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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anordnung eines Karosserieteils an einem Trägerteil eines Kraftfahrzeugs, bei der das Karosserieteil mindestens eine Montageöffnung umfasst, durch die ein Befestigungsmittel, das einen Kopf aufweist, geführt ist, geeignet, das Karosserieteil an dem Trägerteil festzulegen.
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Derzeit werden Kunststoff-Karosserieteile, wie zum Beispiel Kunststoffkotflügel, an einem Trägerteil eines Kraftfahrzeugs angebracht und mit Hilfe eines kathodischen Tauchlackierverfahrens (kurz: KTL-Verfahren) bei einer relativ hohen Temperatur in einer Größenordnung von etwa 200°C lackiert und anschließend getrocknet. Derartige Lackierverfahren werden häufig auch als „Online-Lackierverfahren“ bezeichnet, da das Karosserieteil während des Lackierens bereits am Trägerteil montiert und befestigt ist.
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Zur Befestigung des Karosserieteils an dem Trägerteil der Karosserie werden bisher geeignete Haltevorrichtungen eingesetzt, mit denen das Karosserieteil unmittelbar an der Karosserie fixiert werden kann. Dadurch kann eine relativ große Längenausdehnung des Karosserieteils auf Grund der hohen Temperaturen im KTL-Tauchbad und in den sich daran anschließenden Trocknungsöfen ausgeglichen werden.
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Im Anschluss an die Lackierung muss das Karosserieteil in relativ umständlichen Montageschritten mit Schrauben oder dergleichen am Trägerteil befestigt werden. Auf diese Weise kann das Karosserieteil am Trägerteil auch ausgerichtet und dauerhaft fixiert werden.
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Aus dem Stand der Technik ist ferner bekannt, bei „online“ lackierten Kunststoffkotflügeln Haltevorrichtungen mit Federelementen zur Fixierung des Kunststoffkotflügels am Trägerteil einzusetzen.
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Eine thermische Längenausdehnung des Karosserieteils während des kathodischen Tauchlackierverfahrens muss grundsätzlich bei der Bereitstellung geeigneter Befestigungskonzepte für „online“ lackierte Karosserieteile berücksichtigt werden. Dabei ist sicherzustellen, dass sich die Karosserieteile bei hohen Temperaturen, die während der Lackierung beziehungsweise Trocknung auftreten können, ausdehnen können.
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Eine separate Lackierung eines Kunststoff-Karosserieteils (so genannte Offline-Lackierung) ist mit erheblichen Mehrkosten verbunden und daher gegenüber herkömmlichen Stahlbauteilen nicht wettbewerbsfähig.
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DE 697 02 324 T2 offenbart eine Einrichtung zur gleitenden Befestigung eines Plastik-Kotflügels. Hierbei wird ein Gleitelement verwendet, das geeignet ist, das Karosserieteil an dem Trägerteil gleitbar festzulegen.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfach und kostengünstig herstellbare Anordnung eines Karosserieteils an einem Trägerteil eines Kraftfahrzeugs zur Verfügung zu stellen, die eine einfache Ausrichtung und Justage des Karosserieteils bereits vor der Lackierung ermöglicht und einen Freiheitsgrad für eine Längenausdehnung des Karosserieteils schafft
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Diese Aufgabe wird durch eine Anordnung eines Karosserieteils an einem Trägerteil eines Kraftfahrzeugs mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Die Unteransprüche betreffen vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung.
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Gemäß Anspruch 1 wird vorgeschlagen, dass mindestens ein Gleitelement in der Montageöffnung angeordnet ist, auf dem das Karosserieteil abschnittsweise aufliegt, wobei das Karosserieteil durch das Gleitelement und den Kopf des Befestigungsmittels gleitbar festgelegt ist und das Gleitelement mit Hilfe des Befestigungsmittels fest mit dem Trägerteil verspannt ist und das Gleitelement eine Anzahl von Lackfüßen aufweist, die an einer dem Trägerteil zugewandten Seite des Gleitelements angeordnet sind. Ein Vorteil der erfindungsgemäßen Anordnung besteht darin, dass sie eine Online-Lackierung, insbesondere auch eine KTL-Lackierung mit relativ hohen Temperaturen, des Karosserieteils ermöglicht. Dadurch, dass das Karosserieteil durch das Gleitelement und den Kopf des Befestigungsmittels gleitbar festgelegt ist, wird eine Längenausdehnung des Karosserieteils mit einem Freiheitsgrad bei der kathodischen Tauchlackierung ermöglicht. Es ist von besonderem Vorteil, dass eine Justage und Ausrichtung des Karosserieteils am Trägerteil bereits vor der Lackierung erfolgen kann. Nach dem Lackieren ist somit keine erneute Justage, Ausrichtung und Festlegung des Karosserieteils am Trägerteil erforderlich. Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass keine Gleitbewegung auf Karosserieteilen erfolgt, die eine KTL-Beschichtung aufweisen, da diese Beschichtung sonst zerstört werden würde und dadurch ihren Korrosionsschutz verlieren würde.
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Die KTL-Beschichtung wird während der Gleitbewegung nicht beschädigt oder zerstört, da das Gleitelement fest mit dem Trägerteil verspannt ist. Das Gleiten tritt somit nicht am Trägerteil auf.
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Da das Gleitelement eine Anzahl von Lackfüßen aufweist, die an einer dem Trägerteil zugewandten Seite des Gleitelements angeordnet sind, kann die Durchflutung des Trägerteils unterhalb des Gleitelements während des Lackierprozesses sichergestellt werden.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform wird vorgeschlagen, dass das Gleitelement mindestens eine Auflagefläche aufweist, auf der das Karosserieteil abschnittsweise aufliegt. Das Vorsehen der Auflagefläche kann insbesondere die Ausrichtung und Justage des Karosserieteils vereinfachen.
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Um den Montageprozess zu vereinfachen, wird in einer vorteilhaften Ausführungsform vorgeschlagen, dass das Gleitelement ein Durchgangsloch aufweist, durch das sich das Befestigungsmittel erstreckt. Dadurch kann der Montageprozess relativ zeitsparend gestaltet werden.
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Um weitere Einstellmöglichkeiten für eine Ausrichtung und Justage des Karosserieteils zur Verfügung zu stellen, wird in einer besonders vorteilhaften Ausführungsform vorgeschlagen, dass der Durchmesser des Durchgangslochs größer als der Durchmesser eines Gewindeabschnitts des Befestigungsmittels ist.
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In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Gleitelement mindestens teilweise aus Kunststoff besteht. Vorzugsweise bestehen zumindest die Kontaktabschnitte, die an dem Karosserieteil und dem Trägerteil anliegen, aus Kunststoff. Es kann auch vorgesehen sein, dass das Gleitelement vollständig aus Kunststoff besteht. Durch die Längenausdehnung des Karosserieteils und die entsprechende Gleitbewegung wird lediglich der Lack auf dem Gleitelement beschädigt. Dieses benötigt jedoch keinen Korrosionsschutz. Unabhängig davon, ob das Gleitelement aus Kunststoff oder alternativ aus Metall hergestellt ist, bleibt die KTL-Beschichtung des Trägerteils unbeschädigt, da das Gleiten nicht am Trägerteil auftritt.
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Es besteht in einer vorteilhaften Ausführungsform die Möglichkeit, dass der Kunststoff ein faserverstärkter Kunststoff ist. Vorzugsweise ist der Kunststoff bis mindestens etwa 200°C wärmebeständig, so dass das Gleitelement insgesamt eine verminderte Kriechneigung besitzt.
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Vorzugsweise ist das Gleitelement formschlüssig in der Montageöffnung befestigt. Eine Vormontage des Gleitelements kann zum Beispiel durch einfaches Verclipsen erfolgen
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Es kann in einer bevorzugten Ausführungsform vorgesehen sein, dass die mindestens eine Montageöffnung im Wesentlichen rechteckig geformt ist. Die Erstreckung der Montageöffnung in Längsrichtung kann dabei größer sein als die Erstreckung des entsprechenden Gleitelements in Längsrichtung, das in die jeweilige Montageöffnung eingesetzt ist.
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In einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird vorgeschlagen, dass das Karosserieteil eine Mehrzahl von Montageöffnungen umfasst, in denen jeweils ein Gleitelement angeordnet ist. In dieser Ausführungsform wird das Karosserieteil mit Hilfe mehrerer Gleitelemente und einer entsprechenden Anzahl von Befestigungsmitteln gleitbar an dem Trägerteil festgelegt.
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Das Karosserieteil kann zum Beispiel ein Kunststoff-Karosserieteil, insbesondere ein Kunststoffkotflügel sein. Ein Vorteil der hier beschriebenen Lösung besteht darin, dass eine Justage und Ausrichtung des Kunststoffkotflügels bereits vor dem Lackierprozess erfolgen kann und keine weiteren Einstellungen nach dem Lackieren mehr notwendig sind. Der Kunststoffkotflügel kann somit wie ein herkömmliches Blechteil vor dem Lackieren ausgerichtet und fixiert werden.
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Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden deutlich anhand der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beiliegenden Abbildungen. Darin zeigen
- 1 eine perspektivische Darstellung einer erfindungsgemäßen Anordnung gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung während der Montage;
- 2 einen Schnitt entlang einer Linie A-A in 1 nach der Montage.
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Zunächst wird auf 1 Bezug genommen, in der eine erfindungsgemäße Anordnung eines Karosserieteils 1 an einem Trägerteil 2 eines Kraftfahrzeugs gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung während der Montage und vor dem Lackierprozess perspektivisch dargestellt ist.
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Das Karosserieteil 1 ist in diesem Ausführungsbeispiel ein Kotflügel, insbesondere ein Kunststoffkotflügel, der an dem Trägerteil 2 montiert wird. Das Karosserieteil 1 kann grundsätzlich auch ein anderes Teil einer Fahrzeugaußenhautbeplankung eines Kraftfahrzeugs sein. Das Trägerteil 2 selbst ist lediglich in 2 zu erkennen und wurde in 1 zur Vereinfachung der Darstellung weggelassen.
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Die hier gezeigte Anordnung umfasst zwei Gleitelemente 3a, 3b, die vorzugsweise vollständig aus Kunststoff bestehen. Es besteht alternativ die Möglichkeit, lediglich ein Gleitelement 3a, 3b oder auch mehr als zwei Gleitelemente 3a, 3b einzusetzen. Zur Herstellung der Gleitelemente 3a, 3b wird vorzugsweise ein Kunststoff eingesetzt, der bis etwa 200°C temperaturbeständig ist. Insbesondere kann ein faserverstärkter Kunststoff eingesetzt werden, um dadurch die Kriechneigung der Gleitelemente 3a, 3b zu verringern.
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Das Karosserieteil 1 weist an einem Montageflansch 10 zwei Montageöffnungen 4a, 4b auf, die für eine Aufnahme jeweils einer der beiden Gleitelemente 3a, 3b geeignet sind. Die Montageöffnungen 4a, 4b sind voneinander beabstandet angeordnet und in diesem Ausführungsbeispiel im Wesentlichen rechteckig geformt. Grundsätzlich können die Montageöffnungen 4a, 4b auch eine andere Form besitzen. Sie können zum Beispiel im Wesentlichen schlüssellochartig geformt sein.
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Die Gleitelemente 3a, 3b können bei der Vormontage in Pfeilrichtung von unten in die korrespondierenden Montageöffnungen 4a, 4b eingesetzt werden. Vorzugsweise werden die Gleitelemente 3a, 3b durch eine Clipsverbindung oder dergleichen formschlüssig in den entsprechenden Montageöffnungen 4a, 4b gehalten. Die Gleitelemente 3a, 3b weisen vorzugsweise eine Erstreckung in Längsrichtung auf, die kürzer ist als die Erstreckung der ihnen zugeordneten Montagelöcher 4a, 4b des Karosserieteils 2 in Längsrichtung. Die Gleitelemente 3a, 3b können aber auch passgenau für die Montagelöcher 4a, 4b ausgeführt sein.
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In der Schnittdarstellung gemäß 2 kann man erkennen, dass das Karosserieteil 1 abschnittsweise auf entsprechenden Auflageflächen 31 der Gleitelemente 3a, 3b, die sich in jeweils Längsrichtung des entsprechenden Gleitelements 3a, 3b erstrecken, aufliegt. Nach der Vormontage der Gleitelemente 3a, 3b wird das Karosserieteil 1 auf dem Trägerteil 2 justiert und ausgerichtet.
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Danach wird ein Befestigungsmittel 5a, 5b, das in diesem Ausführungsbeispiel eine herkömmliche Schraube mit einem Kopf 50 und einem Gewindeabschnitt 51 ist, durch ein Durchgangsloch 30a, 30b des jeweiligen Gleitelements 3a, 3b hindurchgeführt und mit einer Schweißmutter 6, die an einer dem entsprechenden Gleitelement 3a, 3b abgewandten Seite des Trägerteils 2 angeschweißt ist, verschraubt.
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In 2 kann man erkennen, dass das Durchgangsloch 30a einen größeren Durchmesser aufweist als ein Gewindeabschnitt 51 des Befestigungsmittels 5a. Durch diesen größeren Durchmesser des Durchgangslochs 30a wird eine zusätzliche Einstell- und Justagemöglichkeit für das Karosserieteil 1 während der Montage geschaffen. Die Gleitelemente 3a, 3b sind zu beiden Seiten des ihnen zugeordneten Durchgangslochs 30a, 30b abgewinkelt ausgeführt, so dass das Karosserieteil 1 nach der Montage auf den im Wesentlichen horizontalen Auflageflächen 31 der Gleitelemente 3a, 3b aufliegt.
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Die Befestigungsmittel 5a, 5b verspannen die Gleitelemente 3a, 3b fest mit dem Trägerteil 2. Das Karosserieteil 1 ist abschnittsweise zwischen dem Kopf 50 des jeweiligen Befestigungsmittels 5a, 5b und den Auflageflächen 31 der Gleitelemente 3a, 3b gleitbar festgelegt, so dass es sich zum Beispiel bei einer Erwärmung während des Lackierens oder Trocknens mit einem Freiheitsgrad in Längsrichtung ausdehnen kann.
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Man erkennt in 2, dass an einer Unterseite der Gleitelemente 3a, 3b, die dem Trägerteil 2 zugewandt ist, mehrere Lackfüße 7 angeordnet sind, um eine Lackdurchflutung unterhalb der Gleitelemente 3a, 3b während der kathodischen Tauchlackierung sicherzustellen.
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Nach dem Ausrichten und Verschrauben des Karosserieteils 1 sind die Gleitelemente 3a, 3b fest mit dem Trägerteil 2 verbunden. Das Karosserieteil 1 kann sich nun zum Beispiel bei der Erwärmung während des Lackierens mit einem Freiheitsgrad in eine definierte Richtung ausdehnen. Das zwischen den Köpfen 50 der Befestigungsmittel 5a, 5b und den Auflageflächen 31 der Gleitelemente 3a, 3b gleitbar festgelegte Karosserieteil 1 kann sich beispielsweise während der kathodischen Tauchlackierung ausdehnen und dabei in Längsrichtung gleiten.
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Der entscheidende Vorteil der hier beschriebenen Anordnung besteht darin, dass kein Gleiten auf Karosserieteilen erfolgt, die eine KTL-Beschichtung aufweisen. Diese Beschichtung würde durch die Gleitbewegung zerstört werden und dadurch unter Umständen ihren Korrosionsschutz vollständig verlieren. Durch das Gleiten des Karosserieteils 1 bei einer (thermischen) Längenausdehnung wird lediglich der Lack auf den Gleitelementen 3a, 3b beschädigt. Diese Beschädigung ist jedoch unkritisch, da die Gleitelemente 3a, 3b in diesem Ausführungsbeispiel vollständig aus Kunststoff bestehen und somit keinen Korrosionsschutz benötigen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Karosserieteil
- 2
- Trägerteil
- 3a
- Gleitelement
- 3b
- Gleitelement
- 4a
- Montageöffnung
- 4b
- Montageöffnung
- 5a
- Befestigungsmittel
- 5b
- Befestigungsmittel
- 6
- Schweißmutter
- 7
- Lackfuß
- 10
- Montageflansch
- 30a
- Durchgangsloch
- 30b
- Durchgangsloch
- 31
- Auflagefläche
- 50
- Kopf
- 51
- Gewindeabschnitt
