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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Befestigungsmittel für eine Dachreling eines Kraftfahrzeuges gemäß Anspruch 1, eine Dachreling gemäß Anspruch 11, sowie ein Montageverfahren für eine Dachreling an einem Kraftfahrzeug unter Verwendung des erfindungsgemäßen Befestigungsmittels gemäß Anspruch 12.
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Es ist bekannt, dass bei der Befestigung einer Dachreling an einem Kraftfahrzeug ein gewisser Toleranzausgleich zwischen Dachreling und Kraftfahrzeug gefordert wird. Mit den bekannten Befestigungsmitteln lässt sich diese Befestigung und ein Toleranzausgleich nur mit einer großen Anzahl von Montageelementen und nur sehr aufwendig realisieren.
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Die den nächstliegenden Stand der Technik bildende Druckschrift
DE 195 42 109 C2 beschreibt eine Befestigungsanordnung einer Reling auf einem mit einem Karosserieseitenteil verschweißten Fahrzeugdach. Die Reling ist unterhalb des Dachs mittels einer mit einer Schraube das Dach durchsetzenden Schraubverbindung an einem Flansch eines am Seitenteil befestigten, einteiligen Verbindungselements gehalten unter Verwendung von zum Ausgleich von fertigungsbedingten Winkeltoleranzen zwischen Seitenteil und Dach dienenden Mitteln, die eine erste Kugelscheibe/Kugelpfanne-Paarung auf der Schraube zur Abstützung eines Kopfes der Schraube an einem Relingfuß im Bereich einer in diesem vorgesehenen ersten Ausnehmung zum Durchtritt der Schraube, sowie eine zweite Kugelscheibe/Kugelpfanne-Paarung gleicher Ausrichtung auf der Schraube im Bereich einer in dem Flansch vorgesehenen zweiten Ausnehmung zum Durchtritt der Schraube zur Abstützung des Relingfußes an dem Flansch enthalten. Nach dem Ausgleich der Winkeltoleranzen sind die Kugelscheibe/Kugelpfanne-Paarungen mittels der Schraubverbindung feststellbar. Diese Druckschrift offenbart somit ein Befestigungsmittel für eine Dachreling an einer Kraftfahrzeugkarosserie, umfassend mindestens einen Halter, wobei der Halter mit mindestens einer Bohrung ausgestattet ist, und ein Schraubelement, wobei das Schraubelement gegenüber dem Halter fixierbar ist und die Dachreling mit dem Schraubelement verbindbar ist.
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Aus der
DE 195 33 157 A1 ist eine Befestigungsanordnung einer Reling auf einem mit einem Karosserie-Seitenteil verschweißten Fahrzeugdach bekannt, bei der ein wenigstens zweiteiliges Verbindungselement einenends mit dem Karosserie-Seitenteil und andernends mit der Reling verbunden und an seiner Teilungsstelle unter Toleranzausgleich verschraubt ist.
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Die
DE 40 04 829 C2 zeigt eine Dachreling für Fahrzeuge, bestehend aus mindestens zwei, sich in einem Abstand und im Wesentlichen parallel zur Dachfläche längs der seitlichen Dachrahmen erstreckenden Holmen und aus die Holme tragenden, sich jeweils auf dem Dach. oder darin ausgebildeten Kanälen abstützenden Füßen, die mittels mehrerer, ein gegenüberliegendes Lochbild in der Karosserie durchsetzender Schraubenverbindungen auf einer Anlagefläche des Dachs oder Dachkanals verspannbar sind. Zwischen jedem Full und der Anlagefläche des Dachs oder Dachkanals ist ein Adapter angeordnet, der mit ein gegenüberliegendes Lochbild in der Karosserie durchsetzenden Schrauben bestückt ist. Jeder Adapter ist in Längsrichtung zur Dachreling verstellbar am jeweils zugehörigen Fuß anordbar und hierfür mit zusätzlichen Lochdurchzügen für in den jeweiligen Fuß eindrehbare Schrauben, mit denen jeder Adapter an jeweils einem Fuß befestigbar ist, ausgebildet, wobei die Lochdurchzüge jeweils einen Öffnungsquerschnitt aufweisen, der größer als der Schraubenquerschnitt ist.
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Die vorliegende Erfindung macht es sich zur Aufgabe, ein Befestigungsmittel für eine Dachreling eines Kraftfahrzeuges vorzuschlagen, welches eine leichte Montage der Dachreling ermöglicht, vorteilhafterweise dazu eingerichtet ist, einen Toleranzausgleich zwischen dem Kraftfahrzeug und der Dachreling zu ermöglichen und einfach aufgebaut ist.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Befestigungsmittel mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Dadurch, dass das Befestigungsmittel für eine Dachreling an einer Kraftfahrzeugkarosserie einen Halter umfasst, wobei der Halter mit mindestens einer Schweißfahne zur Verschweißung mit der Kraftfahrzeugkarosserie ausgestattet ist, wobei der Halter mit mindestens einer Langlochbohrung ausgestattet ist, wobei das Befestigungsmittel ferner ein Schraubelement umfasst, welches in der mindestens einen Langlochbohrung aufgenommen ist, wobei das Schraubelement gegenüber dem Halter fixierbar ist und die Dachreling mit dem Schraubelement verbindbar ist, kann ein Befestigungsmittel für eine Dachreling bereitgestellt werden, welches auf vorteilhafte Weise Fertigungstoleranzen zwischen Dachreling und Kraftfahrzeugkarosserie ausgleichen kann, indem der Halter durch die Langlochbohrung gegenüber der Kraftfahrzeugkarosserie in angemessener Weise in die zur Schweißung geeigneten Lage verschoben und angemessen fixiert werden kann, bevor eine Schweißung zwischen der mindestens einen Schweißfahne und der Kraftfahrzeugkarosserie vorgenommen wird. Anschließend kann der Halter durch das Schraubelement vollständig fixiert werden und die Dachreling ebenfalls an das Schraubelement angebracht werden. Auch ist das vorgeschlagene Befestigungsmittel einfach aufgebaut.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung kann vorgesehen sein, dass es sich bei dem Halter um ein längliches Blechformteil mit einem L-förmigen Querschnitt handelt, wobei der Halter eine erste Fläche und eine zu der ersten Fläche im Wesentlichen senkrechte zweite Fläche aufweist. Eine derartige Ausgestaltung des Halters eignet sich in besonders vorteilhafter Weise zur Anbringung an der Kraftfahrzeugkarosserie im Bereich der Dachkarosserie, insbesondere kann die erste Fläche mit dem Langloch ausgestattet sein, während die zweite Fläche zumindest abschnittsweise mit Schweißfahnen ausgestattet ist.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung kann vorgesehen sein, dass die mindestens eine Langlochbohrung in der ersten Fläche des Halters angeordnet ist, wobei die mindestens eine Schweißfahne aus einem Abschnitt der zweiten Fläche des Halters gebildet wird. Entsprechend können die einzelnen Funktionen – Schweißung und Anbringung mit dem Schraubelement – auf unterschiedliche Flächen verteilt sein.
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Vorteilhafterweise kann vorgesehen sein, dass die mindestens eine Schweißfahne eine Bohrung aufweist. Dementsprechend kann das Schweißen der Schweißfahne erleichtert werden, indem die Schweißelektrode in der Bohrung platziert wird.
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Vorteilhafterweise kann weiterhin vorgesehen sein, dass das Schraubelement einen Hohlzylinder und einen Flansch aufweist, wobei der Flansch im Wesentlichen kreisförmig ausgestaltet ist und einen größeren Durchmesser als der Hohlzylinder aufweist. Entsprechend kann der Flansch als Anschlag für das Schraubelement eingerichtet sein, sofern das Schraubelement in eine Karosseriebohrung eingebracht ist.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung kann vorgesehen sein, dass das Schraubelement ein Innengewinde und ein Außengewinde aufweist. Sofern das Schraubelement durch die kraftfahrzeugkarosserieseitige Karosseriebohrung und die halterseitige Langlochbohrung hindurchgeführt worden ist, kann vorteilhafterweise eine Mutter auf das Außengewinde aufgeschraubt werden, die den Halter in einer Schweißposition schwimmend halten kann. Entsprechend können die Schweißfahnen an der Kraftfahrzeugkarosserie verschweißt werden. Anschließend kann das Schraubelement vollständig mit einem vorbestimmten Drehmoment mit der Mutter verschraubt werden und die Dachreling über eine Schraube, welche in das Innengewinde des Schraubelements eingeschraubt werden kann, befestigt werden.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung kann vorgesehen sein, dass das Befestigungsmittel einen Käfig zur Aufnahme einer Mutter aufweist, wobei der Käfig unterhalb der Langlochbohrung des Halters angeordnet und dazu eingerichtet ist, die Mutter in einer vorbestimmten Position zu halten. Ein derartiger Käfig ermöglicht Montagevorteile, indem eine mit dem Schraubelement zu verschraubende Mutter in einer vorbestimmbaren Position gehalten werden kann.
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Es kann weiterhin vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass es sich bei dem Käfig um ein Blechformteil handelt, welches einen rechteckförmigen und flachen Grundkörper aufweist, wobei der Grundkörper mit einer Langlochbohrung ausgestattet ist, wobei der Grundkörper auf mindestens einer Seite mit einer Wand zur Anlage der Mutter ausgestattet ist. Dementsprechend kann die Mutter einerseits gehalten und andererseits durch Anlage der Mutter, vorzugsweise einer Rechteckmutter, an der Wand gegenüber Verdrehung gesichert werden.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung kann vorgesehen sein, dass der Käfig mit Haltefahnen zur Befestigung an dem Halter ausgestattet ist. Entsprechend kann der Käfig beispielsweise durch Punktschweißungen, Klebung oder andere geeignete Befestigungsmittel mit dem Halter verbunden werden.
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Vorteilhafterweise kann weiterhin vorgesehen sein, dass es sich bei der Mutter um eine Sechskantmutter handelt, wobei die Mutter in einer Montageposition schwimmend von dem Käfig aufgenommen ist und durch Anlage an der mindestens einen Wand des Grundkörpers des Käfigs unverdrehbar zwischen dem Käfig und dem Halter aufgenommen ist. Dementsprechend kann das Schraubelement in geeigneter Weise mit dem Halter verschraubt werden, ohne dass die Mutter durch den Monteur gesondert gehalten werden müsste.
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Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin, eine Dachreling vorzuschlagen, die leicht und unabhängig von Fertigungstoleranzen passgenau montiert werden kann.
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Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass es sich um ein Befestigungsmittel gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10 handelt. Dementsprechend kann ein Toleranzausgleich in vorteilhafter Weise über das vorgeschlagene Befestigungsmittel vorgenommen und die Dachreling in einer vorbestimmten Position an der Kraftfahrzeugkarosserie befestigt werden.
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Eine weitere Aufgabe besteht darin, ein Verfahren zur Befestigung einer Dachreling an einer Kraftfahrzeugkarosse, mit mindestens einem Befestigungsmittel gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10 vorzuschlagen.
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Erfindungsgemäß werden hierzu nachfolgende Verfahrensschritte vorgeschlagen. Ansetzen mindestens eines Halters an eine Montagestelle an der Kraftfahrzeugkarosserie, wobei die Montagestelle eine Karosseriebohrung in der Kraftfahrzeugkarosserie aufweist, die zum Durchstecken des Schraubelements geeignet ist, Stecken des Schraubelementes durch die Karosseriebohrung der Kraftfahrzeugkarosserie, sowie durch die Langlochbohrung des Halters und Einsetzen der Mutter in den Käfig, teilweises Eindrehen des Außengewindes des Schraubelements in die Mutter, Ausrichten des Halter durch die Langlochbohrung gegenüber der Kraftfahrzeugkarosserie, Verschweißen der mindestens einen Schweißfahne mit der Kraftfahrzeugkarosserie, Festziehen des Schraubelements mit einem festgelegtem Drehmoment, Ansetzen der Dachreling an dem Halter, Befestigen der Dachreling mittels Eindrehen einer Schraube in das Innengewinde des Schraubelements. Die vorgenannten Verfahrensschritte beziehen sich auf die Montage eines einzelnen Befestigungsmittels. In der Regel wird eine Dachreling an mehreren Stellen befestigt, so dass die Verfahrensschritte entsprechend wiederholt werden müssen.
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Weitere Vorteile der vorliegenden Erfindung werden deutlich anhand der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die beiliegenden Abbildungen. Darin zeigen
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1 eine Explosionsdarstellung eines erfindungsgemäßen Befestigungsmittels;
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2 ein Schraubelement eines erfindungsgemäßen Befestigungsmittels;
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3 eine perspektivische Ansicht auf ein erfindungsgemäßes Befestigungsmittel;
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4 eine Ansicht von unten auf ein erfindungsgemäßes Befestigungsmittel;
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5 eine Schnittansicht eines Daches eines Kraftfahrzeuges mit einer Dachreling und . einem erfindungsgemäßen Befestigungsmittel;
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6 eine weitere Schnittansicht eines Daches eines Kraftfahrzeuges mit einer Dachreling und einem erfindungsgemäßen Befestigungsmittel.
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Ein erfindungsgemäßes Befestigungsmittel für eine Dachreling 17 an einer Kraftfahrzeugkarosserie 18 umfasst im wesentlichen einen Halter 1, eine Mutter 2, ein Käfig 3, sowie ein Schraubelement 4.
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Bei dem Halter 1 handelt es sich im Wesentlichen um ein längliches Blechformteil mit einem L-förmigen Querschnitt. Durch den L-förmigen Querschnitt weist der Halter eine erste Fläche 12 und eine zu der ersten Fläche 12 im Wesentlichen senkrecht ausgerichtete zweite Fläche 13 auf. Der Halter 1 ist vorzugsweise einstückig aus einem Blech ausgebildet und die erste Fläche 12 und die dazu im Wesentlichen senkrecht ausgerichtete zweite Fläche 13 werden in einem Biegeverfahren hergestellt. Denkbar sind selbstverständlich auch weitere Herstellungsverfahren, wie beispielsweise Gießen.
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Der Halter 1 ist mit einer Langlochbohrung 7 ausgestattet, insbesondere ist die erste Fläche 12 des Halters 1 mit einer im Wesentlichen mittig der ersten Fläche 12 angeordneten Langlochbohrung 7 zur Aufnahme des Schraubelements 4 ausgestattet. Vorzugsweise weist die Langlochbohrung 7 eine Längsrichtung auf, die im Wesentlichen senkrecht zu der zweiten Fläche 13 ausgerichtet ist. In einer Montageposition des Halters 1 wird eine Verschiebung des Halters 1 in einer horizontalen Richtung bezogen auf die Fahrzeuglängsachse ermöglicht. Denkbar ist auch eine alternative Ausrichtung des Langlochs, je nachdem, welcher Toleranzausgleich sichergestellt werden soll.
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Die zweite Fläche 13 des Halters 1 weist im Wesentlichen zwei Schweißfahnen 9 auf, die jeweils endseitig des Halters 1 vorgesehen sind. Vorteilhafterweise können die Schweißfahnen 9 mit Bohrungen 19 ausgestattet sein, die eine entsprechende Verschweißung des Halters 1 mit der Kraftfahrzeugkarosserie 18 erleichtern.
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Das Schraubelement 4 weist im Wesentlichen einen Hohlzylinder 10 und einen kreisförmigen Flansch 11 auf. Der kreisförmige Flansch 11 ist kopfseitig des Hohlzylinders 10 vorgesehen und weist einen größeren Durchmesser als der Hohlzylinder 10 auf. Des Weiteren ist vorgesehen, dass das Schraubelement 4 sowohl mit einem Innengewinde 5 als auch mit einem Außengewinde 6 versehen ist. Vorzugsweise sind das Außengewinde 6 und das Innengewinde 5 zumindest abschnittsweise entlang des Hohlzylinders 10 vorgesehen.
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Bei der Mutter 2 handelt es sich vorzugsweise um eine Sechskantmutter, die grundsätzlich dazu eingerichtet ist, auf das Außengewinde 6 des Schraubelements 4 geschraubt zu werden. Denkbar sind selbstverständlich auch andere, von der Sechskantform abweicheichende Mutterformen.
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Bei dem Käfig 3 handelt es sich im Wesentlichen ebenfalls um ein Blechteil, welches jedoch vorzugsweise eine geringere Blechstärke als der Halter 1 aufweist. Im Wesentlichen dient der Käfig 3 dazu, die Mutter 2 in einer vorbestimmten Position unterhalb der Langlochbohrung 7 des Halters 1 zu halten und gegen Verdrehung zu sichern. Zu diesem Zweck weist der Käfig 3 einen etwa quaderförmigen Grundkörper 15 mit einer Langlochbohrung 8 auf, wobei der im Wesentlichen flache Grundkörper 15 an zwei Seiten von Wänden 14 begrenzt ist. Von den Wänden 14 erstrecken sich Haltefahnen 20.
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Um nunmehr eine einfache und kostengünstige Anbindung einer Dachreling 17 mit einem horizontalen Toleranzausgleich an einer vorgesehenen Kraftfahrzeugkarosserie 18 eines Kraftfahrzeuges zu realisieren, wird der Halter 1 an einer entsprechenden Montagestelle angesetzt. Die Kraftfahrzeugkarosserie weist an dieser Stelle eine Karosseriebohrung 16 auf, die zum Durchstecken des Schraubelements 4 geeignet ist. Anschließend wird das Schraubelement 4 durch die Karosseriebohrung 16 der Kraftfahrzeugkarosserie 18 gesteckt und mit der Mutter 2 fixiert (angesetzt). Solange die Mutter 2 noch nicht festgezogen ist, kann der Halter 1 durch die Langlochbohrung 7 in dem Halter 1, die schwimmende Mutter 2 und ferner durch die Langlochbohrung 8 in dem Grundkörper 15 des Käfigs 3 gegen die Kraftfahrzeugkarosserie 18 verschoben werden. Angedeutet ist in 5 die Verschiebemöglichkeit 22. Dadurch wird eine Spaltbildung (0-Fuge) verhindert und der Halter 1 kann prozesssicher mit der Kraftfahrzeugkarosserie 18 verschweißt werden. Vorzugsweise findet eine Verschweißung zwischen dem Halter 1 und der Kraftfahrzeugkarosserie 18 im Bereich der dafür vorgesehenen Schweißfahnen 9 statt.
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Anschließend wird das Schraubelement 4 mit einem festgelegtem Drehmoment festgezogen.
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In einem nächsten Verfahrenschritt kann die Dachreling 17 mit einer Schraube 21 mittels Eindrehen der Schraube 21 in das Innengewinde 5 des Schraubelements 4 befestigt werden.
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Selbstverständlich sind mehrere Karosseriebohrungen 16 entlang der Kraftfahrzeugkarosserie 18, insbesondere des Daches vorgesehen, die mit einem erfindungsgemäßen Befestigungsmittel bestückt sein können, so dass die Dachreling 17 an mehreren Stellen gehalten werden kann. Eine entsprechende Anzahl erfindungsgemäßer Befestigungsmittel können zum Einsatz kommen und mit dem erfindungsgemäß vorgeschlagenen Verfahren befestigt werden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Halter
- 2
- Mutter
- 3
- Käfig
- 4
- Schraubelement
- 5
- Innengewinde
- 6
- Außengewinde
- 7
- Langlochbohrung
- 8
- Langlochbohrung
- 9
- Schweißfahnen
- 10
- Hohlzylinder
- 11
- Flansch
- 12
- erste Fläche
- 13
- zweite Fläche
- 14
- Wand
- 15
- Grundkörper
- 16
- Karosseriebohrung
- 17
- Dachreling
- 18
- Kraftfahrzeugkarosserie
- 19
- Bohrung
- 20
- Haltefahne
- 21
- Schraube
- 22
- Verschiebemöglichkeit
