DE10015327A1

DE10015327A1 - Vehicle bodywork with tensionable reinforcing device, especially for cabriolet cars, has strut tensioned via pair of clamping surfaces in bodywork and strut end

Info

Publication number: DE10015327A1
Application number: DE2000115327
Authority: DE
Inventors: Tran Minh Dang; Frank Welsch; Bernard Lohmann
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2000-03-28
Filing date: 2000-03-28
Publication date: 2001-10-04
Anticipated expiration: 2020-03-29
Also published as: DE10015327B4

Abstract

A first wedge surface (9) provided on the bodywork abuts against a second wedge surface (10) at one end (3) of the reinforcing strut (2), and a tensile load can be exerted on the strut by relative movement of these surfaces. A tensioning part (13) extending essentially transverse to the tensile direction of the strut is used to push the two clamping surfaces together. A loose spacer gauge (24) is removably inserted between the two clamping surfaces when no tension is being applied to the strut. An independent claim is also included for a method of mounting a reinforcing strut inside a vehicle using this wedge surface arrangement.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Fahrzeugkarosserie mit einer vorspannbaren Versteifungsvorrichtung.The invention relates to a vehicle body with a pretensionable Stiffening device.

Zur Verbesserung der strukturellen Steifigkeit von selbsttragenden Fahrzeugkarosserien sind aus dem Stand der Technik vielfältige Lösungen bekannt, bei denen vor allem im Bereich des Unterbodens zusätzliche Versteifungsstreben angebracht werden. Dies wird insbesondere bei offenen Fahrzeugen, die gemeinhin als Cabrios bezeichnet werden, praktiziert, um Torsions- und Biegeschwingungen zu verringern, da bei derartigen Fahrzeugen die Versteifungswirkung des Fahrzeugdaches fehlt. Versteifungsstreben können jedoch auch bei geschlossenen Fahrzeugen eingesetzt werden, um beispielsweise Leichtbaukonstruktionen an besonders belasteten Stellen die notwendige Steifigkeit zu verleihen oder um Serienkarosserien für härtere Einsatzbedingungen nachzurüsten.To improve the structural rigidity of self-supporting vehicle bodies a variety of solutions are known from the prior art, in particular in Additional stiffening struts can be attached to the area of the underbody. this will especially for open vehicles, which are commonly referred to as convertibles, practiced to reduce torsional and bending vibrations, as with such Vehicles lack the stiffening effect of the vehicle roof. Stiffening struts can but can also be used in closed vehicles, for example Lightweight constructions in particularly stressed areas provide the necessary rigidity lend or to retrofit series bodies for tougher operating conditions.

Üblicherweise wird bei der Serienherstellung von Fahrzeugen die Fahrzeugkarosserie aus einer Vielzahl von Blechteilen in einem weitestgehend automatisierten Fertigungsprozeß zusammengefügt, die im Hinblick auf die bei Serienfahrzeugen zu erwartenden Beanspruchungen mit einer ausreichenden Festigkeit ausgelegt sind. Zusätzliche Versteifungsstreben sind in diesen Fällen nicht nötig. Vielmehr werden solche aus Gründen eines erhöhten Herstellungsaufwandes bewußt vermieden. Wird in Sonderfällen oder bei Kleinserien an bestimmten Abschnitten der Karosserie eine höhere Steifigkeit erforderlich, so ist es in der Regel unwirtschaftlich, hierfür eine den höheren Anforderungen entsprechend angepaßte, durchgehend neue Karosserie zu konstruieren. Der Aufwand für die Herstellung eigens angepaßter Blechteile sowie die Umgestaltung des Fertigungsprozesses für die veränderten Blechteile wäre nicht mehr vertretbar. Man behilft sich daher mit einer modifizierten Serienkarosserie, die an empfindlichen Stellen mit zusätzlichen Versteifungsvorrichtungen verstärkt wird.Usually, the vehicle body is made in the series production of vehicles a large number of sheet metal parts in a largely automated manufacturing process put together, which are to be expected with regard to those expected in series vehicles Stresses are designed with sufficient strength. Additional Stiffening struts are not necessary in these cases. Rather, such reasons consciously avoided an increased manufacturing effort. Will in special cases or at Small series on certain sections of the bodywork require greater rigidity, so it is usually uneconomical to do this to the higher requirements to design appropriately adapted, continuously new body. The effort for the production of specially adapted sheet metal parts and the redesign of the Manufacturing process for the changed sheet metal parts would no longer be justifiable. You help therefore with a modified standard body, which is used in sensitive areas additional stiffening devices is reinforced.

Aus der DE 295 20 166 U1 ist in diesem Zusammenhang eine Fahrzeugkarosserie für ein Cabrio-Fahrzeug bekannt, bei der unter dem Fahrzeugboden zusätzliche Aussteifungselemente im Form von Rahmenkonstruktionen angeschraubt werden.In this context, DE 295 20 166 U1 describes a vehicle body for a Convertible vehicle known in the additional under the vehicle floor Bracing elements in the form of frame structures can be screwed on.

Auch aus der DE 39 05 650 C2 ist eine selbsttragende Fahrzeugkarosserie mit zusätzlichen Versteifungsstreben im Bodenbereich bekannt. Derartige Versteifungsstreben können jedoch unter bestimmten Betriebsbedingungen selbst zu Schwingungen angeregt werden.DE 39 05 650 C2 also describes a self-supporting vehicle body with additional ones Stiffening struts in the floor area known. Such stiffening struts can however, they are excited to vibrate themselves under certain operating conditions.

Schließlich ist aus der DE 196 44 384 A1 eine Fahrzeugkarosserie für ein Cabrio bekannt, bei der in einem Bodenbereich eine ringförmig geschlossene Struktur aus Verspannungselementen angebracht ist. Die Verspannungselemente sind umlaufend direkt oder indirekt über Zwischenteile miteinander und gegen die Karosserie verspannt. Hierdurch soll nach der DE 196 44 384 A1 die Steifigkeit der Fahrzeugkarosserie gewichtsgünstig erhöht werden.Finally, a vehicle body for a convertible is known from DE 196 44 384 A1, in which a ring-shaped closed structure is formed in a floor area Bracing elements is attached. The bracing elements are direct all round or clamped to each other and indirectly against the body via intermediate parts. Hereby According to DE 196 44 384 A1, the rigidity of the vehicle body is favorable in terms of weight increase.

Als Verspannungselemente werden dort neben Spannseilen oder Spanngurten weiterhin Gewindestangen vorgeschlagen, die an Abstützungen an der Karosserie gehalten und durch Anziehen von Spannmuttern verspannt sind. Die Abstützungen dienen hierbei als Verbindungselemente, um beispielsweise eine Längs-Gewindestange und eine angrenzende Quer-Gewindestange miteinander zu verbinden, um so die geschlossene Ringstruktur zu ermöglichen.In addition to tensioning ropes or tensioning belts, the tensioning elements continue to be used there Threaded rods suggested that are held on supports on the body and are tightened by tightening clamping nuts. The supports serve as Connecting elements, for example, a longitudinal threaded rod and an adjacent one Connect the cross threaded rod to each other in order to close the closed ring structure enable.

Bei der bekannten Versteifungsvorrichtung ist es aufgrund der Spannmuttern schwierig, die Vorspannung genau einzustellen, da diese stark von den Reibungsverhältnissen zwischen den betroffenen Wandpaarungen und Gewinden abhängt. Die Kontrolle der Vorspannung erfolgt beim Anziehen beispielsweise durch einen Drehmomentschlüssel. Allerdings sind die mit dieser Konstruktion und Vorgehensweise bei der Montage verbundenen Schwankungen der tatsächlich erreichten Vorspannung in der Versteifungsvorrichtung beachtlich. Im Interesse einer Optimierung des Frequenzverhaltens der Karosserie ist es jedoch von Vorteil, in der Versteifungsvorrichtung eine Vorspannung möglichst präzise einstellen zu können.In the known stiffening device, it is difficult due to the clamping nuts Precisely adjust the preload, as this strongly depends on the frictional relationships between depends on the wall pairings and threads concerned. Checking the preload takes place when tightening, for example with a torque wrench. However, they are fluctuations associated with this construction and procedure during assembly the actually achieved prestress in the stiffening device is considerable. in the However, it is of interest to optimize the frequency response of the body The advantage of setting a pretension as precisely as possible in the stiffening device can.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Einstellgenauigkeit einer Vorspannkraft in einer Versteifungsvorrichtung für eine Kraftfahrzeugkarosserie zu verbessern.The invention is therefore based on the object, the setting accuracy of a biasing force to improve in a stiffening device for a motor vehicle body.

Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Kraftfahrzeugkarosserie mit einer vorspannbaren Versteifungsvorrichtung, umfassend eine erste, karosserieseitig angeordnete Keilfläche, eine weitere, an einem Ende der Versteifungsstrebe vorgesehene Keilfläche, wobei sich die Keilflächen gegeneinander abstützen und zur Ausübung einer Zugkraft auf die Versteifungsstrebe gegeneinander verschiebbar sind, und ein im wesentlichen quer zu der Zugrichtung der Versteifungsstrebe angeordnetes Spannelement zum Verspannen der Keilflächen gegeneinander, wobei zwischen die Versteifungsstrebe und die Fahrzeugkarosserie bei loser Anlage der Keilflächen eine Distanzlehre einführbar und herausziehbar ist.This object is achieved by a motor vehicle body with a pretensionable Stiffening device, comprising a first wedge surface arranged on the body side, a further wedge surface provided at one end of the stiffening strut, the Support the wedge surfaces against each other and to exert a tractive force on the Stiffening strut are mutually displaceable, and a substantially transverse to the Direction of tension of the stiffening strut arranged clamping element for bracing the Wedge surfaces against each other, being between the stiffening strut and the Vehicle body with a loose contact of the wedge surfaces a distance gauge can be inserted and is extractable.

Weiterhin wird diese Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zur Montage einer vorgespannten Versteifungsstrebe an einer Kraftfahrzeugkarosserie, bei dem zunächst eine Versteifungsstrebe, die an einem Ende eine Keilfläche aufweist, mit dieser gegen eine Keilfläche an der Fahrzeugkarosserie in Anlage gebracht und über ein Spannelement in der Anlageposition lose fixiert wird, weiterhin das andere Ende der Versteifungsstrebe mittels mindestens eines Spannelementes an der Fahrzeugkarosserie lose fixiert wird, an dem erstgenannten Ende zwischen der Versteifungsstrebe und der Karosserie eine Distanzlehre eingeführt und die Versteifungsstrebe mit der Karosserie unter Zwischenschaltung der Distanzlehre verspannt wird, anschließend das mindestens eine Spannelement an dem anderen Ende der Versteifungsstrebe fest angezogen wird, und hernach die Distanzlehre unter Lösung des Spannelementes an dem erstgenannten Ende entnommen und anschließend die Versteifungsstrebe und die Karosserie mittels des Spannelementes auf Anschlag gegeneinander gebracht werden.Furthermore, this object is achieved by a method for mounting a prestressed Stiffening strut on a motor vehicle body, in which a first Stiffening strut, which has a wedge surface at one end, with this against a Wedge surface brought into contact with the vehicle body and a clamping element in the The other end of the stiffening strut is fixed by means of at least one clamping element is loosely fixed to the vehicle body on which first mentioned end between the stiffening strut and the body a distance gauge introduced and the stiffening strut with the body with the interposition of Distance gauge is clamped, then the at least one clamping element on the other end of the stiffening strut is firmly tightened, and then the distance gauge removed by loosening the tensioning element at the former end and then the stiffening strut and the body by means of the clamping element Be brought against each other.

Die erfindungsgemäße Lösung erlaubt die Ausschaltung der Ungenauigkeiten, welche aus einem drehmomentgesteuerten Spannen normalerweise resultieren, da ein solches hier zur Vorgabe der Vorspannkraft nicht benötigt wird. Vielmehr erfolgt die Einstellung der Vorspannkraft durch eine Verschiebung eines Endes der Versteifungsstrebe gegenüber einem Befestigungsort an der Kraftfahrzeugkarosserie um einen genau definierten Weg von einer kraftfreien Null-Lage aus. Die Voreinstellung dieses Weges erfolgt über eine Distanzlehre. Das Wegmaß der Distanzlehre wird über die Keilflächen in eine Dehnung der Versteifungsstrebe umgesetzt, aus welcher dann wiederum die erwünschte Vorspannkraft resultiert. Durch die Vorspannkraft wird das Schwingen der Versteifungsstrebe bei Eigenfrequenz verhindert oder zumindest verringert.The solution according to the invention allows the inaccuracies that are eliminated a torque-controlled clamping normally result, as such here Specification of the preload is not required. Rather, the setting of Preload force by shifting one end of the stiffening strut a mounting location on the vehicle body by a precisely defined path from a zero force position. This path is preset via a Distance theory. The distance gauge of the distance gauge is stretched over the wedge surfaces Stiffening strut implemented, which in turn then the desired biasing force results. The pretensioning force causes the stiffening strut to vibrate Natural frequency prevented or at least reduced.

Zur Vereinfachung der Fertigung ist in einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung die karosserieseitige Keilfläche an einer ersten, mit der Fahrzeugkarosserie fest verbindbaren Platte ausgebildet, und weiterhin die strebenseitige Keilfläche an einer zweiten, mit der Versteifungsstrebe fest verbindbaren Platte ausgebildet. Die Distanzlehre ist dann zwischen die Platten einführbar und herausziehbar.In order to simplify production, in a preferred embodiment of the invention Body-side wedge surface on a first, which can be firmly connected to the vehicle body Plate formed, and further the strut-side wedge surface on a second, with the Stiffening strut firmly connected plate. The distance theory is then between the plates can be inserted and pulled out.

In einer weiteren, vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist eine der Platten eine Nut auf, deren Seitenwände als parallele, zu der Zugrichtung der Versteifungsstrebe angewinkelte Keilflächen ausgebildet sind. An der anderen Platte ist hingegen ein Vorsprung vorgesehen, dessen Seitenwände als parallele Keilflächen passend zu der Nut ausgebildet sind. Hierdurch erfolgt eine Abstützung der Platten sowohl in Zugrichtung als auch in Druckrichtung der Versteifungsstrebe. Überdies wird durch die nutförmige Ausbildung gewährleistet, daß bei der Bestimmung der Null-Lage die Keilflächen korrekt gegeneinander anliegen, um Verfälschungen des Verschiebungsweges zu vermeiden.In a further advantageous embodiment of the invention, one of the plates has a groove on, the side walls as parallel to the pulling direction of the stiffening strut angled wedge surfaces are formed. On the other plate, however, there is a head start provided, the side walls formed as parallel wedge surfaces to match the groove are. As a result, the plates are supported both in the pulling direction and in Direction of pressure of the stiffening strut. In addition, the groove-shaped design ensures that when determining the zero position the wedge surfaces against each other correctly to avoid falsification of the displacement path.

Bevorzugt ist das Spannelement ein einfacher Spannbolzen, der sich durch den Vorsprung und die Nut hindurcherstreckt. Damit läßt sich eine günstige Kraftübertragung auf die Keilflächen beim Spannen der Versteifungsstreben erzielen. Biegekräfte an den Platten werden weitestgehend vermieden. Dadurch wird ein gutes Gleiten der Keilflächen ermöglicht, so daß die Kraftverluste beim Spannen gering bleiben.The tensioning element is preferably a simple tensioning bolt which extends through the projection and the groove extends through it. This allows a cheap power transmission to the Achieve wedge surfaces when tensioning the stiffening struts. Bending forces on the plates are largely avoided. This ensures good sliding of the wedge surfaces enables so that the power losses remain low during tensioning.

Prinzipiell ist es in einer besonders einfachen Ausgestaltung möglich, die Gleitbewegung zwischen den Keilflächen durch in deren unmittelbarer Nähe liegende Anschlagflächen zu begrenzen, wobei dann das genannte Spannelement nicht nur zum Verschieben der Platten gegeneinander dient, sondern gleichzeitig auch die Sicherungsfunktion zwischen den Platten übernimmt, welche über die Anschlagflächen verspannbar sind.In principle, the sliding movement is possible in a particularly simple embodiment between the wedge surfaces by means of stop surfaces located in their immediate vicinity limit, then said clamping element not only for moving the plates serves against each other, but also the securing function between the plates takes over which can be clamped over the stop surfaces.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weisen die beiden Platten jedoch jeweils eine separate, von den Keilflächen beabstandete Anlagefläche zur gegenseitigen Anlage auf, die in Zugrichtung der Versteifungsstrebe relativ zueinander verschiebbar sind. Zudem ist ein zweites Spannelement vorgesehen, das parallel zu dem ersten Spannelement und senkrecht zu den weiteren Anlageflächen angeordnet ist, um die Platten mit ihren gegenüberliegenden Anlageflächen gegeneinander zu verspannen. Damit kann nach dem Spannen eine zusätzliche Sicherung der Platten unabhängig von der Verspannung der Keilflächen bewirkt werden. Überdies ermöglichen die weiteren Anlageflächen eine einfachere Handhabung der Distanzlehre, die von der Versteifungsstrebe weitestgehend ungehindert und damit montagegünstig zwischen die weiteren Anlageflächen eingeführt und herausgezogen werden kann.In an advantageous embodiment of the invention, however, the two plates each have a separate contact surface spaced from the wedge surfaces for mutual contact on, which are displaceable relative to each other in the pulling direction of the stiffening strut. In addition a second clamping element is provided which is parallel to the first clamping element and is arranged perpendicular to the other contact surfaces to the plates with their to brace opposite contact surfaces against each other. So that after Tension an additional securing of the plates regardless of the tension of the Wedge surfaces are effected. In addition, the other contact surfaces allow one easier handling of the distance gauge, which is largely from the stiffening strut unimpeded and thus conveniently inserted between the other contact surfaces and can be pulled out.

Zur Montage ist es vorteilhaft, die Versteifungsstrebe an der zweiten Platte zu befestigen, vorzugsweise anzuschweißen, so daß beide zusammen eine einfach handhabbare Einheit bilden.For assembly, it is advantageous to attach the stiffening strut to the second plate, preferably welded so that both together form an easy-to-use unit form.

Bei der oben bereits erläuterten Montage darf sich die karosserieseitige Platte nach dem Befestigen des anderen Endes der Versteifungsstrebe nicht mehr verschieben. Die karosserieseitig Platte muß daher zuvor an ihrem Befestigungsort fest mit der Karosserie gekoppelt werden. In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die erste Platte an einer Konsole befestigt, vorzugsweise angeschweißt, welche ihrerseits an der Fahrzeugkarosserie angeschweißt ist. Durch die Verwendung der Konsole wird eine breitere Basis für die Krafteinleitung der Vorspannkraft in die Karosserie in geschaffen, so daß lokale Kräftekonzentrationen an dünnen Wandabschnitten vermieden werden.In the assembly already explained above, the body-side plate may be after Do not move the other end of the stiffening strut. The The body-side plate must therefore be firmly attached to the body at its mounting location be coupled. In an advantageous embodiment of the invention, the first plate is on attached to a console, preferably welded, which in turn on the Vehicle body is welded. By using the console it becomes wider Basis for the introduction of the preload force into the bodywork, so that local Concentrations of forces on thin wall sections can be avoided.

Vorzugsweise ist jedes Spannelement als Spannbolzen ausgebildet ist. Dieses erstreckt sich durch die beiden Platten und einen karosserieseitigen Wandabschnitt hindurch und ist an der Rückseite des karosserieseitigen Wandabschnittes mit einer Gegenhalteeinrichtung verschraubt.Each clamping element is preferably designed as a clamping bolt. This extends through the two plates and a body-side wall section and is on the rear of the body-side wall section with a counter-holding device screwed.

Auch das andere Ende der Versteifungsstrebe kann an dem Fahrzeugaufbau montagegünstig mittels Spannbolzen befestigt werden. Nötigenfalls wird dort ebenfalls eine Konsole mit einer Gegenhalteeinrichtung zur Vergrößerung der Einschraubtiefe vorgesehen.The other end of the stiffening strut can also be attached to the vehicle body can be easily mounted using clamping bolts. If necessary, there will also be one Bracket provided with a counter-holding device to increase the screw-in depth.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.The invention is illustrated below with the aid of one in the drawing Embodiment explained in more detail.

Fig. 1 zeigt eine vorspannbare Versteifungsvorrichtung, die an einem Fahrzeugunterboden angeordnet ist. Fig. 1 shows a preloading stiffening device which is disposed on a vehicle underbody.

In Fig. 1 ist die vorspannbare Versteifungsvorrichtung an einer lediglich ansatzweise angedeuteten Fahrzeugkarosserie 1 dargestellt. Die Versteifungsvorrichtung umfaßt eine langgestreckt, starre Versteifungsstrebe 2, die mit ihren beiden Enden 3 und 4 an voneinander beabstandeten Befestigungsorten an dem Unterboden der Fahrzeugkarosserie 1 befestigt ist.In Fig. 1, the preloading stiffening device is shown in a purely batch fashion indicated vehicle body 1. The stiffening device comprises an elongated, rigid stiffening strut 2 , which is fastened with its two ends 3 and 4 to the underbody of the vehicle body 1 at spaced-apart fastening locations.

Die Versteifungsstrebe 2 ist hier aus einem geraden Hohlrohrprofil hergestellt, das an den Enden 3 und 4 flach zusammengedrückt ist. An den beiden flachgedrückten Enden 3 und 4 sind in der Versteifungsstrebe 2 in deren Breitseiten jeweils zwei Durchgangsöffnungen ausgebildet, durch welche Spannbolzen hindurchgesteckt werden können, um die Versteifungsstrebe 2 mit der Fahrzeugkarosserie 1 zu verbinden.The stiffening strut 2 is made here from a straight hollow tube profile, which is pressed flat at the ends 3 and 4 . At the two flattened ends 3 and 4 , two through openings are formed in the stiffening strut 2 in the broad sides thereof, through which clamping bolts can be inserted in order to connect the stiffening strut 2 to the vehicle body 1 .

Weiterhin umfaßt die Versteifungsvorrichtung eine erste, mit der Kraftfahrzeugkarosserie 1 fest verbundene Platte 5, die hier an eine Konsole 6 angeschweißt ist. Die Schweißnaht, beispielsweise eine MIG-Naht, ist in Fig. 1 mit dem Bezugszeichen 7 angedeutet. Die Konsole 6 selbst ist wiederum an einem Abschnitt der Karosserie 1 befestigt, bevorzugt angeschweißt. Neben einer zusätzlichen Aussteifung der Fahrzeugkarosserie 1 im Bereich des Befestigungsortes der Versteifungsstrebe 2 wird hierdurch zusätzliche Raum für eine weiter unten noch näher zu erläuternde Gegenhalteeinrichtung geschaffen. Dabei ist die Konsole 6 als Blechformteil ausgebildet.Furthermore, the stiffening device comprises a first plate 5 , which is firmly connected to the motor vehicle body 1 and is welded here to a bracket 6 . The weld seam, for example a MIG seam, is indicated in FIG. 1 with the reference number 7 . The console 6 itself is in turn attached to a section of the body 1 , preferably welded on. In addition to additional stiffening of the vehicle body 1 in the area of the attachment location of the stiffening strut 2 , this creates additional space for a counter-holding device to be explained in more detail below. The console 6 is designed as a sheet metal part.

Eine weitere Platte 8 ist an der flachen Breitseite an dem Ende 3 der Versteifungsstrebe 2 befestigt, wobei auch hier die Anbindung durch Schweißen erfolgen kann, wie dies mit der MIG-Naht 25 angedeutet ist.A further plate 8 is fastened to the flat broad side at the end 3 of the stiffening strut 2 , the connection here also being able to be made by welding, as indicated by the MIG seam 25 .

Beide Platten 5 und 8 weisen Keilflächen 9 und 10 auf und sind über diese gegeneinander abgestützt. Dazu besitzt die erste, karosserieseitige Platte 5 eine Nut 11, deren Seitenwände als parallele, zu der Haupterstreckungsrichtung der Versteifungsstrebe 2 angewinkelte Keilflächen 9 ausgebildet sind. An der gegenüberliegenden Platte 8 hingegen ist ein Vorsprung 12 vorgesehen, dessen Seitenwände als parallele Keilflächen 10 passend zu der Nut 11 ausgebildet sind. Bei der Montage der Versteifungsstrebe 2 an der Karosserie 1 gelangt der Vorsprung 12 in die Nut 11, wobei die Keilflächen 9 bzw. 10 aneinander gleiten. Bei einer Annäherung der Platten 5 und 8 wird die Versteifungsstrebe 2 in eine Richtung senkrecht zu der Annäherungsrichtung der Platten 5 und 8 verschoben. Dies wird, wie weiter unten noch näher erläutert wird, zum Spannen der Versteifungsstrebe 2 ausgenutzt.Both plates 5 and 8 have wedge surfaces 9 and 10 and are supported against one another via these. For this purpose, the first body-side plate 5 has a groove 11 , the side walls of which are designed as parallel wedge surfaces 9 angled to the main direction of extension of the stiffening strut 2 . On the opposite plate 8, however, a projection 12 is provided, the side walls of which are designed as parallel wedge surfaces 10 to match the groove 11 . When the stiffening strut 2 is mounted on the body 1 , the projection 12 enters the groove 11 , the wedge surfaces 9 and 10 sliding against one another. When the plates 5 and 8 approach, the stiffening strut 2 is displaced in a direction perpendicular to the direction of approach of the plates 5 and 8 . As will be explained in more detail below, this is used for tensioning the stiffening strut 2 .

Zu diesem Zweck ist ein erstes Spannelement 13 in Form eines Spannbolzens vorgesehen, das sich durch den Vorsprung 12 und die Nut 11 hindurch erstreckt und an einer Rückseite der ersten Platte 5 gegen die Karosserie 1 verspannt wird. Mit dem Anziehen des Spannelementes 13 gelangt letztlich die Scheitelwand 14 des Vorsprungs 12 in Anlage an den Nutgrund 15 der Nut 11.For this purpose, a first tensioning element 13 is provided in the form of a tensioning bolt, which extends through the projection 12 and the groove 11 and is braced against the body 1 on a rear side of the first plate 5 . When the tensioning element 13 is tightened, the apex wall 14 of the projection 12 finally comes into contact with the groove base 15 of the groove 11 .

An den beiden Platten 5 und 8 ist jeweils eine weitere Anlagefläche 16 und 17 zur gegenseitigen Anlage vorgesehen. Diese beiden Anlageflächen 16 und 17 sind derart angeordnet, daß sie eine Querverschiebung der Platten 5 und 8, die bei einer Annäherung derselben aufgrund des Gleitens entlang der Keilflächen 9 und 10 auftritt, nicht behindern. Die Anlageflächen dienen wie die Scheitelwand 14 und der Nutgrund 15 als Anschlag bei der Annäherung der Platten 5 und 8. Wie Fig. 1 weiter entnommen werden kann, ist im Bereich der weiteren Anlageflächen 16 und 17 ein zweites Spannelement 18 vorgesehen, das parallel zu dem ersten Spannelement 13 und senkrecht zu den weiteren Anlageflächen 16 und 17 angeordnet ist.A further contact surface 16 and 17 is provided on the two plates 5 and 8 for mutual contact. These two contact surfaces 16 and 17 are arranged in such a way that they do not hinder a transverse displacement of the plates 5 and 8 , which occurs when the plates approach each other due to the sliding along the wedge surfaces 9 and 10 . Like the apex wall 14 and the groove base 15, the contact surfaces serve as a stop when the plates 5 and 8 approach each other. As can be further taken from Fig. 1, is provided in the region of the further contact faces 16 and 17, a second clamping element 18, which is arranged parallel to the first clamping member 13 and perpendicular to the other contact faces 16 and 17.

Jedes der Spannelemente 13 und 18 ist als Spannbolzen, vorzugsweise als Normschraube ausgebildet, das sich jeweils durch die beiden Platten 5 und 8 und einen karosserieseitigen Wandabschnitt 19 hindurcherstreckt. Die Spannelemente 13 und 18 sind an der Rückseite des karosserieseitigen Wandabschnittes 19 mit einer Gegenhalteeinrichtung verschraubt. Die Gegenhalteeinrichtung wird beispielsweise durch zwei gleichartige Mutternelemente 20 gebildet, die zu der Rückseite des Wandabschnittes 19 einen flanschartig verbreiterten Kragen 21 aufweisen. Hierdurch wird eine merkliche Verformung des Wandabschnittes 19 infolge der Zugkraft in der Versteifungsstrebe 2, die sich im Betrieb gegenüber der Vorspannkraft noch erhöhen kann, vermieden. Die Mutternelemente 20 sind an die Rückseite des Wandabschnittes 19 angeschweißt, können aber auch angeklebt werden. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Wandabschnitt 19 an der Konsole 6 ausgebildet, wodurch gegenüber der Fahrzeugkarosserie Raum für die Mutternelemente 20 geschaffen wird. Der Wandabschnitt 19 kann jedoch auch Teil der Fahrzeugkarosserie sein. Weiterhin ist es möglich, die Gegenhalteeinrichtung einstückig in die Konsole 6 zu integrieren, d. h. an dieser geeignete Vorsprünge auszubilden, die eine ausreichende Einschraubtiefe für die Spannbolzen ermöglichen.Each of the clamping elements 13 and 18 is designed as a clamping bolt, preferably as a standard screw, which extends through the two plates 5 and 8 and a body-side wall section 19 . The clamping elements 13 and 18 are screwed to the rear of the body-side wall section 19 with a counter-holding device. The counter-holding device is formed, for example, by two nut elements 20 of the same type, which have a flange 21 which is widened in the manner of a flange to the rear of the wall section 19 . As a result, a noticeable deformation of the wall section 19 as a result of the tensile force in the stiffening strut 2 , which can increase during operation compared to the prestressing force, is avoided. The nut elements 20 are welded to the back of the wall section 19 , but can also be glued on. In the illustrated embodiment, the wall section 19 is formed on the bracket 6 , whereby space is created for the nut elements 20 relative to the vehicle body. However, the wall section 19 can also be part of the vehicle body. Furthermore, it is possible to integrate the counter-holding device in one piece into the console 6 , ie to form suitable projections thereon which allow a sufficient screw-in depth for the clamping bolts.

Die Befestigung des anderen Endes 4 der Versteifungsstrebe 2 erfolgt prinzipiell in gleicher Art und Weise, jedoch ohne Zwischenschaltung der Platten 5 und 8. Bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel ist an dem Befestigungsort des anderen Endes 4 ebenfalls eine Blechkonsole 22 an der Fahrzeugkarosserie 1 angeschweißt, die an ihrer Innenseite mit Mutternelementen 20 zur Aufnahme der Spannbolzen 23 versehen ist. Die Versteifungsstrebe 2 kann in Fahrzeuglängsrichtung, in Fahrzeugquerrichtung oder auch diagonal angeordnet werden. Auch können mehrere, separate Versteifungsvorrichtungen vorgesehen werden.The other end 4 of the stiffening strut 2 is attached in principle in the same manner, but without the interposition of the plates 5 and 8 . In the embodiment shown here, a sheet metal bracket 22 is also welded to the vehicle body 1 at the attachment point of the other end 4 , which is provided on its inside with nut elements 20 for receiving the clamping bolts 23 . The stiffening strut 2 can be arranged in the vehicle longitudinal direction, in the vehicle transverse direction or also diagonally. Several separate stiffening devices can also be provided.

Die Montage der Versteifungsvorrichtung an der Karosserie 1 erfolgt unter Verwendung einer Distanzlehre 24, die hier seitlich zwischen die weiteren Anlageflächen 16 und 17 einführbar und zwischen diesen herausziehbar ist.The stiffening device is mounted on the body 1 using a spacer 24 , which can be inserted laterally between the further contact surfaces 16 and 17 and can be pulled out between them.

Sofern eine zusätzliche Versteifung der Befestigungsorte der Versteifungsstrebe 2 an der Fahrzeugkarosserie 1 nötig ist, werden zunächst die Konsole 6 und 22 an der Karosserie 1 befestigt, vorzugsweise angeschweißt. Beide Konsolen 6 und 22 sind, falls sie nicht selbst als Gegenhalteeinrichtungen ausgebildet sind, mit Mutternelemente 20 versehen, welche an diesen fixiert, beispielsweise angeschweißt oder angeklebt wurden.If an additional stiffening of the fastening locations of the stiffening strut 2 on the vehicle body 1 is necessary, the brackets 6 and 22 are first fastened, preferably welded, to the body 1 . If they are not themselves designed as counter-holding devices, both brackets 6 and 22 are provided with nut elements 20 which have been fixed to them, for example welded or glued on.

Überdies wird die karosserieseitige Platte 5 an der Konsole 6 und die weitere Platte 8 an dem Ende 3 der Versteifungsstrebe 2 befestigt.In addition, the body-side plate 5 is attached to the bracket 6 and the further plate 8 to the end 3 of the stiffening strut 2 .

Die Versteifungsstrebe 2 wird dann mit der Platte 8 an die karosserieseitigen Platte 5 angesetzt, wobei der Vorsprung 12 zumindest teilweise in die Nut 11 eingreift, so daß die Keilflächen derselben miteinander in Anlage gelangen. Mittels des zweiten Spannelementes 18 werden dann die Platten 5 und 8 und damit das Ende 3 der Versteifungsstrebe 2 zu der Karosserie 1 lose vorfixiert. Weiterhin wird auch das andere Ende 4 der Versteifungsstrebe 2 mittels der Spannelemente 23 an der Fahrzeugkarosserie 1 bzw. der Konsole 22 lose fixiert.The stiffening strut 2 is then attached with the plate 8 to the body-side plate 5 , the projection 12 at least partially engaging in the groove 11 , so that the wedge surfaces of the same come into contact with one another. The plates 5 and 8 and thus the end 3 of the stiffening strut 2 to the body 1 are then loosely pre-fixed by means of the second clamping element 18 . Furthermore, the other end 4 of the stiffening strut 2 is loosely fixed to the vehicle body 1 or the bracket 22 by means of the tensioning elements 23 .

An dem erstgenannten Ende 3 der Versteifungsstrebe 2 wird anschließend zwischen der Versteifungsstrebe 2 und der Karosserie 1, beispielsweise zwischen den Anlageflächen 16 und 17 der Platten 5 und 8 die Distanzlehre 24 eingeführt. Anschließend wird das zweite Spannelement 18 angezogen, um die Versteifungsstrebe 2 mit der Karosserie 1 unter Zwischenschaltung der Distanzlehre 24 zu verspannen. Mit der Distanzlehre 24 wird ein Verschiebungsabstand zwischen den Platten 5 und 8 kurzgeschlossen, der nach einer Entfernung der Distanzlehre 24 als in seiner Länge genau definierter Spannweg zur Verfügung steht.At the first-mentioned end 3 of the stiffening strut 2 , the distance gauge 24 is then introduced between the stiffening strut 2 and the body 1 , for example between the contact surfaces 16 and 17 of the plates 5 and 8 . The second tensioning element 18 is then tightened in order to brace the stiffening strut 2 with the body 1 with the interposition of the spacer gauge 24 . With the distance gauge 24 , a displacement distance between the plates 5 and 8 is short-circuited, which is available after removal of the distance gauge 24 as a clamping path precisely defined in its length.

Hierzu müssen jedoch zunächst die noch losen Spannelemente 23 an dem anderen Ende 4 der Versteifungsstrebe 2 fest angezogen werden, um so die Null-Lage für das nachfolgende Spannen zu schaffen. Nach dem Anziehen der Spannelemente 23 wird das zweite Spannelement 18 geringfügig gelöst, um die Distanzlehre 24 zwischen den Anlageflächen 16 und 17 hinauszuziehen. Dabei ist es nicht nötig, das zweite Spannelement 18 vollständig zu lösen.For this purpose, however, the still loose tensioning elements 23 must first be firmly tightened at the other end 4 of the stiffening strut 2 in order to create the zero position for the subsequent tensioning. After tightening the tensioning elements 23 , the second tensioning element 18 is loosened slightly in order to pull the distance gauge 24 between the contact surfaces 16 and 17 out. It is not necessary to completely loosen the second clamping element 18 .

Anschließend wird das erste Spannelement 13 eingesetzt und angezogen, bis die gewünschte Vorspannung erreicht ist. Da sich hierbei die Platte 8 gegenüber der Platte 5 aufgrund der Keilflächen 9 und 10 auch seitlich verschiebt, d. h. in Fig. 1 nach links bewegt, sind die Durchgangsöffnungen für die Spannelemente 13 und 18 in der Platte 8 wie auch in dem Ende 3 der Versteifungsstrebe 2 mit großem Spiel, gegebenenfalls auch als Langlöcher ausgebildet. Das Anziehen des Spannelementes 13 wird letztlich durch die Anlageflächen 16 und 17 begrenzt. Hierbei können auch die Scheitelwand 14 und der Nutboden 15 gegeneinander in Anlage kommen.The first tensioning element 13 is then inserted and tightened until the desired pre-tension is reached. Since in this case the plate 8 also moves laterally relative to the plate 5 due to the wedge surfaces 9 and 10 , ie moves to the left in FIG. 1, the through openings for the tensioning elements 13 and 18 are in the plate 8 as well as in the end 3 of the stiffening strut 2 with great play, possibly also formed as elongated holes. The tightening of the tensioning element 13 is ultimately limited by the contact surfaces 16 and 17 . Here, the apex wall 14 and the groove bottom 15 can come into contact with one another.

Zuletzt wird das zweite Spannelement 18 fest angezogen und damit die Versteifungsstrebe 2 im vorgespannten Zustand gegen die Fahrzeugkarosserie 1 gesichert. Die Befestigungsschraube 18 ist von den Keilflächen 9 und 10 entkoppelt, so daß Betriebskräfte der Versteifungsstrebe 2 dort nicht als Lösemoment an dem Spannelement 13 wirksam werden können. Finally, the second tensioning element 18 is firmly tightened and thus the stiffening strut 2 is secured against the vehicle body 1 in the prestressed state. The fastening screw 18 is decoupled from the wedge surfaces 9 and 10 , so that operating forces of the stiffening strut 2 cannot act there as a loosening torque on the tensioning element 13 .

REFERENCE SIGN LIST

11

Fahrzeugkarosserie
Vehicle body

22

Versteifungsstrebe
Stiffening strut

33rd

Ende der Versteifungsstrebe
End of the stiffening strut

44

anderes Ende der Versteifungsstrebe
other end of the stiffening strut

55

karosserieseitige Platte
body-side plate

66

Konsole
console

77

Schweißnaht
Weld

88th

weitere Platte
another plate

99

Keilfläche
Wedge surface

1010th

Keilfläche
Wedge surface

1111

Nut
Groove

1212th

Vorsprung
head Start

1313

erstes Spannelement
first clamping element

1414

Scheitelwand
Apex wall

1515

Nutboden
Groove bottom

1616

weitere Anlagefläche der karosserieseitigen Platte
further contact surface of the body-side plate

1717th

weitere Anlagefläche der weiteren Platte
further contact surface of the further plate

1818th

zweites Spannelement
second clamping element

1919th

Wandabschnitt
Wall section

2020th

Mutternelement
Nut element

2121

Kragen
collar

2222

Konsole
console

2323

Spannelement
Clamping element

2424th

Distanzlehre
Distance theory

2525th

Schweißnaht
Weld

Claims

1. Motor vehicle body with a pretensionable stiffening device, comprising a stiffening strut ( 2 ) which is detachably fastened to the vehicle body ( 1 ) with both ends, characterized by a first wedge surface ( 9 ) arranged on the body side, a further, at one end ( 3 ) of the stiffening strut ( 2 ) provided wedge surface ( 10 ), the wedge surfaces ( 9 , 10 ) being supported against one another and being displaceable against one another to exert a tensile force on the stiffening strut ( 2 ), and a tensioning element () arranged essentially transversely to the direction of pull of the stiffening strut ( 2 ) 13 ) for bracing the wedge surfaces ( 9 , 10 ) against one another, a distance gauge ( 24 ) being insertable and extractable between the stiffening strut ( 2 ) and the vehicle body ( 1 ) when the wedge surfaces ( 9 , 10 ) are loosely applied.

2. Motor vehicle body according to claim 1, characterized in that the body-side wedge surface ( 9 ) on a first, with the vehicle body fixed plate ( 5 ) is formed, the strut-side wedge surface ( 10 ) on a second, with the stiffening strut ( 2 ) connectable plate ( 8 ) is formed, and that the spacer ( 24 ) between the plates ( 5 , 8 ) can be inserted and pulled out.

3. Motor vehicle body according to claim 2, characterized in that one of the plates ( 5 ) has a groove ( 11 ), the side walls of which are formed as parallel wedge surfaces ( 9 ) angled to the direction of pull of the stiffening strut ( 2 ), and on the other plate ( 8 ) a projection ( 12 ) is provided, the side walls of which are designed as parallel wedge surfaces ( 10 ) to match the groove ( 11 ).

4. Motor vehicle body according to claim 3, characterized in that the clamping element ( 13 ) is a clamping bolt which extends through the projection ( 12 ) and the groove ( 11 ).

5. Motor vehicle body according to one of claims 2 to 4, characterized in that the two plates ( 5 , 8 ) each have a further contact surface ( 16 , 17 ) for mutual contact, which are displaceable relative to one another in the direction of pull of the stiffening strut ( 2 ), and that a second clamping element ( 18 ) is provided, which is arranged parallel to the first clamping element ( 13 ) and perpendicular to the further contact surfaces ( 16 , 17 ), around the plates ( 5 , 8 ) on the opposite contact surfaces ( 16 , 17th ) to brace.

6. Motor vehicle body according to claim 5, characterized in that the distance gauge ( 24 ) between the further contact surfaces ( 16 , 17 ) can be inserted and pulled out between them.

7. Motor vehicle body according to one of claims 2 to 6, characterized in that the stiffening strut ( 2 ) on the second plate ( 8 ) is attached, preferably welded.

8. Motor vehicle body according to one of claims 2 to 7, characterized in that the first plate ( 5 ) attached to a bracket ( 6 ), preferably welded, which in turn is welded to the vehicle body ( 1 ).

9. Motor vehicle body according to one of claims 2 to 8, characterized in that each clamping element ( 13 , 18 ) is designed as a clamping bolt which extends through the two plates ( 5 , 8 ) and a body-side wall section ( 19 ) and on the Back of the body-side wall section ( 19 ) is screwed with a counter-holding device.

10. Motor vehicle body according to one of claims 1 to 9, characterized in that the other end ( 4 ) of the stiffening strut ( 2 ) on the vehicle body ( 1 ) is fastened by means of clamping bolts ( 23 ).

11. A method for mounting a stiffening strut on a motor vehicle body, in particular a motor vehicle body according to one of claims 1 to 10, in which first a stiffening strut ( 2 ) having a wedge surface ( 10 ) at one end ( 3 ) with this against a wedge surface is placed (9) on the side of the vehicle body (1) into engagement and fixed via a clamping element in this abutment position without further the other end (4) of the reinforcement strut (2) by means of at least one further clamping element (23) on the vehicle body (1 ) is loosely fixed, a distance gauge ( 24 ) is inserted at the first-mentioned end ( 3 ) between the stiffening strut ( 2 ) and the vehicle body ( 1 ) and the stiffening strut ( 2 ) is clamped to the vehicle body ( 1 ) with the spacer gauge ( 24 ) interposed is then firmly attached to the at least one clamping element ( 23 ) at the other end ( 4 ) of the stiffening strut ( 2 ) is then pulled, the distance gauge ( 24 ) is removed while releasing the tension at the first-mentioned end ( 3 ) and finally the stiffening strut ( 2 ) is braced against the vehicle body ( 1 ) until it stops.