DE102004026876A1

DE102004026876A1 - Fastening device for e.g. module mounting, has contact surface formed at vehicle body in area of mounting ends, and cam making additional Z-adjustment of ends, where adjustment of mounting is made in Y-direction through holes of mounting

Info

Publication number: DE102004026876A1
Application number: DE200410026876
Authority: DE
Inventors: Michael Korte-Wicinski
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2004-06-02
Filing date: 2004-06-02
Publication date: 2005-12-22

Abstract

The device has a contact surface (2) formed at a vehicle body in an area of ends of a module mounting that is provided with contact holes (6, 7). A threaded bolt (4) for fixing the mounting at the surface is projected at the surface and a cam (5) is projected in a Z-direction. The cam makes an additional Z-adjustment of the ends of the mounting, where the adjustment of the mounting is made in a Y-direction through the holes.

Description

Die Erfindung betrifft eine Befestigungsanordnung für einen Querträger in einem Fahrzeug, insbesondere den Querträger im Bereich des Armaturenbrettes, der als Modulträger dient und mit der Karosserie im Bereich der A-Säule verschraubt ist.The The invention relates to a mounting arrangement for a cross member in one Vehicle, in particular the cross member in the area of the dashboard, as a module carrier serves and is bolted to the body in the area of the A-pillar.

Gegenstand der DE 42 32 846 A1 ist ein Querträger für das Armaturenbrett eines Fahrzeugs, der beidendig angeschweißte Endplatten zur Befestigung an den A-Säulen der Fahrzeugkarosserie aufweist. An den Endplatten sind waagerechte Flansche zur Verbindung mit an den A-Säulen angebrachten Konsolen angeordnet. Der Querträger wird über diese Flansche direkt mit den A-Säulen verschraubt. Dabei kann es durch herstellungsbedingte Ungenauigkeiten zu Lageabweichungen an den einander zugeordneten Anbindungstellen und damit zu Verspannungen kommen, wobei durch die Anbindung an die in Fahrzeugquerrichtung gegenüberliegenden Fahrzeugseiten regelmäßig die größten Lageabweichungen in Fahrzeugquerrichtung auftreten.Subject of the DE 42 32 846 A1 is a cross member for the dashboard of a vehicle having both end welded-on end plates for attachment to the A-pillars of the vehicle body. On the end plates, horizontal flanges are arranged for connection to consoles mounted on the A-pillars. The cross member is bolted directly to the A-pillars via these flanges. This can lead to positional deviations due to production-related inaccuracies at the mutually associated connection points and thus to tension, with the greatest deviations in the vehicle transverse direction regularly occur due to the connection to the opposite sides of the vehicle transverse vehicle sides.

In der DE 197 28 557 A1 ist eine Befestigungsanordnung für einen Querträger beschrieben, durch die die Anordnung desselben unter Ausgleich von fertigungsbedingten Toleranzabweichungen spannungsfrei in der vorbestimmten Position an der Fahrzeugkarosserie ermöglicht sind. Dazu dienen beidendig am Querträger angeordnete Traversen und separate Halterungsböcke für diese, wobei die Halterungsböcke in einer zur Längsseite der Fahrzeugkarosserie parallelen Ebene angeordnet und mit Bohrungen versehen sind, die einen wesentlich größeren Durchmesser als mit dem Fahrzeugrohbau verbundene Befestigungsschrauben aufweisen, so dass in der Anordnungsebene der Halterungsböcke in X- und in Z-Richtung auftretende Fertigungstoleranzen ausgleichbar sind. Die Traversen sind dabei mit in Richtung der Längsachse des Querträgers ausgebildeten Langlöchern für mit den Halterungsböcken verbundenen Schrauben versehen, so dass quer zur Fahrzeuglängsachse, d.h. in Y-Richtung des Fahrzeugs, auftretende Toleranzen ausgeglichen werden können. Diese Befestigungsanordnung ist aufwändig, da die Halterungsböcke Mehrkosten verursachen und zusätzliches Gewicht einbringen.In the DE 197 28 557 A1 a mounting arrangement for a cross member is described, by means of which the arrangement of the same are made possible stress-free in the predetermined position on the vehicle body, compensating for production-related tolerance deviations. Serve at both ends arranged on the cross member trusses and separate support brackets for this, wherein the support brackets are arranged in a direction parallel to the longitudinal side of the vehicle body plane and provided with holes which have a much larger diameter than with the Fahrzeugrohbau connected fastening screws, so that in the assembly plane of Mounting brackets occurring in the X and Z direction manufacturing tolerances are compensated. The trusses are provided with formed in the direction of the longitudinal axis of the cross member slots for connected to the support brackets screws, so that transversely to the vehicle longitudinal axis, ie in the Y direction of the vehicle, occurring tolerances can be compensated. This mounting arrangement is complex because the support brackets cause additional costs and bring additional weight.

Weitere Befestigungsanordnungen für Querträger in einem Fahrzeug sind aus folgenden Patentanmeldungen bekannt: DE 41 34 436 A1 , DE 199 15 546 A1 , DE 100 10 749 A1 , DE 101 13 094 A1 , DE 101 21 402 A1 , DE 101 41 011 A1 , DE 102 00 886 A1 .Further mounting arrangements for cross members in a vehicle are known from the following patent applications: DE 41 34 436 A1 . DE 199 15 546 A1 . DE 100 10 749 A1 . DE 101 13 094 A1 . DE 101 21 402 A1 . DE 101 41 011 A1 . DE 102 00 886 A1 ,

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Befestigungsanordnung für einen Querträger nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 so zu gestalten, dass Toleranzabweichungen ausgleichbar und Kosten und Gewicht reduziert sind.It Object of the invention, a fastening arrangement for a crossbeam to make according to the preamble of claim 1 so that tolerance deviations compensable and costs and weight are reduced.

Diese Aufgabe wird bei einer Befestigungsanordnung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 durch dessen kennzeichnende Merkmale gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen aufgeführt.These Task is in a mounting arrangement according to the preamble of claim 1 solved by its characterizing features. advantageous Embodiments are listed in the subclaims.

Die Erfindung besteht darin, dass zur beidendigen Befestigung eines Querträgers in einem Fahrzeug an dessen Fahrzeugkarosserie im Bereich der Enden des Querträgers jeweils eine Anlagefläche in einer Y-Z-Ebene ausgebildet ist, an der wenigstens ein Gewindebolzen zur Festlegung des Querträgers und ein Exzenter in X-Richtung vorstehen, die gemeinsam in Z-Richtung einstellbar sind und der Exzenter eine zusätzliche Z-Verstellung des jeweiligen Ende des Querträgers ermöglicht. Der Querträger ist dazu mit Eingriffslöchern versehen, die eine Justierung desselben in der Y-Richtung ermöglichen. Mit dieser Befestigungsanordnung ist eine direkte Anbindung eines Querträgers an den Fahrzeugrohbau ermöglicht, wobei Toleranzabweichungen ausgeglichen werden können und Kosten und Gewicht reduziert sind. Weist die Befestigungsanordnung zwei Gewindebolzen und einen Exzenter auf, insbesondere für den an den A-Säulen angeordneten und mit diesen verschraubten Modulträger im Bereich des Armaturenbrettes, ergibt sich durch die direkte Anbindung eine besonders steife Befestigungsanordnung. Wird diese noch ergänzt durch ein an der Fahrzeugkarosserie befestigtes und in Y-Richtung auf die jeweilige Stirnfläche des Modulträgers oder Querträgers wirkendes Stützelement mit dem Ziel, einen Kraftschluss zwischen den beiden in Y-Richtung gegenüberliegenden Karosseriebereichen herzustellen, ergibt sich eine weitere Versteifung der Fahrzeugkarosserie mit einem verbesserten Kraftaufnahmeverhalten bei einem Aufprall.The Invention is that for both-end attachment of a crossbeam in a vehicle on the vehicle body in the region of the ends of the crossbeam one contact surface each is formed in a Y-Z plane at the at least one threaded bolt laying down the cross member and project an eccentric in the X direction, which together in the Z direction are adjustable and the eccentric an additional Z-adjustment of each end of the crossbeam allows. The crossbeam is with engagement holes provided, which allow an adjustment of the same in the Y direction. With this mounting arrangement is a direct connection of a crossbeam allows the vehicle body, whereby tolerance deviations can be compensated and costs and weight are reduced. Does the mounting arrangement two threaded bolts and an eccentric, in particular for the arranged on the A-pillars and with these screwed module carriers in the area of the dashboard, results from the direct connection a particularly rigid mounting arrangement. Will this be supplemented by a fastened to the vehicle body and in the Y direction on the respective face of the module carrier or cross member acting support element with the goal of a frictional connection between the two in the Y direction opposite To produce body areas, there is a further stiffening the vehicle body with improved power consumption behavior in a crash.

Der Gewindebolzen und der Exzenter sind vorteilhaft an einer Justierplatte befestigt, die an der Rückseite der die Anlagefläche ausbildenden Wandung verschiebbar gehaltert ist, wobei diese Wandung rückseitig mit einem Verstärkungsblech verstärkt sein kann. Diese Justierplatte ist an der Wandung fixierbar.Of the Threaded bolts and the eccentric are advantageous on an adjusting plate attached to the back the contact surface forming wall is slidably supported, said wall on the back with a reinforcement plate reinforced can be. This adjustment plate can be fixed to the wall.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels erläutert. In den zugehörigen Zeichnungen zeigen:The Invention will be explained below with reference to an embodiment. In the associated Drawings show:

1: eine Hauptansicht auf die Befestigungsanordnung eines Modulträgers an der fahrerseitigen A-Säule in X-Richtung, 1 FIG. 2: a main view of the mounting arrangement of a module carrier on the driver-side A pillar in the X direction, FIG.

2: die Befestigungsanordnung in einer Seitenansicht (Y-Richtung), 2 the fastening arrangement in a side view (Y-direction),

3: eine Hauptansicht (X-Richtung) von der in der Y-Z-Ebene ausgebildeten Anlagefläche an der fahrerseitigen A-Säule und 3 a main view (X-direction) of the formed in the YZ-plane bearing surface on the driver-side A-pillar and

4: einen Schnitt IV – IV im Bereich eines Gewindebolzens. 4 : a section IV - IV in the area of a threaded bolt.

In 1 zeigt das A-säulenseitige Ende eines Modulträgers 1, das an einer in der Y-Z-Ebene ausgebildeten Anlagefläche 2 der A-Säule 3 angeordnet ist. An dieser (3) stehen zwei Gewindebolzen 4 und zwischen diesen ein Exzenter 5 in X-Richtung vor, die jeweils in ein am Modulträger 1 ausgebildetes Langloch 6, 7 eingreifen, wobei die Langlöcher 6, 7 eine Justierung des Modulträgers 1 in der Y-Richtung ermöglichen. Dessen Sollposition in der Y-Richtung ist durch ein Abstützelement 8 gesichert, auf das noch eingegangen werden wird.In 1 shows the A-column end of a module carrier 1 at a contact surface formed in the YZ plane 2 the A-pillar 3 is arranged. At this ( 3 ) are two threaded bolts 4 and between these an eccentric 5 in the X direction in front, each in one on the module carrier 1 trained slot 6 . 7 intervene, with the slots 6 . 7 an adjustment of the module carrier 1 in the Y direction. Its nominal position in the Y direction is by a support element 8th secured, which will be discussed later.

Die 2 und 3 zeigen, dass die Gewindebolzen 4 und der Exzenter 5 durch Langlöcher 9 und 10 ragen, die in der die Anlagefläche 2 ausbildenden Wandung 11 der A-Säule 3 ausgebildet sind, wobei die Langlöcher 9, 10 in der Z-Richtung ausgedehnt und derart an die Durchmesser der aufgenommenen Elemente (5, 9) angepasst sind, dass lediglich eine Bewegung der Gewindebolzen 4 und des Exzenters 5 in der Z-Richtung ermöglicht ist. An der Rückseite der Wandung 11 ist ein Versteifungsblech 12 angeschweißt, und an diesem ist in einer Käfighalterung 13 eine Justierplatte 14 in Z-Richtung verschiebbar gehaltert, an der die Gewindebolzen 4 und der Exzenter 5 befestigt sind und die über zwei Feststellschrauben 15 an dem Versteifungsblech 12 festlegbar ist, wobei die Feststellschrauben 15 mit ihrem Schraubenkopf im Versteifungsblech 12 versenkt angeordnet sind. In den 2 und 3 ist zu erkennen, dass der Modulträger 1 mit der oberen Kante seines Langloches 7 auf dem Exzenter 5 aufliegt und in der Z-Richtung arretiert ist. 4 zeigt die Anordnung in einem Schnitt IV – IV im Bereich eines Gewindebolzens 4.The 2 and 3 show that the threaded bolts 4 and the eccentric 5 through oblong holes 9 and 10 stick out in the the bearing surface 2 forming wall 11 the A-pillar 3 are formed, with the slots 9 . 10 extended in the Z direction and thus to the diameter of the recorded elements ( 5 . 9 ) are adapted, that only a movement of the threaded bolt 4 and the eccentric 5 in the Z direction is possible. At the back of the wall 11 is a stiffening sheet 12 welded, and this is in a cage cage 13 an adjustment plate 14 slidably supported in the Z direction, at which the threaded bolts 4 and the eccentric 5 are attached and the two locking screws 15 on the stiffening sheet 12 can be fixed, with the locking screws 15 with her screw head in the stiffening plate 12 sunk. In the 2 and 3 it can be seen that the module carrier 1 with the upper edge of his long hole 7 on the eccentric 5 rests and locked in the Z direction. 4 shows the arrangement in a section IV - IV in the region of a threaded bolt 4 ,

Das Abstützelement 8 ist mit einem bekannten Toleranzausgleichselement 16 gekoppelt und weist eine zwischen dem Innen- und dem Außenblech der A-Säule 3 im Bereich einer Durchführungsbohrung 17 angeordnete Stützhülse 18 und eine durch diese hindurchgeführte und in ein in der Stirnwandung 19 des Modulträgers 1 ausgebildetes Gewinde 20 eingreifende Sechskantschraube 21 auf, wobei deren Durchmesser kleiner als der der Stützhülse 18 ist, um eine vorbestimmte Bewegung der Sechskantschraube 21 und damit auch des Modulträgers 1 in der Z-Richtung zu ermöglichen.The support element 8th is with a known tolerance compensation element 16 coupled and has a between the inner and the outer panel of the A-pillar 3 in the area of a feedthrough bore 17 arranged support sleeve 18 and one passed through this and one in the end wall 19 of the module carrier 1 trained thread 20 engaging hexagon screw 21 on, with their diameter smaller than that of the support sleeve 18 is to a predetermined movement of the hexagon screw 21 and thus also the module carrier 1 in the Z direction.

Zur Befestigung des Modulträgers 1 an der A-Säule 3 wird zunächst die Justierplatte 14 mit den Gewindebolzen 4 und dem Exzenter 5 in der Z-Richtung durch Verschieben (+/– 4 mm) justiert, indem deren (14) Null-Position in Z-Richtung nach dem Türscharnier als RPS definiert und abgegriffen wird und der Exzenter 5 in dieser Position und in seiner Nullstellung mit seiner oberen Mantellinie nach diesem RPS ausgerichtet wird. Danach wird die Justierplatte 14 am Versteifungsblech 12 und damit an der A-Säule 3 vermittels der Feststellschrauben 15 festgelegt. Anschließend wird der in Y-Richtung vorpositionierte Modulträger 1 auf dem Exzenter 5 positioniert und zur Anlage an die Anlagefläche 2 gebracht. Danach wird erforderlichenfalls – und zwar in Abhängigkeit vom Fugenverlauf zwischen der Türverkleidung und dem Cockpit des Fahrzeugs – eine Positionskorrektur in Z-Richtung (+/– 2 mm) vorgenommen, indem der Exzenter verdreht wird. Der auf die vorbeschriebene Weise in X-, Y- und Z-Richtung an den A-Säulen 3 exakt positionierte (Cockpit-) Modulträger 1 wird über die Gewindebolzen 4 und mit diesen in Eingriff bringbaren, nicht dargestellten Befestigungsmuttern an den A-Säulen 3 festgelegt. Letztlich wird das Abstützelement 8 montiert und gemeinsam mit dem andernends montierten Abstützelement der Kraftschluss zwischen den A-Säulen sichergestellt.For fastening the module carrier 1 at the A-pillar 3 First, the adjustment plate 14 with the threaded bolts 4 and the eccentric 5 adjusted in the Z-direction by shifting (+/- 4 mm) by 14 ) Zero position in the Z direction after the door hinge is defined as RPS and tapped and the eccentric 5 aligned in this position and in its zero position with its upper generatrix after this RPS. Thereafter, the adjustment plate 14 on the stiffening plate 12 and thus on the A-pillar 3 by means of the locking screws 15 established. Subsequently, the module carrier pre-positioned in the Y-direction becomes 1 on the eccentric 5 positioned and for contact with the contact surface 2 brought. Then, if necessary - and depending on the joint between the door panel and the cockpit of the vehicle - a position correction in the Z direction (+/- 2 mm) made by the eccentric is rotated. The in the manner described above in the X, Y and Z direction on the A-pillars 3 exactly positioned (cockpit) module carrier 1 is about the threaded bolt 4 and with this engageable, not shown fastening nuts on the A-pillars 3 established. Ultimately, the support element 8th mounted and together with the other end mounted support the traction between the A-pillars ensured.

11: Modulträgermodule carrier
22: Anlageflächecontact surface
33: A-SäuleA column
44: Gewindebolzenthreaded bolt
55: Exzentereccentric
66: LanglochLong hole
77: LanglochLong hole
88th: Abstützelementsupporting
99: LanglochLong hole
1010: LanglochLong hole
1111: Wandungwall
1212: Versteifungsblechgusset
1313: Käfighalterungcage mount
1414: JustierplatteAdjustment plate
1515: Feststellschraubelocking screw
1616: ToleranzausgleichselementTolerance compensation element
1717: DurchführungsbohrungBy guide bore
1818: Stützhülsesupport sleeve
1919: Stirnwandungend wall
2020: Gewindethread
2121: SechskantschraubeHex bolt

Claims

Fastening arrangement for a cross member in a vehicle, in which this Ver verendig fasteners to the vehicle body is bounded, characterized in that on the vehicle body in the region of the ends of the cross member ( 1 ) each have a contact surface ( 2 ) is formed in a YZ plane for this at the at least one threaded bolt ( 4 ) for fixing the cross member ( 1 ) at the contact surface ( 2 ) and an eccentric ( 5 ) protrude in the X direction, which are adjustable together in the Z direction and the eccentric ( 5 ) an additional Z-adjustment of the respective end of the cross member ( 1 ), and that the cross member ( 1 ) with engagement holes ( 6 . 7 ) for the threaded bolt ( 4 ) and the eccentric ( 5 ), which is an adjustment of the cross member ( 1 ) in the Y direction and the additional Z adjustment.

Fastening arrangement according to claim 1, characterized in that the engagement holes formed in the Y direction elongated holes ( 6 . 7 ) are.

Fastening arrangement according to claim 1, characterized in that the threaded bolt ( 4 ) and the eccentric ( 5 ) on a displaceable in Z-direction plate ( 14 ) are arranged on the back of the contact surface ( 2 ) forming wall ( 11 ) is held.

Fastening arrangement according to claim 3, characterized in that the plate ( 14 ) with locking screws ( 15 ) can be fixed in the set Z position.

Fastening arrangement according to claim 1 or 3, characterized in that on the back of the contact surface ( 2 ) forming wall ( 11 ) a reinforcing plate ( 12 ) is arranged.

Fastening arrangement according to one or more of the preceding claims, characterized in that the cross member ( 1 ) at its front sides by a vehicle body attached to the support element ( 8th ) and a guided by this fastening screw ( 21 ) is supported in the Y direction.

Fastening arrangement according to claim 6, characterized in that the supporting element ( 8th ) a tolerance compensation element ( 16 ) having.