EP1503930A1 - Front wall module - Google Patents

Front wall module

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Publication number
EP1503930A1
EP1503930A1 EP03727468A EP03727468A EP1503930A1 EP 1503930 A1 EP1503930 A1 EP 1503930A1 EP 03727468 A EP03727468 A EP 03727468A EP 03727468 A EP03727468 A EP 03727468A EP 1503930 A1 EP1503930 A1 EP 1503930A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
end wall
motor vehicle
wall module
module according
interior
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP03727468A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Peter Rahmstorf
Lydia Creutz
Eric Schaetzel
Siegfried Müller
Klaus Vornhof
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bayerische Motoren Werke AG
Faurecia Innenraum Systeme GmbH
Original Assignee
Bayerische Motoren Werke AG
Faurecia Innenraum Systeme GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bayerische Motoren Werke AG, Faurecia Innenraum Systeme GmbH filed Critical Bayerische Motoren Werke AG
Publication of EP1503930A1 publication Critical patent/EP1503930A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D25/00—Superstructure or monocoque structure sub-units; Parts or details thereof not otherwise provided for
    • B62D25/08—Front or rear portions
    • B62D25/081—Cowls
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D25/00—Superstructure or monocoque structure sub-units; Parts or details thereof not otherwise provided for
    • B62D25/08—Front or rear portions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D29/00—Superstructures, understructures, or sub-units thereof, characterised by the material thereof
    • B62D29/008—Superstructures, understructures, or sub-units thereof, characterised by the material thereof predominantly of light alloys, e.g. extruded
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D65/00—Designing, manufacturing, e.g. assembling, facilitating disassembly, or structurally modifying motor vehicles or trailers, not otherwise provided for
    • B62D65/02—Joining sub-units or components to, or positioning sub-units or components with respect to, body shell or other sub-units or components
    • B62D65/04—Joining preassembled modular units composed of sub-units performing diverse functions, e.g. engine and bonnet

Definitions

  • the present invention relates to an end wall module for a motor vehicle and a motor vehicle.
  • a motor vehicle has a self-supporting body, the body having a so-called “end wall” to delimit the vehicle interior in the direction of travel, which e.g. is designed as a sheet steel belonging to the body.
  • a steel sheet is regularly connected at its upper end to a hollow support (a so-called “window bow”) which is arranged above the front wall and which represents the lower connection surface for a windshield of the motor vehicle.
  • This conventional design has the advantage that a body can be prefabricated essentially liquid-tight and with a rigid structure. adversely is, however, that functional units in the area of the end wall, such as a blower for interior ventilation, parts of the vehicle electronics, etc., have to be individually mounted on the end wall in a very complex manner. This results in high costs in production, and the replacement of individual functional units is also very expensive.
  • GB 2329363 A shows an end wall module for a motor vehicle. This forms the upper region of an end wall of a motor vehicle which delimits the motor vehicle interior.
  • This end wall module has a blower for interior ventilation as a functional unit in its interior.
  • This known end wall module has the advantage that it reduces the manufacturing outlay, since functional units can be inserted into the motor vehicle in a prefabricated manner.
  • this concept does not fully meet high security requirements.
  • it can be problematic during assembly to bring the known end wall module through the motor vehicle interior into the region of the end wall.
  • the present invention is therefore based on the object of providing an end wall module for motor vehicles or a motor vehicle which can be produced and repaired inexpensively, but nevertheless fulfilling high safety requirements.
  • an end wall module according to the preamble additionally has a yoke support, which can be connected to two side members of the motor vehicle, an inexpensive and safe concept is provided.
  • the yoke carrier according to the invention contributes to the torsional rigidity of the motor vehicle about the longitudinal axis, as a result of which the driving comfort and the
  • the yoke support is non-positively connected to the remaining end wall module, e.g. can be connected via screws.
  • the yoke support can be easily manufactured from a very stable material (e.g. a profiled sheet steel) and easily connected to the rest of the end wall module e.g. be screwed. This is easily possible, in particular on the outside of the bulkhead module, ie towards the engine compartment in front-engine vehicles.
  • a possible separation of the yoke carrier and the rest of the end wall module also makes it possible to couple only different yoke carriers for different motor vehicle rows, but otherwise the same end wall modules with one another.
  • non-positive connection preferably screw connection
  • a glue may also be useful for sealing
  • the yoke beam can be connected to the longitudinal beams of the motor vehicle in a force-locking manner, preferably by means of screws. This is of particular advantage both in vehicle manufacture and when replacing the bulkhead module. It is possible that at a relatively late stage of strength vehicle production the bulkhead module is used completely (namely "from above"), from the area of the engine compartment (for front engines). Welding is not necessary here, automotive paint is not damaged. It is particularly advantageous here that the side members of the motor vehicle provide a connection surface for the yoke member, under certain circumstances it is also possible to weld corresponding attachments to the side members during the previous bodywork manufacture, which offer additional stability in the connection area.
  • Such attachments also make it easy, for example in the case of bulkhead modules with a uniform yoke beam size, to accommodate one and the same bulkhead module (with an identical yoke beam) in bodies of different sizes by varying the attachments.
  • positive or material connections in particular adhesive bonding
  • a particularly advantageous development provides that several functional units are accommodated in the end wall module.
  • This can e.g. one (or more) blowers for interior ventilation, an interior air filter, a radiator for interior ventilation, an evaporator of an air conditioning system, an air duct system, a control unit for electrical control of elements in the motor vehicle interior, a wiring harness connected to the control unit, an airbag or like.
  • the end wall module has so-called "collectors" which are connected to the cable harness or to the control unit. These collectors can serve as electrical interfaces between the bulkhead module and the rest of the motor vehicle (for example with elements of the engine electronics, door locking, lighting, etc.). These collectors can, for example, be attached to the lateral outer sides of the bulkhead module, which makes it particularly easy to connect standardized data buses to the collectors. By simply exchanging the collectors, electrical or electronic connection of the bulkhead module to various model series is also possible.
  • the end wall module has a cavity structure with an outer shell, the outer shell being formed by an end wall inner part oriented towards the motor vehicle interior and an outer end wall part facing away from the motor vehicle interior.
  • the bulkhead module itself also contributes to stiffening and improving the safety of the motor vehicle.
  • the outer end wall part and / or inner end wall part are connected as a hybrid part made of metal with plastic connected thereto (e.g. in honeycomb construction). This results in simple manufacturability, material separation during reuse is facilitated, and the manufacturing costs are low.
  • other supporting parts e.g. a hollow support to be provided in the upper area of the end wall module, which performs the function of a "window arch" there.
  • a window bow which has already been fixed beforehand, makes it even easier to assemble the end wall module (“from above”, ie not necessarily from the vehicle interior).
  • the end wall module according to the invention can be used in different types of motor vehicles.
  • a profiled or steel sheet composite provided with cavities is provided.
  • the steering unit is virtually separated from the body-in-white, a right-hand or left-hand drive vehicle can be realized simply by providing different end wall modules during manufacture, and retrofitting is also easily possible.
  • FIGS. la to id several sections through an end wall module according to the invention in a motor vehicle
  • Fig. 2 is a front perspective view of a
  • FIG. 3 is an exploded view of the individual parts of an end wall module according to the invention in a motor vehicle
  • FIGS. 4a to 4r individual parts of an end wall module according to the invention.
  • Fig. La shows a cross section through a motor vehicle with an end wall module according to the invention. overall shows a side cross section in the area of the driver's seat.
  • the end wall module 1 according to the invention is discussed in more detail below.
  • a windshield 22 adjoins the end wall module 1 at the top, a vehicle floor 2c and a reinforcement of the vehicle floor 2d adjoin at the bottom, which belong to a body-in-white of the motor vehicle and form the lower region of the front wall of the vehicle; the upper area is formed by the bulkhead module.
  • the end wall module has a yoke beam 20 on its side facing away from the motor vehicle interior toward an engine compartment 23, which yoke joins two longitudinal beams of the motor vehicle running on the longitudinal sides of the vehicle by means of screw connections.
  • the yoke support 20 is non-positively connected (screwed) to the rest of the end wall module.
  • the remaining end wall module contains an outer end wall part 21, with which the yoke support 20 is screwed.
  • the outer end wall part 21 and an inner end wall part 6 are connected to one another and form a cavity structure with an outer shell, the outer shell being formed by the inner end wall part 6 oriented towards the motor vehicle interior and the outer end wall part 21 facing away from the motor vehicle interior.
  • a filter 15 in a filter box 16 a blower 10, a wire harness 17, a defroster duct 8, an air duct system 7.
  • the blower 10 is arranged in a layered structure between an air conditioning front wall 9 and an air conditioning rear wall 11, which will also be discussed in more detail later.
  • a steering column 5 adjoins the interior wall part 6 of the motor vehicle interior, by means of which the motor vehicle can be electrically controlled. Alternatively or additionally, it is of course possible that hydraulic or mechanical steering force transmission is also provided.
  • a water box 19 is attached to the top of the outer end wall part, which also belongs to the end wall module and which collects liquid running off the windshield 22 of the motor vehicle.
  • Water box 19 and end wall outer part 21 form a hollow support 24 in the upper region of the end wall module, that is to say in the connection region to the front pane 22, for stabilizing the end wall module in the region of the windshield of the motor vehicle.
  • an upper cross member a so-called
  • Window bow realized. But it is also possible that the body provides an additional cross member for connecting the two A-pillars in this area.
  • FIG. 1b shows a cross section through the motor vehicle according to the invention that is parallel to that in FIG.
  • the same reference numerals as in Fig. La denote the same elements, so that no repeated description is given to avoid repetition.
  • a control unit 3, which is electrically connected to the cable harness 17, is shown in FIG. 1b on the underside of the end wall module.
  • FIG 1c again shows a parallel section to the FIGS. la and lb. A section is shown in the area of the passenger seat.
  • an airbag 4 is attached, which is covered by an instrument panel, not shown, towards the motor vehicle interior.
  • FIG. 1d shows a horizontal section through the front wall module according to the invention at the level of the steering column 5.
  • end wall module according to the invention progressing from left to right in FIG. 1d, has a layer structure.
  • the yoke support 20 can first be seen. As already shown in a summary by Fign. la to lc to see an arcuate course (with the highest point in the middle of the vehicle).
  • the yoke carrier 20 is essentially “U” -shaped and has reinforcing webs which are spaced apart from one another.
  • the yoke carrier 20 is screwed to the outer end wall part 21.
  • This end wall outer part 21 has on its outside a metal skin which is reinforced on the inside by a honeycomb-shaped plastic structure. This is followed by insulation 18 on.
  • a filter box 16 with a filter 15 contained therein is then attached.
  • a cable harness (designated 17 in FIG. 1 c) is arranged, which is connected to collectors 14 on the left and right side of the vehicle.
  • collectors 14 represent electrical interfaces between the bulkhead module and the rest of the vehicle. They serve, for example, to connect to the engine electronics, to a door lock, to lighting etc.
  • the connection, preferably screwing, of the bulkhead module to the A-pillars of the motor vehicle also takes place.
  • the size or interface definition of the collectors can be adapted to individual vehicle types; So different collectors can be combined for one and the same end wall outer part.
  • the next position shows the air conditioning rear wall 11, which forms a cavity with the air conditioning front wall 9, which is further to the right.
  • this cavity there are blowers 10, evaporators for the air conditioning system 12 and on each side of the vehicle
  • FIG. 2 shows perspective views of an assembled end wall module on a body 2 of a motor vehicle.
  • the yoke support 20 is screwed to the front end wall part 21 of the end wall module.
  • the yoke beam 20 is in turn screwed to a longitudinal beam 2a of the motor vehicle.
  • a longitudinal beam 2a For the sake of clarity, only a single longitudinal member is shown in FIG. 2, a longitudinal member parallel to this is also located on the right-hand side of the vehicle according to FIG. 2, but is not shown there.
  • the longitudinal beam 2a has on its upper side an adapter 2b belonging to the longitudinal beam, which is used for easier attachment to the yoke beam 20. Also in
  • screw holes 27 are clearly visible, which are connected to screw the end wall module to the area of the A-pillars of a motor vehicle or to the area of the lower end wall formed by the body parts 2c and 2d.
  • FIGS. 4a to 4r individual components of the subject matter of the invention, which are shown in FIGS. 4a to 4r are specified.
  • FIG. 3 Shown in FIG. 3 is a body 2 with a vehicle floor 2c and a reinforcement of the vehicle floor 2d and a longitudinal beam 2a protruding towards the front, a more detailed view of this can be seen in FIG. 4a (in FIG adapter 2b belonging to the longitudinal beam 2a is shown, which can later be screwed to the yoke beam 20).
  • the upper end wall region which is open in FIG. 4 a (indicated in FIG. 4 a by the circled reference number 33) is closed by the end wall module 1.
  • This end wall module 1 forming the end wall, has an outer end wall part 21 on its side facing away from the vehicle interior (see FIG. 3).
  • the end wall outer part 21 is constructed as a hybrid part, it consists of a sheet metal wall 21a which is attached on the side facing away from the vehicle interior and a plastic part 21b with struts or honeycomb structure arranged towards the vehicle interior. Details of the outer bulkhead part can be found in FIGS. 4b and 4c, the screw holes 27 also being recognizable. 4b shows a view of the end wall outer part 21 from the vehicle interior, FIG. 4c shows a view from the opposite direction. On the side of the end wall outer part 21 facing away from the motor vehicle interior, a reinforcement in the form of a yoke beam 20 with an essentially “U” -shaped cross section is screwed on. This is screwed to the longitudinal beams 2a (see also FIG. 4d for details of the yoke beam). A water box 19, which contains wiper motors 30, is screwed upward to the end wall outer part 21 (see FIG. 4e for the water box).
  • an evaporator 12 see FIG. 41
  • a heating element 13 see FIG. 4m
  • a blower 10 see FIG. 4n.
  • Defroster ducts 8 then adjoin the air conditioning front wall 9 on the left and right as well as an air duct system 7 (see FIG. 4p) for air distribution in the interior.
  • the end wall inner part 6 is attached, which is connected to the end wall outer part 21 and thus envelops all of the components just mentioned.
  • the inner or outer end wall parts can consist of practically any materials, preferably plastics or metal sheets.
  • Reinforcement profiles 31 for receiving a steering column 5 are attached to the left and right side of the end wall inner part.
  • a control unit 3 can be attached below the end wall module 1.
  • a steering wheel 32 then attaches to the steering column 5 (see also FIG. 4r).

Landscapes

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Abstract

The invention relates to a front wall module (1) for a motor vehicle and a motor vehicle having said front wall module. The inventive front wall module forms at least one area of a front wall that defines the passenger compartment of a motor vehicle, wherein said front wall module contains functional units such as the fan (10) for ventilating the passenger compartment or the like. The front wall module has a capping piece (20) that is connected to two longitudinal beams of the motor vehicle.

Description

Stirnwandmodul End-wall module
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Stirnwandmodul für ein Kraftfahrzeug sowie ein Kraftfahrzeug.The present invention relates to an end wall module for a motor vehicle and a motor vehicle.
Es ist im Kraftfahrzeugbau üblich, daß ein Kraftfahrzeug eine selbsttragende Karosserie aufweist, wobei die Karosserie zur Abgrenzung des Fahrzeuginnenraums in Fahrtrichtung gesehen eine sogenannte "Stirnwand" aufweist, welche z.B. als ein zu der Karosserie gehörendes Stahlblech ausgeführt ist. Ein solches Stahlblech ist an seinem oberen Ende regelmäßig mit einem Hohlträger verbunden (einem sogenannten "Fensterspriegel"), welcher oberhalb der Stirnwand angeordnet ist und der die untere Anschlußfläche für eine Windschutzscheibe des Kraftfahrzeuges darstellt.It is common in motor vehicle construction that a motor vehicle has a self-supporting body, the body having a so-called "end wall" to delimit the vehicle interior in the direction of travel, which e.g. is designed as a sheet steel belonging to the body. Such a steel sheet is regularly connected at its upper end to a hollow support (a so-called "window bow") which is arranged above the front wall and which represents the lower connection surface for a windshield of the motor vehicle.
Diese übliche Bauform hat den Vorteil, daß eine Karosserie im Wesentlichen flüssigkeitsdicht und mit steifer Struktur vorgefertigt werden kann. Nachteilig ist allerdings, daß Funktionseinheiten im Bereich der Stirnwand, etwa ein Gebläse zur Innenraumbelüftung, Teile der Fahrzeugelektronik etc. sehr aufwendig einzeln an der Stirnwand montiert werden müssen. Hier- durch entstehen in der Herstellung große Kosten, der Austausch einzelner Funktionseinheiten ist ebenfalls sehr kostenaufwendig.This conventional design has the advantage that a body can be prefabricated essentially liquid-tight and with a rigid structure. adversely is, however, that functional units in the area of the end wall, such as a blower for interior ventilation, parts of the vehicle electronics, etc., have to be individually mounted on the end wall in a very complex manner. This results in high costs in production, and the replacement of individual functional units is also very expensive.
Die GB 2329363 A zeigt ein Stirnwandmodul für ein Kraftfahrzeug. Dieses bildet den oberen Bereich einer den Kraftfahrzeuginnenraum abgrenzenden Stirnwand eines Kraftfahrzeuges . Dieses Stirnwandmodul weist in seinem Inneren als eine Funktionseinheit ein Gebläse zur Innenraumbelüftung auf.GB 2329363 A shows an end wall module for a motor vehicle. This forms the upper region of an end wall of a motor vehicle which delimits the motor vehicle interior. This end wall module has a blower for interior ventilation as a functional unit in its interior.
Dieses bekannte Stirnwandmodul hat zwar den Vorteil, daß es den Herstellungsaufwand vermindert, da Funktionseinheiten bereits modular vorgefertigt in das Kraftfahrzeug eingebracht werden können. Nachteilig ist allerdings, daß dieses Konzept hohen Sicherheitsanforderungen nicht voll gerecht wird. Außerdem kann es sich bei der Montage als problematisch darstellen, das bekannte Stirnwandmodul durch den Kraftfahrzeuginnenraum in den Bereich der Stirnwand zu bringen.This known end wall module has the advantage that it reduces the manufacturing outlay, since functional units can be inserted into the motor vehicle in a prefabricated manner. However, it is disadvantageous that this concept does not fully meet high security requirements. In addition, it can be problematic during assembly to bring the known end wall module through the motor vehicle interior into the region of the end wall.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Stirnwandmodul für Kraftfahrzeuge bzw. ein Kraftfahrzeug zu schaffen, welches kostengünstig herstellbar und reparierbar ist, wobei jedoch trotz- dem hohe Sicherheitsanforderungen erfüllt werden.The present invention is therefore based on the object of providing an end wall module for motor vehicles or a motor vehicle which can be produced and repaired inexpensively, but nevertheless fulfilling high safety requirements.
Diese Aufgabe wird durch ein Stirnwandmodul nach Anspruch 1 sowie durch ein Kraftfahrzeug nach Anspruch 15 gelöst.This object is achieved by an end wall module according to claim 1 and by a motor vehicle according to claim 15.
Dadurch, daß ein Stirnwandmodul nach dem Oberbegriff zusätzlich einen Jochträger aufweist, welcher mit zwei Längsträgern des Kraftfahrzeugs verbindbar ist, wird ein kostengünstiges und sicheres Konzept zur Verfügung gestellt.The fact that an end wall module according to the preamble additionally has a yoke support, which can be connected to two side members of the motor vehicle, an inexpensive and safe concept is provided.
Es wird - in Abweichung von bisherigen festgefügten Fahrzeugkonzepten - ein zusätzlicher Träger in das Stirnwandmodul integriert, welcher die Karosseriesteifigkeit im Bereich der Stirnwand deutlich erhöht. Hierdurch kann ein Teil der Stabilitätsaufgaben der bisher üblichen Hohlträger im Ober- sowie Unterbereich der Stirnwand übernommen werden, so daß eine größere Konstruktionsfreiheit für das Gesamtfahrzeug entsteht.In deviation from previous fixed vehicle concepts, an additional bracket is integrated into the bulkhead module, which significantly increases the body rigidity in the bulkhead area. As a result, part of the stability tasks of the previously customary hollow beams in the upper and lower regions of the end wall can be assumed, so that there is greater freedom of design for the overall vehicle.
Hierdurch wird es auch möglich, auch bei geringen Fahrzeugaußenabmessungen einen möglichst großen Fahrzeuginnenraum zu erhalten, welcher praktisch beliebig gestaltbar ist. Es wird durch die Anbindung des er- findungsgemäßen Jochträgers an die (üblicherweise zwei) Längsträger, welche in Längsrichtung an den Außenseiten der Karosserie entlanglaufen, eine noch bessere passive Sicherheit des Kraftfahrzeugs sichergestellt. Dies betrifft zum einen das Seitencrashver- halten, da durch den Jochträger die seitliche Defor- ierbarkeit des Kraftfahrzeuges (und somit ein Zusammendrücken des Kraftfahrzeuginnenraums von der Seite her) verringert wird. Außerdem wird das Frontalcrashverhalten verbessert, da ein Eindringen des Stirn- wandmoduls in den Kraftfahrzeuginnenraum verhindert wird.This also makes it possible to obtain as large a vehicle interior as possible, even with small vehicle outer dimensions, which can be designed practically as desired. An even better passive safety of the motor vehicle is ensured by the connection of the yoke carrier according to the invention to the (usually two) side members which run in the longitudinal direction along the outside of the body. On the one hand, this relates to side crash behavior, since the yoke carrier reduces the lateral deformability of the motor vehicle (and thus a compression of the motor vehicle interior from the side). In addition, the frontal crash behavior is improved, since penetration of the bulkhead module into the motor vehicle interior is prevented.
Außerdem trägt der erfindungsgemäße Jochträger zur Torsionssteifigkeit des Kraftfahrzeugs um die Längs- achse bei, hierdurch wird der Fahrkomfort und dieIn addition, the yoke carrier according to the invention contributes to the torsional rigidity of the motor vehicle about the longitudinal axis, as a result of which the driving comfort and the
Langzeitstabilität der Karosserie weiter verbessert. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung werden in den abhängigen Ansprüchen angegeben.Long-term stability of the body further improved. Advantageous developments of the invention are specified in the dependent claims.
Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung sieht vor, daß der Jochträger mit dem übrigen Stirnwandmodul kraftschlüssig, z.B. über Schrauben, verbindbar ist. Hierzu kann der Jochträger auf einfache Weise aus einem sehr stabilen Material (z.B. einem profilierten Stahlblech) hergestellt werden und auf einfache Weise mit dem übrigen Stirnwandmodul z.B. verschraubt werden. Dies ist insbesondere auf der Außenseite des Stirnwandmoduls, also bei Frontmotor-Fahrzeugen zum Motorraum hin, leicht möglich. Durch eine mögliche Trennung des Jochträgers und des übrigen Stirnwandmoduls ist es auch möglich, für verschiedene Kraftfahrzeugreihen jeweils nur unterschiedliche Jochträger, ansonsten aber unverändert gleiche Stirnwandmodule miteinander zu koppeln. Durch die kraftschlüssige Verbindung (vorzugsweise Verschraubung, zusätzlich ist zur Abdichtung unter Umständen auch eine Verklebung sinnvoll) ist es außerdem möglich, eine leichte Trennbarkeit im Reparaturfalle zu erreichen, ohne daß z.B. Lackschäden wie bei einer Verschweißung (mit nachfolgenden Korrosionsproblemen) zu befürchten sind. Selbstverständlich ist es aber auch möglich, beliebige form- oder stoffschlüssige Fügeverfahren (insbesondere Verkleben) vorzusehen.A particularly advantageous development provides that the yoke support is non-positively connected to the remaining end wall module, e.g. can be connected via screws. For this purpose, the yoke support can be easily manufactured from a very stable material (e.g. a profiled sheet steel) and easily connected to the rest of the end wall module e.g. be screwed. This is easily possible, in particular on the outside of the bulkhead module, ie towards the engine compartment in front-engine vehicles. A possible separation of the yoke carrier and the rest of the end wall module also makes it possible to couple only different yoke carriers for different motor vehicle rows, but otherwise the same end wall modules with one another. Due to the non-positive connection (preferably screw connection, in addition, a glue may also be useful for sealing), it is also possible to achieve easy separability in the event of repairs, without e.g. Paint damage as with welding (with subsequent corrosion problems) is to be feared. Of course, it is also possible to provide any form-fitting or integral joining method (in particular gluing).
Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung sieht vor, daß der Jochträger mit den Längsträgern des Kraftfahrzeuges kraftschlüssig, vorzugsweise über Schrauben, verbindbar ist. Dies ist sowohl bei der Fahrzeugherstellung als auch bei der Auswechslung des Stirnwandmoduls von besonderem Vorteil. Es ist möglich, daß in einem relativ späten Stadium der Kraft- fahrzeugproduktion das Stirnwandmodul komplett (und zwar "von oben" her) , vom Bereich des Motorraums (bei Frontmotoren) her eingesetzt wird. Ein Schweißen ist hierbei nicht notwendig, Kraftfahrzeuglack wird nicht beschädigt. Hierbei ist es besonders günstig, daß die Längsträger des Kraftfahrzeuges eine Anbindungsfläche für den Jochträger bieten, unter Umständen ist es auch möglich, entsprechende Aufsätze bei der vorherigen Karosserieherstellung auf die Längsträger aufzu- schweißen, welche eine zusätzliche Stabilität im Anschlußbereich bieten. Durch solche Aufsätze ist es außerdem leicht möglich, z.B. bei Stirnwandmodulen mit einheitlicher Jochträgergröße durch Variation der Aufsätze ein und dasselbe Stirnwandmodul (mit identi- schem Jochträger) in verschieden großen Karosserien unterzubringen. Selbstverständlich ist es jedoch auch möglich, über die hier als vorteilhaft bezeichnete kraftschlüssige Verbindung hinaus form- oder stoffschlüssige Verbindungen, insbesondere Verklebung) vorzusehen.A further advantageous development provides that the yoke beam can be connected to the longitudinal beams of the motor vehicle in a force-locking manner, preferably by means of screws. This is of particular advantage both in vehicle manufacture and when replacing the bulkhead module. It is possible that at a relatively late stage of strength vehicle production the bulkhead module is used completely (namely "from above"), from the area of the engine compartment (for front engines). Welding is not necessary here, automotive paint is not damaged. It is particularly advantageous here that the side members of the motor vehicle provide a connection surface for the yoke member, under certain circumstances it is also possible to weld corresponding attachments to the side members during the previous bodywork manufacture, which offer additional stability in the connection area. Such attachments also make it easy, for example in the case of bulkhead modules with a uniform yoke beam size, to accommodate one and the same bulkhead module (with an identical yoke beam) in bodies of different sizes by varying the attachments. Of course, however, it is also possible to provide positive or material connections (in particular adhesive bonding) in addition to the positive connection described here as advantageous.
Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung sieht vor, daß mehrere Funktionseinheiten in dem Stirnwandmodul untergebracht sind. Dies kann z.B. ein (oder mehrere) Gebläse zur Innenraumbelüftung sein, ein Innenraum- luftfilter, ein Heizkörper für Innenraumbelüftung, ein Verdampfer einer Klimaanlage, ein Luftkanalsys- tem, eine Steuereinheit zur elektrischen Steuerung von Elementen im Kraftfahrzeuginnenraum, ein mit der Steuereinheit verbundener Kabelbaum, ein Airbag oder dergleichen.A particularly advantageous development provides that several functional units are accommodated in the end wall module. This can e.g. one (or more) blowers for interior ventilation, an interior air filter, a radiator for interior ventilation, an evaporator of an air conditioning system, an air duct system, a control unit for electrical control of elements in the motor vehicle interior, a wiring harness connected to the control unit, an airbag or like.
Somit wird es möglich, daß bereits bei der Vorfertigung des Kraftfahrzeugs innerhalb des Stirnwandmoduls diese einzelnen Funktionseinheiten miteinander verbunden werden können. Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung sieht vor, daß das Stirnwandmodul sogenannte "Kollektoren" aufweist, welche mit dem Kabelbaum bzw. mit der Steuereinheit verbunden sind. Diese Kollektoren können als elektrische Schnittstellen zwischen dem Stirnwandmodul und dem übrigen Kraftfahrzeug (also z.B. mit Elementen der Motorelektronik, Türverriegelung, Beleuchtung etc.) dienen. Diese Kollektoren können z.B. an den seitlichen Außenseiten des Stirnwandmoduls angebracht sein, hierdurch ist eine besonders leichte Anbindung standardisierter Datenbusse an die Kollektoren möglich, durch einfachen Austausch der Kollektoren ist auch eine elektrische bzw. elektronische Anbindung des Stirnwandmoduls an verschiedene Modellreihen möglich.This makes it possible for these individual functional units to be able to be connected to one another already during the prefabrication of the motor vehicle within the bulkhead module. A particularly beneficial one Further development provides that the end wall module has so-called "collectors" which are connected to the cable harness or to the control unit. These collectors can serve as electrical interfaces between the bulkhead module and the rest of the motor vehicle (for example with elements of the engine electronics, door locking, lighting, etc.). These collectors can, for example, be attached to the lateral outer sides of the bulkhead module, which makes it particularly easy to connect standardized data buses to the collectors. By simply exchanging the collectors, electrical or electronic connection of the bulkhead module to various model series is also possible.
Eine weitere besonders vorteilhafte Weiterbildung sieht vor, daß das Stirnwandmodul einen Hohlraumaufbau mit einer Außenhülle aufweist, wobei die Außenhülle von einem zum Kraftfahrzeuginnenraum hin orien- tierten Stirnwandinnenteil und einem vom Kraftfahrzeuginnenraum abgewandten Stirnwandaußenteil gebildet wird. Hierdurch wird es möglich, daß die einzelnen Funktionseinheiten im Inneren des Stirnwandmoduls untergebracht sind und hierbei einerseits vor Feuchtig- keitseinflüssen etc. geschützt sind und andererseits die passive Sicherheit dadurch erhöht wird, daß diese Funktionseinheiten keine Gefährdung von Fahrzeuginsassen im Kollisionsfall darstellen können. Im Sinne einer einfachen Herstellbarkeit bzw. Reparierbarkeit kann auch ein "Schichtaufbau" gegeben sein, wobei einzelne Funktionseinheiten als "Submodule" zwischen Stirnwandaußen- bzw. -innenteil beschichtet sind. Bei einem solchen schalenartigen Cockpitaufbau können einzelne Funktionseinheiten, wie z.B. eine Klimaanla- geneinheit, bereits vorgefertigt in das Stirnwandmodul eingebracht werden. Auf diese Weise können auch unterschiedliche Kundenwünsche bei der Sonderausstattung des Kraftfahrzeugs leicht bei der Herstellung realisiert bzw. später nachgerüstet werden.A further particularly advantageous development provides that the end wall module has a cavity structure with an outer shell, the outer shell being formed by an end wall inner part oriented towards the motor vehicle interior and an outer end wall part facing away from the motor vehicle interior. This makes it possible for the individual functional units to be accommodated in the interior of the bulkhead module and, on the one hand, to be protected from the effects of moisture, etc., and on the other hand to increase passive safety by the fact that these functional units cannot pose a risk to vehicle occupants in the event of a collision. In terms of ease of manufacture or repairability, a "layer structure" can also be provided, with individual functional units being coated as "submodules" between the outer or inner end wall part. With such a shell-like cockpit structure, individual functional units, such as, for example, an air conditioning unit, can be inserted into the end wall module in a prefabricated manner. This way too Different customer requests for the special equipment of the motor vehicle can be easily realized during production or retrofitted later.
Weitere vorteilhafte Weiterbildungen sehen vor, daß das Stirnwandmodul darüber hinaus auch selbst zur Versteifung und Verbesserung der Sicherheit des Kraftfahrzeuges beiträgt. So kann z.B. das Stirnwandaußenteil und/oder Stirnwandinnenteil als Hybridteil aus Metall mit damit verbundenem Kunststoff (z.B. in Wabenbauweise) verbunden werden. Hierdurch ist eine einfache Herstellbarkeit gegeben, eine Materialtrennung bei der Wiederverwendung wird erleichtert, die Herstellungskosten sind gering. Darüber hinaus ist es auch möglich, weitere tragende Teile, z.B. einen Hohlträger, im oberen Bereich des Stirnwandmoduls vorzusehen, welches dort die Funktion eines "Fensterspriegels" wahrnimmt. Dadurch, daß in diesem Falle die Rohkarosse des Kraftfahrzeugs keinen bereits vor- her festen Fensterspriegel enthalten muß, ist eine noch einfachere Montage des Stirnwandmoduls ("von oben", also nicht notwendigerweise vom Fahrzeuginnenraum her) möglich.Further advantageous developments provide that the bulkhead module itself also contributes to stiffening and improving the safety of the motor vehicle. For example, the outer end wall part and / or inner end wall part are connected as a hybrid part made of metal with plastic connected thereto (e.g. in honeycomb construction). This results in simple manufacturability, material separation during reuse is facilitated, and the manufacturing costs are low. In addition, it is also possible to use other supporting parts, e.g. a hollow support to be provided in the upper area of the end wall module, which performs the function of a "window arch" there. The fact that in this case the bodyshell of the motor vehicle does not have to contain a window bow which has already been fixed beforehand, makes it even easier to assemble the end wall module (“from above”, ie not necessarily from the vehicle interior).
Hierbei ist es auch möglich, bereits einen "Wasserkasten" zur Sammlung von von einer Kraftfahrzeug- Windschutzscheibe ablaufenden Flüssigkeit am Stirnwandmodul unterzubringen, welcher z.B. auch schon Scheibenwischermotoren etc. enthält.It is also possible to place a "water box" on the bulkhead module for collecting liquid draining from a motor vehicle windshield, which e.g. already contains wiper motors, etc.
Das erfindungsgemäße Stirnwandmodul ist in verschiedene Kraftfahrzeugtypen einsetzbar. Zur Gewinnung eines besonders großen Fußraums für die Fahrzeuginsassen ist es sinnvoll, das Stirnwandmodul zum Ausfüllen im oberen Bereich der Stirnwand anzubringen, wobei nur im unteren Stirnwandbereich ein profilierter bzw. mit Hohlräumen versehener Stahlblechverbund vorgesehen ist. Insbesondere für zukünftige "Drive by wire"- Anwendungen ist es sinnvoll, eine Aufnahme für eine Lenksäule zur Steuerung des Kraftfahrzeuges an dem Innenstirnwandteil des Stirnwandmoduls vorzusehen. Hierdurch wird die Lenkeinheit quasi von der Rohkarosserie getrennt, allein durch Vorsehen unterschiedlicher Stirnwandmodule bei der Herstellung ist ein Rechts- bzw. Linkslenkerfahrzeug realisierbar, auch eine spätere Umrüstung ist leicht möglich.The end wall module according to the invention can be used in different types of motor vehicles. In order to obtain a particularly large foot space for the vehicle occupants, it is advisable to mount the bulkhead module for filling in the upper region of the bulkhead, a profiled or steel sheet composite provided with cavities is provided. In particular for future "drive by wire" applications, it makes sense to provide a receptacle for a steering column for controlling the motor vehicle on the inner end wall part of the end wall module. As a result, the steering unit is virtually separated from the body-in-white, a right-hand or left-hand drive vehicle can be realized simply by providing different end wall modules during manufacture, and retrofitting is also easily possible.
Weitere vorteilhafte Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung werden in den übrigen abhängigen Ansprüchen angegeben.Further advantageous developments of the present invention are specified in the remaining dependent claims.
Die Erfindung wird anhand mehrerer Figuren erläutert. Es zeigen:The invention is explained on the basis of several figures. Show it:
Fign. la bis Id mehrere Schnitte durch ein erfindungsgemäßes Stirnwandmodul in einem Kraftfahrzeug,FIGS. la to id several sections through an end wall module according to the invention in a motor vehicle,
Fig. 2 eine perspektivische Frontansicht einesFig. 2 is a front perspective view of a
Teils eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeu- ges,Part of a motor vehicle according to the invention,
Fig. 3 eine Explosionszeichnung der Einzelteile eines erfindungsgemäßen Stirnwandmoduls in einem Kraftfahrzeug,3 is an exploded view of the individual parts of an end wall module according to the invention in a motor vehicle,
Fign. 4a bis 4r Einzelteile eines erfindungsgemäßen Stirnwandmoduls .FIGS. 4a to 4r individual parts of an end wall module according to the invention.
Fig. la zeigt einen Querschnitt durch ein Kraftfahrzeug mit einem erfindungsgemäßen Stirnwandmodul. Ge- zeigt ist ein seitlicher Querschnitt im Bereich des Fahrersitzes.Fig. La shows a cross section through a motor vehicle with an end wall module according to the invention. overall shows a side cross section in the area of the driver's seat.
Im Folgenden wird genauer auf das erfindungsgemäße Stirnwandmodul 1 eingegangen.The end wall module 1 according to the invention is discussed in more detail below.
Dieses bildet den oberen Bereich einer Kraftfahrzeugstirnwand, welche den Kraftfahrzeuginnenraum in Fahrtrichtung hin abgrenzt. Nach oben hin grenzt an das Stirnwandmodul 1 eine Frontscheibe 22, nach unten hin schließt sich ein Fahrzeugboden 2c sowie eine Verstärkung des Fahrzeugbodens 2d an, welche zu einer Rohkarosserie des Kraftfahrzeuges gehören und den unteren Bereich der Stirnwand des Fahrzeugs bilden; der obere Bereich wird durch das Stirnwandmodul gebildet. Das Stirnwandmodul weist an seiner zu einem Motorraum 23 hin gerichteten, vom Kraftfahrzeuginnenraum abweisenden Seite einen Jochträger 20 auf, welcher zwei an den Fahrzeuglängsseiten verlaufende Längsträger des Kraftfahrzeuges durch Schraubverbindungen miteinander verbindet. Der Jochträger 20 ist mit dem übrigen Stirnwandmodul kraftschlüssig verbunden (verschraubt) . Das übrige Stirnwandmodul enthält ein Stirnwandaußenteil 21, mit welchem der Jochträger 20 verschraubt ist.This forms the upper area of a motor vehicle front wall, which delimits the motor vehicle interior in the direction of travel. A windshield 22 adjoins the end wall module 1 at the top, a vehicle floor 2c and a reinforcement of the vehicle floor 2d adjoin at the bottom, which belong to a body-in-white of the motor vehicle and form the lower region of the front wall of the vehicle; the upper area is formed by the bulkhead module. The end wall module has a yoke beam 20 on its side facing away from the motor vehicle interior toward an engine compartment 23, which yoke joins two longitudinal beams of the motor vehicle running on the longitudinal sides of the vehicle by means of screw connections. The yoke support 20 is non-positively connected (screwed) to the rest of the end wall module. The remaining end wall module contains an outer end wall part 21, with which the yoke support 20 is screwed.
Das Stirnwandaußenteil 21 sowie ein Stirnwandinnenteil 6 sind miteinander verbunden und bilden einen Hohlraumaufbau mit einer Außenhülle, wobei die Außen- hülle von dem zum Kraftfahrzeuginnenraum hin orientierten Innenstirnwandteil 6 und dem vom Kraftfahrzeuginnenraum abgewandten Außenstirnwandteil 21 gebildet werden.The outer end wall part 21 and an inner end wall part 6 are connected to one another and form a cavity structure with an outer shell, the outer shell being formed by the inner end wall part 6 oriented towards the motor vehicle interior and the outer end wall part 21 facing away from the motor vehicle interior.
Innerhalb des Hohlraums sind mehrere Funktionseinheiten untergebracht, auf deren Funktion und Anordnung später genauer eingegangen werden wird. Es handelt sich hierbei z.B. um einen Filter 15 in einem Filterkasten 16, ein Gebläse 10, ein Kabelbaum 17, einen Defrosterkanal 8, ein Luftkanalsystem 7. Das Gebläse 10 ist in einem schichtartigen Aufbau zwischen einer Klimaanlagenvorderwand 9 und einer Klimaanlagenhin- terwand 11 angeordnet, auf welche ebenfalls später genauer eingegangen wird. Zum Kraftfahrzeuginnenraum schließt sich an das Stirnwandinnenteil 6 eine Lenk- säule 5 an, über welche das Kraftfahrzeug elektrisch steuerbar ist. Alternativ bzw. zusätzlich ist es selbstverständlich möglich, daß auch eine hydraulische oder mechanische Lenkkraftübertragung vorgesehen ist .Several functional units are housed within the cavity, on their function and arrangement will be discussed in more detail later. This is, for example, a filter 15 in a filter box 16, a blower 10, a wire harness 17, a defroster duct 8, an air duct system 7. The blower 10 is arranged in a layered structure between an air conditioning front wall 9 and an air conditioning rear wall 11, which will also be discussed in more detail later. A steering column 5 adjoins the interior wall part 6 of the motor vehicle interior, by means of which the motor vehicle can be electrically controlled. Alternatively or additionally, it is of course possible that hydraulic or mechanical steering force transmission is also provided.
Auf der Oberseite des Stirnwandaußenteils ist ein Wasserkasten 19 angebracht, welcher ebenfalls zu dem Stirnwandmodul gehört und welcher von der Frontscheibe 22 des Kraftfahrzeuges ablaufende Flüssigkeit sam- melt. Wasserkasten 19 sowie Stirnwandaußenteil 21 bilden im oberen Bereich des Stirnwandmoduls, also im Anschlußbereich zur Frontscheibe 22 einen Hohlträger 24 zur Stabilisierung des Stirnwandmoduls im Bereich der Windschutzscheibe des Kraftfahrzeuges. Auf diese Weise wird ein oberer Querträger, ein sogenannterA water box 19 is attached to the top of the outer end wall part, which also belongs to the end wall module and which collects liquid running off the windshield 22 of the motor vehicle. Water box 19 and end wall outer part 21 form a hollow support 24 in the upper region of the end wall module, that is to say in the connection region to the front pane 22, for stabilizing the end wall module in the region of the windshield of the motor vehicle. In this way, an upper cross member, a so-called
"Fensterspriegel" realisiert. Es ist aber auch möglich, daß die Karosserie in diesem Bereich einen zusätzlichen Querträger zur Verbindung beider A-Säulen vorsieht."Window bow" realized. But it is also possible that the body provides an additional cross member for connecting the two A-pillars in this area.
Das Stirnwandmodul 1 ist mit der Karosserie 2 des Kraftfahrzeuges verschraubt. Neben einer seitlichen Verschraubung im Bereich der A-Säulen ist unter anderem auch eine Verschraubung im Bereich 25 zum Fahr- zeugboden hin gegeben. Fig. lb zeigt einen zu dem in Fig. la parallelen Querschnitt durch ein erfindungsgemäßes Kraftfahrzeug. Gleiche Bezugszeichen wie in Fig. la bezeichnen hierbei dieselben Elemente, so daß zum Verzicht von Wiederholungen keine nochmalige Beschreibung gegeben wird. In Fig. lb ist auf der Unterseite des Stirnwandmoduls eine Steuereinheit 3 dargestellt, welche mit dem Kabelbaum 17 elektrisch verbunden ist.The end wall module 1 is screwed to the body 2 of the motor vehicle. In addition to a lateral screw connection in the area of the A-pillars, there is also a screw connection in area 25 to the vehicle floor. FIG. 1b shows a cross section through the motor vehicle according to the invention that is parallel to that in FIG. The same reference numerals as in Fig. La denote the same elements, so that no repeated description is given to avoid repetition. A control unit 3, which is electrically connected to the cable harness 17, is shown in FIG. 1b on the underside of the end wall module.
Fig. 1c zeigt wiederum einen Parallelschnitt zu den Fign. la und lb. Gezeigt ist ein Schnitt im Bereich des Beifahrersitzes. Auf der Oberseite des Stirnwandinnenteils 6 ist ein Airbag 4 angebracht, welche von einer nicht dargestellten Instrumententafel zum Kraftfahrzeuginnenraum hin verdeckt wird.1c again shows a parallel section to the FIGS. la and lb. A section is shown in the area of the passenger seat. On the top of the inner end wall part 6, an airbag 4 is attached, which is covered by an instrument panel, not shown, towards the motor vehicle interior.
Fig. ld zeigt einen Horizontalschnitt durch das erfindungsgemäße Stirnwandmodul in Höhe der Lenksäule 5.FIG. 1d shows a horizontal section through the front wall module according to the invention at the level of the steering column 5.
Hier ist besonders gut erkennbar, daß das erfindungsgemäße Stirnwandmodul, in Fig. ld von links nach rechts fortschreitend, einen Schichtaufbau besitzt.It can be seen particularly well here that the end wall module according to the invention, progressing from left to right in FIG. 1d, has a layer structure.
Beginnend von links ist zunächst der Jochträger 20 zu erkennen. Dieser weist, wie bereits aus einer Zusammenschau von Fign. la bis lc zu sehen, einen bogenförmigen Verlauf (mit dem höchsten Punkt in der Fahrzeugmitte) auf. Im Querschnitt ist der Jochträger 20 im Wesentlichen "U"-förmig und weist Verstärkungsstege auf, welche voneinander beabstandet sind. Der Jochträger 20 ist mit dem Stirnwandaußenteil 21 verschraubt. Dieses Stirnwandaußenteil 21 weist an seiner Außenseite eine Metallhaut auf, welche auf der Innenseite durch eine wabenförmige KunststoffStruktur verstärkt ist. Daran schließt sich eine Dämmung 18 an. Nach rechts fortschreitend sind dann ein Filterkasten 16 mit darin enthaltendem Filter 15 (jeweils auf jeder Fahrzeugseite) angebracht. Anschließend, hier jedoch nicht zu sehen, ist ein Kabelbaum (in Fig. lc mit 17 bezeichnet) angeordnet, welcher mit Kollektoren 14 auf der linken und der rechten Fahrzeugseite verbunden ist. Diese Kollektoren stellen elektrische Schnittstellen dar zwischen dem Stirnwandmodul und dem übrigen Fahrzeug. Sie dienen z.B. der Anbindung an die Motorelektronik, an eine Türverriegelung, an eine Beleuchtung etc. Im Bereich dieser Kollektoren findet auch die Verbindung, vorzugsweise Verschraubung des Stirnwandmoduls mit den A-Säulen des Kraftfahrzeuges statt. Die Kollektoren sind in ihrer Größe bzw. Schnittstellendefinition auf einzelne Fahrzeugtypen abstimmbar; so sind verschiedene Kollektoren für ein und dasselbe Stirnwandaußenteil kombinierbar .Starting from the left, the yoke support 20 can first be seen. As already shown in a summary by Fign. la to lc to see an arcuate course (with the highest point in the middle of the vehicle). In cross section, the yoke carrier 20 is essentially “U” -shaped and has reinforcing webs which are spaced apart from one another. The yoke carrier 20 is screwed to the outer end wall part 21. This end wall outer part 21 has on its outside a metal skin which is reinforced on the inside by a honeycomb-shaped plastic structure. This is followed by insulation 18 on. Progressing to the right, a filter box 16 with a filter 15 contained therein (on each side of the vehicle) is then attached. Subsequently, but not shown here, a cable harness (designated 17 in FIG. 1 c) is arranged, which is connected to collectors 14 on the left and right side of the vehicle. These collectors represent electrical interfaces between the bulkhead module and the rest of the vehicle. They serve, for example, to connect to the engine electronics, to a door lock, to lighting etc. In the area of these collectors, the connection, preferably screwing, of the bulkhead module to the A-pillars of the motor vehicle also takes place. The size or interface definition of the collectors can be adapted to individual vehicle types; So different collectors can be combined for one and the same end wall outer part.
In Fig. ld weiter nach rechts fortschreitend, ist als nächste Lage die Klimaanlagenhinterwand 11 gezeigt, welche mit der Klimaanlagenvorderwand 9, die sich noch weiter rechts angliedert, einen Hohlraum bildet. In diesem Hohlraum sind auf jeder Fahrzeugseite Ge- blase 10, Verdampfer für die Klimaanlage 12 sowieMoving further to the right in FIG. 1d, the next position shows the air conditioning rear wall 11, which forms a cavity with the air conditioning front wall 9, which is further to the right. In this cavity there are blowers 10, evaporators for the air conditioning system 12 and on each side of the vehicle
Heizkörper 13 angebracht. Rechts anschließend an die Klimaanlagenvorderwand 9 sind die Defrosterkanäle 8 (siehe Fig. lc) sowie ein Luftkanalsystem 7 zur Luftverteilung im Innenraum des Kraftfahrzeuges. Daran anschließend ist ein Stirnwandinnenteil 6, auf welchem auch die Lenksäule 5 befestigt ist. In Fig. 3 ist zu sehen, daß zum Kraftfahrzeuginneren hin das Stirnwandinnenteil 6 mit einer Außenhaut 26 versehen ist, in welche Ausströmer 27, eine Mittelkonsole 28 und eine Lenksäulenverkleidung 29 montiert werden. Es sei erwähnt, daß am erfindungsgemäßen Stirnwandmodul durch Zwischenschaltung von Anschlußstücken es ermöglicht wird, das erfindungsgemäße Stirnwandmodul an unterschiedliche Karosseriebreiten anzupassen.Radiator 13 attached. The defroster ducts 8 (see FIG. 1c) and an air duct system 7 for air distribution in the interior of the motor vehicle are to the right of the air conditioning front wall 9. This is followed by an inner end wall part 6, on which the steering column 5 is also attached. In Fig. 3 it can be seen that the end wall inner part 6 is provided with an outer skin 26 towards the interior of the motor vehicle, in which the outlets 27, a center console 28 and a steering column cover 29 are mounted. It should be mentioned that the end wall module according to the invention, by interposing connecting pieces, makes it possible to adapt the end wall module according to the invention to different body widths.
Fig. 2 zeigt perspektivische Ansichten eines montierten Stirnwandmoduls an einer Karosserie 2 eines Kraftfahrzeugs .2 shows perspective views of an assembled end wall module on a body 2 of a motor vehicle.
Der Jochträger 20 ist mit dem vorderen Stirnwandteil 21 des Stirnwandmoduls verschraubt. Der Jochträger 20 ist wiederum mit einem Längsträger 2a des Kraftfahrzeugs verschraubt. Aus Gründen der Übersichtlichkeit ist in Fig. 2 lediglich ein einziger Längsträger ge- zeigt, ein hierzu paralleler Längsträger befindet sich auch auf der rechten Fahrzeugseite nach Fig. 2, ist dort aber nicht dargestellt. Der Längsträger 2a weist auf seiner Oberseite einen zu dem Längsträger gehörenden Adapter 2b auf, welcher zur einfacheren Anfügung an den Jochträger 20 dient. Ebenfalls inThe yoke support 20 is screwed to the front end wall part 21 of the end wall module. The yoke beam 20 is in turn screwed to a longitudinal beam 2a of the motor vehicle. For the sake of clarity, only a single longitudinal member is shown in FIG. 2, a longitudinal member parallel to this is also located on the right-hand side of the vehicle according to FIG. 2, but is not shown there. The longitudinal beam 2a has on its upper side an adapter 2b belonging to the longitudinal beam, which is used for easier attachment to the yoke beam 20. Also in
Fig. 2 gut zu erkennen sind Verschraubungslöcher 27, welche zum Verschrauben des Stirnwandmoduls mit dem Bereich der A-Säulen eines Kraftfahrzeuges bzw. mit dem Bereich der durch die Karosserieteile 2c bzw. 2d gebildeten unteren Stirnwand verbunden werden.2, screw holes 27 are clearly visible, which are connected to screw the end wall module to the area of the A-pillars of a motor vehicle or to the area of the lower end wall formed by the body parts 2c and 2d.
Im Folgenden wird mit Bezug auf eine Explosionszeichnung nach Fig. 3 auf einzelne Komponenten der Erfindungsgegenstände eingegangen, welche in Fign. 4a bis 4r angegeben sind.In the following, with reference to an exploded drawing according to FIG. 3, individual components of the subject matter of the invention, which are shown in FIGS. 4a to 4r are specified.
Gezeigt ist in Fig. 3 eine Karosserie 2 mit einem Fahrzeugboden 2c sowie einer Verstärkung des Fahrzeugbodens 2d und einem nach vorne herausragenden Längsträger 2a, eine genauere Ansicht hierzu ist Fig. 4a zu entnehmen (in Fig. 4a ist insbesondere auch der zum Längsträger 2a gehörende Adapter 2b gezeigt, welcher später mit dem Jochträger 20 verschraubbar ist) . Der in Fig. 4a offene obere Stirnwandbereich (in Fig. 4a angedeutet durch die eingekreiste Bezugsziffer 33) wird durch das Stirnwandmodul 1 verschlossen. Dieses Stirnwandmodul 1 unter Bildung der Stirnwand weist an seiner vom Fahrzeuginnenraum abgewandten Seite ein Stirnwandaußenteil 21 auf (siehe Fig. 3) . Das Stirnwandaußenteil 21 ist als Hybridteil aufgebaut, es be- steht aus einer Metallblechwand 21a, welche auf der vom Fahrzeuginnenraum abgewandten Seite angebracht ist und einem zum Fahrzeuginnenraum hin angeordneten Kunststoffteil 21b mit Verstrebungen bzw. wabenförmi- ger Struktur. Einzelheiten zum Stirnwandaußenteil sind in Fign. 4b und 4c zu sehen, wobei auch die Ver- schraubungslöcher 27 erkennbar sind. Hierbei zeigt Fig. 4b eine Ansicht des Stirnwandaußenteils 21 vom Fahrzeuginnenraum aus, Fig. 4c zeigt eine Ansicht aus der entgegengesetzten Richtung. An der dem Kraftfahr- zeuginnenraum abgewandten Seite des Stirnwandaußenteils 21 wird eine Verstärkung in Form eines Jochträgers 20 mit im Wesentlichen "U"-förmigen Querschnitt angeschraubt. Dieser wird mit den Längsträgern 2a verschraubt (siehe auch Fig. 4d zu Einzelheiten des Jochträgers) . Nach oben hin wird an das Stirnwandaußenteil 21 ein Wasserkasten 19 angeschraubt, welcher Wischermotoren 30 enthält (siehe Fig. 4e für den Wasserkasten) .Shown in FIG. 3 is a body 2 with a vehicle floor 2c and a reinforcement of the vehicle floor 2d and a longitudinal beam 2a protruding towards the front, a more detailed view of this can be seen in FIG. 4a (in FIG adapter 2b belonging to the longitudinal beam 2a is shown, which can later be screwed to the yoke beam 20). The upper end wall region which is open in FIG. 4 a (indicated in FIG. 4 a by the circled reference number 33) is closed by the end wall module 1. This end wall module 1, forming the end wall, has an outer end wall part 21 on its side facing away from the vehicle interior (see FIG. 3). The end wall outer part 21 is constructed as a hybrid part, it consists of a sheet metal wall 21a which is attached on the side facing away from the vehicle interior and a plastic part 21b with struts or honeycomb structure arranged towards the vehicle interior. Details of the outer bulkhead part can be found in FIGS. 4b and 4c, the screw holes 27 also being recognizable. 4b shows a view of the end wall outer part 21 from the vehicle interior, FIG. 4c shows a view from the opposite direction. On the side of the end wall outer part 21 facing away from the motor vehicle interior, a reinforcement in the form of a yoke beam 20 with an essentially “U” -shaped cross section is screwed on. This is screwed to the longitudinal beams 2a (see also FIG. 4d for details of the yoke beam). A water box 19, which contains wiper motors 30, is screwed upward to the end wall outer part 21 (see FIG. 4e for the water box).
Als weitere Schichtung hin zum Fahrzeuginnenraum ist eine Dämmung 18 zur Geräusch- und Wärmeisolierung gegeben, welche in das Stirnwandaußenteil eingefügt wird (siehe Fig. 4f) . Hieran schließen sich weiter zum Fahrzeuginnenraum hin fortschreitend Filterkästen 16 mit darin enthaltenen Filtern 15 (siehe Fign. 4h und 4i) für jede Fahrzeugseite an. Außerdem schließt sich ein Kabelbaum 17 (siehe Fig. 4g) an, welcher mit seinen seitlichen Ausläufern linksseitig und rechtsseitig im Bereich der A-Säulen der Karosserie 2 mit Kollektoren 14 (siehe Fig. 4j, dort ist der rechtsseitige Kollektor gezeigt) verbunden ist. Als nächste Schicht schließt sich ein Submodul für die Klimatisierung an. Eine Klimaanlagenhin- terwand 11 (siehe Fig. 4k) sowie eine Klimaanlagen- vorderwand 9 (siehe Fig. 4o) schließen verschiedene Teile zur Fahrzeuginnenraumklimatisierung ein. Dies sind (jeweils links- und rechtsseitig für jede Fahrzeughälfte getrennt) : ein Verdampfer 12 (siehe Fig. 41) , ein Heizkörper 13 (siehe Fig. 4m) sowie ein Ge- blase 10 (siehe Fig. 4n) . Aufgrund der Zusammenfassung sämtlicher Klimatisierungsgeräte in einem einzigen Submodul ist dieses sehr leicht austauschbar bzw. je nach Kundenwunsch (Alternativen: keine Klimaanlage, Klimaanlage, Klimatisierungsautomatik) individu- eil realisierbar. An die Klimaanlagenvorderwand 9 schließen sich sodann Defrosterkanäle 8 links- und rechtsseitig an sowie ein Luftkanalsystem 7 (siehe Fig. 4p) zur Luftverteilung im Innenraum. Schließlich fügt sich das Stirnwandinnenteil 6 an, welches mit dem Stirnwandaußenteil 21 verbunden wird und somit sämtliche der eben genannten Komponenten einhüllt. Die Stirnwandinnen- bzw. -außenteile können hierbei aus praktisch beliebigen Materialien, vorzugsweise Kunststoffen oder Metallblechen bestehen.As a further stratification towards the vehicle interior there is insulation 18 for noise and heat insulation, which is inserted into the outer end wall part (see FIG. 4f). This is followed by filter boxes 16 with filters 15 (see FIGS. 4h and 4i) for each side of the vehicle, progressing towards the vehicle interior. In addition, there is a cable harness 17 (see FIG. 4g), which is connected with its lateral extensions on the left and right sides in the area of the A-pillars of the body 2 to collectors 14 (see FIG. 4j, the right-hand collector is shown there). The next layer is followed by a submodule for air conditioning. An air conditioning rear wall 11 (see FIG. 4k) and an air conditioning front wall 9 (see FIG. 4o) include various parts for vehicle interior air conditioning. These are (separately on the left and right sides for each vehicle half): an evaporator 12 (see FIG. 41), a heating element 13 (see FIG. 4m) and a blower 10 (see FIG. 4n). Because all the air conditioning units are combined in a single submodule, this is very easy to replace or can be implemented individually according to customer requirements (alternatives: no air conditioning, air conditioning, automatic climate control). Defroster ducts 8 then adjoin the air conditioning front wall 9 on the left and right as well as an air duct system 7 (see FIG. 4p) for air distribution in the interior. Finally, the end wall inner part 6 is attached, which is connected to the end wall outer part 21 and thus envelops all of the components just mentioned. The inner or outer end wall parts can consist of practically any materials, preferably plastics or metal sheets.
An das Stirnwandinnenteil sind links- und rechtsseitig Verstärkungsprofile 31 zur Aufnahme einer Lenksäule 5 angebracht. Unterhalb des Stirnwandmoduls 1 ist eine Steuereinheit 3 anbringbar. An das Stirnwan- dinnenteil 6 (siehe auch Fig. 4q) schließt sich in- nenraumseitig eine Außenhaut 26 zur Verkleidung an, diese weist Ausströmer 27, eine Mittelkonsole 28 sowie eine Verkleidung 29 der Lenksäule 5 auf.Reinforcement profiles 31 for receiving a steering column 5 are attached to the left and right side of the end wall inner part. A control unit 3 can be attached below the end wall module 1. On the inside of the end wall part 6 (see also FIG. 4q) there is an outer skin 26 for cladding, this has vents 27, a center console 28 and a panel 29 of the steering column 5.
An die Lenksäule 5 (siehe auch Fig. 4r) fügt sich dann ein Lenkrad 32 an. A steering wheel 32 then attaches to the steering column 5 (see also FIG. 4r).

Claims

SAI Automotive SAL GmbH (Wörth) ,BAYERISCHE MOTOREN WERKE AKTIENGESELLSCHAFT017P 6738Patentansprüche SAI Automotive SAL GmbH (Wörth), BAYERISCHE MOTOREN WERKE AKTIENGESELLSCHAFT017P 6738Patent claims
1. Stirnwandmodul (1) für ein Kraftfahrzeug zur Bildung zumindest eines Bereichs einer den Kraftfahrzeuginnenraum abgrenzenden Stirnwand, wobei das Stirnwandmodul Funktionseinheiten wie1. end wall module (1) for a motor vehicle to form at least a region of an end wall delimiting the motor vehicle interior, the end wall module being functional units such as
Gebläse (10) zur Innenraumbelüftung oder dergleichen enthält, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß das Stirnwandmodul einen Jochträger (20 ) aufweist, welcher mit zwei Längsträgern (2a) desContains blower (10) for interior ventilation or the like, so that the end wall module has a yoke support (20) which with two side members (2a) of the
Kraftfahrzeugs verbindbar ist.Motor vehicle is connectable.
2. Stirnwandmodul nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Jochträger (20) mit dem übrigen Stirnwandmodul kraftschlüssig verbindbar ist.2. end wall module according to claim 1, characterized in that the yoke support (20) with the remaining end wall module is non-positively connected.
3. Stirnwandmodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Jochträger (20) mit den Längsträgern (2a) kraftschlüssig verbindbar ist.3. end wall module according to one of the preceding claims, characterized in that the yoke support (20) with the side members (2a) can be non-positively connected.
4. Stirnwandmodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Jochträger (20) einen im Wesentlichen U-förmigen Querschnitt aufweist.4. end wall module according to one of the preceding claims, characterized in that the yoke support (20) has a substantially U-shaped cross section.
5. Stirnwandmodul nach einem der vorhergehenden An- Sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Funktionseinheiten ein Gebläse (10) zur Innenraumbelüftung, ein Filter (15) , ein Heizkörper (13) für Innenraumbelüftung, ein Verdampfer (12) ei- ner Klimaanlage, ein Luftkanalsystem (7), eine Steuereinheit (3) zur elektrischen Steuerung von Elementen im Kraftfahrzeuginnenraum, ein mit der Steuereinheit verbundener Kabelbaum (17) , ein Airbag (4) oder dergleichen sind.5. bulkhead module according to one of the preceding claims, characterized in that the functional units, a blower (10) for interior ventilation, a filter (15), a heater (13) for interior ventilation, an evaporator (12) egg ner air conditioning system, an air duct system (7), a control unit (3) for the electrical control of elements in the motor vehicle interior, a cable harness (17) connected to the control unit, an airbag (4) or the like.
6. Stirnwandmodul nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Stirnwandmodul (1) mit dem Kabelbaum (17) verbundene Kollektoren (14) aufweist als elektrische Schnittstellen zwischen dem Stirnwandmodul und dem übrigen Kraftfahrzeug.6. bulkhead module according to claim 5, characterized in that the bulkhead module (1) with the cable harness (17) connected collectors (14) as electrical interfaces between the bulkhead module and the rest of the motor vehicle.
7. Stirnwandmodul nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kollektoren (14) an den seitlichen Außenseiten des Stirnwandmoduls ange- bracht sind.7. end wall module according to claim 6, characterized in that the collectors (14) are attached to the lateral outer sides of the end wall module.
8. Stirnwandmodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dieses einen Hohlraumaufbau mit einer Außenhülle aufweist, wobei die Außenhülle von einem zum Kraft- fahrzeuginnenraum hin orientierten Stirnwandinnenteil (6) und einem vom Kraftfahrzeuginnenraum abgewandten Stirnwandaußenteil (21) gebildet wird.8. bulkhead module according to one of the preceding claims, characterized in that it has a cavity structure with an outer shell, the outer shell being formed by an end wall inner part oriented towards the motor vehicle interior (6) and an outer end wall part (21) facing away from the motor vehicle interior.
9. Stirnwandmodul nach Anspruch 8, dadurch gekenn- zeichnet, daß das Stirnwandaußenteil (21) und/oder das Stirnwandinnenteil (6) als Hybridteil aus Metall und Kunststoff ausgebildet ist.9. end wall module according to claim 8, characterized in that the end wall outer part (21) and / or the end wall inner part (6) is designed as a hybrid part made of metal and plastic.
10. Stirnwandmodul nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Stirnwandin- nenteil (6) Aufnahmen für eine Lenksäule (5) zur10. end wall module according to one of claims 8 or 9, characterized in that the end wall inner part (6) receptacles for a steering column (5) for
Steuerung des Kraftfahrzeuges und/oder Aufnahmen für eine Instrumententafel aufweist. Control of the motor vehicle and / or receptacles for an instrument panel.
11. Stirnwandmodul nach einem der Ansprüche 8 bis11. end wall module according to one of claims 8 to
10, dadurch gekennzeichnet, daß die Funktionseinheiten zumindest teilweise innerhalb der Außenhülle angeordnet sind.10, characterized in that the functional units are at least partially arranged within the outer shell.
12. Stirnwandmodul nach einem der Ansprüche 8 bis12. end wall module according to one of claims 8 to
11, dadurch gekennzeichnet, daß dieses einen Schichtaufbau aufweist, wobei einzelne Funktionseinheiten als Submodule zwischen Stirnwandau- ßen- (21) und -innenteil (6) geschichtet sind.11, characterized in that it has a layer structure, wherein individual functional units are sub-modules between the outer end wall (21) and inner part (6) are layered.
13. Stirnwandmodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dieses in einem oberen Bereich einen Hohlträger (24) zur Stabilisierung des Stirnwandmoduls (1) im Bereich einer Windschutzscheibe (22) eines Kraft- fahrzeuges aufweist.13. end wall module according to one of the preceding claims, characterized in that it has a hollow support (24) in an upper region for stabilizing the end wall module (1) in the region of a windshield (22) of a motor vehicle.
14. Stirnwandmodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dieses einen Wasserkasten (19) zur Sammlung von von einer Kraftfahrzeug-Windschutzscheibe (22) ablaufenden Flüssigkeit aufweist.14. end wall module according to one of the preceding claims, characterized in that it has a water tank (19) for collecting liquid from a motor vehicle windshield (22).
15. Kraftfahrzeug, enthaltend ein Stirnwandmodul nach einem der Ansprüche 1 bis 14.15. Motor vehicle, comprising an end wall module according to one of claims 1 to 14.
16. Kraftfahrzeug nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Stirnwandmodul (1) einen obe- ren Teil der Stirnwand des Kraftfahrzeuges bildet .16. Motor vehicle according to claim 15, characterized in that the end wall module (1) forms an upper part of the end wall of the motor vehicle.
17. Kraftfahrzeug nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das untere Teil der Stirnwand einen Hohlquerschnitt aufweist.17. Motor vehicle according to claim 16, characterized in that the lower part of the end wall has a hollow cross section.
18. Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 15 bis18. Motor vehicle according to one of claims 15 to
17, dadurch gekennzeichnet, daß das Kraftfahr- zeug auf der dem Innenraum abgewandten Seite der Stirnwand einen Antriebsmotor aufweist. 17, characterized in that the motor vehicle Stuff has a drive motor on the side of the end wall facing away from the interior.
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