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Die
Erfindung betrifft eine Montagevorrichtung zum Festlegen eines Bolzens
in einer Aussparung eines Kraftfahrzeugbauteils, einen Bolzen zum Festlegen
in einer Aussparung eines Kraftfahrzeugbauteils und ein Verfahren
zum Betätigen
einer Montagevorrichtung.
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Im
Kraftfahrzeugbau ist es üblich,
Kraftfahrzeugbauteile mittels Bolzen zu befestigen. Hierbei ist in
dem Kraftfahrzeugbauteil eine Aussparung, beispielsweise eine Bohrung,
vorgesehen, durch welche der Bolzen hindurchgeführt ist. Zum Halten des Kraftfahrzeugbauteils
kann eine Mutter vorgesehen sein, welche auf ein Schraubgewinde
des durch die Bohrung des Kraftfahrzeugbauteils geführten Bolzens aufschraubbar
ist. Bei einem Abscheren des Bolzens und einem damit einhergehenden
Verlust der das Kraftfahrzeugbauteil haltenden Mutter, muss gemäß dem Stand
der Technik das Kraftfahrzeugbauteil demontiert werden. Anschließend ist
der abgescherte Bolzen zu ersetzen. Insbesondere wenn der abgescherte
Bolzen sich an einer schwer zugänglichen Stelle
des Kraftfahrzeugs befindet ist für das Demontieren des Kraftfahrzeugbauteils
und für
das erneute Setzen des Bolzens ein besonders hoher Montageaufwand
erforderlich.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen Montageaufwand beim
Festlegen eines Bolzens in einer Aussparung eines Kraftfahrzeugbauteils
zu verringern.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine
Montagevorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1, durch
einen Bolzen mit den Merkmalen des Patentanspruchs 8 und durch ein
Verfahren zum Betätigen
einer Montagevorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 9
gelöst.
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Die
erfindungsgemäße Montagevorrichtung zum
Festlegen eines Bolzens in einer Aussparung eines Kraftfahrzeugbauteils
weist einen Stützkörper auf,
welcher an einem Steg des Bolzens abstützbar ist. Die Montagevorrichtung
umfasst des Weiteren einen relativ zu dem Stützkörper bewegbaren Zugkörper, mittels
welchem auf den Bolzen eine Zugkraft ausübbar ist. Die Montagevorrichtung
ermöglicht
somit ein Festlegen des Bolzens in der Aussparung, beispielsweise
in der Bohrung des Kraftfahrzeugbauteils, ohne dass zum Festlegen
des Bolzens in der Aussparung eine Demontage des Kraftfahrzeugbauteils
erforderlich ist. Dadurch ist mittels der Montagevorrichtung ein
besonders rasches, einen besonders geringen Montageaufwand erforderndes
Festlegen des Bolzens in der Aussparung des Kraftfahrzeugbauteils
ermöglicht.
Dies ist insbesondere vorteilhaft, wenn der, insbesondere als Reparaturbolzen
ausgebildete, Bolzen an einer schwer zugänglichen Stelle des Kraftfahrzeugs
festzulegen ist.
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Aufgrund
einer kompakten Ausbildung der Montagevorrichtung ist diese auch
an schwer zugänglichen
Stellen des Kraftfahrzeugs zum Einziehen des Bolzens, insbesondere
des Reparaturbolzens, leicht zu handhaben.
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Darüber hinaus
zeichnet sich die Montagevorrichtung durch geringen Wartungsbedarf
und geringe Herstellungskosten aus.
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In
einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist mittels der
von dem Zugkörper
ausübbaren
Zugkraft ein oberhalb des Stegs angeordnetes Teilstück des Bolzens plastisch
deformierbar. Dadurch ist der Bolzen in der Aussparung des Kraftfahrzeugbauteils
mittels einer Presspassung besonders sicher festlegbar.
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Der
erfindungsgemäße Bolzen
zum Festlegen in einer Aussparung eines Kraftfahrzeugbauteils weist
einen Steg auf, an welchem ein Stützkörper einer Montagevorrichtung
abstützbar
ist. Auf den Bolzen ist mittels eines relativ zu dem Stützkörper bewegbaren
Zugkörpers
der Montagevorrichtung eine den Bolzen bereichsweise deformierende
Zugkraft ausübbar.
Das Festlegen des Bolzens in der Aussparung kann dadurch ohne ein
Demontieren des Kraftfahrzeugbauteils und somit mit besonders geringem Zeit-
und Montageaufwand erfolgen.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe durch ein Verfahren
zum Betätigen
einer Montagevorrichtung gelöst,
bei welchem ein Bolzen in einer Aussparung eines Kraftfahrzeugbauteils
festgelegt wird. Bei dem Verfahren wird ein Stützkörper an einem Steg des Bolzens
abgestützt
und mittels eines relativ zu dem Stützkörper bewegbaren Zugkörpers auf
den Bolzen eine Zugkraft ausgeübt.
Durch das gleichzeitige Abstützen
des Bolzens und das Beaufschlagen eines Teilstücks des Bolzens mit der Zugkraft
kann der Bolzen besonders einfach und sicher in der Aussparung des
Kraftfahrzeugbauteils festgelegt werden, ohne dass das Kraftfahrzeugbauteil
vorab zu demontieren ist.
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Die
für die
erfindungsgemäße Montagevorrichtung
beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen
und Vorteile gelten auch für
das erfindungsgemäße Verfahren
zum Betätigen
einer Montagevorrichtung.
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Weitere
Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus
der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand
der Zeichnungen. Dabei zeigen:
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1 einen
Längsschnitt
durch eine Montagevorrichtung zum Festlegen eines Bolzens in einer Aussparung
eines Kraftfahrzeugbauteils, mit einem Stützkörper und mit einem relativ
zu dem Stützkörper bewegbaren
Zugkörper;
und
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2 einen
Längsschnitt
durch die Montagevorrichtung gemäß 1,
wobei in ein Innengewinde des Zugkörpers ein Reparaturbolzen eingeschraubt
ist.
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1 zeigt
eine Montagevorrichtung 10, mittels welcher ein in 2 gezeigter
Reparaturbolzen 12 in einer Aussparung eines vorliegend
nicht gezeigten Kraftfahrzeugbauteils festlegbar ist. Die in 1 gezeigte
Montagevorrichtung 10 umfasst einen Stützkörper 14 und einen
Zugkörper 16,
welcher relativ zu dem Stützkörper 14 bewegbar
ist.
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Der
Stützkörper 14 ist
als den Zugkörper 16 umgebende
Hülse ausgebildet,
wobei der Zugkörper 16 innerhalb
des Stützkörpers 14 axial
verschiebbar ist. Ein Verschiebeweg 18, um welchen der
Zugkörper 16 in
dem Stützkörper 14 axial
verschiebbar ist, ist in 1 durch einen Doppelpfeil veranschaulicht. Durch
das Ausbilden des Stützkörpers 14 als
den Zugkörper 16 umgebende
Hülse ist
der Zugkörper 16 besonders
gut in dem Stützkörper 14 gelagert.
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An
dem Zugkörper 16 ist
ein Anschlag 20 angeordnet, welcher beim axialen Verschieben
des Zugkörpers 16 in
einem in dem Stützkörper 14 angeordneten
Langloch 22 geführt
ist. Anhand einer Position des Anschlags 20 in dem Langloch 22 ist
auf besonders einfache Weise erkennbar, in welcher Verschiebeposition
sich der Zugkörper 16 relativ
zu dem Stützkörper 14 befindet,
d. h. ein wie großer
Verschiebeweg 18 noch zum Verschieben des Zugkörpers 16 zur
Verfügung
steht.
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Der
Zugkörper 16 ist
vorliegend mittels eines Gewindebolzens 24 axial in dem
als Hülse
ausgebildeten Stützkörper 14 verschiebbar.
Der Gewindebolzen 24, welcher vorliegend lagegesichert
in einem Kopfbereich des Stützkörpers 14 gehalten
ist, weist einen Schraubkopf 26 auf. Mittels eines an dem Schraubkopf 26 ansetzbaren
Schraubwerkzeugs ist der Gewindebolzen 24 relativ zu dem
Stützkörper 14 verdrehbar.
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Der
Zugkörper 16 umfasst
vorliegend einen Zylinder an welchem der Anschlag 20 angeordnet
ist. Der Zylinder weist ein erstes, endseitiges Innengewinde 28 auf,
mit welchem ein Außengewinde
des Gewindebolzens 24 in Eingriff bringbar ist. In der
in 1 gezeigten Verschiebestellung des Zugkörpers 16 ist
der Anschlag 20 gewindebolzenseitig in dem Langloch 22 mit
dem Stützkörper 14 in
Anlage gebracht. Der Zugkörper 16 ist
also durch Drehen des Gewindebolzens 24 um den maximalen
Verschiebeweg 18 axial hin zu dem Schraubkopf 26 des
Gewindebolzens 24 verschoben.
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Der
Zugkörper 16 weist
ein zweites, endseitiges Innengewinde 30 auf, welches mit
einem korrespondierenden Außengewinde 32 des
in 2 gezeigten Reparaturbolzens 12 in Eingriff
bringbar ist.
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Gemäß 2 befindet
sich der Zugkörper 16 in
einer um den maximalen Verschiebeweg 18 hin zu einem Fußbereich
des Stützkörpers 14 hin
verschobenen Verschiebeposition. Der Fußbereich des Stützkörpers 14 ist
ein dem Schraubkopf 26 des Gewindebolzens 24 diametral
gegenüberliegender
Endbereich des Stützkörpers 14.
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Der
Anschlag 20 des Zugkörpers 16 ist
gemäß 2 mit
einer fußbereichsseitigen
Wandung des Langlochs 22 in Anlage gebracht. Der Zugkörper 16 ist
also in der in 2 gezeigten Verschiebeposition
durch Drehen des Gewindebolzens 24 um den maximalen Verschiebeweg 18 zu
dem Schraubkopf 26 des Gewindebolzens 24 hin verschiebbar.
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Aus 2 ist
des Weiteren erkennbar, dass der Reparaturbolzen 12 einen
Steg 34 aufweist, welcher als außenumfangsseitig um den Reparaturbolzen 12 umlaufender
Absatz ausgebildet ist. Das Außengewinde 32 des
Reparaturbolzens 12 ist so weit in das Innengewinde 30 des
Zugkörpers 16 eingeführt, das
der Steg 34 mit einem fußbereichsseitigen Endstück 40 des
als Hülse
ausgebildeten Stützkörpers 14 in
Anlage gebracht ist.
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Durch
das mit dem Steg 34 des Reparaturbolzens 12 in
Anlage zu bringende Endstück 40 des Stützkörpers 14 ist
ein Drucklager bereitgestellt.
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Ein
oberhalb des Stegs 34 angeordnetes Teilstück 36 des
Reparaturbolzens 12 ist vorliegend plastisch deformierbar,
indem auf ein das Außengewinde 32 aufweisendes
Fußstück 38 des
Reparaturbolzens 12 mittels des Zugkörpers 16 eine Zugkraft ausgeübt wird.
Beim Ausüben
der Zugkraft durch axiales Verschieben des Zugkörpers 16 innerhalb
des als Hülse
ausgebildeten Stützkörpers 14 ist
der Stützkörper 14 an
dem Steg 34 des Reparaturbolzens 12 abgestützt.
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Zum
drehfesten Halten des Stützkörpers 14 weist
eine Mantelfläche
des Stützkörpers 14 zwei
Anlageflächen
auf, mit welchen ein Maulschlüssel
in Anlage bringbar ist. Selbstverständlich kann anstelle des Maulschlüssels auch
ein auf die wenigstens eine Anlagefläche des Stützkörpers 14 abgestimmtes Hilfswerkzeug,
insbesondere ein von dem Maulschlüssel verschiedener Schraubenschlüssel, oder gar
eine Flachzange zum drehfesten Halten des Stützkörpers 14 verwendet
werden.
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In
einer alternativen Ausführungsform
der Montagevorrichtung 10 kann der Reparaturbolzen 12 anstelle
des Außengewindes 32 ein
Innengewinde aufweisen, welches mit einem korrespondierenden Außengewinde
des Zugkörpers 16 in
Eingriff bringbar ist. Ebenso kann der Gewindebolzen 24 ein
Innengewinde aufweisen, welches mit einem korrespondierenden Außengewinde
des Zugkörpers 16 in
Eingriff bringbar ist.
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Zum
Festlegen des Reparaturbolzens 12 in der vorliegend nicht
gezeigten Aussparung des Kraftfahrzeugbauteils wird beim Betätigen der
Montagevorrichtung 10 das oberhalb des Stegs 34 angeordnete
Teilstück 36 in
die Aussparung eingeführt
und anschließend
mittels der von dem Zugkörper 16 ausgeübten Zugkraft
plastisch deformiert. Dadurch ist zwischen dem Teilstück 16 des
Reparaturbolzens 12 und der Aussparung in dem Kraftfahrzeugbauteil eine
Presspassung erzielbar.
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Die
Aussparung in dem Kraftfahrzeugbauteil kann als randliche Ausnehmung,
als Sackloch, als Durchtrittsöffnung,
insbesondere als Bohrung, oder dergleichen ausgebildet sein. Zum
Festlegen des Reparaturbolzens 12 in der Aussparung kann
die Aussparung auch nach dem plastischen Deformieren des Teilstücks 36 zumindest
bereichsweise durch das deformierte Teilstück 36 hintergriffen
sein.
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Die
vorliegend gezeigte Montagevorrichtung 10 ist insbesondere
dafür geeignet,
einen abgescherten Schweißbolzen,
mittels welchem ein Kraftfahrzeugbauteil an einer Tragstruktur des
Kraftfahrzeugs festlegbar ist, zu ersetzen. Hierbei wird zunächst der abgescherte
Schweißbolzen
aufgebohrt, wobei ein Bohrdurchmesser geringfügig größer ist als ein Außendurchmesser
des Teilstücks 36 des
Reparaturbolzens 12. Der Reparaturbolzen 12 wird
anschließend
in die Aussparung des Kraftfahrzeugbauteils, insbesondere in die
Bohrung, eingeführt.
Durch Ausüben
der Zugkraft auf das Teilstück 36 des
Reparaturbolzens 12 mittels des Zugkörpers 16 der Montagevorrichtung 10 wird
das Teilstück 36 durch Zusammenziehen
verkürzt
und hierbei zumindest bereichsweise aufgeweitet.
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So
kann ein Reparaturbolzen 12, dessen oberhalb des Stegs 34 angeordnetes
Teilstück 36 etwa
einen Durchmesser von 7,3 mm aufweist, in ein Bohrloch von 7,5 mm
Durchmesser eingepasst werden.