DE102009057658A1 - Anordnung zur Befestigung von Fahrzeugbauteilen an einer Rohbaukarosserie eines Fahrzeugs - Google Patents

Anordnung zur Befestigung von Fahrzeugbauteilen an einer Rohbaukarosserie eines Fahrzeugs Download PDF

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DE102009057658A1
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Rene Dipl.-Ing. Holldorf
Gregor Dipl.-Ing. Kiefer
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16BDEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B5/00Joining sheets or plates, e.g. panels, to one another or to strips or bars parallel to them
    • F16B5/06Joining sheets or plates, e.g. panels, to one another or to strips or bars parallel to them by means of clamps or clips
    • F16B5/0607Joining sheets or plates, e.g. panels, to one another or to strips or bars parallel to them by means of clamps or clips joining sheets or plates to each other

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Anordnung (1) zur Befestigung von Fahrzeugbauteilen an einer Rohbaukarosserie eines Fahrzeugs. Erfindungsgemäß ist ein erstes Befestigungselement (2) form- und kraftschlüssig in einem zweiten Befestigungselement (3) anordenbar, wobei das erste Befestigungselement (2) rastend gegenüber dem zweiten Befestigungselement (3) zumindest in einer ersten Richtung (X) und einer zweiten Richtung (Y) verschiebbar ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Befestigung von Fahrzeugbauteilen an einer Rohbaukarosserie eines Fahrzeugs gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
  • Derzeit werden bei der Befestigung von Verkleidungsteilen und/oder anderen Fahrzeugbauteilen an einer Rohbaukarosserie eines Fahrzeugs Befestigungselemente verwendet, die wenn überhaupt, nur einen Toleranzausgleich in eine entsprechende Richtung zulassen. Hierbei können separate Montageteile, Schweißbolzen oder auch Öffnungen an der Rohbaukarosserie vorgesehen sein.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gegenüber dem Stand der Technik verbesserte Anordnung zur Befestigung von Fahrzeugbauteilen an einer Rohbaukarosserie eines Fahrzeugs anzugeben.
  • Hinsichtlich der Anordnung wird die Aufgabe erfindungsgemäß durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.
  • Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
  • Bei der erfindungsgemäßen Anordnung zur Befestigung von Fahrzeugbauteilen an einer Rohbaukarosserie eines Fahrzeugs ist ein erstes Befestigungselement form- und kraftschlüssig in einem zweiten Befestigungselement anordenbar, wobei das erste Befestigungselement rastend gegenüber dem zweiten Befestigungselement in einer ersten und einer zweiten Richtung verschiebbar ist.
  • Mit der erfindungsgemäßen Anordnung ist eine sichere und schnelle Verbindung zwischen dem ersten und dem zweiten Befestigungselement realisiert.
  • Durch das einfache Einstecken und Einrasten des ersten Befestigungselements in das zweite Befestigungselement ist eine werkzeuglose und somit schnelle Montage ermöglicht und eine Montagezeit ist verkürzt.
  • Durch die rastende Verschiebbarkeit des ersten gegenüber dem zweiten Befestigungselement in mehreren Richtungen ist eine so genannte schwimmende Befestigung des am ersten Befestigungselement angeordneten Fahrzeugbauteils gegenüber der Rohbaukarosserie ermöglicht.
  • Diese schwimmende Befestigung umfasst durch die Verschiebbarkeit des ersten gegenüber dem zweiten Befestigungselement in einer ersten und einer zweiten Richtung einen mehrachsigen Toleranzausgleich.
  • Durch die schwimmende Befestigung ist ein nachträgliches Ausrichten der so genannten Spaltbilder der das Fahrzeugbauteil umgebenden Spalten ermöglicht.
  • Besonders vorteilhafterweise kann ein Fahrzeugbauteil trotz geometrischer Abweichungen von seiner Idealform innerhalb eines konstruktiv vorgebbaren Toleranzbereichs durch den Toleranzausgleich ohne erhöhte Montagekräfte montiert und fixiert werden.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand von Zeichnungen näher erläutert.
  • Dabei zeigen:
  • 1 schematisch eine perspektivische Darstellung einer Anordnung zur Befestigung von Fahrzeugbauteilen an einer Rohbaukarosserie eines Fahrzeugs vor einer Montage eines ersten Befestigungselements in einem zweiten Befestigungselement, und
  • 2 schematisch eine Schnittdarstellung der beiden Befestigungselemente, wobei das erste Befestigungselement im zweiten Befestigungselement montiert ist.
  • Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
  • In 1 ist schematisch eine perspektivische Darstellung einer Anordnung 1 zur Befestigung von Fahrzeugbauteilen an einer Rohbaukarosserie eines Fahrzeugs vor einer Montage eines ersten Befestigungselements 2 in einem zweiten Befestigungselement 3 dargestellt.
  • Die erfindungsgemäße Anordnung 1 umfasst zumindest das erste Befestigungselement 2 und das zweite Befestigungselement 3.
  • Die Anordnung 1 ermöglicht beispielsweise die Montage eines nicht dargestellten Fahrzeugbauteils an der nicht dargestellten Rohbaukarosserie des Fahrzeugs.
  • Das erste Befestigungselement 2 ist an einem in Richtung des zweiten Befestigungselements 3 gerichteten Ende 4 stabförmig ausgeformt. Dieses stabförmige Ende 4 ist vollumfänglich mit Rastelementen 5 versehen.
  • In einer möglichen Ausführungsform ist das stabförmige Ende 4 auf seiner gesamten Länge mit den Rastelementen 5 versehen.
  • In einer alternativen Ausführungsform ist das stabförmige Ende 4 nur in Teilbereichen mit den Rastelementen 5 versehen.
  • Das Befestigungselement 2 ist beispielsweise als Kunststoff hergestellt und die Rastelemente 5 sind vorzugsweise elastisch verformbar ausgebildet.
  • Das Befestigungselement 2 ist beispielsweise in herkömmlicher Art und Weise am Fahrzeugbauteil angeordnet und befestigt, z. B. angespritzt, geschraubt, geclipst, geklebt, gerastet. Um diese Befestigung zu ermöglichen, weist das Befestigungselement 2 an einem nicht dargestellten, dem stabförmigen Ende 4 gegenüberliegenden Ende eine entsprechende Form auf. Beispielsweise ist das Befestigungselement 2 mit einem Gewinde oder Rastnasen versehen. Das Ende 4 mit den Rastelementen 5 ragt dabei insbesondere über eine Oberfläche des Fahrzeugbauteils hinaus, so dass dieses Ende 4 in das Befestigungselement 3 einführbar ist.
  • Das zweite Befestigungselement 3 weist beispielsweise eine zu den Rastelementen 5 korrespondierende Aussparung 6 auf. Insbesondere ist eine Innenwandung der Aussparung 6 mit zu den Rastelementen 5 des ersten Befestigungselements 2 korrespondierend ausgeformten Rastaufnahmen 7 versehen.
  • Das Befestigungselement 3, insbesondere die Aussparung 6, ist beispielsweise mittels einer herkömmlichen Technologie, z. B. Bohren, Fräsen, Stanzen, in eine Rohbaukarosserie des Fahrzeugs eingebracht oder in einem separaten Montageteil enthalten, dass mittels herkömmlicher Befestigungsverfahren an die Rohbaukarosserie angebracht werden kann.
  • In einer möglichen Ausführungsform sind die Rastelemente 5 als Kugelabschnitte ausgeformt. Korrespondierend dazu ist die Innenwandung der Aussparung 6 mit Rastaufnahmen 7 in Form von Kreisausschnitten ausgeformt.
  • Ein Außendurchmesser A der als Kugelabschnitte ausgeformten Rastelemente 5 ist derart korrespondierend zu einem Innendurchmesser B der in Form von Kreisausschnitten ausgeformten Rastaufnahmen 7 ausgeformt, dass der Außendurchmesser A im Vergleich zum Innendurchmesser B vergrößert ist.
  • Ein Bereich 8 zwischen zwei nebeneinander auf dem Ende 4 angeordneten Rastelementen 5 ist mit einem Durchmesser C ausgeformt. Der Durchmesser C ist im Vergleich zu einem Abstand D an den Berührungspunkten 9 zwischen zwei nebeneinander an der Innenwandung der Aussparung 6 angeordneten Rastaufnahmen 7 vergrößert.
  • In einer alternativen, nicht dargestellten Ausführungsform sind die Rastelemente 5 als Rastnasen ausgebildet und die Innenwandung der Aussparung 6 ist mit korrespondierenden Rastaufnahmen 7, insbesondere Rastlippen, versehen.
  • In 2 ist schematisch eine Schnittdarstellung der beiden Befestigungselemente 2 und 3 in einem montierten Zustand dargestellt.
  • Bei einer Montage des ersten Befestigungselements 2 in dem zweiten Befestigungselement 3 wird das stabförmige Ende 4 des Befestigungselements 2 in die schlitzförmige Aussparung 6 in Richtung X eingesteckt. Dabei verkleinert sich bei dem in den Rastaufnahmen 7 angeordneten elastisch verformbaren Rastelement 5 der Außendurchmesser A des Rastelements 5 auf den Innendurchmesser B der Rastaufnahmen 7.
  • Nach Abschluss der Montage vergrößert sich der Außendurchmesser A des elastisch verformten Rastelements 5 auf seinen Ausgangswert. Somit ist das Befestigungselement 2 in einer der Rastaufnahmen 7 form- und kraftschlüssig gehalten. Durch die Vielzahl der auf dem Ende 4 angeordneten Rastelemente 5 ist eine Eindringtiefe des Befestigungselements 2 in das Befestigungselement 3 auf einfache Weise variierbar. Somit ist ein Toleranzausgleich in der Richtung X ermöglicht.
  • Um einen Toleranzausgleich in einer Richtung Y zu ermöglichen, kann das Befestigungselement 2 in montiertem Zustand innerhalb des Befestigungselements 3 in Richtung Y bewegt werden. Dabei passiert der zwischen zwei Rastelementen 5 angeordnete Bereich 8 den Abstand D an den Berührungspunkten 9 zwischen zwei nebeneinander an der Innenwandung der Aussparung 6 angeordneten Rastaufnahmen 7. Der Durchmesser C des Bereichs 8 wird dadurch elastisch verformt und verkleinert sich zumindest bereichsweise auf einen Wert, welcher mit dem Abstand D korrespondiert. Ist der zwischen zwei Rastelementen 5 angeordnete Bereich 8 vollständig in den benachbarten Rastaufnahmen 7 angeordnet, vergrößert sich der Durchmesser C des Bereichs 8 des Befestigungselements 2 auf seinen Ausgangswert. Somit ist das Befestigungselement 2 in einer der Rastaufnahmen 7 form- und kraftschlüssig gehalten.
  • Durch die rastende Verschiebbarkeit des ersten gegenüber dem zweiten Befestigungselement 2 und 3 in einer ersten und einer zweiten Richtung X bzw. Y ist eine so genannte schwimmende Befestigung des am ersten Befestigungselement 2 angeordneten Fahrzeugbauteils gegenüber der Rohbaukarosserie ermöglicht.
  • Durch die schwimmende Befestigung ist ein nachträgliches Ausrichten der so genannten Spaltbilder der das Fahrzeugbauteil umgebenden Spalten ermöglicht.
  • Besonders vorteilhafterweise kann ein Fahrzeugbauteil trotz geometrischer Abweichungen von seiner Idealform innerhalb eines konstruktiv vorgebbaren Toleranzbereichs durch den Toleranzausgleich ohne erhöhte Montagekräfte montiert und fixiert werden.

Claims (5)

  1. Anordnung (1) zur Befestigung von Fahrzeugbauteilen an einer Rohbaukarosserie eines Fahrzeugs, dadurch gekennzeichnet, dass ein erstes Befestigungselement (2) form- und kraftschlüssig in einem zweiten Befestigungselement (3) anordenbar ist, wobei das erste Befestigungselement (2) rastend gegenüber dem zweiten Befestigungselement (3) zumindest in einer ersten Richtung (X) und einer zweiten Richtung (Y) verschiebbar ist.
  2. Anordnung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Befestigungselement (2) an einem in Richtung (X) des zweiten Befestigungselements (3) gerichteten Ende (4) stabförmig ausgeformt und vollumfänglich mit Rastelementen (5) versehen ist.
  3. Anordnung (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Rastelemente (5) als Kugelabschnitte ausgeformt sind.
  4. Anordnung (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Befestigungselement (3) als schlitzförmige Aussparung (6) ausgeformt ist, wobei eine Innenwandung der Aussparung (6) mit zu den Rastelementen (5) des ersten Befestigungselements (2) korrespondierend ausgeformten Rastaufnahmen (7) versehen ist.
  5. Anordnung (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die zweiten Rastaufnahmen (7) als Kreisausschnitte ausgeformt sind.
DE200910057658 2009-12-09 2009-12-09 Anordnung zur Befestigung von Fahrzeugbauteilen an einer Rohbaukarosserie eines Fahrzeugs Withdrawn DE102009057658A1 (de)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1680606B1 (de) * 2003-10-30 2015-03-25 Adolf Würth GmbH & Co. KG Befestigungselement

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