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Die
Erfindung betrifft eine Anordnung für ein Bordnetz eines Kraftfahrzeuges
gemäß dem Oberbegriff
des Patentanspruchs 1.
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Eine
gattungsgemäße Anordnung
ist bekannt geworden aus der DE-36 19 183-C2 (H02G3/18). Am Beispiel
eines sogenannten Sicherungs- und Verteilerkastens wird dort gezeigt,
wie die Zentralelektrik eines Kraftfahrzeuges nach außen hin vor
Verschmutzung und ähnlichen
die Funktion der integrierten elektrischen Bauelemente beeinträchtigenden
Einflüssen
geschützt
wird. Der Sicherungs- und Verteilerkasten ist in der Regel in einem
an den Fahrgastraum angrenzenden Wasserkasten untergebracht, der
seinerseits Bestandteil eines sogenannten Aggregateraumes ist. In
besonders vorteilhafter Weise ist der in der gattungsbildenden Schrift beschriebene
Sicherungs- und Verteilerkasten so ausgeführt, daß zuvor nicht vorgesehene Leitungsstränge, insbesondere
aus dem Aggregateraum, ohne weiteres an die in dem Fahrgastraum
untergebrachte Zentralelektrik angeschlossen werden können. Damit
bildet der Sicherungs- und Verteilerkasten also eine zentrale Durchtrittsmöglichkeit
für alle elektrischen
Verbindungen zwischen Fahrgastzelle und Aggregateraum.
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In
jüngerer
Zeit ist im Fahrzeugbau allgemein das Bestreben erkennbar, bestimmte
Funktionsmodule als Vormontagesätze
zunächst
isoliert vom eigentlichen Fahrzeugaufbau zusammenzustellen, um dann
anschließend
den vollständig
komplettierten Vormontagesatz im Fahrzeug zu verbauen. Diesbezüglich wird
beispielsweise auf die DE-33 30 140-C2 (B62D25/14) verwiesen.
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Vor
diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, gattungsgemäße Anordnungen
unter Wahrung ihrer positiven Eigenschaften so umzugestalten, daß auf einem
in dem Fahrzeug verbaubaren Vormontagesatz befestigte Elemente des Bordnetzes
problemfos mit in den Aggregateraum hineinführenden Leitungssätzen verbunden
werden können.
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Diese
Aufgabe wird gelöst
gemäß den kennzeichnenden
Merkmalen des Patentanspruchs 1. Die Unteransprüche enthalten besonders zweckmäßige Weiterbildungen
der Erfindung.
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Erfindungsgemäß werden
also die Stecker der in den Aggregateraum hineinführenden
Kabel bzw. Leitungssätze
in eine Steckerplatte eingesteckt, die an einem innerhalb der Fahrgastzelle
angeordneten Trägerelement,
vorzugsweise an einem Rahmengestell für ein Kraftfahrzeug-Cockpit,
befestigt ist. Die Steckerplatte ist also nicht mehr wie bei der
gattungsgemäßen Anordnung
Bestandteil des Kastengehäuses,
sondern liegt von diesem völlig
entkoppelt frei auf einem dem Fahrgastraum zugewandten Bauteil. Das
Kastengehäuse
selbst ist deckelartig ausgebildet und dichtet die Steckerplatte
glockenartig überdeckend
eine Ausnehmung ab, die in einer die Fahrgastzelle von dem Aggregateraum
abgrenzenden Trennwand für
die Durchführung
der Kabel- bzw. Leitungssätze
vorgesehen ist. Bei einem besonders vorteilhaften Ausführungsbeispiel
ragt der die Steckerplatte tragende Abschnitt so weit aus dieser
Ausnehmung hervor, daß von
dem montierendem Personal die Kabelstecker ohne Berührung der
Trennwand gut zugänglich
in die Steckerplatte eingesetzt werden können.
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Ein
besonderer Vorteil der Erfindung ist darin zu sehen, daß auch die
Montage des Kastengehäuses
selbst durch Kombinationen von Klemmnasen mit elastischen Dichtelementen
besonders einfach ist, ohne daß Einbußen hinsichtlich
der Dichtigkeit oder Verliersicherheit hingenommen werden müssen. Ein
weiterer Vorteil ist darin zu sehen, daß beispielsweise das Spiel
zwischen der Steckerplatte einerseits und der gegenüberliegenden
Innenwandung des Kastengehäuses
andererseits relativ groß gewählt werden
kann, weil dieses für
die eigentliche Funktion der Leitungsdurchführung keine Rolle spielt. Die
Größe dieses
Spiels ist dabei in jedem Falle so zu bemessen, daß auch bei
elastischen Verspannungen des gesamten Fahrzeugaufbaus möglichst
kein Kontakt zwischen dem die Steckerplatte tragenden Abschnitt
des Trägerelementes
und dem Kastengehäuse
selbst auftritt. Klapper- oder Rasselgeräusche können so vermieden werden.
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Von
besonderer Bedeutung ist auch eine zweiteilige Ausführung des
Kastengehäuses
mit einem die Steckerplatte im wesentlichen umrahmenden Fassungskörper und
einem darauf befestigbaren Deckel. Bei Servicearbeiten oder nachträglichen
Einbauten ist dann lediglich der Deckel zu entfernen, um die Zugänglichkeit
zur Steckerplatte sicherstellen zu können. Der beim fertigen Fahrzeug
weniger gut zugängliche
Fassungskörper
kann demgegenüber
am Fahrzeugaufbau befestigt bleiben.
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Die
Anlenkung des Deckels am Fassungskörper erfolgt beispielsweise über ein
an beiden Teilen angespritztes Filmscharnier. In fertigungstechnisch
rationeller Weise können
beide Elemente in einem Werkzeug zusammenhängend hergestellt werden. Auch
die Montage wird erleichtert, weil durch das angespritzte Filmscharnier
die Zuordnung von Fassungskörper
und Deckel zueinander festgelegt ist.
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Bei
einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der
erfindungsgemäßen Anordnung
ist für
Trägerelement,
Steckerplatte, Fassungskörper
und Deckel zur Herstellung jeweils der gleiche spritzfähige Kunststoff gewählt worden.
Aus Recyclinggründen
ist dabei auch der Grundwerkstoff der Dichtelemente mit demjenigen
der zuvor genannten Bauteile zumindest verträglich.
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Ein
weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Anordnung kann darin gesehen
werden, daß bei
Verwendung der Erfindung in unterschiedlichen Fahrzeugtypen zumindest
für die
das Kastengehäuse
betreffenden Bauteile und gegebenenfalls auch für die Steckerplatte identische
Abmessungen verwendet werden können,
weil in der Regel in dem der Fahrgastzelle vorgelagerten Wasserraum
auch bei Kleinfahrzeugen genügend
Raum für
die Unterbringung verbleibt.
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Ein
vorteilhaftes Ausführungsbeispiel
der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Es zeigt
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1:
in einem Ausschnitt einen Längsschnitt
im sogenannten Spritzwandbereich eines Kraftfahrzeuges,
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2:
eine Draufsicht auf die in 1 dargestellte
Anordnung,
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3:
eine Detailzeichnung zur Verdeutlichung eines in 1 nur
schematisch dargestellten Kastengehäuses,
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4:
eine Frontansicht auf das Kastengehäuse gemäß 3.
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In
allen Figuren weisen gleiche Bauteile die gleiche Bezifferung auf.
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Man
erkennt in 1 eine Spritzwand 1,
die zusammen mit einer daran befestigten Stegwand 2 einen
Wasserkasten 3 bildet. Spritzwand 1 und Wasserkasten 3 trennen
eine Fahrgastzelle 4 von einem Motorraum 5. Im
Sinne der Erfindung werden der Wasserkasten 3 und der Motorraum 5 als
Aggregateraum und ein im wesentlichen waagerecht verlaufender Abschnitt 6 der
Spritzwand 1 als Trennwand aufgefaßt. In letzterer ist hier eine
Ausnehmung 7 eingebracht, in die ein Trägerelement 8 hineinragt,
das seinerseits an einem Rahmengestell 9 über hier
nicht weiter dargestellte Befestigungsmittel wie Clipse oder Schrauben
befestigt ist. Das Rahmengestell 9 wird über Befestigungsflansche 10 und 11 beispielsweise
gemäß der in
der DE-33 30 140-C2 angegebenen Art am Fahrzeugaufbau gehalten.
An dem Rahmengestell 9 sind über das Trägerelement 8 hinaus weitere
Bauelemente befestigt, die zum Cockpit des Fahrzeuges gehören und
der guten Übersichlichkeit halber
hier nicht weiter dargestellt sind.
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Das
Trägerelement 8 bildet
die Basis für
eine Steckereinrichtung, deren wesentliche Elemente eine an dem
Trägerelement 8 befestigte
Steckerplatte 12 und ein Kabelstecker 13 sind.
Letzterer gehört zu
einem Leitungssatz 14, der hier in nicht weiter dargestellter
Weise in den Motorraum 5 führt und eine dichtende Schiebetülle 15 durchdringt,
die ihrerseits in einem Einschubschlitz 16 eines Fassungskörpers 17 gehalten
ist. Letzterer hintergreift über
Befestigungsnasen 18 und 19 den Rand der Ausnehmung 7 und
wird gegen diesen über
ein elastisches Dichtelement 20 verspannt. Die Abdichtung
des Fassungskörpers 17 gegenüber dem
Wasserkasten 3 erfolgt im Bereich eines Dichtsteges 17a über einen
hier nur schematisch angedeuteten und mit einer Haltenut 21a versehenen
Deckel 21, in den ein weiteres Dichtelement 22 eingelassen
ist. Eine mit mehreren Anschlüssen
versehene und hier nur symbolisch angedeutete Zentralelektrik 23 ist
im Cockpitbereich des Kraftfahrzeuges untergebracht und über einen
beispielsweise auch als Kabelbaum ausgeführten Leitungsstrang 24 mit
der Steckerplatte 12 verbunden. Diese weist neben Steckplätzen für Stecker
auch noch einen Halteabschnitt 25 (siehe 2)
für hier nicht
weiter bezifferte Sicherungen aus. Leitungsstrang 24, Trägerelement 8,
Rahmengestell 9 und weitere Elemente des Fahrzeug-Cockpits wie beispielsweise
Pedalerie und Instrumententafel sind zu einem Vormontagemodul zusammengefaßt.
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Aus 2 ist
erkennbar, daß die
den Kabelstecker 13 umgebende Steckerplatte 12 fest
in das Trägerelement 8 eingefügt ist.
Dieses wiederum weist zu einem Rand einer Ausnehmung 26 ein
für Montagevorgänge ausreichend
großes
Spiel auf. Die berührungslose
Anordnung des Trägerlementes 8 in bezug
auf das aus Fassungskörper 17 und
Deckel 21 bestehende Kastengehäuse sorgt außerdem für eine Entkoppelung
des Rahmengestells 9 von Vibrationen der Spritzwand 1.
Aus 2 ist weiter ersichtlich, daß für nicht benötigte Steckerplätze die
entsprechend zugeordneten Einschubschlitze in dem Fassungskörper 17 mit
Blindstopfen 27 – 29 dicht
verschlossen sind. Diese Blindstopfen können gegen weitere Schiebetüllen ausgetauscht
werden, wenn beispielsweise für
Kraftfahrzeuge mit Sonderausstattungen noch weitere Leitungssätze aus
dem Aggregateraum an die Fahrzeugelektrik 23 anzuschließen sind.
Darüber
hinaus kann mit einem mehrere Steckerplatten umfassenden Trägerelement 8 eine
breite Fahrzeugpalette abgedeckt werden. Die Außenkontour des Fassungskörpers 17 ist
im Prinzip frei wählbar,
kann also auch rund oder oval ausgeführt sein. Unter räumlich beengten
Verhältnissen
und aus Fertigungsgründen
ist eine eckige Ausführung
jedoch häufig
zu bevorzugen.
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Eine
besonders vorteilhafte Detailkonstruktion für das aus Fassungskörper 17 und
Deckel 21 bestehende Kastengehäuse ist in 3 dargestellt. Aus
Gründen
der Übersichtlichkeit
werden dabei die Dichtelemente 22 und 20 im entspannten
Zustand und nicht etwa in der der Einbaulage entsprechenden komprimierten
Form gezeigt. Charakteristisch für
das in 3 dargestellte Kastengehäuse sind sehr dünne Wandungen,
die gegebenfalls durch Querrippen (Positionen 30 bis 32)
versteift sind. Das gesamte Kastengehäuse baut insgesamt sehr flach
und kann durch sehr einfache Clipsvorgänge zusammengebaut werden.
Zunächst
erfolgt der Einsatz des Fassungskörpers 17 in die Ausnehmung 7.
Die durch elastische Kompression in dem umlaufenden Dichtelement 20 erzeugten
Rückstellkräfte sorgen
anschließend
dafür,
daß die
in etwa waagerecht verlaufenden Rastkanten der Rastnasen 18 und 20 auf
der Innenraumseite der Stirnwand 1 zur Auflage gebracht
werden. Die Ausnehmung 7 selbst wird mit einem muldenförmigen Rand
umgeben, um so die vorstehend beschriebene Klemm- und Dichtwirkung
mit einem möglichst
flach bauenden Fassungskörper 17 realisieren
zu können.
Auch das zweite Dichtelement 22 leistet über elastische
Rückstellkräfte Beiträge zur Arretierung,
und zwar zur Festlegung des Deckels 21 gegen den Fassungskörper 17.
Für eine
leichte Ent- und Verriegelung des Deckels 21 ist am Fassungskörper 17 ein
Haltearm 33 mit einem im wesentlichen senkrecht davon abstehenden
Klemmkörper 34 angeformt.
Letzterer wird von einem am Rand des Deckels 21 angeformten
Haltezapfen 35 klinkenartig hintergriffen. Klemmkörper 34 und
Haltezapfen 35 bilden somit ein Schwenklager. Alternativ
kann die Funktion eines Schwenklagers auch durch ein Filmscharnier
(hier nicht dargestellt) übernommen
werden, das sowohl am Deckel 21 als auch am Fassungskörper 17 angespritzt
ist. Auf der dem Schwenklager gegenüberliegenden Seite erfolgt
die Arretierung des Deckels 21 über elastische Klemmzungen 36, 37 (siehe
hierzu auch 4), die an Seitenwandungen 38, 39 des
Fassungskörpers 17 materialeinheitlich
direkt angespritzt sind. Die elastischen Rückstellkräfte des Dichtelementes 22 sorgen
dafür,
daß die
Oberfläche
des Deckels 21 gegen die Rastkante von Rastnasen 40, 41 der
Klemmzungen 36, 37 gedrückt werden. Nach Einfädelung des
Haltezapfens 35 hinter den Klemmkörper 34 ist also lediglich
eine leichte Andrückbewegung
erforderlich, um den Deckel 21 auch auf der gegenüberliegenden
Seite eindeutig zu fixieren.
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Anstelle
der in 4 ersichtlichen einteiligen Blindstopfen 27 bis 29 können auch
mehrere Blindstopfen oder Schiebetüllen übereinander angeordnet sein,
wie dies beispielsweise aus der DE-36 19 183-C2 ersichtlich ist.
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Die
Anwendung der erfindungsgemäßen Anordnung
ist nicht auf der in Zeichnung dargestellten Ausführungsform
beschränkt.
Vorstellbar ist beispielsweise auch der Einsatz in Lastkraftwagen,
wo aus einem mit Spezialaufbauten versehenen Raum elektrische Leitungen
in den Bereich der Fahrerkabine oder in einen Nutzraum zu führen sind.
Sämtliche dem
Kastengehäuse
und dem Trägerelement 8 zuzuordnenden
Teile können
preisgünstig
durch Kunststoffspritzen als Massenartikel hergestellt werden und
sind darüber
hinaus auch als Ersatzteile gut wiederverwertbar, da weder bei der
Montage noch bei der Demontage Beschädigungen auftreten.