-
Die Erfindung betrifft eine Befestigungsanordnung eines Frontendmoduls an einer Karosserie, gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie eine Schraube, gemäß Oberbegriff des Anspruchs 4.
-
Frontendmodule von Kraftwagen werden üblicherweise mittels Schraubverbindungen an Trägern der Karosserie angebunden. Meist wird hierzu ein Trägerteil, beispielsweise der Montageträger des Frontendmoduls, mit einem Längsträger der oberen Längsträgerebene der Karosserie verschraubt. Dies erfolgt in der Regel von oben her, das heißt also in Einbaulage des Frontendmoduls im Kraftwagen gesehen mit Blickrichtung in Richtung auf die Fahrbahn. Die Montage muss daher bei geöffneter Motorhaube erfolgen. Aufgrund der beengten Bauraumgegebenheiten im Vorderwagenbereich kommt es bei der Montage des Frontendmoduls oft zu Zugänglichkeitsproblemen für den Monteur mit seinem Werkzeug, was den Gestaltungsspielraum bei der Auslegung des Frontendmoduls und weiterer Komponenten des Vorderwagens beeinträchtigt.
-
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Befestigungsanordnung sowie eine Schraube der eingangs genannten Art zu schaffen, welche ein erleichtertes Befestigen des Frontendmoduls an der Karosserie eines Kraftwagens ermöglichen.
-
Die Aufgabe wird durch eine Befestigungsanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch eine Schraube mit den Merkmalen des Anspruchs 4 gelöst.
-
Bei einer solchen Befestigungsanordnung eines Frontendmoduls an der Karosserie eines Kraftwagens, insbesondere eines Personenkraftwagens, ist das Frontendmodul in wenigstens einem Befestigungsbereich eines Trägerteils des Frontendmoduls mit zumindest einem Längsträger einer oberen Längsträgerebene der Karosserie mittels zumindest einer einen Schraubenkopf aufweisenden Schraube verbunden. Die Befestigungsanordnung zeichnet sich dadurch aus, dass ein Schraubenkopf der zumindest einen Schraube nach unten gerichtet ist. Das heißt also, der Schraubenkopf ist dem Untergrund/der Fahrbahn zugewandt, während der ein Gewinde aufweisende Längsabschnitt der Schraube auf der der Fahrbahn abgewandten Seite des Schraubenkopfs angeordnet ist und sich in vertikaler Richtung nach oben erstreckt. Aufgrund dieser Anordnung des Schraubenkopfs erfolgt die Verschraubung also im Gegensatz zum technisch Üblichen von unten her. Hierzu ist das Verschraubungswerkzeug – je nach Ausführungsform des Schraubenkopfs – in den Raum zwischen der Fahrbahn und dem Schraubenkopf einzubringen, um mit dem Schraubenkopf in Eingriff gebracht werden zu können. Dies ist insbesondere bei Schraubenköpfen vorgesehen, die eine in einer Ausnehmung ausgebildete Innenkontur zum Eingriff eines Werkzeugs aufweisen, beispielsweise eine Innensechskantkontur. Zum Ineingriffbringen des Werkzeugs mit dem dafür vorgesehenen Kraftübertragungsbereich am beziehungsweise im Schraubenkopf ist daher noch eine Verlagerung des Werkzeugs von unten nach oben in Richtung der Längsachse des Gewindeabschnitts erforderlich. Bei einer anderen Ausführungsform des Schraubenkopfs, bei der dieser beispielsweise einen Außenmehrkant aufweist, ist die Heranführung des Werkzeugs von unten und quer zur Längsachse der Schraube ausreichend, um das Werkzeug mit dem Schraubenkopf in Eingriff zu bringen.
-
Zugänglichkeitsprobleme im oberen Motorraumbereich, beispielsweise eine Verdeckung durch die Motorhaube oder durch den Kotflügel werden so vermieden. Die Verschraubung kann beispielsweise aus dem Bereich des Radhauses heraus erfolgen. Da sich die Schraube – in vertikaler Richtung gesehen – oberhalb des Radhauses befindet, wird das Verschraubungswerkzeug über das Radhaus und damit von unten erreicht. Dies ermöglicht eine Montage des Frontendmoduls unter guter Zugänglichkeit auch bei den beengten Bauraumverhältnissen im Vorderwagenbereich. Da im oberen Bereich keine Freiräume für die Zugänglichkeit freigehalten werden müssen, werden zudem die Gestaltungsspielräume bei der Auslegung des Vorderwagenbereichs erhöht.
-
Vorzugsweise ist eine zu der Schraube korrespondierende Mutter an dem Trägerteil des Frontendmoduls angeordnet. Hierbei kann es sich um eine Schweissmutter, um eine Gewindebuchse oder dergleichen handeln.
-
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist ein Endbereich eines ein Gewindes aufweisenden Schaftes der wenigstens einen Schraube so ausgebildet, dass er ein vom Gewinde des Schaftes verschiedenes Formschlusselement oder -kontur aufweist, an dem beziehungsweise an der ein Verschraubungswerkzeug zur kraftübertragenden Kopplung mit der Schraube an- beziehungsweise einsetzbar ist. Eine solche Schraube, die eine Ends einen Schraubenkopf und anderen Ends ein Formschlusselement/eine Formschlusskontur aufweist, kann daher von beiden Seiten her betätigt werden. Nach der Montage des Frontendmoduls kann daher; beispielsweise durch die Montage weiterer Teile, der eigentliche Schraubenkopf auch verdeckt werden, so dass dieser für ein Verschraubungswerkzeug nicht mehr zugänglich ist. Solange der andere, also dem Schraubenkopf gegenüberliegende Endbereich des Schaftes mit dem weiteren Formschlusselement/der Formschlusskontur zugänglich bleibt, ist eine weitere Betätigung der Schraube, also ein Eindrehen beziehungsweise Herausdrehen derselben dennoch möglich. Hierdurch ist es möglich, dass eine nachträgliche Justierung des Frontendmoduls, also dessen Ausrichtung gegenüber einem beispielsweise am Kraftwagenrohbau vorgesehenen Referenzpunkt aufgrund der beiden, durch den Schraubenkopf und das Formschlusselement/die Formschlusskontur gebildeten Werkzeugangriffsbereiche von beiden Seiten her durchgeführt werden kann.
-
Die Erfindung betrifft ferner eine Schraube, insbesondere zum Befestigen eines Frontendmoduls eines Kraftwagens, insbesondere eines Personenkraftwagens, an einem Trägerteil einer Karosserie. Eine solche Schraube weist einen Schraubenkopf und einen mit einem Gewinde versehenen Schaft auf. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass ein Endbereich des Schaftes ein – vorzugsweise von dem Gewinde verschiedenes – Formschlusselement oder eine Formschlusskontur aufweist. Eine derartige Schraube weist also zwei Verschraubungswerkzeug-Ansetzbereiche auf und kann daher von beiden Seiten her betätigt, das heißt um ihre Längsachse gedreht werden, so dass ihr Einsatz auch unter beengten Bauraumverhältnissen mit entsprechenden Zugänglichkeitsproblemen möglich ist.
-
Vorzugsweise ist das Formschlusselement im Endbereich des Schaftes als Außensechsrund ausgebildet. Ein Außensechsrund ermöglicht ein besonders leichtes Ansetzen des Schraubwerkzeuges und gleichzeitig eine optimale Kraft- beziehungsweise Momentenübertragung. Da die Antriebsflächen der außensechsrunden Struktur im Wesentlichen senkrecht zu den wirkenden Kräften verlaufen, ist keine erhöhte Andrückkraft beim Festziehen erforderlich, Rückschubkräfte treten nicht auf. Deswegen eignen sich Außensechsrundkonturen insbesondere zur Verwendung in automatisierten Schraubprozessen mit hohen Drehmomenten.
-
Denkbar ist auch, dass die Schraube mit einer Formschlusskontur versehen ist, welche beispielsweise durch eine in der Stirnfläche des Gewindeschafts vorgesehene Ausnehmung mit wenigstens einer zur Drehmomentübertragung dienenden Anlagekontaktfläche für das Schraubwerkzeug gebildet sein kann.
-
Im Folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert.
-
Dabei zeigen:
-
1 eine perspektivische Darstellung des Verbindungsbereichs zwischen einem Montageträger eines Frontendmoduls und einem Längsträger der oberen Längsträgerebene eines Kraftwagens gemäß einem Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Befestigungsanordnung;
-
2 eine perspektivische Ansicht des Ansatzbereiches eines Schraubwerkzeuges beim Herstellen der Befestigungsanordnung gemäß 1;
-
3 eine Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Schraube; und
-
4 die Schraube gemäß 3 in perspektivischer Ansicht.
-
In einer im Ganzen mit 10 bezeichneten Befestigungsanordnung ist ein Endbereich 12 eines Montageträgers 14 eines Frontendmoduls 16 eines Kraftwagens mit einem Längsträger 18 der oberen Längsträgerebene des Kraftwagens verschraubt. Die Verschraubung erfolgt dabei von der Unterseite 20 des Längsträgers 18 her. Hierzu ist in der unteren Mantelwandung 22 des Längsträgers 18 eine Durchgangsöffnung 24 vorgesehen, durch welche eine Schraube 26 in Richtung des Pfeils 28 eingesetzt werden kann. Die Schraube durchdringt eine Schrauböffnung der oberen Mantelwandung 30 und ist mit einer Mutter 32 verbunden, die fest in einem abgeflachten Bereich 34 des Montageträgers 14 angeordnet ist. Hierdurch kann die Verschraubung zwischen Längsträger 18 und Montageträger 16 auch bei schlechter Zugänglichkeit von der Fahrzeugoberseite her erfolgen. Insbesondere kann die Verschraubung auch bei geschlossener Motorhaube durchgeführt werden, da die Schraube 20 von unten, also von einem der Fahrbahn zugewandten Bereich nach oben hin zur Verschraubungsstelle herangeführt wird.
-
Wie 2 zeigt, kann ein Schraubwerkzeug 36, beispielsweise ein pneumatischer Schrauber, aus dem Bereich eines Radhauses 38 neben einem unteren Längsträger 40 angesetzt werden, um so die gewünschte Verschraubung zwischen dem oberen Längsträger 18 und dem Montageträger 16 herzustellen. Da in Fahrzeughochrichtung oberhalb der Schraube 26 kein Bauraum für das relativ große Schraubwerkzeug 36 vorgesehen werden muss, ist die Anordnung von Fahrzeugkomponenten im Vorderwagenbereich wesentlich freier möglich.
-
Um eine spätere Justierung der Lage des Frontendmoduls 16 zu ermöglichen, wird vorzugsweise eine Schraube gemäß 3 verwendet. Eine solche Schraube 26 weist einen Schraubenkopf 42 auf, welcher ein Außensechskantprofil aufweist und mittels eines Bundes 44 von einem mit einem Gewinde versehenen Schaft 46 der Schraube abgesetzt ist. Ein Endbereich 48 des Schaftes 46 weist eine Außensechsrundkontur 50 auf. Die Schraube 26 kann daher von beiden Seiten her betätigt werden.
-
Dies ist in der Befestigungsanordnung gemäß 1 und 2 besonders zweckmäßig. Nach dem Befestigen der Schraube 26 durch Betätigung des Formschlusselements 42 am Schraubenkopf von unten her mittels des Werkzeugs 36 wird üblicherweise im Bereich des Radlaufes 38 noch eine Radlaufverkleidung montiert. Von diesem Zeitpunkt aus ist die Schraube 26 also nicht mehr von unten her zugänglich. Ein nachträgliches Justieren kann nun durch Betätigung des Außensechsrunds 50 im Fußbereich 48 der Schraube von oben her erfolgen. Hierzu können gegebenenfalls wesentlich weniger Raum beanspruchende, manuell betätigte Werkzeuge Anwendung finden. Insgesamt erhöht eine derartige Schraube 26 somit den Gestaltungsspielraum im Bereich der Frontmodulanbindung.
