Beschreibung

Anordnung mit einer an einem Kraftfahrzeugteil befestigten Beschleunigungssensorvorrichtung

Moderne Kraftfahrzeuge weisen regelmäßig ein System für den passiven Insassensicherheitsschutz auf. Dieses Insassensicherheitsschutzsystem umfasst zumindest eine Anzahl von Air- bags, die bei einem Aufprall den Thorax sowie den Kopf und die unteren Extremitäten schützen sollen. Das Insassensicherheitssystem umfasst jedoch auch Straffvorrichtungen für die Sicherheitsgurte, die bei einem Aufprall dafür sorgen sollen, dass der Fahrzeuginsasse dicht am Fahrzeugsitz verbleibt.

Sowohl Airbags als auch Gurtstraffer werden derzeit pyrotech- nisch gezündet, da die Schutzkomponenten auf diese Weise ihre Sicherheitswirkung schnell entfalten können. Zur Ansteuerung der Sicherheitskomponenten des Insassensicherheitssystems dient ein zentrales Steuergerät, das abhängig von Sensorsig- nalen, die einen Aufprall anzeigen oder ankündigen - basierend auf einem Auslösealgorithmus - Zündsignale erzeugen.

Da bei einem Aufprall das Kraftfahrzeug beschleunigt bzw. verzögert wird, wird als Aufprall anzeigender Sensor bevor- zugt ein Beschleunigungssensor verwendet, dessen Ausgangssignal im zentralen Steuergerät verarbeitet wird, um Hinweise zu erhalten, ob ein Aufprall vorliegt oder nicht. Meist sind ein oder auch mehrere Beschleunigungssensoren im zentralen Steuergerät angeordnet, in manchen Fällen ist es jedoch sinnvoll, Beschleunigungssensoren möglichst nahe am Aufprallort anzu ^¬ ordnen .

So ist es für die Detektierung eines Seitenaufpralls sinnvoll und auch nötig, die Beschleunigungssensoren möglichst an den Seiten des Kraftfahrzeugs anzubringen, da aufgrund der Gerin ^¬ geren Laufzeit des Beschleunigungssignals durch die Karosse ^¬ rie des Fahrzeugs eine kleinere Ansprechzeit erhalten wird,

die auch nötig ist, da das Fahrzeug seitlich keine Knautsch ^¬ zone hat .

Zunehmend kommen auch Beschleunigungssensoren zum Einsatz, die an der Vorderseite des Kraftfahrzeugs angeordnet sind, um möglichst früh Aussagen über einen Frontalaufprall zu erhal ^¬ ten. Außerdem können solche im Frontbereich des Kraftfahrzeugs angeordnete Beschleunigungssensoren auch Hinweise auf einen Aufprall mit einem Fußgänger geben.

Im Normalfall wird der Beschleunigungssensor auch bei einer Anordnung nahe am Außenbereich des Kraftfahrzeugs nicht di ^¬ rekt vom Aufprallobjekt berührt, sondern indirekt über ent ^¬ sprechende Karosseriestrukturen wie beispielsweise die Quer- und Längsträgern. Es ist daher erforderlich, die Beschleunigungssensoren möglichst innig mit diesem idealerweise möglich stabilen Karosseriestrukturen zu verbinden, um eine möglichst gute übertragung der Beschleunigungssignale zum Beschleunigungssensor zu gewährleisten.

Die Beschleunigungssensorelemente als solche sind dabei zu ^¬ meist auf einer Platine montiert und in einem Kunststoffge- häuse angeordnet. Die Montage des Sensorelementes im Kunst ^¬ stoffgehäuse muss dabei so erfolgen, dass die Beschleuni- gungssignale zuverlässig und unverfälscht zum Sensorelement übertragen werden. Dabei muss das Sensorelement und die zu ^¬ sätzlich vorhandene elektronische Schaltung vor Umwelteinflüssen geschützt werden. Das hierzu dienende Kunststoffge- häuse - wobei prinzipiell auch andere Werkstoffe, wie bei- spielsweise Aluminium verwendet werden können - weist bereits alle kundenspezifischen Merkmale wie Befestigungspunkte und Positionierzapfen auf. Die Befestigung erfolgt entweder über eine oder auch mehrere Schrauben oder Nieten. Die solchermaßen realisierten Beschleunigungssensorvorrichtungen dürfen sich über ihre Lebensdauer nicht lockern, um ein sicheres ü- bertragen der Beschleunigung zu gewährleisten. Dazu wird eine hohe Vorspannkraft aufgebracht, die wiederum von integrierten Metallbuchsen aufgenommen werden muss. Ansonsten würde der

Kunststoff unter der Belastung wegfließen, die Vorspannkraft sich verringern und die Beschleunigungssensorvorrichtung sich mit der Zeit lockern. Für die zumeist gewählte Verschraubung sind um Fahrzeug weitere Befestigungselemente - zum Beispiel Schweißmuttern - erforderlich. Durch diese Art der Befestigung hat die Beschleunigungssensorvorrichtung eine punktförmige Auflagefläche, die ein Schwingen und Kippen um die Auf ^¬ lagefläche ermöglicht.

Aus der EP 1 425 513 Bl ist eine weitere Befestigungsmöglichkeit bekannt, bei der das Gehäuse einer Beschleunigungssensorvorrichtung Befestigungsschrauben mit Gegenmuttern aufweist, wobei diese Gegenmuttern in entsprechende Ausnehmungen eines Kraftfahrzeugteils, an dem die Beschleunigungssensor- Vorrichtung befestigt werden soll, eingesteckt werden können, wobei an den Ausnehmungen schmalere Kanäle ausgebildet sind in die die Schraubenschäfte durch eine Längsbewegung der Be ^¬ schleunigungssensorvorrichtung parallel zum Montageblech eingeführt werden, so dass die Muttern das ein Kraftfahrzeugteil bildende Montageblech hintergreifen und hierdurch eine stabile Befestigung der Beschleunigungssensorvorrichtung am Kraftfahrzeugteil erfolgt. Zusätzlich können die Schrauben noch festgezogen werden, um die Verbindung der Beschleunigungssensorvorrichtung mit dem Kraftfahrzeugteil noch zu verbessern.

Es ist jedoch auch ein Verriegelungsmechanismus offenbart, der zwei an quer zum Kraftfahrzeugteil beweglichen Federn angeordnete Nasen umfasst, die beim Befestigen des Beschleunigungssensorvorrichtung am Kraftfahrzeugteil in entsprechende Ausnehmungen des Kraftfahrzeugteils eingreifen und bei der

Längsverschiebung des Beschleunigungssensorvorrichtung entgegen der Federkraft bewegt werden, um in der Endposition hinter einem Vorsprung in eine Ruheposition zurück zu gleiten, aus der sie nur durch äußere Einwirkung wieder herausgebracht werden können. Auf diese Weise wird eine sichere Verriegelung der Beschleunigungssensorvorrichtung am Kraftfahrzeugteil bewerkstelligt .

Bei den bekannten Befestigungsmethoden ist jedoch einerseits eine hohe Anzahl von Befestigungselementen wie Schrauben oder Nieten mit entsprechendem handwerklichen Aufwand erforderlich oder eine aufwändige und komplizierte Mimik.

Die Aufgabe vorliegender Erfindung ist es daher, eine Anordnung mit einer an einem Kraftfahrzeugteil befestigten Beschleunigungssensorvorrichtung anzugeben, die eine geringe Anzahl von Einzelteilen aufweist, dabei jedoch einfach und sicher gehandhabt werden kann.

Die Aufgabe wird gelöst mit den Merkmalen des Anspruchs 1 vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben .

Danach weist das Kraftfahrzeugteil eine zum Einstecken der Beschleunigungssensorvorrichtung oder eines Teils davon dienende, in die Einsteckrichtung sich verjüngende und aus der Ebene des Kraftfahrzeugteils hervortretende Halterung und die Beschleunigungssensorvorrichtung einen keilförmigen Gehäusevorsprung zur Aufnahme in der Halterung auf. Wenn also dieser keilförmige Vorsprung am Gehäuse der Beschleunigungssensorvorrichtung in die Halterung am Kraftfahrzeugteil mit ent ^¬ sprechender Kraft eingesteckt wird, kommt es zu einem Kraft- Schluss, wodurch die Beschleunigungssensorvorrichtung fest und sicher am Kraftfahrzeugteil befestigt wird.

Da die Beschleunigungssensorvorrichtung in einem Kraftfahrzeug jedoch starken Vibrationen ausgesetzt ist könnte sich die Verbindung über die Lebensdauer trotzdem lockern, so dass in erfindungsgemäßer Weise des weiteren ein Verriegelungsmechanismus vorgesehen ist, durch den im Zustand, in dem die Beschleunigungssensorvorrichtung in die Halterung eingesteckt ist, ein erstes Verriegelungsmechanismusteil an der Beschleu- nigungssensorvorrichtung durch ein zweites Verriegelungsmechanismusteil am Kraftfahrzeugteil verrastet ist und somit eine Bewegung der Beschleunigungssensorvorrichtung relativ zum Kraftfahrzeugteil verhindert.

In einer vorteilhaften, da besonders einfachen Ausbildung der erfindungsgemäßen Anordnung ist die sich verjüngende Halte- rung mit zwei aus dem Kraftfahrzeugteil freigeschnittenen - insbesondere freigestanzten - und gekröpften Laschen gebildet. Durch die Kröpfung treten die Laschen aus der Ebene des Kraftfahrzeugteils hervor und ermöglichen ein Festklemmen der Beschleunigungssensorvorrichtung mittels des keilförmigen Gehäusevorsprungs zwischen den Laschen und dem dazwischen lie- genden Teil des Kraftfahrzeugteils.

In einer bevorzugten Ausbildung der Erfindung ist der keilförmige Gehäusevorsprung an das Gehäuse der Beschleunigungs ^¬ sensorvorrichtung angeformt, als einstückig mit diesem ausge- bildet. In einer besonders bevorzugten Ausbildung ist der Deckel des Gehäuses derart ausgebildet, dass Teile des Deckels den keilförmigen Gehäusevorsprung bilden.

Falls das Kraftfahrzeugteil ein Spritzgussteil ist, kann die Halterung bereits bei der Herstellung des Kraftfahrzeugteils an dieses angespritzt werden oder als Teil des Kraftfahrzeug ^¬ teils ausgebildet sein. Hierdurch ist eine taschenförmige Ausbildung der Halterung möglich, die eine besonders feste Aufnahme der Beschleunigungssensorvorrichtung ermöglicht. Die Halterung kann aber auch als zusätzliches Teil in das Fahrzeug eingebracht werden.

Um den Halt der Beschleunigungssensorvorrichtung in der Halterung noch zu verbessern, ist in einer vorteilhaften Weiter- bildung der Erfindung das Kraftfahrzeugteil im Bereich der Halterung mit einer zur Halterung hin orientierten Wölbung versehen. Die Wölbung drückt folglich das Gehäuse der Beschleunigungssensorvorrichtung gegen die Laschen der Halterung und erzeugt somit zusätzlich zum Kraftschluss des keil- förmigen Gehäusevorsprungs in der sich verjüngenden Halterung eine weitere Vorspannkraft.

In einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Anordnung ist der Verriegelungsmechanismus mit einem ersten Verriegelungsmechanismusteil in Form einer an das Beschleuni- gungssensorvorrichtungsgehäuse angeformten Blattfeder mit an- deren freiem Ende ausgebildeter Nase und mit einem zweiten Verriegelungsmechanismusteil in Form einer Ausnehmung im Kraftfahrzeugteil ausgebildet, wobei die Nase im Zustand, in dem die Beschleunigungssensorvorrichtung in die Halterung eingesteckt ist, in die Ausnehmung im Kraftfahrzeugteil ein- greift.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbei ^¬ spiels mit Hilfe von Figuren näher erläutert. Dabei zeigen

Figur 1 eine perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen

Anordnung,

Figur 2 Die Rückansicht der Anordnung gemäß Figur 1 und Figur 3 eine Draufsicht der Anordnung gemäß Figur 1.

Das Kraftfahrzeugteil ist bevorzugt die B-Säule des Kraft ^¬ fahrzeugs, der Schweller oder ein Sitzquer- oder längsträger und in der Figur als Montageblech 1 dargestellt. Das Kraft ^¬ fahrzeugteil 1 weist eine sich verjüngende Halterung 3 auf, die durch 2 Laschen gebildet ist, die aus dem Montageblech freigestanzt und durch doppelte Kröpfung aus der Ebene des Montageblechs hervortreten.

Die Beschleunigungssensorvorrichtung 2 weist an ihrem Gehäuse zwei keilförmige Gehäusevorsprünge 4 auf, mit denen sie in die Halterung 3 eingesteckt ist. Die Beschleunigungssensorvorrichtung 2 wird somit durch Kraft- und Formschluss in der Halterung 3 gehalten. Das Kraftfahrzeugteil 1 weist zudem zwischen den Laschen der Halterung 3 eine Wölbung 7 auf, wie insbesondere in der Figur 2 zu erkennen ist, die zur Be- schleunigungssensorvorrichtung 2 hin orientiert ist und diese gegen die Enden der Laschen der Halterung 3 drückt. Hierdurch wird eine zusätzliche Haltekraft erzeugt. Durch diese Art der Befestigung der Beschleunigungssensorvorrichtung am Kraft-

fahrzeugteil wird eine flächige Verbindung erreicht, wodurch ein Kippen und Schwingen um einen Befestigungspunkt nicht mehr möglich ist.

Um ein Herausgleiten der Beschleunigungssensorvorrichtung aus dem Kraftfahrzeugteil aufgrund von beispielsweise Vibrationen des Kraftfahrzeugs zu verhindern, ist ein Verriegelungsmecha ^¬ nismus vorgesehen, der aus einem ersten Verriegelungsmecha ^¬ nismusteil 5 in Form einer am Gehäuse der Beschleunigungssen- sorvorrichtung angeordneten Blattfeder mit daran ausgebildeter Nase besteht sowie einer dazu korrespondierenden Ausnehmung 6 im Kraftfahrzeugteil 1, in die die Nase des ersten Verriegelungsmechanismusteils 5 im Zustand, in dem die Be ^¬ schleunigungssensorvorrichtung 2 in die Halterung 3 des Kraftfahrzeugteils 1 eingesteckt ist, verrastet. Hierdurch ist in erfindungsgemäßer Weise eine sichere Verbindung der Beschleunigungssensorvorrichtung mit dem Kraftfahrzeugteil bewerkstelligt, die sich nicht mehr selbsttätig lösen, dabei jedoch mit sehr geringem Montageaufwand hergestellt werden kann.

Dabei handelt es sich nur um ein mögliches Ausführungsbei ^¬ spiel. Andere Verriegelungen sind auch denkbar.