
Die Integration weiterer Bauteile der Bremsanlage bzw. nicht unmittelbar
zur Bremsanlage gehörender
Baugruppen ergibt eine deutliche Kosteneinsparung sowie zu sätzlichen
Bauraum im Kraftfahrzeug, insbesondere im Motorraumbereich desselben.
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Nach
dem erfindungsgemäßen Verfahren zur
Herstellung des Moduls 1 einer Bremsanlage für ein Kraftfahrzeug
werden die Schließplatte 2 und
der Pedalbock 3 als Einheit aus Kunststoff hergestellt. Die
Schließplatte 2 und
der Pedalbock 3 werden hierbei als monolithische Einheit
in einem Fertigungsschritt gemeinsam hergestellt, wobei der Pedalbock 3 an
die Schließplatte 2 angegossen
wird. In die Schließplatte 2 aus
Kunststoff werden die weiteren Baugruppen der Bremsanlage, nämlich der
Vorratsbehälter 5 für Bremsflüssigkeit,
der Bremskraftverstärker 7 und
der Bremsleitungsanschlussadapter 8 integriert. Diese Baugruppen 5, 6, 7, 8 werden
ebenfalls aus Kunststoff hergestellt. Zusätzlich zu den oben erwähnten Baugruppen
der Bremsanlage können
weitere Komponenten aus Kunststoff, die nicht unmittelbar zur Bremsanlage
gehören,
in die Schließplatte 2 integriert
werden, so zum Beispiel ein Waschwasserbehälter und/oder ein Sicherungskasten und/oder
ein Baugruppen eines Airbags.