DE102011117386A1

DE102011117386A1 - Befestigungsanordnung eines Anbauteils an einer Karosserie eines Kraftwagens sowie Befestigungselement zum Befestigen eines Anbauteils an einer Karosserie eines Kraftwagens

Info

Publication number: DE102011117386A1
Application number: DE201110117386
Authority: DE
Inventors: Michael Lieven
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2011-10-28
Filing date: 2011-10-28
Publication date: 2012-05-03

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Befestigungsanordnung (10) eines Anbauteils (12) an einer Karosserie (14) eines Kraftwagens, mit einem an der Karosserie (14) gehaltenen, eine Aufnahmeöffnung (32) des Anbauteils (12) durchragenden Bolzen (16) und einer auf diesen aufgesteckten und mit dem Bolzen (16) verrasteten Mutter (22), welche das Anbauteil (12) fixiert, wobei der Bolzen (16) einen Flansch (18) aufweist, über den das Anbauteil (12) von der Karosserie (14) beabstandet ist, sowie ein Befestigungselement (22) zum Befestigen eines Anbauteils (12) an einer Karosserie (14) eines Kraftwagens.

Description

Die Erfindung betrifft eine Befestigungsanordnung eines Anbauteils an eine Karosserie eines Kraftwagens gemäß Patentanspruch 1 sowie ein Befestigungselement zum Befestigen eines Anbauteils an einer Karosserie eines Kraftwagens gemäß Patentanspruch 8.
Aus dem Serienbau von Kraftwagen ist es bekannt, Anbauteile der Kraftwagen an ihren Karosserien zu befestigen. Es hat sich gezeigt, dass die Befestigung zeit- und damit kostenaufwendig ist. Ferner kann es zu Korrosion und/oder zu anderweitigen Beschädigungen der Karosserie und/oder des Anbauteils kommen.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Befestigungsanordnung eines Anbauteils an einer Karosserie eines Kraftwagens sowie ein Befestigungselement zum Befestigen eines Anbauteils an einer Karosserie eines Kraftwagens bereitzustellen, welche eine verbesserte Befestigung des Anbauteils an der Karosserie ermöglichen.
Diese Aufgabe wird durch eine Befestigungsanordnung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie durch ein Befestigungselement mit den Merkmalen des Patentanspruchs 8 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen und nicht-trivialen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.
Bei einer solchen Befestigungsanordnung eines Anbauteils an einer Karosserie eines Kraftwagens, insbesondere eines Personenkraftwagens, durchragt ein an der Karosserie gehaltener Bolzen eine Aufnahmeöffnung des Anbauteils. Auf dem Bolzen ist eine Mutter aufgesteckt, welche mit dem Bolzen verrastet ist und das Anbauteil fixiert. Der Bolzen weist dabei einen Flansch auf, über den das Anbauteil von der Karosserie beabstandet ist. Dazu ist das Anbauteil wenigstens mittelbar an dem Flansch des Bolzens auf einer der Karosserie abgewandten Seite des Flansches abgestützt.
Durch die Beabstandung des Anbauteils von der Karosserie ist eine Korrosion des Anbauteils und/oder der Karosserie beispielsweise infolge von Kontaktkorrosion, vermieden. Ferner kann es nicht zu anderweitigen Beschädigungen des Anbauteils und der Karosserie infolge eines Scheuerns des Anbauteils an der Karosserie kommen. So ist auch die Beschädigung etwaiger Beschichtungen, insbesondere Korrosionsschutzbeschichtungen, des Anbauteils und der Karosserie vermieden, was der Robustheit des Anbauteils und der Karosserie gegenüber Korrosion zugute kommt. Zudem ist die Ausbildung einer besonders hohen Flächenpressung zwischen dem Anbauteil und der Karosserie nicht vorgesehen und nicht vonnöten, da eine Relativbewegung des Anbauteils zum Bolzen nicht zur Korrosion an der Karosserie führt. Die zumindest mittelbare Abstützung des Anbauteils an dem Flansch ist dabei korrosionstechnisch unkritisch.
Die erfindungsgemäße Befestigungsanordnung birgt ferner den Vorteil eines einfachen und damit zeit- und kostengünstig durchzuführenden Toleranzausgleichs, da das Anbauteil quasi schwimmend gelagert und an der Karosserie befestigt ist.
Darüber hinaus ist das Anbauteil sehr zeit- und kostengünstig an der Karosserie zu befestigen, da die Mutter nicht mit dem Bolzen verschraubt sondern lediglich auf den Bolzen in einer Steckrichtung aufgesteckt und mit dem Bolzen verrastet wird. Das Verrasten geht dabei zeitgleich mit dem Aufstecken der Mutter auf den Bolzen einher.
Der Bolzen ist vorzugsweise als Großflanschbolzen ausgebildet und weist einen relativ großflächigen Flansch auf, um somit das Anbauteil definiert abzustützen und von der Karosserie zu beabstanden.
Die Erfindung betrifft auch ein Befestigungselement zum Befestigen eines Anbauteils an einer Karosserie eines Kraftwagens. Das Befestigungselement umfasst eine von einem Bolzen durchdringbare Aufnahme, über welche das Befestigungselement auf den Bolzen aufsteckbar ist. Das Befestigungselement umfasst ferner wenigstens ein in der Aufnahme angeordnetes Rastelement, mittels welchem das Befestigungselement durch das Aufstecken auf den Bolzen mit dem Bolzen verrastbar ist. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Befestigungsanordnung sind als vorteilhafte Ausgestaltungen des Befestigungselements anzusehen und umgekehrt.
Mittels des erfindungsgemäßen Befestigungselements kann das Anbauteil zeit- und kostengünstig an der Karosserie fixiert werden, da das Befestigungselement mit dem Bolzen nicht verschraubt sondern lediglich in einer Steckrichtung auf den Bolzen aufgesteckt wird.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
Die Zeichnung zeigt in:
1 eine schematische Schnittansicht einer Befestigungsanordnung eines Anbauteils an einem Rohbaublech einer Karosserie eines Kraftwagens, bei welcher das Anbauteil über einen Bolzen und eine auf den Bolzen aufgesteckte und mit dem Bolzen verrastete Rastmutter am Rohbaublech fixiert ist, wobei das Anbauteil über einen Flansch des Bolzens von dem Rohbaublech beabstandet ist;
2 eine weitere schematische Schnittansicht der Befestigungsanordnung gemäß 1;
3 eine schematische Schnittansicht einer weiteren Ausführungsform der Befestigungsanordnung gemäß den 1 und 2;
4 eine weitere schematische Schnittansicht der Befestigungsanordnung gemäß 3;
5 eine schematische Schnittansicht einer weiteren Ausführungsform der Befestigungsanordnung gemäß den 1 bis 4;
6 eine weitere schematische Schnittansicht der Befestigungsanordnung gemäß 5.
Die 1 zeigt eine Befestigungsanordnung 10 eines ausschnittsweise dargestellten Anbauteils 12 an einem Rohbaublech 14 der Karosserie eines Personenkraftwagens. Zur Befestigung des Anbauteils 12 ist ein Bolzen 16 der Befestigungsanordnung 10 vorgesehen, welcher an dem Rohbaublech 14 gehalten ist. Dazu ist der Bolzen 16 beispielsweise mit dem Rohbaublech 14 verschweißt.
Bei dem Bolzen 16 handelt es sich um einen so genannten Großflanschbolzen, welcher einen Flansch 18 mit einer dem Rohbaublech 14 abgewandten, relativ großen Abstützfläche 20 aufweist. Vorliegend ist das Anbauteil 12 direkt an der Abstützfläche 20 des Flansches 18 abgestützt.
Zur Fixierung des Anbauteils 12 ist ferner eine Rastmutter 22 der Befestigungsanordnung 10 vorgesehen. Die Rastmutter 22 umfasst einen Grundkörper 24, durch welchen eine Aufnahmeöffnung 26 begrenzt ist. Der Bolzen 16 durchragt dabei die Aufnahmeöffnung 26 und eine Aufnahmeöffnung 32 des Anbauteils 12. Die Rastmutter 22 ist über die Aufnahmeöffnung 26 auf den Bolzen 16 aufgesteckt und über wenigstens ein in der Aufnahmeöffnung 26 angeordnetes Rastelement 28 mit wenigstens einem damit korrespondierenden Rastelement des Bolzens 16 verrastet. Dadurch ist die Rastmutter 22 an dem Bolzen 16 fixiert und drückt das Anbauteil 12 gegen die Abstützfläche 20, so dass das Anbauteil 12 zwischen dem Flansch 18 und der Rastmutter 22 geklemmt ist.
Die Verrastung der Rastmutter 22 mit dem Bolzen 16 durch das Aufstecken der Rastmutter 22 auf den Bolzen 16 ermöglicht dabei eine zeit- und kostengünstige Befestigung des Anbauteils 12 am Rohbaublech 14.
Ein weiterer Vorteil der Befestigungsanordnung 10 ist, dass das Anbauteil 12 über den Flansch 18 von dem Rohbaublech 14 beabstandet ist. So kann das Anbauteil 12 bei Relativbewegungen zu dem Rohbaublech 14 nicht an diesem Scheuern, wodurch eine Korrosionsgefahr vermieden ist. Das Aufliegen des Anbauteils 12 auf dem Flansch 18 ist korrosionstechnisch unkritisch.
Die 2 zeigt eine weitere Ausführungsform der Befestigungsanordnung 10 gemäß 1, wobei das Anbauteil 12 unter Vermittlung einer Beilegscheibe 30 an dem Flansch 18 abgestützt ist. Mit anderen Worten ist die Beilegscheibe 30 zwischen dem Anbauteil 12 und dem Flansch 18 bzw. dem Bolzen 16 angeordnet. Auch das Aufliegen des Anbauteils 12 auf der Beilegscheibe 30 ist korrosionstechnisch unkritisch.
Durch die Befestigungsanordnung 10 ist eine sozusagen schwimmende Lagerung des Anbauteils 12 geschaffen, wodurch ein einfacher Toleranzausgleich ermöglicht ist. Da das Anbauteil 12 das Rohbaublech 14 nicht berührt, ist eine relativ große Flächenpressung zwischen dem Anbauteil 12 und dem Rohbaublech 14 nicht erforderlich. So kann das Anbauteil 12 schwimmend befestigt und die Rastmutter 22 zum Befestigen des Anbauteils 12 verwendet werden.
Die 3 bis 6 zeigen weitere Ausführungsformen der Befestigungsanordnung 10. Wie aus den 3 und 4 hervorgeht, kann auf die Beilegscheibe 30 insbesondere dann verzichtet werden, wenn die Aufnahmeöffnung 32 des Anbauteils 12, die der Bolzen 16 durchragt, ausreichend klein ist.
Ist der Durchmesser der Aufnahmeöffnung 32 des Anbauteils 12 größer als der Außenumfang bzw. der Durchmesser des Flansches 18, so wird die Beilegscheibe 30 (Unterlegscheibe) verwendet.
Die Rastmutter 22 der Befestigungsanordnungen 10 gemäß den 3 bis 6 weist den Grundkörper 24 auf, an welchem Rastarme 34 insbesondere federnd gehalten sind. An den Rastarmen 34 sind Rastelemente 28 der Rastmutter 22 angeordnet, welche mit wenigstens einem, insbesondere einer Mehrzahl von damit korrespondierenden Rastelementen des Bolzens 16 zusammenwirken, um so die Rastmutter 22 in den Bolzen 16 zu verrasten.
Wie den 3 bis 6 zu entnehmen ist, ragt der Bolzen 16 von einer offenen Seite der Aufnahmeöffnung 26 her in die durch den Grundkörper 24 begrenzte Aufnahmeöffnung 26 hinein. Auf einer der offenen Seite gegenüber liegenden Seite ist die Aufnahmeöffnung 26 geschlossen. Dadurch weist die Rastmutter 22 eine relativ hohe Stabilität auf, so dass das Anbauteil 12 besonders fest am Rohbaublech 14 fixiert ist.

Claims

Befestigungsanordnung (10) eines Anbauteils (12) an einer Karosserie (14) eines Kraftwagens, mit einem an der Karosserie (14) gehaltenen, eine Aufnahmeöffnung (32) des Anbauteils (12) durchragenden Bolzen (16) und einer auf diesen aufgesteckten und mit dem Bolzen (16) verrasteten Mutter (22), welche das Anbauteil (12) fixiert, wobei der Bolzen (16) einen Flansch (18) aufweist, über den das Anbauteil (12) von der Karosserie (14) beabstandet ist.
Befestigungsanordnung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zwischen dem Anbauteil (12) und dem Flansch (18) des Bolzen (16) eine Beilegscheibe (30) angeordnet ist.
Befestigungsanordnung (10) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Bolzen (16) und die Mutter (22) eine Mehrzahl von miteinander zusammenwirkenden Rastelementen (28) aufweisen, mittels welchen die Mutter (22) mit dem Bolzen (16) verrastet ist.
Befestigungsanordnung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Bolzen (16) und/oder die Mutter (22) eine Mehrzahl von Rastelementen (22) aufweist, mittels welchen die Mutter (22) wahlweise in voneinander unterschiedlichen Abständen zur Karosserie (14) mit dem Bolzen (16) verrastbar ist.
Befestigungsanordnung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mutter (22) wenigstens ein Rastelement (28) zum Verrasten mit dem Bolzen (16) aufweist, welches zumindest mittelbar an einem Grundkörper (24) der Mutter (22) angeordnet ist.
Befestigungsanordnung (10) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Rastelement (28) der Mutter (22) an einem Rastarm (34) angeordnet ist, welcher federnd mit dem Grundkörper (24) der Mutter (22) verbunden ist.
Befestigungsanordnung (10) nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (24) eine Aufnahme (26) aufweist, in welche von einer ersten Seite her der Bolzen (16) hineinragt und welche auf einer der ersten Seite gegenüberliegenden Seite geschlossen ist.
Befestigungselement (22) zum Befestigen eines Anbauteils (12) an einer Karosserie (14) eines Kraftwagens, mit einer von einem Bolzen (16) durchdringbaren Aufnahme (26), über welche das Befestigungselement (22) auf den Bolzen (16) aufsteckbar ist, und mit wenigstens einem in der Aufnahme (26) angeordneten Rastelement (28), mittels welchem das Befestigungselement (22) durch das Aufstecken auf den Bolzen (16) mit dem Bolzen (16) verrastbar ist.
Befestigungselement (22) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Rastelement (28) an einem Rastarm (34) angeordnet ist, welcher federnd mit einem die Aufnahme (26) wenigstens bereichsweise begrenzenden Grundkörper (24) des Befestigungselements (22) verbunden ist.
Befestigungselement (22) nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahme (26), in welche der Bolzen (16) von einer ersten Seite her einsteckbar ist, auf einer der ersten Seite gegenüberliegenden Seite geschlossen ist.