DE102013206855B4

DE102013206855B4 - Kraftfahrzeugkarosserie und Verwendung eines Stützbauteils an einer Kraftfahrzeugkarosserie

Info

Publication number: DE102013206855B4
Application number: DE102013206855.7A
Authority: DE
Inventors: Richard Klages
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2013-04-16
Filing date: 2013-04-16
Publication date: 2024-05-23
Anticipated expiration: 2033-04-17
Also published as: DE102013206855A1

Abstract

Kraftfahrzeugkarosserie (10), mit einer Grundkarosserie (12) und einem daran angeordneten, eine Abdeckung eines Ladeanschlusses (16) tragenden Außenhautbauteil (14), bei der das Außenhautbauteil (14) im Bereich der Abdeckung (22) des Ladeanschlusses (16) mit der Grundkarosserie (12) über ein Stützbauteil (28) abstützend verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Stützbauteil (28) mindestens eine, an der Grundkarosserie (12) eingreifende Rastzahnreihe (40; 44) aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kraftfahrzeugkarosserie, insbesondere eines Hybridkraftfahrzeugs, mit einer Grundkarosserie und einem daran angeordneten, eine Abdeckung eines Ladeanschlusses tragenden Außenhautbauteil.
Karosserien heutiger Personenkraftwagen und Lastkraftwagen, die in Leichtbauweise konstruiert sind, weisen oftmals zumindest abschnittsweise eine Grundkarosserie bzw. Rohkarosse auf, an der Außenkarosserieteile bzw. Außenhautbauteile angebracht sind. Die Grundkarosserie bildet dabei eine Art inneren Stützrahmen, an dem außen jene Karosserieteile angebracht sind, die teilweise oder ganz die Außenhaut des Kraftfahrzeugs bilden.
Diese Bauweise mit innerer Grundkarosserie und äußerem Außenhautbauteil wird insbesondere für Hybridfahrzeuge gewählt. Solche Hybridfahrzeuge weisen dabei einen Ladeanschluss auf, an dem von außen ein Ladekabel zum Aufladen einer im Hybridfahrzeug verbauten Batterie angeschlossen werden kann. Der Ladeanschluss ist in der Regel mit einer Ladesteckdose gestaltet, die an der Grundkarosserie befestigt ist. Die Ladesteckdose ist von einem Ladetopf umgeben, der in einem zugehörigen Außenhautbauteil ausgebildet und von einer Ladeklappe als Abdeckung, ähnlich einer Tankklappe, überdeckt ist. Die Ladeklappe kann geöffnet werden, so dass der Ladetopf mit der darin aufgenommenen Ladesteckdose von außen zugänglich ist.
Auch das Außenhautbauteil mit der Ladeklappe ist für eine besonders leichte Bauweise optimiert und weist daher nur begrenzt stützende Wirkung auf. So kann es unter Umständen vorkommen, dass an einer, an einem solchen Außenhautbauteil angeordneten Abdeckung eines Ladeanschlusses eines Hybridfahrzeugs, kein qualitativ zufrieden stellender und hochwertiger Eindruck hergestellt werden kann. Eine unmittelbare Anbringung des Außenhautbauteils im Bereich des Ladeanschlusses an der Grundkarosserie ist aber ebenfalls nicht möglich, weil in diesem Bereich größere Maßtoleranzen anfallen. Der Abstand zwischen dem Außenhautbauteil und der Grundkarosserie muss dort vielmehr fahrzeugspezifisch individuell eingestellt werden können.
Aus DE 10 2012 102 419 A1 ist eine Ladevorrichtung für ein Kraftfahrzeug zum Aufladen einer fahrzeugseitigen Batterie bekannt, bei der eine Ladedose und eine Ladeschale mittels eines starren Adapterrings sowie einer Adaptereinrichtung an einem Verstärkungselement angebracht sind. Das Verstärkungselement ist Teil einer Fahrzeugkarosserie und vorzugsweise durch ein Blechteil ausgebildet.
Gemäß der Erfindung ist eine Kraftfahrzeugkarosserie, insbesondere eines Hybridkraftfahrzeugs, mit einer Grundkarosserie und einem daran angeordneten, eine Abdeckung eines Ladeanschlusses tragenden Außenhautbauteil geschaffen, bei dem das Außenhautbauteil im Bereich der Abdeckung des Ladeanschlusses mit der Grundkarosserie über ein Stützbauteil abstützend verbunden ist.
Mit dem erfindungsgemäßen Stützbauteil zwischen der Grundkarosserie und dem Außenhautbauteil im Bereich des Ladeanschlusses ist dort ein Ausgleich von Maßtoleranzen bei gleichzeitiger Abstützung des Außenhautbauteils an der Grundkarosserie möglich. Insbesondere ist damit eine lagegenaue, fahrzeugspezifische Festlegung einer Ladeklappe als Abdeckung an dem Außenhautbauteil möglich. Das erfindungsgemäße Stützbauteil ist vorzugsweise in einem Ladetopf befestigt, der unter der Ladeklappe angeordnet ist. Dort ist das Stützbauteil zum Montieren gut einzusetzen und auch nachfolgend für Wartungs- und Reparaturarbeiten gut zugänglich. Zugleich ist das Stützbauteil in dem Ladetopf von der Ladeklappe außenseitig wie mit einem Deckel abgedeckt. Im gewöhnlichen Betrieb des zugehörigen Kraftfahrzeugs ist das Stützbauteil also nicht, auch nicht nur abschnittsweise, sichtbar. Der Ladeanschluss ist dabei, wie bereits oben erwähnt, vorteilhaft als eine an der Grundkarosserie abgestützte Ladesteckdose gestaltet. Das Außenhautbauteil ist also von dem Stützbauteil relativ zur Grundkarosserie ortsfest gehalten, wobei das Stützbauteil vorzugsweise so gestaltet ist, dass es Maßunterschiede, die bei Kraftfahrzeugkarosserien im Abstand zwischen der Grundkarosserie und dem Außenhautbauteil auftreten, ausgleichen kann. Dazu ist das erfindungsgemäße Stützbauteil, wie nachfolgend noch genauer erläutert wird, insbesondere als ein an der Grundkarosserie und/oder an dem Außenhautbauteil formschlüssig eingreifendes Stützbauteil gestaltet.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Stützbauteils weist dieses einen vom Außenhautbauteil zur Grundkarosserie reichenden Stützschaft auf. Das derartige Stützbauteil benötigt nur einen kleinen Bauraum und kann dennoch eine hohe Stützlast in Längsrichtung des Stützschafts aufnehmen.
Ferner weist das erfindungsgemäße Stützbauteil mindestens eine, an der Grundkarosserie eingreifende Rastzahnreihe auf. Die Rastzahnreihe ist von einer Mehrzahl erster Rastzähne gebildet, die in einer Reihe angeordnet sind. An der Reihe von Rastzähnen kann mindestens eine Rastnase, die an der Grundkarosserie angeordnet ist, so eingreifen, dass der Abstand zwischen der Grundkarosserie und dem Außenhautbauteil in einfacher Weise festgelegt ist. Die mindestens eine Rastnase greift dabei beim Einsetzen des Stützbauteils zwischen der Grundkarosserie und dem Außenhautbauteil an der Rastzahnreihe ein. Dieser Eingriff kann als ein einfaches, federndes Einrasten oder mittels einer aktiven Eingriffsbewegung geschehen. Die Rastnase wird dabei an dem im Abstand richtig liegenden ersten Rastzahn angelegt.
Für einen aktiven Eingriff der Rastnase an der Rastzahnreihe ist vorzugsweise die mindestens eine Rastzahnreihe an der Grundkarosserie mittels eines Drehens des Stützbauteils in Eingriff zu bringen. So ist eine einfache Montage des Stützbauteils möglich, indem dieses mit seiner Rastzahnreihe in die Grundkarosserie eingeschoben und dann um ein vorbestimmtes Winkelmaß gedreht wird. An der Grundkarosserie ist dazu vorzugsweise eine Rastscheibe mit einer Rastöffnung vorgesehen, in die der Stützschaft eingeschoben wird, um dann an zugehörigen ersten Rastzähnen am Rand der Rastöffnung einzugreifen.
Vorzugsweise ist ferner die mindestens eine Rastzahnreihe in Längsrichtung des Stützschafts ausgerichtet. Die ersten Rastzähne sind dann so ausgerichtet, dass sie in Längsrichtung hintereinander liegen, um in dieser Richtung den Abstand zwischen der Grundkarosserie und dem Außenhautbauteil festlegen zu können.
Besonders bevorzugt sind an einem zugehörigen Stützschaft des Stützbauteils diametral gegenüberliegend zwei Rastzahnreihen angeordnet. Mit den einander am Stützschaft gegenüberliegenden Rastzähnen ist ein gleichmäßiger Krafteintrag in den Stützschaft an zwei diametral gegenüberliegenden Seiten geschaffen. Auf diese Weise ist ein Verkanten, Verbiegen oder auch einseitig zu starkes Belasten des Stützschafts vermieden.
Eine weitere Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugkarosserie sieht vor, dass das Stützbauteil mindestens einen, an dem Außenhautbauteil eingreifenden Bajonettzahn aufweist. Der derartige Bajonettzahn stellt dann, wenn er am Außenhautbauteil eingreift, insbesondere eine formschlüssige Verbindung zwischen dem Stützschaft und dem Außenhautbauteil her. Damit ist dann die Lage des Außenhautbauteils relativ zum Stützbauteil und damit weiter zur Grundkarosserie festgelegt. An dem Außenhautbauteil ist dafür vorzugsweise eine Bajonettöffnung vorgesehen, durch die hindurch der Bajonettzahn geführt werden kann, um dann nach einem Drehen des Stützschafts neben der Bajonettöffnung zu hinterhaken.
Der mindestens eine Bajonettzahn ist vorzugsweise an dem Außenhautbauteil mittels eines Drehens des Stützbauteils in Eingriff zu bringen. Eine einfache Drehbewegung stellt dann die genannte, formschlüssige Verbindung zwischen dem Außenhautbauteil und dem Stützbauteil und damit weiter zur Grundkarosserie her. Das Stützbauteil ist dabei vorzugsweise mit einem Kopf versehen, der von außen in dem Ladetopf zugänglich ist und auf diese Weise zusammen mit dem restlichen Stützbauteil gedreht werden kann. In dem Kopf ist vorteilhaft eine Werkzeugöffnung zum Einsetzen eines Drehwerkzeugs, etwa in Gestalt eines Schraubendrehers, gestaltet.
An dem zugehörigen Stützschaft des Stützbauteils sind dabei vorteilhaft diametral gegenüberliegend zwei Bajonettzähne angeordnet. Mit diesen beiden Bajonettzähnen ist eine gleichmäßige Kraftverteilung über den Umfang des Stützschafts hinweg geschaffen. Vorteilhaft können auch mehr als zwei Bajonettzähne über den Umfang des Stützschafts in gleichen Abständen verteilt angeordnet sein.
Die Erfindung ist auch auf eine Verwendung eines Stützbauteils zum Abstützen eines Außenhautbauteils im Bereich einer Abdeckung eines Ladeanschlusses an einer Grundkarosserie einer Kraftfahrzeugkarosserie, insbesondere eines Hybridkraftfahrzeugs, gerichtet. Die Abdeckung wird, wie erläutert, als an dem Außenhautbauteil befestigte Ladeklappe gestaltet. Das Stützbauteil wird insbesondere in Projektionsrichtung hinter der Ladeklappe, insbesondere in einem dortigen Ladetopf, angeordnet. Im Ladetopf ist das Stützbauteil, wie erwähnt, von außen zu erreichen, so dass bei der Montage der Kraftfahrzeugkarosserie das Stützbauteil bei geöffneter Ladeklappe im Ladetopf eingesetzt werden kann.
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Lösung anhand der beigefügten, schematischen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:

1 eine perspektivische Seitenansicht auf einen Teil einer Grundkarosserie und einen Teil eines Außenhautbauteils mit einem nur teilweise eingeschobenen Stützelement einer Kraftfahrzeugkarosserie gemäß der Erfindung und
2 die Ansicht von 1 mit einem vollständig eingeschobenen und arretierten Stützelement einer Kraftfahrzeugkarosserie gemäß der Erfindung.

In den 1 und 2 ist eine erfindungsgemäße Kraftfahrzeugkarosserie 10 eines nicht weiter dargestellten Hybridfahrzeugs mit einem Teil einer inneren Grundkarosserie 12 und einem äußeren Außenhautbauteil 14 veranschaulicht. Dabei befindet sich in Blickrichtung hinter dem Außenhautbauteil 14 bzw. Außenkarosserieteil ein nicht sichtbarer Teil der Grundkarosserie 12. Dort ist eine Ladesteckdose als Ladeanschluss 16 befestigt, an der ein Ladekabel zum Aufladen einer im Hybridfahrzeug verbauten, nicht dargestellten Batterie angeschlossen werden kann.
Der Ladeanschluss 16 ist von einem Ladetopf 18 umgeben, der Bestandteil des Außenhautbauteils 14 ist und an einer Dichtung 20 mit einer nicht dargestellten Abdeckung bzw. Ladeklappe abgedeckt bzw. verschlossen werden kann. Dabei bilden die Ladeklappe, die Dichtung 20 und der Ladetopf 18 einen geschlossenen Raum, der einen sogenannten Bereich der Abdeckung 22 darstellt.
In diesem Bereich der Abdeckung 22 weist der Ladetopf 18 einen Boden 24 auf, in dem eine längliche Öffnung bzw. Bajonettöffnung 26 vorgesehen ist. In die Bajonettöffnung 26 kann ein Stützbauteil 28 geschoben bzw. gesteckt und gemäß einer Steck-Drehverbindung nach einem Drehen, ähnlich eines Bajonettverschlusses, dort gehalten werden. Damit ist das Stützbauteil 28 also am Außenhautbauteil 14 insgesamt formschlüssig gehalten.
Ferner ist das Außenhautbauteil 14 seinerseits mittels des Stützbauteils 28 mit der Grundkarosserie 12 verbunden. Dazu ist an der Grundkarosserie 12 ferner ein Tragelement 30 ausgebildet, in dem ein Rastelement 32 mit einer Rastöffnung 34 eingebracht ist. In der Rastöffnung 34 ist mindestens eine Rastnase 36 ausgeformt, deren Längserstreckung im Wesentlichen in Richtung der Längserstreckung der länglichen Bajonettöffnung 26 verläuft. Vorliegend sind von dieser mindestens einen Rastnase 36 beidseits in der Rastöffnung 34 fünf solcher Rastnasen 36 ausgeformt, von denen in 1 zwei sichtbar sind. Die Rastnasen 36 dienen zum ortsfesten Verbinden mittels eines dortigen Einrastens des Stützbauteils 28.
Um dieses Einrasten zu ermöglichen, umfasst das Stützbauteil 28 einen Stützschaft 38, der vom Boden 24 des Außenhautbauteils 14 mindestens bis zum Rastelement 32 reicht. Ferner ist entlang der Längserstreckung des Stützschafts 38 eine erste Rastzahnreihe 40 mit einer Vielzahl, in einer Reihe angeordneter erster Rastzähne 42 ausgeformt. Diametral gegenüber der ersten Rastzahnreihe 40 befindet sich am Stützschaft 38 eine zweite Rastzahnreihe 44, die entsprechend mit einer Vielzahl, in einer Reihe angeordneter zweiter Rastzähne 46 gebildet ist. Anschließend an die Rastzahnreihe 44 bzw. 46 ist am Stützschaft 38 ein erster Bajonettzahn 48 und diametral gegenüber ein zweiter Bajonettzahn 50 ausgeformt. Dabei weist der erste Bajonettzahn 48 in Richtung der ersten Rastzähne 42 und der zweite Bajonettzahn 50 in Richtung der zweiten Rastzähne 46. An die Bajonettzähne 48 und 50 anschließend ist am Stützschaft 38 im Abstand 52 ein scheibenförmiger Kopf 54 mit einer sechseckigen Werkzeugöffnung 56 ausgeformt. Dabei ist der Abstand 52 mindestens so groß wie die Dicke des Bodens 24 um die längliche Bajonettöffnung 26 herum. Damit ist ein nachfolgend detailliert beschriebenes Drehen des Stützbauteils 28 in eingeschobenem Zustand überhaupt erst ermöglicht.
Das derart gestaltete Stützbauteil 28 wird zum Herstellen einer fahrzeugspezifisch maßgenauen Verbindung zwischen dem Außenhautbauteil 14 und der Grundkarosserie 12 zunächst durch die längliche Bajonettöffnung 26 geschoben. Dabei weisen die Rastzähne 42 und 46 sowie die Bajonettzähne 48 und 50 entlang der Längserstreckung der länglichen Bajonettöffnung 26, womit das Stützbauteil 28 mit dem Stützschaft 38 durch die Bajonettöffnung 26 geschoben werden kann. Beim weiteren Einschieben wird dabei der Stützschaft 38 entlang der mindestens einen Rastnase 36 je nach Ausmaß der Kraftfahrzeugkarosserie 10 in oder sogar durch die Rastöffnung 34 gesteckt.
Ist das Stützbauteil 28 bis zum Anschlag des Kopfes 54 am Boden 24 eingeschoben, so wird das Stützbauteil 28 um etwa 90° gedreht, insbesondere mittels eines an der Werkzeugöffnung 56 eingreifenden Drehwerkzeugs. Beim Drehen greifen die in der Rastöffnung 34 positionierten, ersten Rastzähne 42 und zweiten Rastzähne 46 in die dazu zumindest annähernd komplementär geformten Rastnasen 36. Damit ist das Stützbauteil 28 an der Grundkarosserie 12 befestigt bzw. arretiert. Ferner werden gleichzeitig die beiden Bajonettzähne 48 und 50 in Blickrichtung hinter dem Boden 24 des Ladetopfes 18 gedreht, sodass dann deren Längserstreckung quer zur Längserstreckung der länglichen Bajonettöffnung 26 verläuft und das Stützbauteil 28 am Außenhautbauteil 14 in Eingriff gebracht ist. Derart eingebracht, ist die Lage des Außenhautbauteils 14 relativ zum Stützbauteil 28 und damit auch zur Grundkarosserie 12 festgelegt.
Insgesamt ist mit dem derart arretierten Stützbauteil 28 eine abstützende und fahrzeugspezifisch individuell einstellbare Verbindung zwischen der Grundkarosserie 12 und dem Außenhautbauteil 14 geschaffen. Mit dieser Verbindung ist das Außenhautbauteil 14 im Bereich der Abdeckung 22 des Ladeanschlusses 16 erheblich stabilisiert.
Bezugszeichenliste

10: Kraftfahrzeugkarosserie
12: Grundkarosserie
14: Außenhautbauteil
16: Ladeanschluss
18: Ladetopf
20: Dichtung
22: Bereich der Abdeckung
24: Boden
26: Bajonettöffnung
28: Stützbauteil
30: Tragelement
32: Rastelement
34: Rastöffnung
36: Rastnase
38: Stützschaft
40: erste Rastzahnreihe
42: erster Rastzahn
44: zweite Rastzahnreihe
46: zweiter Rastzahn
48: erster Bajonettzahn
50: zweiter Bajonettzahn
52: Abstand
54: Kopf
56: Werkzeugöffnung

Claims

Kraftfahrzeugkarosserie (10), mit einer Grundkarosserie (12) und einem daran angeordneten, eine Abdeckung eines Ladeanschlusses (16) tragenden Außenhautbauteil (14), bei der das Außenhautbauteil (14) im Bereich der Abdeckung (22) des Ladeanschlusses (16) mit der Grundkarosserie (12) über ein Stützbauteil (28) abstützend verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Stützbauteil (28) mindestens eine, an der Grundkarosserie (12) eingreifende Rastzahnreihe (40; 44) aufweist.
Kraftfahrzeugkarosserie (10) nach Anspruch 1, bei der das Stützbauteil (28) einen vom Außenhautbauteil (14) zur Grundkarosserie (12) reichenden Stützschaft (38) aufweist.
Kraftfahrzeugkarosserie (10) nach Anspruch 1 oder 2, bei der die mindestens eine Rastzahnreihe (40; 44) an der Grundkarosserie (12) mittels eines Drehens des Stützbauteils (28) in Eingriff zu bringen ist.
Kraftfahrzeugkarosserie (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der die mindestens eine Rastzahnreihe (40; 44) in Längsrichtung des Stützschafts (38) ausgerichtet ist.
Kraftfahrzeugkarosserie (10) nach einem der Ansprüche 2 bis 4, bei der am Stützschaft (38) des Stützbauteils (28) diametral gegenüberliegend zwei Rastzahnreihen (40, 44) angeordnet sind.
Kraftfahrzeugkarosserie (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei der das Stützbauteil (28) mindestens einen, an dem Außenhautbauteil (14) eingreifenden Bajonettzahn (48; 50) aufweist.
Kraftfahrzeugkarosserie (10) nach Anspruch 6, bei der der mindestens eine Bajonettzahn (48; 50) an dem Außenhautbauteil (14) mittels eines Drehens des Stützbauteils (28) in Eingriff zu bringen ist.
Kraftfahrzeugkarosserie (10) nach Anspruch 6 oder 7, bei der am Stützschaft (38) des Stützbauteils (28) diametral gegenüberliegend zwei Bajonettzähne (48, 50) angeordnet sind.
Verwendung eines Stützbauteils (28) zum Abstützen eines Außenhautbauteils (14) im Bereich einer Abdeckung (22) eines Ladeanschlusses (16) an einer Grundkarosserie (12) einer Kraftfahrzeugkarosserie (10), wobei die Kraftfahrzeugkarosserie (10), mit der Grundkarosserie (12) und einem daran angeordneten, eine Abdeckung eines Ladeanschlusses (16) tragenden Außenhautbauteil (14) gestaltet ist, und wobei das Außenhautbauteil (14) im Bereich der Abdeckung (22) des Ladeanschlusses (16) mit der Grundkarosserie (12) über ein Stützbauteil (28) abstützend verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Stützbauteil (28) mit mindestens einer Rastzahnreihe (40; 44) versehen und mit der Rastzahnreihe (40; 44) an der Grundkarosserie (12) eingreifend eingesetzt ist.