DE19734751A1 - Knieschutz in einem Kraftfahrzeug - Google Patents
Knieschutz in einem KraftfahrzeugInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen Knieschutz in einem Kraftfahrzeug
gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Aus der DE 40 03 952 A1, die im Oberbegriff des Anspruches 1
berücksichtigt ist, ist ein Knieschutz in einem Kraftfahrzeug
bekannt, der eine an der fahrzeuginnenraumseitigen Oberfläche
beschäumte, metallene Lastverteilerplatte umfaßt, die an einem
energieabsorbierend verbiegbaren Halter und um eine Lagerstelle
schwenkbar auf Kniehöhe im Fahrzeuginnenraum gelagert ist. Die
Schaumstoffauflage verhindert dabei, daß sich ein Insasse im
üblichen Fahrbetrieb an der unnachgiebigen, metallischen
Lastverteilerplatte hart anstößt. Die Lastverteilerplatte soll
durch ihre flächige Ausbildung in einem weiten Bereich eine
Auftreffmöglichkeit für die Knie des Insassen bilden und sich
dabei nicht verformen, so daß sie die eingeleiteten Kräfte
gezielt und vorherbestimmbar in die verformbaren Halter
einleiten kann. Bei einem Crash und einem dadurch verursachten
Aufprall eines Insassen mit hoher Kraft an diesen Knieschutz
werden dessen Knie durch die Schaumstoffauflage hindurch
gedrückt und treffen auf die harte Lastverteilerplatte auf.
Hier ist eine relativ weiche Oberfläche mit einer besonders
biegesteifen und harten Lastverteilerplatte kombiniert, die zur
Verletzung der Insassenknie beim harten Anprall während eines
Crashes beitragen kann.
Eine entsprechend harte, mit großer Steifheit kraftübertragende
und an der Oberfläche beschäumte Lastverteilerplatte an
energieabsorbierend verformbaren Haltern ist zudem aus der
US 52 73 314 A1 bekannt.
Weiterhin zeigt die US 49 78 136 A1 ein metallenes Knie
aufprallelement hinter einer Instrumententafelplatte, welches
beim Anprall der Knie des Insassen verformt werden und sich dem
Knie anpassen soll, damit das Knie nicht vom Knieaufprall
element abrutscht. Eine gezielte Krafteinleitung in die
Lagerung kann damit nicht erreicht werden.
An nachgebenden Haltern gelagerte Kniepolster ohne speziell
stabil ausgeführte, die Last verteilende Platte sind in der
DE 38 03 643 C2, der DE 20 61 595 A1, der DE 42 32 846 A1, der
DE 195 02 226 C1, der JP 6-183306 (A), der DE 195 11 512 A1 sowie
der DE 43 21 302 A1 beschrieben.
Des weiteren sind aus der DE 44 18 628 A1 und der EP 0 684 164 A1
Verkleidungsplatten bekannt, die im Crashfall von einem
Airbag getragen werden.
Zum allgemeinen Hintergrund wird noch auf die Druckschriften
DE 41 05 027 C1, DE 30 29 913 A1, EP 03 78 314 B1, DE 42 20 704 C2
und DE 23 32 420 A1 verwiesen, die an Blechen gelagerte Knie
schutzpolster zeigen, welche nicht mit beim Crash energie
absorbierend verformbaren Haltern zusammenwirken.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen gattungsgemäßen
Knieschutz für den Anprall der Knie eines Insassen beim Crash
verletzungsgünstiger auszubilden.
Die Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Patent
anspruches 1 gelöst.
Bei diesem Knieschutz ist eine biegesteife Lastverteilerplatte
aus Kunststoff kombiniert mit einer zum Fahrzeuginnenraum
vorgelagerten Verkleidungsplatte. Somit kann die Lastverteiler
platte aus Kunststoff schlagzäh und mit hohem Biegewiderstand
ausgebildet werden, wobei diese aber durch das Kunststoff
material in sich weicher ist, und damit beim Anprall weniger
aggressiv auf das Insassenknie einwirkt. Durch diese
Kunststofflastverteilerplatte ist ebenfalls eine große
Kraftübertragung möglich, da sie fertigungsgünstig mit
angeformten Materialverstärkungen bzw. mit einer Rippenstruktur
an der der Verkleidungsplatte zu- oder abgewandten Seite
auszubilden ist oder/und einen hohen Faseranteil aufweisen
kann. Die der Lastverteilerplatte vorgelagerte, schlagzähe und
bei Belastung möglichst nicht brechende Verkleidungsplatte
verstärkt zusätzlich die Stabilität der Lastverteilerplatte und
bietet aufgrund ihres Materiales eine komfortable Anlage für
den Insassen im üblichen Fahrbetrieb. Diese Verkleidungsplatte
kann kosten- und recyclegünstig aus demselben Kunststoff
material wie die Verkleidungsplatte hergestellt sein, oder auch
aus pflanzlichen Rohstoffen oder Recyclingmaterial gefertigt
werden.
Eine in etwa zeitgleiche, gemeinsame Wirkung der Verkleidungs
platte und der Lastverteilerplatte des Knieschutzes wird beim
Crash gefördert, indem beide Platten aneinander anliegen oder
auch flächig miteinander verbunden sind, bzw. indem die
Lastverteilerplatte mit der Verkleidungsplatte verclipst ist.
Des weiteren können die Lastverteilerplatte und die
Verkleidungsplatte auch mit gemeinsamen Befestigungsmitteln an
dem mindestens einen Halter festgelegt werden.
Weitere Vorteile und Ausgestaltungen gehen aus den Unter
ansprüchen und der Beschreibung hervor.
Die Erfindung ist nachstehend anhand einer Zeichnung näher
beschrieben.
Die Figur zeigt in einem Querschnitt einen Knieschutz 1 im
unteren Bereich einer Instrumententafel 2, welcher eine
Lastverteilerplatte 3 und eine dieser zum Fahrzeuginnenraum 4
hin vorgeordnete Verkleidungsplatte 5 umfaßt.
Ein derartiger Knieschutz 1 erstreckt sich in Fahrzeug
querrichtung jeweils vor den Knien eines hier nicht dar
gestellten, sitzenden Fahrers und/oder Beifahrers.
Der Knieschutz 1 ist getrennt von der Instrumententafel 2
ausgebildet und an beidseitigen Haltern 6 gelagert. Die Halter
6 stützen den Knieschutz 1 ab und werden bei einem Crash und
dabei vom Fahrzeuginnenraum 4 aus beaufschlagter Verkleidungs
platte 5 verformt und bauen Aufprallenergie ab.
Die Lastverteilerplatte 3 selbst soll sich dabei möglichst
wenig verformen und nicht brechen oder knicken, um eine
geregelte Kraftübertragung zu gewährleisten und eine Verletzung
des Insassen zu vermeiden. Um dies zu erreichen, wird für die
Lastverteilerplatte 3 ein Kunststoffmaterial gewählt, welches
eine hohe Stabilität gewährleistet, dabei schlagzäh reagiert
und dennoch beim Aufprall dem Insassen eine geringere Härte als
Metall entgegensetzt. Um die Stabilität der Lastverteilerplatte
3 zu erhöhen und damit auch die Übertragung großer Kräfte in
die Halter 6 zu gewährleisten, weist diese an ihrer von der
Verkleidungsplatte 5 abgewandten Seite 7 fertigungsgünstig
angeformte Materialverstärkungen 8 auf, die z. B. als Rippen
struktur oder als mittels Gasinnendruck ausgeformte Kanäle
ausgebildet sein können. Des weiteren sind die Eigenschaften
dieser Lastverteilerplatte 3 auch durch einen hohen Faseranteil
im Kunststoff zu verbessern.
Die Verkleidungsplatte 5 übernimmt die Funktion einer weichen
Dämpfung für die Anlage der Knie eines Insassen im üblichen
Fahrbetrieb, kann hierzu an ihrer zum Fahrzeuginnenraum 4
weisenden Oberfläche 9 eine Polsterung durch eine Schaumfolie
10 aufweisen, und ist aufgrund ihres Materiales ebenfalls
schlagzäh ausgebildet, so daß sie bei Belastung möglichst nicht
bricht. Die Verkleidungsplatte 5 verstärkt außerdem die
Stabilität der Lastverteilerplatte 3.
Die getrennt gefertigte Verkleidungsplatte 5 und Lastverteiler
platte 3 sind mit den für ihre Funktion jeweils günstigen
Eigenschaften zu fertigen und optimieren in Kombination
miteinander die Wirkungsweise des Knieschutzes 1.
Die gemeinsame und etwa zeitgleich geforderte Funktion der
Lastverteilerplatte 3 und der Verkleidungsplatte 5 wird
erreicht, indem die Lastverteilerplatte 3 und die Verkleidungs
platte 5 z. B. durch einen Klebstoff flächig oder in Sandwich
bauweise miteinander verbunden sind und/oder miteinander
verclipst sind. Außerdem sind die Lastverteilerplatte 3 und die
Verkleidungsplatte 5 mit gemeinsamen Befestigungsmitteln 12,
hier durch eine Verschraubung am Halter 6 festgelegt, wobei
notwendige Befestigungselemente als Einlage im Kunststoff
herstellungsgünstig realisierbar sind.
Die Verkleidungsplatte 5 und die Lastverteilerplatte 3 können
kostengünstig und ideal für das spätere Recycling aus demselben
Kunststoffmaterial als Einstoffsystem gefertigt werden, wobei
auch ein nur geringes Gewicht des Knieschutzes 1 erreicht ist.
Claims (8)
1. Knieschutz in einem Kraftfahrzeug, mit einer im unteren
Bereich der Instrumententafel angeordneten und sich in Fahr
zeugquerrichtung erstreckenden biegesteifen Lastverteiler
platte, die an mindestens einem energieabsorbierend verbieg
baren Halter im Fahrzeug abgestützt ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Lastverteilerplatte (3) eine schlagzähe Verkleidungs
platte (5) vorgelagert ist, und daß die Lastverteilerplatte (3)
aus Kunststoff gefertigt ist.
2. Knieschutz nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Lastverteilerplatte (3) angeformte Material
verstärkungen (8) aufweist.
3. Knieschutz nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Lastverteilerplatte (3) einen hohen Faseranteil
aufweist.
4. Knieschutz nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Lastverteilerplatte (3) an der Verkleidungsplatte (5)
anliegt.
5. Knieschutz nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Lastverteilerplatte (3) und die Verkleidungsplatte (5)
flächig miteinander verbunden sind.
6. Knieschutz nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Lastverteilerplatte (3) mit der Verkleidungsplatte (5)
verclipst ist.
7. Knieschutz nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Lastverteilerplatte (3) und die Verkleidungsplatte (5)
mit gemeinsamen Befestigungsmitteln (11) an dem mindestens
einen Halter (6) festgelegt sind.
8. Knieschutz nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Lastverteilerplatte (3) und die Verkleidungsplatte (5)
aus demselben Kunststoffmaterial gefertigt sind.
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