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Die
Erfindung betrifft eine Befestigungsanordnung für einen
Stoßfänger an einer Karosserie eines Personenkraftwagens
der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art. Des Weiteren
betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen einer solchen
Befestigungsanordnung der im Oberbegriff des Patentanspruchs 6 angegebenen
Art.
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Eine
solche Befestigungsanordnung bzw. ein derartiges Verfahren sind
beispielsweise bereist aus der
DE 34 17 337 C2 als bekannt zu entnehmen.
Dabei ist ein Stoßfänger vorgesehen, welcher oberseitig eines
zentral angeordneten Kühlergrills ein in Fahrzeugquerrichtung
und etwa parallel verlaufendes Befestigungselement in Form eines
Flansches umfasst. Dieses stoßfängerseitige Befestigungselement
in Form des Flansches ist über eine Mehrzahl von Schraubverbindungen
mit einem ebenfalls als Flansch ausgebildeten karosserieseitigen
Befestigungselement zu verbinden, welches seinerseits einem Querelement
in Form einer in Fahrzeugquerrichtung zwischen oberen Längsträgern
verlaufenden Kühlerbrücke zugeordnet ist.
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Allgemein
besteht bei einer derartigen Befestigungsanordnung das Problem,
dass die Fugen und Übergänge zwischen den Außenhautteilen
der Front – insbesondere des Stoßfängers,
der Motorhaube und der Scheinwerfer – bei konventionellen Frontendkonzepten
sehr stark toleranz- und abweichungsbehaftet sind.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Befestigungsanordnung
wie ein Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, mittels welchen
die Fugen und Übergänge zwischen den Außenhautteilen
der Front unter Reduzierung der Toleranzen relativ zueinander angeordnet
werden können.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Befestigungsanordnung
sowie ein Verfahren mit den Merkmalen der Patentansprüche
1 bzw. 6 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen
und nicht-trivialen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen
Patentansprüchen angegeben.
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Um
eine Befestigungsanordnung zu schaffen, mittels welcher die Fugen
und Übergänge zwischen den Außenhautteilen
der Front unter Reduzierung der Toleranzen zueinander angeordnet
werden können, ist es erfindungsgemäß vorgesehen,
dass das karosserieseitige Befestigungselement über ein Einstellelement
an dem Querelement festgelegt ist, welches relativ zu dem Querelement,
insbesondere in Fahrzeughochrichtung, einstellbar ist. Mit anderen Worten
ist erfindungsgemäß ein Einstellelement vorgesehen,
welches bevorzugt am vorderen Ende des Querelements, welches beispielsweise
als Kühlerbrücke gestaltet sein kann, angeordnet
und insbesondere in Fahrzeughochrichtung einstellbar ist, um hierdurch
auf einfache Weise eine Vermittlung des Außenhautteils
des Stoßfängers relativ zu der Motorhaube zu erreichen.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das karosserieseitige
Befestigungselement relativ zu dem Einstellelement, insbesondere
in Fahrzeuglängsrichtung, einstellbar. Hierdurch kann insbesondere
ein günstiger Fugenverlauf und eines einfache Montage des
Außenhautteils des Stoßfängers relativ
zu der Motorhaube erreicht werden.
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Zudem
vorteilhaft ist es, wenn das Einstellelement relativ zu dem Querelement
in Fahrzeugquerrichtung einstellbar ist. Hierdurch kann eine Vermittlung
des Außenhautteils des Stoßfängers in
Fahrzeugquerrichtung erreicht werden, um beispielsweise einen optimalen
Fugenverlauf zwischen dem Außenhautteil des Stoßfängers
und den jeweiligen Scheinwerfern zu ermöglichen.
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Zudem
vorteilhaft ist es, wenn das karosserieseitige Befestigungselement
relativ zu dem Einstellelement in Fahrzeugquerrichtung einstellbar
ist. Hierdurch ergibt sich wiederum die Möglichkeit, die Fugen
und Übergänge zwischen dem Außenhautteil des
Stoßfängers und den Scheinwerfern anzupassen.
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Schließlich
hat es sich als vorteilhaft gezeigt, wenn das karosserieseitige
Befestigungselement wenigstens eine Montagerampe zur Montage des korrespondierenden
stoßfängerseitigen Befestigungselements aufweist.
Hierdurch ergibt sich eine besonders einfache und geringe Toleranzen
aufweisende Befestigungsanordnung des Stoßfängers
an der Karosserie des Kraftwagens.
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Die
vorstehend im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen
Befestigungsanordnung beschriebenen Vorteile gelten in ebensolcher
Weise für das Verfahren gemäß Patentanspruch
6.
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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 Perspektivansicht auf eine Kraftwagenkarosserie
eines Personenkraftwagens, an welcher ein Querelement befestigt wird,
welches Halterungen für seitlich angeordnete Scheinwerfer
umfasst;
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2a, 2b eine
ausschnittsweise Perspektivansicht auf die Befestigungsanordnung
des Querelements am vorderen Ende der Karosserie des Personenkraftwagens
sowie eine Schnittansicht durch die Befestigungsanordnung des Querelements am
vorderen Ende des Personenkraftwagens, wobei am Querelement ein
in Fahrzeugquerrichtung verlaufendes Einstellelement festgelegt
ist, welches zuvor relativ zu dem Querelement in Fahrzeughochrichtung eingestellt
worden ist;
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3 eine
Schnittansicht durch die Befestigungsanordnung analog zu 2b,
wobei oberseitig des Einstellelements eine in Fahrzeugquerrichtung verlaufendes
karosserieseitiges Befestigungselement angeordnet ist, welches unter
Vermittlung des Einstellelements am Querelement festgelegt ist,
und wobei das karosserieseitige Befestigungselement relativ zu dem
Einstellelement in Fahrzeuglängsrichtung einstellbar festgelegt
ist; und in den
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4a, 4b eine
Schnittansicht durch die Befestigungsanordnung analog zu den 2b und 3 sowie
eine vergrößerte Detailansicht der Befestigungsanordnung
eines Außenhautteils des Stoßfängers
mit einer Mehrzahl von stoßfängerseitigen Befestigungselementen,
wobei zumindest eines der stoßfängerseitigen Befestigungselemente
mit dem karosserieseitigen Befestigungselement unter Bildung einer
Rastverbindung zusammen wirkt.
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In 1 ist
in einer ausschnittsweisen Perspektivansicht eine Vorbaustruktur 10 einer
Kraftwagenkarosserie eines Personenkraftwagens dargestellt. Außerdem
dargestellt ist ein als Kühlerbrücke ausgebildetes
Querelement 12, welches sich in Fahrzeugquerrichtung erstreckt.
Dieses Querelement 12 umfasst seitliche Aufnahmebereiche 14 für
jeweils zugehörige Leuchteinheiten bzw. Scheinwerfer. Bei der
Montage wird das Querelement 12 primär in Fahrzeughochrichtung
(z-Richtung) an der Kraftwagenkarosserie ausgerichtet. Dies geschieht
mit Hilfe von Auflagebereichen 16 des Querelements 12,
welche am vorderen Ende der jeweiligen Längsträger 18 der
oberen bzw. zweiten Längsträgerebene aufliegen.
Zudem sind jeweilige Stützelement 22 vorgesehen,
mittels welchen das Querelement 12 auf jeweils korrespondierenden
Konsolen 20 abgestützt ist, welche oberseitig
von zugehörigen Längsträgern der unteren
Längsträgerebene angeordnet sind.
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Neben
dieser primären Ausrichtung des Querelements 12 in
Fahrzeughochrichtung erfolgt eine sekundäre Ausrichtung
des Querelements 12 in Fahrzeuglängsrichtung (x-Richtung).
Diese Ausrichtung erfolgt über Anschraubstellen zwischen
dem Auflagebereich 16 und dem korrespondierenden Längsträger 18.
Eine tertiäre Ausrichtung des Querelements 12 relativ
zu der Kraftwagenkarosserie erfolgt in Fahrzeugquerrichtung (y-Richtung).
Diese Ausrichtung erfolgt ebenfalls im Bereich der Auflagebereiche 16 mit
den Längsträgern 18, also im Bereich der
Schnittstelle zwischen dem Querelement 12 und der oberen
bzw. zweiten Längsträgerebene.
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Nachdem
gemäß 1 die Ausrichtung des Querelements 12 vorgenommen
worden ist, folgt im Laufe der weiteren Montage die Ausrichtung
eines Einstellelements 24 relativ zu dem Querelement 12. Dies
ist in 2a in einer Perspektivansicht
und in 2b in einer vergrößerten
Schnittansicht der Befestigungsanordnung erkennbar. Insbesondere
erkennbar ist dabei, dass das Querelement 12 im Wesentlichen
zweiteilig ausgebildet ist und die Teile 26 und 28 umfasst.
An diesen beiden Teilen 26, 28 ist vorderseitig
das Einstellelement 24, welches sich im Wesentlichen in
Fahrzeugquerrichtung (y-Richtung) erstreckt, angeordnet. Wie mit
den Pfeilen dargestellt, ist das Einstellelement 24 dabei
relativ zu dem Querelement 12 – auf im Weiteren
noch erläuterte Weise – einstellbar.
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Bei
dem Montagekonzept erfolgt die primäre Ausrichtung des
Einstellelements 24 in Fahrzeuglängsrichtung (x-Richtung),
indem dieses in Anlage mit der Vorderseite der beiden Teile 26, 28 des Querelements 12 gebracht
wird. Die sekundäre Ausrichtung des Einstellelements 24 erfolgt
in Fahrzeughochrichtung (z-Richtung), und zwar mittels einer Montagehilfe 30,
welche ober- bzw. vorderseitig einer abgeklappten Motorhaube 32 positioniert
wird. Aufgrund der definierten Lage der Motorhaube 32 kann somit
insbesondere die Höhenposition in Fahrzeughochrichtung
(z-Richtung) des Einstellelements 24 eingestellt werden.
Die tertiäre Ausrichtung des Einstellelements 24 in
Fahrzeugquerrichtung (y-Richtung) erfolgt ebenfalls über
die Montagehilfe 30 in Bezug auf die Motorhaube 32.
Nachdem die Ausrichtung des Einstellelements 24 erfolgt
ist, kann dieses mittels von Schraubverbindungen 34 am
Querelement 12 festgelegt werden.
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Der
weitere Verlauf der Montage ist in 3 dargestellt.
Diese zeigt analog zu 2 die Befestigungsanordnung
in einer ausschnittsweisen Schnittansicht. Dabei wird aus 3 insbesondere
erkennbar, dass oberseitig des eben bzw. waagrecht verlaufenden
schienenartigen Einstellelements 24 ein karosserieseitiges
Befestigungselement 36 positioniert wird, welches ebenfalls
als Profilschiene ausgebildet ist, welche im Wesentlichen in Fahrzeugquerrichtung (y-Richtung)
verläuft.
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Bei
der Montage des karosserieseitigen Befestigungselements 36 ergibt
sich eine primäre Ausrichtung in Fahrzeughochrichtung (z-Richtung)
aufgrund der Auflage auf dem Einstellelement 24. Eine sekundäre
Ausrichtung in Fahrzeuglängsrichtung (x-Richtung) wird
mit Hilfe einer Montagehilfe 38 vorgenommen, welche ihrerseits
relativ zu der geschlossen angeordneten Motorhaube 32 positioniert
wird. Zur Positionierung des karosserieseitigen Befestigungsgelements 36 in
Fahrzeuglängsrichtung (x-Richtung) wird dieses entsprechend
mit der Montagehilfe 38 – wie aus 3 erkennbar
ist – in Anlage gebracht. Nach der Ausrichtung in Fahrzeuglängsrichtung
(x-Richtung) erfolgt eine tertiäre Ausrichtung des karosserieseitigen
Befestigungselements 36 in Fahrzeugquerrichtung (y-Richtung),
und zwar ebenfalls mittels der Montagehilfe 38, mittels
welcher im Bezug auf die Motorhaube 32 eine Vermittlung links/rechts
erfolgt. Nachdem die Ausrichtung des karosserieseitigen Befestigungselements 36 erfolgt
ist, kann dieses mittels von Schraubverbindungen 40 an dem
Einstellelement 24 festgelegt werden.
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Die 4a und 4b zeigen
in einer Schnittansicht analog zu den 2 und 3 bzw. einer
ausschnittsweise vergrößerten Schnittansicht die
weiteren Montageschritte zur Herstellung der Befestigungsanordnung.
Aus 4a wird dabei zunächst erkennbar, dass
das Einstellelement 24 bzw. das karosserieseitige Befestigungselement 36 zur Halterung
einer Außenhaut 42 eines Stoßfängers 44 dienen.
Das karosserieseitige Befestigungselement 36 wirkt dabei
mit einem stoßfängerseitigen Befestigungselement 46 zusammen,
wobei das karosserieseitige Befestigungselement 36 wenigstens
eine Montagerampe 48 zur Montage des korrespondierenden
stoßfängerseitigen Befestigungselements 46 umfasst.
Hierdurch ergibt sich ein besonders einfaches Aufstecken bzw. Montieren
des stoßfängerseitigen Befestigungselements 46 an
dem karosserieseitigen Befestigungselement 36. Die beiden
Befestigungselemente bilden dabei eine Rastverbindung.
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Eine
weitere Rastverbindung erfolgt im unteren Bereich der Außenhaut 42 bzw.
des Stoßfängers 44 statt. Hierzu ist
ein Halteelement 50 an welches mit einem stoßfängerseitigen
Halteelement 42 unter Bildung der besagten Rastverbindung
zusammenwirkt.
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In 4b ist
in einer ausschnittsweisen vergrößerten Schnittansicht
nochmals die Rastverbindung des stoßfängerseitigen
Befestigungenselementen 46 an dem karosserieseitigen Befestigungselement 36 erkennbar.
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Insgesamt
wird es somit deutlich, dass vorliegend eine einfache Montage des
Stoßfängers 44 an der Vorbaustruktur 10 bzw.
dem Querelement 12 möglich ist, und zwar mit geringen
Toleranzketten. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass das Querelement 12 entsprechende
Haltebereiche 14 umfasst, welche die Scheinwerfer tragen.
Somit sind auch die Toleranzen zu den Scheinwerfern bzw. Leuchteinheiten
am Kraftwagenbug zu reduzieren. Mit anderen Worten sind vorliegend
die Anbindungspunkte für die Leuchteinheiten und en Stoßfänger 44 auf
ein Bauteil vereint. Dieses Bauteil (Querelement 12) wird
im Montageablauf optimal zur fugen- und übergangsrelevanten
Rohbauschnittstelle ausgerichtet und reduziert dadurch die Toleranzkette
wesentlich. Die Positionierung und Fixierung des Bauteils (Querelement 12)
kann außenhautorientiert bei geschlossener Motorhaube erfolgen.
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Fugen
und Übergänge im Frontbereich des Fahrzeugs können
auf einfache Weise unter Einhaltung hoher Maßhaltigkeit
optimiert werden, wobei aufwändige Einstellprozesse an
den relevanten Bauteilen am Fertigwagen entfallen können.
Die Kombination von Anbindungspunkten des Stoßfängers 44 und
der Scheinwerfer koppelt die beiden Bauteile bei der Einstellung
zur Rohbauschnittestelle miteinander, so dass keine Relativverschiebung
im fugen- und übergangsrelevanten Bereich zwischen den
Bauteilen bei der außenhautorientierten Positionierung
des Bauteils (Querträger 12) stattfinden kann.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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