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Die
Erfindung betrifft eine Verbindungsanordnung eines Stoßfängers mit
einem Kotflügel
eines Kraftwagens der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen
Art. Darüber
hinaus betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Verbinden eines
Stoßfängers mit
einem Kotflügel
eines Kraftwagens der im Oberbegriff des Patentanspruchs 6 angegeben
Art.
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Derartige
Verbindungsanordnungen sind aus dem Serienfahrzeugbau von Personenkraftwagen bekannt.
Der Stoßfänger und
der Kotflügel
umfassen dabei jeweils einen stoßfängerseitigen bzw. einen kotflügelseitigen
Flanschbereich, welche im Bereich eines Stoßes aneinander angrenzen und
jeweils wenigstens ein Fixierelement zur Positionierung der Flanschbereiche
relativ zueinander umfassen, um somit einen exakten bzw. ebenen
Flächenübergang zwischen
Kotflügel
und Stoßfänger zu
erreichen. Als Fixierungselemente werden dabei heute beispielsweise
Monatagepins auf Seiten des einen Flanschbereichs eingesetzt, welche
in eine zugeordnete Montageöffnung
auf Seiten des anderen Flanschbereichs einsteckbar sind. Die Steckrichtung
der Montagepins verläuft
dabei senkrecht zu dem zugehörigen
Flanschbereich bzw. zu dem Stoß der
aneinander angrenzenden Flanschbereiche.
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Problematisch
bei derartigen Verbindungsanordnungen ist es jedoch, dass der Flächenübergang zwischen
Kotflügel
und Stoßfänger bei
der Montage des Stoßfängers zwar
nur mittels jeweiliger Fixierungselemente prozesssicher herstellbar
ist, dass jedoch diese Fixierungselemente andererseits – insbesondere
durch deren Steckrichtung – Beschädigungen
insbesondere am Kotflügel
verursachen können.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Verbindungsanordnung
sowie ein Verfahren zum Verbinden eines Stoßfängers mit einem Kotflügel eines
Kraftwagens der eingangs genannten Art zu schaffen, bei welchen
der stoßfängerseitige
und kotflügelseitige
Flanschbereich auf prozesssichere Weise miteinander zu verbinden
sind.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine
Verbindungsanordnung sowie ein Verfahren zum Verbinden eines Stoßfängers mit
einem Kotflügel
eines Kraftwagens mit den Merkmalen der Patentansprüche 1 bzw.
6 gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen und nicht-trivialen Weiterbildungen
der Erfindung sind in den abhängigen
Patentansprüchen
angegeben.
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Um
eine Verbindungsanordnung eines Stoßfängers mit einem Kotflügel eines
Kraftwagens zu schaffen, deren jeweilige Flanschbereiche besonders
prozesssicher miteinander zu verbinden sind, ist es erfindungsgemäß vorgesehen,
dass mittels des einen Fixierungselements das korrespondierende andere
Fixierungselement hintergriffen ist, wobei der Hintergriff durch
eine Bewegung des einen Flanschbereichs gegenüber dem anderen Flanschbereich
in Erstreckungsquerrichtung (y-Richtung) des Stoßes zu lösen bzw. zu erzeugen ist. Mit
anderen Worten ist es erfindungsgemäß vorgesehen, das jeweils wenigstens
eine stoßfängerseitige
und kotflügelseitige Fixierungselement
so auszubilden, dass ein Hintergriff der beiden Fixierungselemente
dadurch geschaffen werden kann, dass der eine Flanschbereich gegenüber dem
anderen Flanschbereich quer zur Erstreckungsrichtung des Stoßes zu bewegen
und hierdurch der Hintergriff der beiden Fixierungselemente zu lösen bzw.
zu erzeugen ist.
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Hierdurch
ist es beispielsweise möglich,
bei der Frontmodulmontage den Stoßfänger in seinem Flanschbereich
in Richtung zur Fahrzeugmitte hin zu drücken bzw. zu bewegen, damit
das stoßfängerseitige
Fixierungselement den Kotflügel,
insbesondere dessen Flanschbereich, nicht berührt. Nachdem das Frontmodul
bzw. der Stoßfänger während der
Montage seine Endposition am Fahrzeug erreicht hat, kann sodann
der Stoßfänger nach
außen
zurück
bewegt werden, damit das zugehörige
Fixierungselement mit dem kotflügelseitigen
Fixierungselement einen erfindungsgemäßen Hintergriff herstellen
kann. Es ist klar, dass zu dieser Umsetzung ein entsprechender Bauraum
in Fahrzeugquerrichtung seitlich des Stoßfängers erforderlich ist, damit
dieser entsprechend in Fahrzeugquerrichtung nach innen bewegt werden kann.
Zudem ist es natürlich
erforderlich, dass der Stoßfänger eine
gewisse Flexibilität
aufweist, so dass er die Bewegung in Fahrzeugquerrichtung machen
kann.
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Im
Ergebnis wird somit eine Verbindung bzw. Fixierung des Stoßfängers am
Kotflügel
möglich, ohne
dass insbesondere der Kotflügel
bzw. dessen Flanschbereich durch das stoßfängerseitige Fixierungselement
beschädigt
werden kann. Zudem wird durch den Hintergriff ein besonders ebener
und günstiger
Flächenübergang
zwischen dem Kotflügel
und dem Stoßfänger möglich, welcher äußerst prozesssicher
hergestellt werden kann.
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In
weiterer Ausgestaltung der Erfindung hat es sich als zudem vorteilhaft
gezeigt, wenn das eine Fixierungselement, insbesondere das stoßfängerseitige
Fixierungselement, einen Randbereich des anderen Fixierungselements,
insbesondere des kotflügelseitigen
Fixierungselements, mit einer Rippe oder dergleichen hintergreift.
Eine derartige Rippe ist besonders einfach am zugehörigen Fixierungselement anzuformen
und gewährleistet
auch den Ausgleich von Montage- bzw. bauteilbedingten Toleranzen.
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Schließlich hat
es sich als vorteilhaft gezeigt, wenn durch die Fixierungselemente
auch eine Positionierung der Flanschbereiche in Fahrzeuglängsrichtung
(x-Richtung) relativ zueinander geschaffen ist, so dass nicht nur
eine optimale Ausrichtung des Stoßfängers und des Kotflügels in
Fahrzeugquerrichtung (y-Richtung), sondern eben auch in Fahrzeuglängsrichtung
(x-Richtung) relativ zueinander möglich ist.
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Die
hier vorstehend im Zusammenhang der erfindungsgemäßen Verbindungsanordnung
beschriebenen Vorteile sind als ebensolche des Verfahrens zum Verbinden
eines Stoßfängers mit
dem Kotflügel
eines Kraftwagens zu erachten.
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Weitere
Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus
der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels
sowie anhand der Zeichnungen; diese zeigen in:
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1 eine
ausschnittsweise Seitenansicht auf eine Verbindungsanordnung eines
Stoßfängers mit
einem Kotflügel
eines Kraftwagens von der Fahrzeugmitte her in Richtung nach außen, wobei
die Innenseiten des Stoßfängers und
des Kotflügels
erkennbar sind, und wobei ein stoßfängerseitiger und ein kotflügelseitiger
Flanschbereich erkennbar sind, welche im Bereich eines Stoßes aneinander
angrenzen und vorliegend jeweils zwei Fixierungselemente zur Positionierung
der Flanschbereiche relativ zueinander umfassen;
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2 eine
perspektivische Draufsicht auf den stoßfängerseitigen Flanschbereich,
wobei insbesondere die beiden stoßfängerseitigen Fixierungselemente
sowie Verschraubungsöffnungen
zum Verschrauben des Stoßfängers mit
dem Kotflügel
erkennbar sind;
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3 eine
ausschnittsweise vergrößerte Perspektivansicht
auf die Verbindungsanordnung des Stoßfängers mit dem Kotflügel von
der Fahrzeugmitte des Personenkraftwagens nach außen hin,
wobei die beiden stoßfängerseitigen
Fixierungselemente gemäß 2 erkennbar
sind, welche jeweils zugehörige
kotflügelseitige
Fixierungselemente hintergreifen, wobei der Hintergriff durch eine
Bewegung des stoßfängerseitigen
Flanschbereich gegenüber
dem kotflügelseitigen
Flanschbereich in Erstreckungsrichtung (y-Richtung) des Stoßes bzw.
in Fahrzeugquerrichtung zu lösen
bzw. zu erzeugen ist, und wobei sich durch den Hintergriff eine
Fixierung in Fahrzeugquerrichtung (y-Richtung) und in Fahrzeuglängsrichtung
(x-Richtung) zwischen dem Stoßfänger und
dem Kotflügel
ergibt;
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4 eine
ausschnittsweise Perspektivansicht auf die Verbindungsanordnung
des Stoßfängers und
des Kotflügels
analog zu 3, wobei in 4 eine
gegenüber 3 unterschiedliche
Blickrichtung gewählt
ist; und in
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5 eine
ausschnittsweise und perspektivische Ansicht auf ein vorderes Radhaus
des Personenkraftwagens, durch welchen hindurch die Verbindungsanordnung
des Stoßfängers an
dem Kotflügel erkennbar
ist, wobei zudem die den Hintergriff bildenden Fixierungselemente
des stoßfängerseitigen
und des kotflügelseitigen
Flanschbereichs gemäß den 3 und 4 erkennbar
sind.
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In 1 ist
in einer Seitenansicht eine Verbindungsanordnung eines ausschnittsweise
erkennbaren Stoßfängers 10 mit
einem – in
Vorwärtsfahrtrichtung
betrachtet – linken
Kotflügel 12 eines
ebenfalls ausschnittsweise erkennbaren Kotflügels 12 eines Personenkraftwagens
dargestellt. Der Stoßfänger 10 gehört dabei
zu einem eine Mehrzahl von Bauteilen und Komponenten umfassenden
Frontmodul, welches bei der Endmontage des Personenkraftwagens am
vorderen Ende des Fahrzeugs festgelegt wird. Der Stoßfänger 10 ist
dabei auf im Weiteren noch näher
beschriebene Weise mehrteilig, insbesondere aus einem Kunststoff,
gestaltet. Der Kotflügel 12 ist
beispielsweise aus einem Blech oder ebenfalls aus einem Kunststoff
hergestellt. 1 zeigt dabei den Stoßfänger 10 und
den Kotflügel 12 in
einer Blickrichtung von der Fahrzeugmitte – in Fahrzeugquerrichtung (y-Richtung) – nach außen hin.
Demzufolge sind in 1 die Innenseiten des Stoßfängers 10 und
des Kotflügels 12 erkennbar.
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Die
Verbindungsanordnung des Stoßfängers 10 und
des Kotflügels 12 wird
im wesentlichen gebildet durch einen stoßfängerseitigen Flanschbereich 14 und
einen kotflügelseitigen
Flanschbereich 16, welche insbesondere in Zusammenschau
mit den 2 bis 4 näher erkennbar
sind.
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Hierzu
zeigt 1 lediglich den stoßfängerseitigen Flanschbereich 14 in
einer ausschnittsweisen Perspektivansicht des Stoßfängers 10.
Die 3 und 4 zeigen hingegen in jeweiligen
Perspektivansichten die komplette Verbindungsanordnung des stoßfängerseitigen
Flanschbereichs 14 mit dem kotflügelseitigen Flanschbereich 16.
Dabei ist insbesondere aus den 3 und 4 erkennbar, dass
die beiden Flanschbereiche 14, 16 eine Erstreckungslängsrichtung
im wesentlichen entlang der Fahrzeuglängsrichtung (x-Richtung) und
eine Erstreckungsquerrichtung im wesentlichen in Fahrzeugquerrichtung
(y-Richtung) haben. Beide Flanschbereiche 14, 16 stehen
dabei in etwa rechtwinklig zur Fahrzeugmitte hin ab.
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Des
Weiteren ist aus den 3 und 4 erkennbar,
dass die beiden Flanschbereiche 14, 16 im Bereich
eines Stoßes 18 aneinander
angrenzen, wobei hierdurch nach außen hin sichtbar eine Fuge gebildet
ist.
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Insbesondere
aus 2 ist erkennbar, dass der stoßfängerseitige Flanschbereich 14 an
seiner nach innen gewandten Erstreckungslängsseite zwei voneinander beabstandete
Fixierungselemente 20, 22 umfasst, welche im wesentlichen
als Quader ausgebildet sind, die in Richtung zum kotflügelseitigen Flanschbereich 16 an
einer korrespondierenden Breitseite 24 des stoßfängerseitigen
Flanschbereichs 14 abstehen.
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Die
beiden stoßfängerseitigen
Fixierungselemente 20, 22 wirken dabei mit in
den 3 und 4 erkennbaren Fixierungsmitteln 26, 28 des
kotflügelseitigen
Flanschbereichs 16 zusammen. Die beiden kotflügelseitigen
Fixierungselemente 26, 28 sind dabei im wesentlichen
als rechteckförmige
Aussparungen gestaltet, welche von einer inneren, in Erstreckungslängsrichtung
(x-Richtung) des kotflügelseitigen
Flanschbereichs 16 verlaufenden Längsseite her eingebracht sind.
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Aus
den 3 und 4 ist dabei erkennbar, dass
die Fixierungselemente 26, 28 im Querschnitt größer ausgebildet
sind als die jeweils korrespondierenden Fixierungselemente 20, 22.
Des Weiteren ist aus den 3 und 4 erkennbar,
dass der Kotflügel 12 bzw.
der kotflügelseitige
Flanschbereich 16 eine geringere Materialdicke aufweist
als der stoßfängerseitige
Flanschbereich 14.
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insbesondere
aus 3 ist erkennbar, dass die beiden stoßfängerseitigen
Fixierungselemente 20, 22 an ihrer jeweils nach
außen
gewandten Stirnseite 32 jeweils eine Anschlagsrippe 34 aufweisen, welche
von der Breitseite 24 des stoßfängerseitigen Flanschbereichs 14 derart
beabstandet ist, dass dieser Abstand an die Materialdicke des kotflügelseitigen
Flanschbereichs 16 angepasst ist. Mit anderen Worten ist
die jeweilige Anschlagrippe 34 des zugehörigen Fixierungselements 20, 22 so
von der zugehörigen
Breitseite 24 beabstandet, dass ein jeweiliger Randbereich 36 des
zugeordneten Fixierungselements 26, 28 in Fahrzeughochrichtung
(z-Richtung) im wesentlichen formschlüssig hintergriffen ist.
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5 zeigt
dabei in einer ausschnittsweisen Perspektivansicht durch einen vorderen
Radlauf 38 hindurch die Verbindungsanordnung gemäß den 1 bis 4,
wobei insbesondere erkennbar wird, dass der Hintergriff der jeweils
korrespondierenden Fixierungselemente 20, 26 bzw. 22, 28 zwischen den
jeweiligen Flanschbereichen 14, 16 durch eine Bewegung
des Flanschbereichs 14 des Stoßfängers 10 in Fahrzeugquerrichtung
(y-Richtung) zu lösen bzw.
zu erzeugen ist. Dies ist in 5 mit dem
Pfeil 40 angedeutet. Mit anderen Worten kann der insbesondere
in 3 erkennbare Hintergriff der beiden Anschlagrippen 34 der
Fixierungselemente 20, 22 mit den Randbereichen 36 der
kotflügelseitigen
Fixierungselemente 26, 28 erzeugt bzw. aufgehoben
werden, indem der Stoßfänger 10 bzw.
dessen Flanschbereich 14 in Fahrzeugquerrichtung (y-Richtung) nach innen
bzw. nach außen
bewegt wird. Demzufolge wird vorliegend der Hintergriff dadurch
erzeugt, dass der eine Flanschbereich – in diesem Fall der stoßfängerseitige
Flanschbereich 14 – gegenüber dem
anderen Flanschbereich – in
diesem Fall der kotflügelseitige
Flanschbereich 16 – in
Erstreckungsquerrichtung des Stoßes 18 bzw. der Flanschbereiche 14, 16 bewegt,
und somit – je
nach Bewegungsrichtung – gelöst bzw.
erzeugt wird.
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Bei
der Frontmodulmontage ist es somit möglich, den Stoßfänger 10 in
seinem Flanschbereich 14 zunächst zur Fahrzeugmitte hin
in Fahrzeugquerrichtung (y-Richtung) zu drücken bzw. zu bewegen, damit
die stoßfängerseitigen
Fixierungselemente 20, 22 nicht den Kotflügel 12 bzw.
dessen Flanschbereich 16 berühren. Nachdem das Frontmodul
während
der Montage seine Endposition am Fahrzeug erreicht hat, kann nun
der Stoßfänger 10 nach
außen – also in
Fahrzeugquerrichtung (y-Richtung) – und in Fahrzeuglängsrichtung
(x-Richtung) und nach vorne gedrückt
werden, damit die Anschlagrippen 34 den Hintergriff der
Randbereiche 36 erzeugen. Es ist klar, dass zum Bewegen
des stoßfängerseitigen
Flanschbereichs 14 ein entsprechender Freiraum in Fahrzeugquerrichtung
von Nöten
ist. Die Erzeugung des Hintergriffs bzw. der Hinterhakung erfolgt
dann, indem der Kotflügel 10 in
Fahrzeugquerrichtung (y-Richtung) nach außen bzw. vorne gedrückt wird.
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Eine
Besonderheit der vorliegenden Ausführungsform besteht darin, dass
durch das Zusammenwirken der vorderen Fixierungselemente 20 bzw. 26 nicht
nur eine Positionierung der Flanschbereiche 14 in Fahrzeugquerrichtung
(y-Richtung), sondern auch eine Positionierung der Flanschbereiche 14, 16 in Fahrzeuglängsrichtung
(x-Richtung) relativ zueinander geschaffen wird. Eine vordere Stirnseite 42 des vorderen stoßfängerseitigen
Fixierungselements 20 wirkt dabei an einem vorderen Randbereich 44 des kotflügelseitigen
Fixierungselements 26 (Aussparung) zusammen.
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Insgesamt
ist somit erkennbar, dass die vorliegende Erfindung einen prozesssicheren Übergang zwischen
Stoßfänger 10 und
Kotflügel 12 bei
einem Frontmodul ohne Beschädigung
am Kotflügel 12 gewährleistet,
indem der Stoßfänger 10 in
Fahrzeugquerrichtung (y-Richtung) elastisch verformt und anschließend durch
die Fixierungselemente 20, 22 in Bezug auf die
korrespondierenden kotflügelseitigen Fixierungselemente 26, 28 montiert
wird. Durch die Fixierungselemente 20, 22 bzw. 26, 28 ergibt
sich dabei die lagesichere Positionierung der Flanschbereiche 14, 16 in
Fahrzeugquer- und -längsrichtung
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Sind
die beiden Bauteile – der
Stoßfänger 10 und
der Kotflügel 12 – gegenseitig
positioniert, so können
diese über
jeweilige Verschraubungsöffnungen 46 in
den Flanschbereichen 14, 16 miteinander verschraubt
werden.