專利名稱：具有抬頭顯示器的機(jī)動車駕駛艙的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種機(jī)動車駕駛艙，其具有抬頭顯示器、橫梁和用于將駕駛艙與發(fā)動機(jī)室分開的端壁。本發(fā)明還涉及一種用于裝配這種機(jī)動車駕駛艙的方法。
背景技術(shù)：
抬頭顯示器被應(yīng)用在機(jī)動車中，以便可以在行駛期間向駕駛員提供額外的信息。例如在轎車的抬頭顯示器中，數(shù)據(jù)和提示直接投影在前擋風(fēng)玻璃上，從而使駕駛員只需很少地從交通狀況中分散注意力。為此，由儀表板下方的光源(也就是說由投影儀)生成圖像，該圖像通過多個反射鏡偏轉(zhuǎn)并且向上投影到前擋風(fēng)玻璃上，該圖像在駕駛員的方向上反射，進(jìn)而駕駛員可以看見該圖像。由于復(fù)雜的光學(xué)處理，抬頭顯示器必須相對于擋風(fēng)玻璃保持確定的角度，這是因?yàn)榧词购苄〉恼`差也會導(dǎo)致投影圖像的嚴(yán)重的光學(xué)錯位或者光學(xué)扭曲。首先，在機(jī)動車運(yùn)行時且在不可避免地出現(xiàn)的振動和顫抖時，不允許抬頭顯示器相對于前擋風(fēng)玻璃顫動，該顫動可能會直接對圖像的可讀性產(chǎn)生作用，也就是說，即使在機(jī)動車運(yùn)行時抬頭顯示器也必須精確地保持在相對位置中。因此為了避免相對移動，抬頭顯示器應(yīng)該以盡可能短且直接的路徑與前擋風(fēng)玻璃連接。出于這個原因，在已知的解決方案中，抬頭顯示器固定在將內(nèi)艙和發(fā)動機(jī)室分開的端壁上或者直接固定在擋風(fēng)玻璃的框架上。由于抬頭顯示器需要相對大的安裝空間，因此只能考慮將橫梁和機(jī)動車駕駛艙的前面終端之間的組合儀表之前的區(qū)域作為安裝位置?？梢钥闯?，已知的解決方案不適合于駕駛艙的模塊化結(jié)構(gòu)，在該結(jié)構(gòu)中，多個技術(shù)組件和部件在機(jī)動車之外裝配成一個單元，然后將該單元裝入機(jī)動車中；例如，組合儀表，副駕駛員氣囊和其它的組件裝配在橫梁上，從而使該橫梁可以作為模塊裝入到機(jī)動車中。通常出于可觸及性的原因，抬頭顯示器的裝配在安裝橫梁前實(shí)現(xiàn)。另一個問題在于，為了修理和更換損壞的抬頭顯示器，通常需要拆卸整個儀表板，這意味著在修理時需要很高的費(fèi)用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提供一種具有抬頭顯示器的機(jī)動車駕駛艙，該機(jī)動車駕駛艙可以簡單地裝配，并且適合于模塊化結(jié)構(gòu)。
根據(jù)本發(fā)明，該目的通過開頭所述類型的機(jī)動車駕駛艙實(shí)現(xiàn)，在該機(jī)動車駕駛艙中設(shè)置有固定裝置，該固定裝置用于將抬頭顯示器預(yù)先裝配在橫梁上，以及用于最終裝配在另外的用于承載的車體部件上。
根據(jù)本發(fā)明的機(jī)動車駕駛艙的優(yōu)點(diǎn)在于，可以在將橫梁裝入機(jī)動車之前將抬頭顯示器固定在橫梁上。由此，抬頭顯示器的裝配可以集成到合理化的裝配流程中，在該流程中，多個組件在機(jī)動車之外裝配在一起。在另外的車體部件上的最終裝配，也就是說，在端壁上或者在下部的擋風(fēng)玻璃框架上的固定確保了抬頭顯示器相關(guān)于前擋風(fēng)玻璃的可靠的保持。
在優(yōu)選的實(shí)施例中，預(yù)先裝配有抬頭顯示器的橫梁可以作為模塊安裝到機(jī)動車中，由此抬頭顯示器也可以嵌入到模塊化的駕駛艙結(jié)構(gòu)中，在該駕駛艙結(jié)構(gòu)中，在橫梁作為模塊安裝之前在機(jī)動車外部將盡可能多的組件裝配在橫梁上。由此，可以使機(jī)動車駕駛艙具有較高的集成度。
在特別優(yōu)選的實(shí)施例中，在模塊裝入到機(jī)動車中之后，通過簡單地拆除面板部分就可以觸及到抬頭顯示器的固定裝置，并且抬頭顯示器可以不依賴于模塊來拆卸和重新安裝，從而不需要較高的費(fèi)用就可以對抬頭顯示器進(jìn)行修理和更換，這意味著較高的維修便利性。
優(yōu)選的是，固定裝置具有支架，該支架用于容納抬頭顯示器且用于將抬頭顯示器固定在橫梁上以及固定在用于最終裝配的其它用于承載的車體部件上。支架的優(yōu)點(diǎn)在于，該支架可以首先裝配在橫梁上，由此基本上更加簡化了抬頭顯示器的實(shí)際的裝配，這是因?yàn)樘ь^顯示器被裝入支架中。通過在其它用于承載的車體部件上的固定，支架確保了抬頭顯示器相對于擋風(fēng)玻璃的精確的位置。在擋風(fēng)玻璃框架附近的固定具有這樣的優(yōu)點(diǎn)，即由于在前擋風(fēng)玻璃和抬頭顯示器之間短的路徑，那么在機(jī)動車運(yùn)行以及一直存在顫抖和振動時可以僅僅出現(xiàn)最小的相對運(yùn)動。支架在橫梁和其它由于承載的車體部件上的兩側(cè)的固定展示了一種連接作用，該連接作用有助于阻止抬頭顯示器的擺動，其中，在支架兩側(cè)的固定具有足夠高的穩(wěn)定性。
在一個有利的實(shí)施例中，支架是U形的框架，為了預(yù)先裝配，該框架的邊腳端部可以固定在橫梁上，并且為了安裝到機(jī)動車駕駛艙中，支架在其中部區(qū)域具有至少一個連接板，利用該連接板可以將框架固定在端壁、擋風(fēng)玻璃框架或者另一個用于承載的車體部件上。由此，該支架形成一種用于抬頭顯示器的確定的安置支架。該框架可以以簡單的方法和方式固定在橫梁上。如果該橫梁裝入機(jī)動車中，那么框架可以與用于承載的結(jié)構(gòu)連接以用于可靠地保持。
優(yōu)選地，抬頭顯示器具有至少一個固定連接板，用于將抬頭顯示器支承在支架的至少一個連接板上。因此，支架和抬頭顯示器可以在一個工序中固定。
有利的是，在橫梁上預(yù)先裝配的抬頭顯示器可被電檢測和機(jī)械地檢測。因此，可以在裝配前就發(fā)現(xiàn)故障并且很簡單地排除故障，這是因?yàn)閹缀蹩梢詮乃械膫?cè)面觸及到抬頭顯示器。
為了實(shí)現(xiàn)該目的，根據(jù)本發(fā)明提出了一種用于裝配開頭所述的機(jī)動車駕駛艙的方法，在該方法中，利用固定裝置將抬頭顯示器預(yù)先裝配在橫梁上，并且具有預(yù)先裝配的抬頭顯示器的該橫梁作為模塊裝入機(jī)動車中，其中，最后將抬頭顯示器固定在用于承載的其它車體部件上。由此不再必要單獨(dú)地在機(jī)動車中裝配抬頭顯示器，這節(jié)省了時間以及費(fèi)用。
在方法的優(yōu)選的實(shí)施方式中，框架形的支架固定在橫梁上，抬頭顯示器被裝入到該支架中，并且為了固定，支架與其它用于承載的車體部件連接。該支架確保在組裝的狀態(tài)下在橫梁和擋風(fēng)玻璃下部的承載結(jié)構(gòu)之間的連接。同時，該支架也為抬頭顯示器保留了位置。當(dāng)抬頭顯示器接下來裝入到該支架中時，該抬頭顯示器還必須固定在支架上。因此，為了保養(yǎng)和維修的目的，該抬頭顯示器可以不依賴橫梁而被再次拆除和安裝。該精確的位置通過支架來確定。


下面借助附圖進(jìn)一步闡述本發(fā)明的實(shí)施例。圖中示出圖1是簡化示出的機(jī)動車駕駛艙的透視圖，圖2是根據(jù)圖1的機(jī)動車駕駛艙的抬頭顯示器的透視圖，圖3是用于根據(jù)圖2的抬頭顯示器的支架的放大圖，以及圖4是用于拆除根據(jù)圖1至圖3的抬頭顯示器的運(yùn)動圖解。
具體實(shí)施例方式
在圖1中示出了具有駕駛員區(qū)域12、中央托架區(qū)域14和副駕駛員區(qū)域16的機(jī)動車駕駛艙。在機(jī)動車駕駛艙的上部示出了前擋風(fēng)玻璃18。在副駕駛員區(qū)域中可以看到雜物箱20和在其上設(shè)置的用于副駕駛員氣囊的容納部22。在中央托架區(qū)域14中示出了用于加熱裝置、通風(fēng)裝置和空調(diào)設(shè)備等等的中心控制單元24。用于車載計(jì)算機(jī)顯示器的容納裝置26位于中心控制單元之上，該車載計(jì)算機(jī)顯示關(guān)于機(jī)動車的娛樂性電子設(shè)備組件的信息以及導(dǎo)航系統(tǒng)的數(shù)據(jù)等等。在駕駛員區(qū)域12中示出了用于容納轉(zhuǎn)向柱的凹槽28。在用于轉(zhuǎn)向柱的凹槽28之上設(shè)置凹陷部30，組合儀表被裝入該凹槽中。在用于組合儀表的凹陷部30之前的行駛方向中示出了抬頭顯示器32。為了更好的理解，機(jī)動車駕駛艙的一些部件和蓋板未在圖1中示出，如例如駕駛員區(qū)域12、中央托架區(qū)域14和副駕駛員區(qū)域16的上部蓋板。
抬頭顯示器32生成圖像，并且將該圖像向上投影到前擋風(fēng)玻璃18上，通過反射，駕駛員可以看到前擋風(fēng)玻璃上的圖像。在圖中標(biāo)明了駕駛員的視線區(qū)域34，并且利用分界線36示出了抬頭顯示器32所投影的圖像。在駕駛員觀察的視線中，所投影的圖像至少部分地處于視線區(qū)域34內(nèi)。由此駕駛員可以獲得信息，而不必從交通狀況中轉(zhuǎn)移視線。這些信息可以包括一些數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)通常在組合儀表上或者在車載計(jì)算機(jī)的中央顯示裝置上顯示，例如像速度或者導(dǎo)航裝置的指示。也可以通過抬頭顯示器32將與安全相關(guān)的信息告知給駕駛員，例如車距警示。
在圖2中示出了圖1中的具有抬頭顯示器32的機(jī)動車駕駛艙的部分，抬頭顯示器借助支架38裝配在橫梁40(在圖1中未示出)上。支架38具有U形的框架，該框架利用側(cè)向邊腳44的邊腳端部42固定在橫梁40上，如圖3所示，支架38在中央?yún)^(qū)域46中在前擋風(fēng)玻璃之下固定在用于承載的車體上，例如固定在將內(nèi)艙和發(fā)動機(jī)室分開的端壁上或者固定在前擋風(fēng)玻璃框架上。越接近于投影面36進(jìn)行固定，那么產(chǎn)生的振動的風(fēng)險就越有限。為了固定，在支架38上設(shè)置有連接板48。
為了裝配抬頭顯示器32，首先將支架38裝配在橫梁40上。由此，該支架38構(gòu)成一種用于抬頭顯示器32的安置支架。在裝配支架38后，抬頭顯示器32裝入支架38中，并且利用緊固卡圈50固定在支架38的側(cè)向邊腳44上。通過在橫梁40上的預(yù)先裝配，該橫梁可以作為模塊裝入機(jī)動車中。在裝入后，抬頭顯示器32固定在端壁上或者固定在下部的擋風(fēng)玻璃框架上。為此，抬頭顯示器32具有固定連接板52，該固定連接板支承在支架38的連接板48上。兩個連接板分別在一個步驟中利用螺絲固定在用于承載的部分上。通過在邊腳44上設(shè)置壓褶53而使該框架具有必要的穩(wěn)固性。
通過抬頭顯示器32的預(yù)先裝配，該抬頭顯示器可以集成到模塊化的駕駛艙結(jié)構(gòu)中，在該駕駛艙結(jié)構(gòu)中，盡可能多的組件在機(jī)動車的外部裝配成一個或者多個易管理的單元。除了簡單的安裝之外，還存在另一個優(yōu)點(diǎn)，可以在機(jī)動車外部對預(yù)先裝配的模塊的電功能和機(jī)械功能進(jìn)行檢測，如果有必要，則可以進(jìn)行修理和更換。
代替將具有已經(jīng)預(yù)先裝配有抬頭顯示器32的橫梁40作為模塊裝入機(jī)動車，也可以僅僅預(yù)先裝配支架38。該模塊可以在沒有抬頭顯示器32的情況下裝入。可以在晚些時候插入抬頭顯示器32，例如在機(jī)動車最終裝配的另一步流程中。因?yàn)榭梢杂|及到固定裝置，所以，在安裝后可以進(jìn)行必要的校準(zhǔn)。該校準(zhǔn)通過垂直調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(未示出)來實(shí)現(xiàn)。
晚些時候?yàn)闄C(jī)動車配備抬頭顯示器32也是可以考慮的。為此，可以首先僅將支架38預(yù)先裝配在橫梁40上，并且與該橫梁一起作為模塊安裝?？梢酝硇r候根據(jù)需求再定購該抬頭顯示器32，并且在該支架38中安裝、校準(zhǔn)以及固定。僅在抬頭顯示器32的區(qū)域中的蓋板需通過面板框架來替換。
抬頭顯示器32通過在前擋風(fēng)玻璃18下部的支承結(jié)構(gòu)上的固定如此地保持，即在機(jī)動車運(yùn)行時的振動和顫抖不會形成擋風(fēng)玻璃18和抬頭顯示器之間的相對移動，這對于借助折射產(chǎn)生在窗玻璃18上的圖像的可視性是非常重要的。
在機(jī)動車中裝配的抬頭顯示器32也可以在晚些的時候以合理的費(fèi)用拆卸和重新安裝。為此，僅須拆除一個面板(未示出)，從而可以松動可自由觸及的固定裝置，例如以螺絲54的形式的固定裝置。然后，可以以在圖4中示出的方式從支架38中轉(zhuǎn)動和取出抬頭顯示器32。抬頭顯示器32的尺寸以前擋風(fēng)玻璃18和橫梁40之間的間距來確定，從而存在足夠的間隙，從而使前擋風(fēng)玻璃18不會由于抬頭顯示器32的拆卸和安裝而被損壞。這意味著在修理和保養(yǎng)時高的維修方便性，這就是說在維護(hù)情況下的費(fèi)用方面的優(yōu)點(diǎn)。
權(quán)利要求
1.一種機(jī)動車駕駛艙，具有抬頭顯示器(32)、橫梁(40)和用于將駕駛艙與發(fā)動機(jī)室分開的端壁，其特征在于，設(shè)置有固定裝置，用于將所述抬頭顯示器(32)預(yù)先裝配在所述橫梁(40)上以及用于最終裝配在其它用于承載的車體部件上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)動車駕駛艙，其特征在于，具有預(yù)先裝配的所述抬頭顯示器(32)的所述橫梁(40)作為模塊裝入機(jī)動車中。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的機(jī)動車駕駛艙，其特征在于，在所述模塊裝入到機(jī)動車中之后，通過簡單地拆除面板部分就可以觸及到所述抬頭顯示器(32)的固定裝置，并且所述抬頭顯示器(32)可以不依賴于所述模塊來拆卸和重新安裝。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的機(jī)動車駕駛艙，其特征在于，所述固定裝置具有支架(38)，所述支架用于容納所述抬頭顯示器(32)且用于將所述抬頭顯示器(32)固定在所述橫梁(40)以及固定在用于最終裝配的其它用于承載的車體部件上。
5.根據(jù)權(quán)利要求2至4中任一項(xiàng)所述的機(jī)動車駕駛艙，其特征在于，所述支架(38)是U形框架，為了預(yù)先裝配，所述框架的邊腳端部(42)可以固定在所述橫梁(40)上，并且為了安裝到機(jī)動車駕駛艙中，所述支架在其中部區(qū)域(46)中具有至少一個連接板(48)，利用所述連接板可以將框架固定在端壁、擋風(fēng)玻璃框架或者另一個用于承載的車體部件上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的機(jī)動車駕駛艙，其特征在于，所述抬頭顯示器(32)具有至少一個固定連接板(52)，用于將所述抬頭顯示器(32)支承在所述支架(38)的至少一個所述連接板(48)上。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的機(jī)動車駕駛艙，其特征在于，在所述橫梁(40)上預(yù)先裝配的所述抬頭顯示器(32)可被電檢測和機(jī)械地檢測。
8.一種用于裝配機(jī)動車駕駛艙的方法，所述機(jī)動車駕駛艙具有抬頭顯示器(32)、橫梁(40)和用于將駕駛艙與發(fā)動機(jī)室分開的端壁，其特征在于，利用固定裝置將所述抬頭顯示器(32)預(yù)先裝配在所述橫梁(40)上，并且預(yù)先裝配有所述抬頭顯示器(40)的所述橫梁(40)作為模塊裝入機(jī)動車中，其中，最后將所述抬頭顯示器(32)固定在其它用于承載的車體部件上。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，框架形的支架(38)固定在所述橫梁(40)上，其中裝入了所述抬頭顯示器(32)，并且為了固定，所述支架(38)與其它用于承載的車體部件連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種機(jī)動車駕駛艙，其具有抬頭顯示器(32)、橫梁(40)和用于將駕駛艙與發(fā)動機(jī)室分開的端壁。為了可以簡單地裝配抬頭顯示器(32)，而設(shè)置有固定裝置，該固定裝置用于將抬頭顯示器(32)預(yù)先裝配在橫梁(40)上以及用于最終裝配在其它用于承載的車體部件上的。因此具有預(yù)先裝配的抬頭顯示器(32)與橫梁(40)作為模塊裝入機(jī)動車中。
文檔編號B60K35/00GK101081610SQ200710106709
公開日2007年12月5日 申請日期2007年5月30日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月31日
發(fā)明者彼特·京特, 拉爾夫·洛伊佩特, 列文特·瑟凱, 托馬斯·福爾貝格 申請人:西門子公司