DE10105742C1

DE10105742C1 - Befestigungsvorrichtung für Ersatzräder

Info

Publication number: DE10105742C1
Application number: DE2001105742
Authority: DE
Inventors: Joerg Pitzer; Egbert Haeufler; Stefan Janda
Original assignee: Jos Weber & Co KG Kunstst GmbH; Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2001-02-08
Filing date: 2001-02-08
Publication date: 2002-06-20
Anticipated expiration: 2021-02-09

Abstract

Es handelt sich um eine Befestigungsvorrichtung für Ersatzräder im Kofferraum eines Kraftfahrzeuges mit einem karosserieseitig fixierten Befestigungsteil (16), welches mit einem Befestigungsmittel (18) unter Verspannung bzw. Festlegung des Ersatzrades zwischen Karosserieboden und Befestigungsmittel (18) lösbar verbunden ist, wobei das Befestigungsteil als Zapfen (20) mit Außengewinde (22) und das Befestigungsmittel (18) als Hülse (24) mit korrespondierendem Innengewinde ausgebildet ist, und mit dem Befestigungsmittel (18) lösbar verbundenen Betätigungsmittel (28) zur Betätigung des Befestigungsmittels (18), wobei das Betätigungsmittel (28) am oberen freien Ende einen seitlich auswärts kragenden Flansch (30) aufweist, der als Abstützung für eine Kofferraumabdeckung dient. Um eine konstruktiv und in der Handhabung vereinfachte Befestigungsvorrichtung zu erhalten, ist es vorgesehen, daß das Betätigungsmittel (28) und Befestigungsmittel (18) mit axialem Spiel relativ zueinander verschiebbar, aber unverdrehbar miteinander unmittelbar gekoppelt sind und das Betätigungsmittel (28) während des Befestigungsvorganges des Ersatzrades gegen ein Widerlager (34) des Befestigungsteils (16) aufläuft (Figur 5).

Description

Die Erfindung betrifft eine Befestigungsvorrichtung für Ersatzräder im Kofferraum oder einem sonstigen Behältnis eines Kraftfahrzeuges mit einem karosserieseitig fixierten Befestigungsteil, welches mit einem Befestigungsmittel unter Verspannung bzw. Festlegung des Ersatzrades zwischen Karosserieboden und Befestigungsmittel lösbar verbunden ist, wobei das Befestigungsteil als Dorn oder Zapfen mit Außengewinde und das Befestigungsmittel als Rohr oder Hülse mit korrespondierendem Innengewinde ausgebildet ist, und mit dem Befestigungsmittel lösbar verbundenen Betätigungsmittel zum Betätigen des Befestigungsmittels, wobei das Betätigungsmittel am oberen freien Ende einen seitlich auswärts kragenden Flansch aufweist, der als Abstützung für eine Kofferraumabdeckung oder einen sonstigen Boden dient.

Eine derartige Befestigungsvorrichtung ist bspw. aus der DE 299 17 840 U1 bekannt. Obwohl sich diese bekannte Befestigungsvorrichtung in der Praxis recht gut bewährt hat, besteht Bedarf, eine konstruktiv vereinfachte Befestigungsvorrichtung anzugeben, bei der während der Erstmontage Einstellarbeiten zur Einstellung der relativen Positionierung des Flansches als Abstützung für eine Kofferraumabdeckung oder einen sonstigen Boden weitestgehend entfallen.

Demzufolge liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine konstruktiv und in der Handhabung vereinfachte Befestigungsvorrichtung anzugeben.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung bei der Befestigungsvorrichtung mit den eingangs genannten Merkmalen im wesentlichen dadurch gelöst, daß das Betätigungsmittel und das Befestigungsmittel axial relativ zueinander verschiebbar, aber unverdrehbar miteinander unmittelbar gekoppelt sind und das Betätigungsmittel während des Befestigungsvorganges des Ersatzrades gegen ein Widerlager des Befestigungsteils aufläuft.

Durch diese Maßnahmen wird eine Befestigungsvorrichtung bestehend aus lediglich drei Teilen, nämlich dem Befestigungsteil, dem Befestigungsmittel und dem Betätigungsmittel angegeben, wobei das Betätigungsmittel selbsttätig während des Befestigungsvorganges in eine solche Positionierung überführt wird, daß der Flansch des Betätigungsmittels als Abstützung für eine Kofferraumabdeckung oder einen sonstigen Boden dient. Dies wird dadurch gewährleistet, daß das Betätigungsmittel mit axialem Spiel relativ zu dem Befestigungsmittel verschiebbar ist und während des Befestigungsvorganges auf ein Widerlager des Befestigungsteils aufläuft. Die Positionierung des Widerlagers am Befestigungsteil ist derart gewählt, daß der Flansch zum Zwecke der Abstützung des Bodens selbsttätig die richtige Position einnimmt.

Nach einer ersten vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung besitzt das Befestigungsmittel wenigstens einen, bevorzugt mehrere radial auswärts weisende Flügel oder Stege, die in einen, bevorzugt mehrere korrespondierende Längsschlitze eines rohrförmigen, das Rohr oder die Hülse aufnehmenden Schaftes des Betätigungsmittels eintauchen. Hierdurch ist zum einen eine axiale Verschiebbarkeit von Befestigungsmittel und Betätigungsmittel gegeben, während andererseits Befestigungsmittel und Betätigungsmittel unverdrehbar miteinander gekoppelt sind, so daß mittels einer Betätigung des Betätigungsmittels das Befestigungsmittel auf das Befestigungsteil unter Verspannung beziehungsweise Festlegung des Ersatzrades zwischen Karosserieboden und Befestigungsmittel geschraubt werden kann.

Bevorzugt weist nach einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung das Befestigungsmittel einen die Hülse im wesentlichen konzentrisch umfassenden Ring auf, der bevorzugt über die Stege mit der Hülse, insbesondere einstückig verbunden ist. Durch diese Maßnahme werden zwischen der Hülse und dem Ring, unterteilt durch die beispielsweise drei in 120° Winkelabstand angeordneten Stege, kreisringsektorartige Kanäle an dem Befestigungsmittel gebildet, welche als Führung für den Schaft des Betätigungsmittels dienen, wobei die Stege in die Längsschlitze des Schaftes eintauchen. Selbst dann, wenn mittels des Betätigungsmittels hohe Abzugsdrehmomente auf das Befestigungsmittel ausgeübt werden, ist ein Verbiegen oder Ausweichen des mit Längsschlitzen versehenen Schaftes des bevorzugt aus Kunststoff bestehenden Betätigungsmittels nicht zu befürchten, so daß auch äußerst hohe Anzugsmomente auf die Felge des Ersatzrades ausgeübt werden können, und damit eine sichere Festlegung gewährleistet ist.

Von Vorteil sind nach einer Weiterbildung der Erfindung die Stege sowie ggf. am Ring vorhandene weitere radial auswärts gerichtete Rippen als Zentrierhilfe mit von innen nach außen schräg nach oben ansteigender Neigung ausgebildet, so daß das Befestigungsmittel sich während des Befestigungsvorganges selbsttätig in der Nabe der Felge zentriert.

Des weiteren sind bevorzugt Rastmittel an dem Befestigungsmittel, insbesondere dem Ring vorgesehen, die mit korrespondierenden Gegenrastmitteln des Betätigungsmittels, insbesondere des Schaftes zusammenwirken. Durch diese Maßnahme ist gewährleistet, daß das Betätigungsmittel und das Befestigungsmittel lösbar, aber relativ zueinander verschiebbar miteinander gekoppelt sind. Die Rast- sowie Gegenrastmittel sorgen dafür, daß das Betätigungsmittel nicht ohne weiters und unbeabsichtigt vom Befestigungsmittel gelöst werden kann. Ist ein Lösen beabsichtigt, kann das Betätigungsmittel durch Überwindung der Rastung der Rast- sowie Gegenrastmittel auch vom Befestigungsmittel gelöst werden.

Bevorzugt weist der Schaft des Betätigungsmittels mehrere federelastische Arme auf, die durch die entlang des Schaftes angeordneten Längsschlitze gebildet werden, wobei die Gegenrastmittel bevorzugt am unteren freien Ende der Arme angeordnet sind. Im Ausführungsbeispiel wird der Schaft durch bevorzugt drei solcher Arme gebildet, die sich jeweils über einen Kreisabschnitt von ca. 120° erstrecken. Das Befestigungsteil besitzt bevorzugt am freien Ende Arretiermittel, die mit korrespondierenden Mitteln des Betätigungsmittels derart zusammenwirken, daß das Betätigungsmittel in einer Endlage, bevorzugt am Widerlager des Befestigungsteils anliegend, lösbar am Befestigungsteil festgelegt oder arretiert ist. Aufgrund dieser Maßnahme ist dafür gesorgt, daß das Betätigungsmittel in der Befestigungsposition in seiner axialen Lage arretiert beziehungsweise festgelegt ist, so daß etwaige Klappergeräusche vermieden sind.

Bevorzugt ist das Arretiermittel als am freien Ende des Befestigungsteils angeordneter Zapfen ausgebildet, der eine Nut aufweist.

Die korrespondierenden Mittel des Betätigungsmittels sind als im Flansch angeordnete Durchbrechung ausgebildet, welche das Arretiermittel aufnimmt.

Des weiteren weist der Flansch über den Umfang verteilte Mulden auf, so daß ein Handrad gebildet wird, mit dem eine leichte Betätigung des Befestigungsmittels ermöglicht ist.

Weitere Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles anhand der Zeichnungen.

Es zeigen:

Fig. 1a, b, c verschiedene Ansichten sowie eine Schnittdarstellung eines Ausführungsbeispiels des Befestigungsteils,

Fig. 2a, b, c, d verschiedene Ansichten sowie eine Schnittdarstellung eines Ausführungsbeispiels des Befestigungsmittels,

Fig. 3a, b, c, d verschiedene Ansichten sowie eine Schnittdarstellung eines Ausführungsbeispiels des Befestigungsmittels,

Fig. 4 eine Seitenansicht der Befestigungsvorrichtung im zusammengebauten Zustand,

Fig. 5 das Ausführungsbeispiel der Fig. 4, wobei ein Teil des Befestigungsmittels sowie des Betätigungsmittels weggebrochen dargestellt ist und

Fig. 6 die Positionierung und Anordnung der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung in dem Kofferraum eines Kraftfahrzeuges zur Befestigung eines Ersatzrades.

Die in den Figuren dargestellte Befestigungsvorrichtung 10 für Ersatzräder 12 im Kofferraum 14 oder einem sonstigen Behältnis eines Kraftfahrzeuges besteht aus einem karosserieseitig fixierten Befestigungsteil 16, das fußseitig einen Halter mit einer Aufnahmenut aufweist, wobei die Aufnahmenut in die Aufnahmetasche eines Bodenblechs einführbar ist und das Befestigungsteil mittels einer am Fuß angeordneten Rastnase karosserieseitig verrastbar ist. Das Befestigungsteil wird somit zunächst karosserieseitig fixiert und anschließend das Ersatzrad mit Felge in die Reserveradwanne des Kofferraums 14 (Fig. 6) eingelegt, wobei sich das Befestigungsteil 16 durch die Nabe der Felge hindurch erstreckt.

Mit dem Befestigungsteil 16 wird ein Befestigungsmittel 18 unter Verspannung beziehungsweise Festlegung des Ersatzrades 12 zwischen Karosserieboden und Befestigungsmittel 18 lösbar verbunden. Das Befestigungsteil 16 ist als Dorn oder Zapfen 20 mit Außengewinde 22 und das Befestigungsmittel 18 als Rohr oder Hülse 24 mit korrespondierendem Innengewinde 26 ausgebildet. Weiterhin ist mit dem Befestigungsmittel 18 ein Betätigungsmittel 28 lösbar verbunden, mit dem das Befestigungsmittel 18 zum Verspannen oder Festlegen des Ersatzrades 12 betätigt werden kann. Am oberen freien Ende besitzt das Betätigungsmittel 28 einen seitlich auswärts kragenden Flansch 30, der als Abstützung für eine Kofferraumabdeckung 32 oder einen sonstigen Boden dient.

Im einzelnen sind das Betätigungsmittel 28 und das Befestigungsmittel 18 axial relativ zueinander verschiebbar, aber unverdrehbar miteinander unmittelbar gekoppelt. Weiterhin läuft das Betätigungsmittel 28 während des Befestigungsvorganges des Ersatzrades 12 gegen ein Widerlager 34 des Befestigungsteils 16 auf. Das Widerlager 34 wird durch einen kopfseitigen Randabschnitt des Zapfens 20 gebildet.

Das Befestigungsmittel 18 besitzt wenigstens einen, bevorzugt mehrere, auswärts weisende Flügel oder Stege 36, die in einen, bevorzugt mehrere korrespondierende Längsschlitze 38 eines rohrförmigen, das Rohr oder die Hülse 24 aufnehmenden Schaftes 40 des Betätigungsmittels 28 eintauchen. Weiterhin besitzt das Befestigungsmittel 18 einen die Hülse 24 im wesentlich konzentrisch umfassenden Ring 42, der bevorzugt über die Stege 36 mit der Hülse 24, insbesondere einstückig verbunden ist. Die Stege 36 sowie ggf. am Ring 42 vorhandene weitere, radial auswärts gerichtete Rippen 44 dienen als Zentrierhilfe und besitzen demgemäß eine von innen nach außen schräg nach oben ansteigende Neigung.

Zur lösbaren Verbindung von Befestigungsmittel 18 und Betätigungsmittel 28 sind an dem Befestigungsmittel 18, insbesondere dem Ring 42 Rastmittel 46 vorgesehen, die mit korrespondierenden Gegenrastmitteln 48 des Schaftes 40 zusammenwirken. Dabei ist der Schaft 40 des Betätigungsmittels 28 mittels der Längsschlitze 38 in mehrere, federelastische Arme 50 unterteilt, wobei die Gegenrastmittel 48 am unteren freien Ende der Arme 50 angeordnet sind.

Das Befestigungsteil 16 weist am freien oberen Ende des Zapfens 20 Arretiermittel 52 auf, die mit korrespondierenden Mitteln 54 des Betätigungsmittels 28 zusammenwirken und das Betätigungsmittel 28 in einer Endlage, in der dieses dem Widerlager 34 aufliegt, lösbar am Befestigungsteil 16 festlegen. Das Arretiermittel 52 ist als am freien Ende des Befestigungsteils 16 angeordneter Zapfen 56 ausgebildet, der eine Nut 58 trägt. Die Mittel 54 des Betätigungsteils 28, die mit den Arretiermitteln 52 zusammenwirken, sind als Durchbrechung 60 im Flansch 30 ausgebildet, wobei diese Durchbrechung 60 den Zapfen 56 mit Nut 58 aufnimmt. Der Flansch 30 ist des weiteren als Handrad mit über den Umfang verteilten Mulden 62 ausgebildet.

Zur Befestigung des Ersatzrades 12 wird das Befestigungsmittel 18 mit dem vormontierten Betätigungsmittel 28 auf das Befestigungsteil 16 aufgeschraubt. Dabei sorgen die Rastmittel 46 in Verbindung mit den Gegenrastmitteln 48 lediglich dafür, daß das Betätigungsmittel 28 sich nicht selbsttätig von dem Befestigungsmittel 18 löst und Befestigungsmittel 18 sowie Betätigungsmittel 28 axial relativ zueinander verschiebbar sind. Im Hinblick auf eine Drehbewegung sind Befestigungsmittel 18 sowie Betätigungsmittel 28 unverdrehbar miteinander gekoppelt, da die Stege 36 des Befestigungsmittels 18 in die Längsschlitze 38 des Schaftes 40 des Betätigungsmittels 28 eintauchen. Weiterhin sind die Arme 50 des Schaftes 40 sicher zwischen dem Ring 42 und der Hülse 24 sowie den Stegen 36 geführt, so daß auch bei Einwirkung hoher Anziehungsmomente eine drehfeste Kopplung zwischen Befestigungsmittel 18 und Betätigungsmittel 28 gewährleistet ist. Die in Richtung der Nabe der Felge des Ersatzrades 12 weisenden Stege 36 bzw. Rippen 44 steigen von innen nach außen schräg nach oben an, so daß für eine Zentrierfunktion des Befestigungsmittels 18 relativ zu der Nabe der Felge des Ersatzrades 12 gesorgt ist.

Wird nun das Befestigungsmittel 18 mit verbundenem Betätigungsmittel 28 durch Betätigung des als Handrad mit Mulden 62 ausgebildeten Flansches 30 auf das Befestigungsteil 16 aufgeschraubt, senkt sich das Befestigungsmittel 18 in Richtung des Ersatzrades 12 zusammen mit dem Betätigungsmittel 28 ab, bis der Flansch 30 gegen das Widerlager 34 des Befestigungsteils 16 aufläuft. Eine weitere Drehbewegung des Betätigungsmittels 28 sorgt für ein weiteres Absenken des Befestigungsmittels 18 in Richtung der Felge des Ersatzrades 12, wobei jedoch das Betätigungsmittel 28 aufgrund des Auflaufens gegen das Widerlager 34 die axiale Position unverändert beibehält. Nachdem das Ersatzrad 12 sicher zwischen Befestigungsmittel 18 und Karosserieboden eingespannt ist, wird das Betätigungsmittel 28 mit der Durchbrechung 60 auf die Arretiermittel 52 des Befestigungsteils 16 gepreßt und von diesen fortan gehaltert, so daß Klappergeräusche vermieden sind. Auf den Flansch 30, der eine entsprechend angepaßte Höhe aufweist, wird dann die Kofferraumabdeckung 32 aufgelegt, so daß dieser auch als Abstützung für die Kofferraumabdeckung 32 oder einen sonstigen Boden dient.

Zum Herausnehmen des Ersatzrades wird der Flansch 30 in Gegenrichtung gedreht, wodurch sich eine Mitnahmebewegung des Befestigungsmittels 18 durch das Betätigungsmittel 28 ergibt. Am Ende kann das Befestigungsmittel 18 einschließlich des Betätigungsmittels 28 von dem Befestigungsteil 16 abgenommen und das Ersatzrad 12 dem Kofferraum 14 entnommen werden.

Bezugszeichenliste

10

Befestigungsvorrichtung

12

Ersatzrad

14

Kofferraum

16

Befestigungsteil

18

Befestigungsmittel

20

Zapfen

22

Außengewinde

24

Hülse

26

Innengewinde

28

Betätigungsmittel

30

Flansch

32

Kofferraumabdeckung

34

Widerlager

36

Steg

38

Längsschlitz

40

Schaft

42

Ring

44

Rippen

46

Rastmittel

48

Gegenrastmittel

50

Arm

52

Arretiermittel

54

Mittel

56

Zapfen

58

Nut

60

Durchbrechung

62

Mulde

Claims

1. Befestigungsvorrichtung (10) für Ersatzräder (12) im Kofferraum (14) oder einem sonstigen Behältnis eines Kraftfahrzeuges mit einem karosserieseitig fixierten Befestigungsteil (16), welches mit einem Befestigungsmittel (18) unter Verspannung bzw. Festlegung des Ersatzrades (12) zwischen Karosserieboden und Befestigungsmittel (18) lösbar verbunden ist, wobei das Befestigungsteil (16) als Dorn oder Zapfen (20) mit Außengewinde (22) und das Befestigungsmittel (18) als Rohr oder Hülse (24) mit korrespondierendem Innengewinde (26) ausgebildet ist, und mit dem Befestigungsmittel (18) lösbar verbundenen Betätigungsmittel (28) zur Betätigung des Befestigungsmittels (18), wobei das Betätigungsmittel (28) am oberen freien Ende einen seitlich auswärts kragenden Flansch (30) aufweist, der als Abstützung für eine Kofferraumabdeckung (32) oder einen sonstigen Boden dient, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungsmittel (28) und das Befestigungsmittel (18) axial relativ zueinander verschiebbar, aber unverdrehbar miteinander unmittelbar gekoppelt sind und das Betätigungsmittel (28) während des Befestigungsvorganges des Ersatzrades (12) gegen ein Widerlager (34) des Befestigungsteils (16) auf läuft.

2. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Befestigungsmittel (18) wenigstens einen radial auswärts weisenden Flügel oder Steg (36), bevorzugt mehrere radial auswärts weisende Flügel oder Stege (36) aufweist, der in einen korrespondierenden Längsschlitz (38), bzw. die bevorzugt in mehrere korrespondierende Längsschlitze (38) eines rohrförmigen, das Rohr oder die Hülse (24) aufnehmenden Schaftes (40) des Betätigungsmittels (28) eintaucht bzw. eintauchen.

3. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Befestigungsmittel (18) einen die Hülse (24) im wesentlichen konzentrisch umfassenden Ring (42) aufweist, der bevorzugt über die Stege (36) mit der Hülse (24), insbesondere einstückig verbunden ist.

4. Befestigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stege (36) sowie ggf. am Ring (42) vorhandene weitere radial auswärts gerichtete Rippen (44) als Zentrierhilfe mit von innen nach außen schräg nach oben ansteigender Neigung ausgebildet sind.

5. Befestigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Rastmittel (46) des Befestigungsmittels (18), insbesondere des Ringes (42), mit korrespondierenden Gegenrastmitteln (48) des Betätigungsmittels (28), insbesondere des Schaftes (40) zusammenwirken.

6. Befestigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaft. (40) des Betätigungsmittels (28) mittels der Längsschlitze (38) in mehrere, federelastische Arme (50) unterteilt ist, wobei die Gegenrastmittel (48) bevorzugt am unteren freien Ende der Arme (50) angeordnet sind.

7. Befestigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Befestigungsteil (16) bevorzugt am freien Ende Arretiermittel (52) aufweist, die mit korrespondierenden Mitteln (54) des Betätigungsmittels (28) zusammenwirken und das Betätigungsmittel (28) in einer Endlage lösbar am Befestigungsteil (16) festlegen.

8. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Arretiermittel (52) als am freien Ende des Befestigungsteils (16) angeordneter Zapfen (56) ausgebildet ist, der eine Nut (58) aufweist.

9. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittel (54) des Betätigungsmittels (28) als Durchbrechung (16) im Flansch (30) ausgebildet ist, welche das Arretiermittel (52) aufnimmt.

10. Befestigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Flansch (30) als Handrad mit über den Umfang verteilten Mulden (62) ausgebildet ist.