B e s c h r e i b u n g

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Gehäusebaugruppe für ein Head-Up-Display, ein Head-Up-Display sowie ein mit der Gehäusebaugruppe oder dem Head-Up-Dis- play ausgestattetes Kraftfahrzeug.

Ein Head-Up-Display (HUD) wird in einem Kraftfahrzeug herkömmlicherweise zwischen einer Lenksäule und einer Oberseite eines Armaturenbretts montiert, um durch ein Fenster in der Oberseite Informationen an eine Windschutzscheibe zu projizieren und von dort ins Auge des Fahrers zu reflektieren. Ein HUD zur Anbringung in einem Kraftfahrzeug ist z.B. aus DE 10 2018 125 709 A1 bekannt.

Um neue gesetzliche Vorschriften zum Fußgängerschutz erfüllen zu können, muss nicht nur die Windschutzscheibe in der Lage sein, einem Kopfaufprall nachzugeben, sondern auch die darunterliegende Oberseite des Armaturenbretts. Ein an starren Trägern abgestütztes und einen Zwischenraum zwischen den Trägern und der Oberseite ausfüllendes HUD schränkt die Nachgiebigkeit jedoch in einer Weise ein, dass es schwierig ist, diese neuen Vorschriften zu erfüllen.

Eine Aufgabe der Erfindung ist, eine Gehäusebaugruppe für ein HUD, ein HUD oder ein Kraftfahrzeug anzugeben, mit denen die gesetzlichen Anforderungen zum Fußgängerschutz erfüllt werden können.

Diese Aufgabe wird einem Aspekt der Erfindung zufolge gelöst, indem bei einer Gehäusebaugruppe für ein Head-Up-Display zum Einbau über der Lenksäule eines Kraftfahrzeugs, mit einem Gehäuse zur Unterbringung von optischen Komponenten des Head-Up-Displays, einer hinteren Aufhängung und einer am Fuß einer vorderen Wand des Gehäuses angeordneten vorderen Aufhängung die vordere Aufhängung als eine von dem Gehäuse nach vorn abstehende Lasche ausgebildet ist. Dies ermöglicht es dem HUD, im Belastungsfall einem Kopfaufprall als Ganzes auszuweichen, indem die Lasche verformt oder gar abgerissen wird, ohne dass es dafür nötig wird, zuvor die vordere Wand des Gehäuses zu stauchen, und auf diese Weise zur der auf einen aufprallenden Kopf einwirkenden Verzögerung nur geringfügig beizutragen. Das Gehäuse kann daher die Steifigkeit aufweisen, die erforderlich ist, um eine zum Projizieren der Informationen erforderliche exakte Positionierung der optischen Komponenten auch unter Einwirkungen der im Fährbetrieb unvermeidlichen Erschütterungen zu gewährleisten.

Um das Ausweichen des HUD zu erleichtern, ist das Gehäuse mit der Lasche vorzugsweise über eine im Belastungsfall schwenkbare oder zerstörbare Schwachstelle verbunden.

Die Lasche kann mit dem Gehäuse einteilig ausgebildet sein, insbesondere kann sie mit dem gesamten Gehäuse oder Teilen desselben einteilig spritzgeformt sein.

Die Schwachstelle kann insbesondere eine in Breitenrichtung des Fahrzeugs langgestreckte Zone verminderter Wandstärke oder eine in der Breitenrichtung langgestreckte Perforationszone sein.

Um ausreichend Platz für die im Belastungsfall nötige Ausweichbewegung des HUD zu schaffen, kann in dem Gehäuse am Fuß der vorderen Wand über der Lasche eine Aussparung geformt sein, die bemessen ist, um im Belastungsfall der Lasche Platz zu bieten.

Ferner kann am Fuß der vorderen Wand über der Lasche in der vorderen Wand eine Öffnung gebildet sein, um im Belastungsfall eine Deformation des Gehäuses zu erleichtern. Wenn die Breite der Öffnung mindestens der Breite der Lasche entspricht, kann dieselbe Öffnung auch genutzt werden, um beim Spritzgießen der Gehäusebaugruppe oder eines Teils davon ein Formwerkzeug zum Formen einer zu der Öffnung benachbarten Oberfläche der Lasche durchzulassen.

Gegenstand der Erfindung sind ferner ein Head-Up-Display mit einer Gehäusebaugruppe wie oben beschrieben und in dem Gehäuse untergebrachten optischen Komponenten zum Projizieren eines Anzeigebildes sowie ein Kraftfahrzeug mit einer Gehäusebaugruppe oder einem Head-Up-Display wie oben beschrieben, bei dem die Lasche an einem Lenksäulenhalter befestigt ist und ein Boden des Gehäuses von dem Lenksäulenhalter beabstandet ist.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren. Es zeigen:

Fig. 1 einen schematischen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Frontpartie eines Kraftfahrzeugs;

Fig. 2 eine Ansicht der Gehäusebaugruppe des HUD;

Fig. 3 ein Detail der Gehäusebaugruppe.

Fig. 1 zeigt einen schematischen Schnitt durch einen Übergangsbereich zwischen einer Motorhaube 1 und einer Windschutzscheibe 2 einer Kraftfahrzeugkarosserie. Von der Motorhaube 1 ist nur ein hinterer Randbereich zu sehen. Eine untere vordere Kante der Windschutzscheibe 2 ist an einer eine Fahrgastzelle von einem Motorraum trennenden Stirnwand 3 über ein durch mehrere Biegungen leicht deformierbares Blech 4 abgestützt. Ein Armaturenbrett 5 hat eine dem Fahrer zugewandte Sichtseite mit einem Mehrfachanzeigeinstrument 6 darin und eine der Windschutzscheibe 2 zugewandte Oberseite 7. Die Oberseite 7 hat in der Schnittebene der Fig. 1 eine geräumige Öffnung, über die ein im Armaturenbrett 5 vor dem Anzeigeinstrument 6 angeordnetes HUD 8 Informationen für den Fahrer sichtbar an die Windschutzscheibe 2 projizieren kann. Die Arbeitsweise des HUD 8 ist an sich bekannt, so dass auf eine Beschreibung seiner optischen Komponenten und ihrer Funktion an dieser Stelle verzichtet werden kann.

Das Armaturenbrett 5 und dessen Einbauten sind an einem Querträger 9 abgestützt. Eine nur als kleiner Ausschnitt dargestellte Lenksäule 10 ist über einen Lenksäulenhalter 11 an dem Querträger 8 und an der Stirnwand 3 verankert. Der Lenksäulenhalter 11 umfasst in an sich bekannter Weise zwei Bleche, die jeweils an ihrem vorderen Ende halbzylindrisch rundgebogen sind, um einen von der Stirnwand 3 abstehenden Befestigungsstutzen 12 zu umschließen, und die an ihrem rückwärtigen Ende komplementär zum Querschnitt des Querträgers 8 ausgeschnitten sind, und die am Befestigungsstutzen 12 und am Querträger 9 verschweißt sind. Die beiden Bleche des Lenksäulenhalters 11 verlaufen auf entgegengesetzten Seiten der Schnittebene und sind deswegen in Fig. 1 nur als gestrichelte Umrisse dargestellt.

Das HUD 8 hat ein aus Kunststoff spritzgeformtes Gehäuse 13 in Form eines im wesentlichen quaderförmigen Kastens mit einer Bodenplatte 14, einer der Motorhaube 1 zugewandten vorderen Wand 15 und einer dem Fahrer zugewandten hinteren Wand 16. Die hintere Wand 16 ist an dem Querträger 8 abgestützt. In der Bodenplatte 14 und der vorderen Wand 15 ist etwa in der Mitte einer gemeinsamen Kante 17 eine Aussparung 18 geformt. Die Position der Aussparung 18 in der vorderen Wand 15 ist insbesondere in Fig. 2 zu erkennen, die eine Ansicht des Gehäuses 13 aus einer in etwa zur Windschutzscheibe 2 senkrechten Richtung zeigt.

Fig. 3 zeigt die Aussparung 18 im Detail, gesehen in etwa horizontal von vorn. Man erkennt hier eine schräge Dachfläche 19, die an ihrer vorderen oberen Kante in die vordere Wand 15 übergeht und ihrer hinteren unteren Kante an eine Öffnung 20 angrenzt. Seitenwände 21 , von denen eine in Fig. 3 verborgen ist, erstrecken sich von der vorderen Wand 15 bis zu einem rechten bzw. linken Rand der Öffnung 20. Eine Lasche 22 ist mit der Bodenplatte 14 einteilig über eine in Art eines Folienscharniers langgestreckte Zone verminderter Wandstärke 23 verbunden und erstreckt sich von der Zone verminderter Wandstärke 23 aus unter der Dachfläche 19 nach vorn. Ein sich entlang eines Randes der Lasche 22 erstreckender versteifender Steg 24 ist lokal unterbrochen, um einen Platz 25 zu bilden, an dem eine nicht dargestellte Klemmmutter bis in eine mit einem zentralen Loch 26 überlappende Position auf die Lasche 22 aufsteckbar ist.

Unter der Lasche 22 ist beabstandet von dieser ein L-förmiger Träger 27 aus Stahlblech gezeigt. Ein vertikaler Schenkel 28 des Trägers ist vorgesehen, um an einem der Bleche des Lenksäulenhalters 11 in einer Position verschweißt zu werden, in der, wenn das HUD 8 wie in Fig. 1 gezeigt in das Armaturenbrett 5 eingefügt ist, die Lasche 22 auf einem horizontalen Schenkel 29 des Trägers 27 zu liegen kommt und das Loch 26 mit einem Loch 30 des Schenkels 29 überlappt. Mit Hilfe der Klemmmutter und einer von unten in das Loch 30 eingeführten Schraube wird die Lasche 22 an dem Träger fixiert. Wenn bei einer Kollision der Kopf eines Fußgängers auf die Windschutzscheibe 2 aufschlägt, kann das HUD 8 nach unten zurückweichen, indem die Lasche 22 entlang der Zone 23 vom Gehäuse 13 abreißt und das Gehäuse 13 um eine durch die Abstützung seiner hinteren Wand 16 am Querträger 8 definierte Achse nach unten schwenkt und der Schenkel 29 mitsamt der abgerissenen Lasche 22 in die Aussparung 18 einrückt.

Bezugszeichen

1 Motorhaube

2 Windschutzscheibe

3 Stirnwand

4 deformierbares Blech

5 Armaturenbrett

6 Mehrfachanzeigeinstrument

7 Oberseite

8 HUD

9 Querträger

10 Lenksäule

11 Lenksäulenhalter

12 Befestigungsstutzen

13 Gehäuse

14 Bodenplatte

15 vordere Wand

16 hintere Wand

17 Kante

18 Aussparung

19 Dachfläche

20 Öffnung

21 Seitenwand

22 Lasche

23 Zone verminderter Wandstärke

24 Steg

25 Platz

26 Loch

27 Träger

28 vertikaler Schenkel

29 horizontaler Schenkel

30 Loch