DE102005061545A1

DE102005061545A1 - Vehicle with two-component construction group for road travel has components with pins projecting from them which fit in between each other

Info

Publication number: DE102005061545A1
Application number: DE200510061545
Authority: DE
Inventors: Ulrich Wiedemann
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2005-12-22
Filing date: 2005-12-22
Publication date: 2007-07-05

Abstract

The vehicle has a construction group with at least two components (1, 1') connected to each other. Both components carry a number of pins (3, 3') projecting out in a perpendicular direction (z). These can be pushed into each other with the components perpendicular to the pins in both directions (x, y), forming a positive connection.

Description

Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit einer Baugruppe mit zwei Bauteilen, die miteinander verbunden sind.The The invention relates to a motor vehicle having an assembly with two Components that are connected to each other.

Es ist allgemein bekannt, zum Verbinden zweier Bauteile, die zueinander toleranzbehaftet sein können, so genannte Toleranzausgleichselemente einzusetzen, wie sie beispielsweise aus der DE 201 19 112 U1 bekannt sind. Allerdings sind derartige Toleranzausgleichselemente aufgrund ihrer Komplexität relativ teuer.It is well known, for connecting two components that can be toleranced to each other, so-called tolerance compensation elements use, as for example from the DE 201 19 112 U1 are known. However, such tolerance compensation elements are relatively expensive due to their complexity.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Kraftfahrzeug mit einer Baugruppe mit zwei Bauteilen zu schaffen, die auf einfache Weise miteinander verbunden sind.task The invention is a motor vehicle with an assembly with to create two components that are easily interconnected are.

Diese Aufgabe wird mit einem Kraftfahrzeug mit einer Baugruppe mit zwei Bauteilen mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.These Task is with a motor vehicle with an assembly with two Components solved with the features of claim 1.

Erfindungsgemäß weist ein Kraftfahrzeug eine Baugruppe mit zumindest zwei Bauteilen auf, die miteinander verbunden sind. An beiden Bauteilen ist jeweils eine Vielzahl von Stiften angeordnet, die alle parallel zueinander vom jeweiligen Bauteil senkrecht in einer Richtung abstehen. Die Stifte der beiden Bauteile können so ineinander geschoben werden, dass die beiden Bauteile zueinander in den beiden Richtungen senkrecht zu den Stiften formschlüssig geführt sind. Dabei schiebt sich jeweils ein Stift eines Bauteils in einen Zwischenraum zwischen Stiften des anderen Bauteils. Dies ist eine besonders einfache Möglichkeit, zwei Bauteile ohne teure Ausgleichselemente miteinander zu verbinden. Die Größe der in den beiden Rich tungen übertragbaren Kräfte ist abhängig vom Material (Kunststoff, Alu, etc.) und von der Anzahl der Stifte. Die Anordnung der Stifte und die Abstände zwischen den Stiften müssen dabei so abgestimmt werden, dass zwischen den Bauteilen eine spielfreie, formschlüssige Verbindung entsteht.According to the invention a motor vehicle on an assembly with at least two components, the connected to each other. On both components is one each Variety of pins arranged, all parallel to each other from each component protrude perpendicular in one direction. The pencils of the two components can be pushed together so that the two components to each other are positively guided in the two directions perpendicular to the pins. In each case, a pin of a component pushes into a gap between pins of the other component. This is a very simple one Possibility, Two components without expensive compensation elements to connect together. The size of in the two directions transferable personnel depends on the material (plastic, aluminum, etc.) and the number of pins. The arrangement of the pins and the distances between the pins must be there be tuned so that between the components a play-free, positive Connection arises.

Bevorzugt können die beiden Bauteile in unterschiedlichen Positionen zueinander mit ihren Stiften ineinander geschoben werden. Dies setzt voraus, das entsprechend viele Stifte nebeneinander angeordnet sind, sodass verschiedene Positionen der Bauteile zueinander möglich sind, und dennoch die Stifte ineinander geschoben werden können. Je nach Anzahl der Stifte kann so ein großes Toleranzfeld in den beiden Richtungen senkrecht zu den Stiften abgedeckt werden. Allerdings ist so kein stufenloser Toleranzausgleich möglich. Die maximal bleibende Abweichung wird durch den Durchmesser der Stifte bestimmt.Prefers can the two components in different positions with each other their pins are pushed together. This assumes that according to many pins are arranged side by side, so different positions of the components are possible to each other, and yet the pins can be pushed into each other. ever By number of pins can be such a large tolerance field in the two Directions are covered perpendicular to the pins. Indeed So no continuous tolerance compensation is possible. The maximum remaining Deviation is determined by the diameter of the pins.

Günstigerweise sind die beiden Bauteile mit ihren Stiften unterschiedlich weit ineinander schiebbar. Auf diese Weise ist ein Toleranzausgleich der beiden Bauteile zueinander in Richtung der Stifte möglich. Die Länge der Stifte bestimmt die Größe des möglichen Toleranzausgleichs.conveniently, the two components with their pins vary widely sliding into each other. In this way, a tolerance compensation the two components to each other in the direction of the pins possible. The Length of Pins determines the size of the possible Tolerance compensation.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand von Unteransprüchen.Further advantageous embodiments are the subject of dependent claims.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, anhand dessen die Erfindung im Folgenden näher beschrieben wird. Die einzelnen Figuren zeigen in schematischer Darstellungsweise:In the drawing is an embodiment of Invention, based on which the invention below described in more detail becomes. The individual figures show in a schematic representation:

1 eine Draufsicht eines Bauteils mit einer Vielzahl von Stiften und einen Schnitt entlang der Schnittlinie A–A und 1 a plan view of a component with a plurality of pins and a section along the section line A-A and

2 eine Draufsicht zweier miteinander verbundener Bauteile und einen Schnitt entlang der Schnittlinie A–A. 2 a plan view of two interconnected components and a section along the section line A-A.

In 1 ist ein Bauteil 1 dargestellt, das im wesentlichen aus einer rechteckigen Grundplatte 2 besteht von der auf einer Seite eine Vielzahl von gleichartigen Stiften 3 senkrecht absteht. Die Stifte 3 sind in Spalten und Reihen angeordnet und erstrecken sich über die gesamte Seite der Grundplatte 2. Der verbleibende Platz zwi schen den Stiften 3 ist jeweils genau so groß, dass ein Stift eines anderen Bauteils annähernd spielfrei hineinpasst.In 1 is a component 1 shown, which consists essentially of a rectangular base plate 2 consists of a variety of similar pins on one side 3 protrudes vertically. The pencils 3 are arranged in columns and rows and extend over the entire side of the base plate 2 , The remaining space between the pins 3 is exactly the same size that a pin of another component fits almost free of play.

In 2 ist das Bauteil 1 gezeigt, wie es mit einem zweiten Bauteil 1' verbunden ist, das genau wie das erste Bauteil 1 aus einer Grundplatte 2' und Stiften 3' aufgebaut ist. Die Stifte 3' des zweiten Bauteils 1' sind dazu in die Zwischenräume zwischen den Stiften 3 des ersten Bauteils 1 hineingeschoben. Auf diese Weise sind die beiden Bauteile 1 und 1' in den beiden Richtungen x und y senkrecht zu den Stiften 3 und 3' spielfrei und formschlüssig miteinander verbunden. In der Richtung z der Stifte 3 und 3' sind die beiden Bauteile 1 und 1' nicht fest miteinander verbunden, sondern können stufenlos Toleranzen der beiden Bauteile 1 und 1' zueinander ausgleichen.In 2 is the component 1 shown as it is with a second component 1' This is just like the first component 1 from a base plate 2 ' and pins 3 ' is constructed. The pencils 3 ' of the second component 1' are in the spaces between the pins 3 of the first component 1 pushed. In this way, the two components 1 and 1' in the two directions x and y perpendicular to the pins 3 and 3 ' free of play and positively connected with each other. In the direction z of the pins 3 and 3 ' are the two components 1 and 1' not firmly connected, but can infinitely tolerances of the two components 1 and 1' balance each other.

Ein Toleranzausgleich der beiden Bauteile 1 und 1' ist aber auch in den beiden Richtungen x und y senkrecht zu den Stiften 3 und 3' möglich. So kann das zweite Bauteil 1' mit seinen Stiften 3' auch um eine oder mehrere Reihen und/oder Spalten versetzt in die Stifte 3 des ersten Bauteils 1 hinein geschoben werden, sodass dennoch eine formschlüssige Verbindung zwischen den beiden Bauteilen 1 und 1' in den beiden Richtungen x und y zustande kommt. Allerdings ist in diesen beiden Richtungen kein stufenloser Toleranzausgleich möglich, sondern nur in Stufen, deren Größe bestimmt wird durch den Durchmesser der Stifte 3 und 3' und durch den Abstand der Stifte 3, 3' untereinander. Dabei steht der Abstand der Stifte 3, 3' in direkter Abhängigkeit zum Durchmesser der Stifte 3, 3', da diese ansonsten nicht spielfrei ineinander schiebbar wären.A tolerance compensation of the two components 1 and 1' but is also in the two directions x and y perpendicular to the pins 3 and 3 ' possible. So can the second component 1' with his pencils 3 ' also by one or more rows and / or columns offset in the pins 3 of the first component 1 be pushed into it, so that nevertheless a positive connection between the two components 1 and 1' in the two directions x and y comes about. However, in these two directions no continuous tolerance compensation is possible, but only in stages whose size is determined by the diameter of the pins 3 and 3 ' and by the distance of the pins 3 . 3 ' among themselves. Here is the distance of the pens 3 . 3 ' in direct relation to the diameter of the pins 3 . 3 ' , because otherwise they would not slide into each other without backlash.

Die Verbindungstechnik mit den ineinander geschobenen Stiften 3, 3' ermöglicht also auf einfache und kostengünstige Weise einen Toleranzausgleich in allen drei Richtungen x, y und z. Gleichzeitig ist eine formschlüssige und sichere Verbindung in zwei Richtungen x und y gewährleistet.The connection technology with the nested pins 3 . 3 ' So allows a simple and cost-effective way tolerance compensation in all three directions x, y and z. At the same time a positive and secure connection in two directions x and y is guaranteed.

Derartige Verbindungen können im Kraftfahrzeugbau an vielen Stellen eingesetzt werden. Beispielsweise ist ein Cockpitmodul für eine Instrumententafel zwischen zwei A-Säulen der Kraftfahrzeugkarosserie eingebaut. Das Cockpitmodul umfasst unter anderem ein Tragrohr, an dem eine Instrumententafel und in der Mitte eine Heizungsanlage angebunden ist. Dieses Cockpitmodul wird als vormontiertes Modul in das Kraftfahrzeug eingebaut. Dazu wird es durch eine seitliche Türausschnittsöffnung in den Fahrzeuginnenraum gehoben und dann in Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs soweit nach vorne verlagert, bis es seine endgültige Position erreicht hat. Anschließend werden die beiden Enden des Tragrohres an den A-Säulen angebunden. Anschließend wird die Heizungsanlage zusätzlich mit einer Stirnwand verbunden, die die Fahrgastzelle vom Vorderwagen trennt. Diese Verbindung dient vor allem als zusätzliche Abstützung der relativ schweren Heizungsanlage in z-Richtung, also in Höhenrichtung des Kraftfahrzeugs. Dabei können zwischen dem Befestigungspunkt an der Heizungsanlage und der Trennwand erhebliche Toleranzen in allen drei Richtungen auftreten. Wenn nun zur Verbindung an der Heizungsanlage und an der Trennwand jeweils ein derartiges Bauteil 1, 1' angebracht ist, kann die Verbindung mit der Trennwand trotz der Toleranzen in allen drei Richtungen auf einfache und kostengünstige Weise verbunden werden. Dazu müssen bei der Montage des Cockpitmoduls die beiden Bauteile 1, 1' mit ihren Stiften 3, 3' ineinander geschoben werden. Dies erfolgt automatisch beim nach vorne Verlagern des Cockpitmoduls in seine endgültige Position, da die Stifte 3, 3' parallel zur Fahrtrichtung ausgerichtet sind. Es sind keine aufwendigen Justierarbeiten erforderlich. Nachdem die Stifte 3, 3' ineinander geschoben wurden, sind die beiden Bauteile 1, 1' auf sehr einfache Weise miteinander verbunden und stellen so die erforderliche zusätzliche Abstützung in z-Richtung der Heizungsanlage an der Trennwand sicher.Such compounds can be used in automotive engineering in many places. For example, a cockpit module for an instrument panel is installed between two A pillars of the vehicle body. The cockpit module includes, among other things, a support tube to which an instrument panel and in the middle a heating system is connected. This cockpit module is installed as a preassembled module in the motor vehicle. For this purpose, it is lifted by a side door opening in the interior of the vehicle and then moved forward in the direction of travel of the motor vehicle until it has reached its final position. Subsequently, the two ends of the support tube are connected to the A-pillars. Subsequently, the heating system is additionally connected to a front wall, which separates the passenger compartment from the front end. This compound serves primarily as additional support of the relatively heavy heating system in the z-direction, ie in the vertical direction of the motor vehicle. It can occur between the attachment point to the heating system and the partition considerable tolerances in all three directions. If now for the connection to the heating system and the partition each such a component 1 . 1' is attached, the connection can be connected to the partition in spite of the tolerances in all three directions in a simple and cost-effective manner. This requires the installation of the cockpit module, the two components 1 . 1' with their pencils 3 . 3 ' be pushed into each other. This is done automatically when the cockpit module is moved forward to its final position as the pens move forward 3 . 3 ' aligned parallel to the direction of travel. There are no complicated adjustments required. After the pins 3 . 3 ' are pushed into each other, are the two components 1 . 1' connected in a very simple manner and thus ensure the required additional support in the z-direction of the heating system to the partition.

Claims

Motor vehicle with an assembly with two components ( 1 . 1' ), which are connected to each other, wherein on both components ( 1 . 1' ) each have a plurality of pens ( 3 . 3 ' ), which are all parallel to each other from the respective component ( 3 . 3 ' ) project perpendicularly in one direction (z), and wherein the pins ( 3 . 3 ' ) of the two components ( 1 . 1' ) are telescopically so that the two components ( 1 . 1' ) to each other in the two directions (x, y) perpendicular to the pins ( 3 . 3 ' ) are guided.

Motor vehicle with an assembly according to claim 1, characterized in that the two components ( 1 . 1' ) in different positions with each other with their pins ( 3 . 3 ' ) are pushed into each other.

Motor vehicle with an assembly according to claim 1 or 2, characterized in that the two components ( 1 . 1' ) with their pins ( 3 . 3 ' ) are pushed into each other to different degrees.

Motor vehicle with an assembly according to one of the preceding claims, characterized in that the pins ( 3 . 3 ' ) on at least one component ( 1 . 1' ) are arranged in columns and rows.

Motor vehicle with an assembly according to claim 4, characterized in that in each case four in a rectangle arranged pins ( 3 ) of a component ( 1 ) one pen each ( 3 ' ) of the other component ( 1' ) in its center in the two directions (x, y) perpendicular to the pins ( 3 . 3 ' ) to lead.