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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Entwicklung betrifft die Verbindung von Außenverkleidungsbauteilen einer Kraftfahrzeugkarosserie, insbesondere die Verbindung einer front- oder heckseitigen Stoßfängerverkleidung mit angrenzenden Außenverkleidungsbauteilen einer Kraftfahrzeugkarosserie, etwa mit einem Kotflügel.
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Hintergrund
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Für die Anbindung und Befestigung einer typischerweise aus Kunststoff gefertigten Stoßfängerverkleidung am angrenzenden und typischerweise aus Metallblech gefertigten Kotflügel ist ein vorgegebenes Spaltmaß einzuhalten. Zum einen soll die Stoßfängerverkleidung innerhalb eines vorgegebenen Toleranzmaßes variabel und verstellbar an dem hieran angrenzenden Kotflügel befestigbar sein. So sollen etwaige Montage- oder Bauteiltoleranzen bei der Montage der Stoßfängerverkleidung kompensierbar sein. Zum anderen ist ein gefordertes Spaltmaß zwischen der Stoßfängerverkleidung und dem hieran angrenzenden Kotflügel möglichst präzise einzuhalten.
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So ist aus der
US 2015/0291113 A1 eine justierbare Anordnung einer Fahrzeugfrontverkleidung bekannt. Für die Montage der Verkleidung ist dort eine Montageklammer vorgesehen, in welche ein Schraubeneinsatz einführbar ist, der mit einer die Stoßfängerverkleidung durchsetzenden Schraube verschraubbar ist. Derartige bekannte Montagekonzepte erfordern die Bereitstellung einer Vielzahl einzelner Montagebauteile.
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Demgegenüber liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine besonders einfache, bauteilreduzierte und dauerhaltbare Montage für Außenverkleidungsbauteile einer Kraftfahrzeugkarosserie bereitzustellen. Die demgemäß vorzusehende Verbindung für Außenverkleidungsbauteile soll sich insbesondere für eine Kunststoff-Metall-Verbindung von Bauteilen aus dementsprechend unterschiedlichen Werkstoffen eignen, ohne dass das Kunststoffaußenverkleidungsbauteil besonders starken und materialermüdenden mechanischen Belastungen oder Spannungen ausgesetzt wird. Zugleich soll die wechselseitige Verbindung der Außenverkleidungsbauteile ausreichend fest und stabil ausgestaltet sein.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen
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Diese Aufgabe wird mit einer Kraftfahrzeugkarosserie gemäß dem unabhängigen Patentanspruch 1 sowie mit einem Kraftfahrzeug nach Patentanspruch 15 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand abhängiger Patentansprüche.
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Demgemäß ist zur Lösung der zuvor beschriebenen Aufgabe eine Kraftfahrzeugkarosserie vorgesehen. Diese weist ein erstes Außenverkleidungsbauteil mit einer ersten Abkantung auf, in welcher sich zumindest eine erste Durchgangsöffnung befindet. Die Kraftfahrzeugkarosserie weist ferner ein zweites Außenverkleidungsbauteil auf, welches zur Befestigung am ersten Außenverkleidungsbauteil eine zweite Abkantung aufweist. In der zweiten Abkantung befindet sich eine zweite Durchgangsöffnung. An einer Innenseite der ersten Abkantung, die dem zweiten Außenverkleidungsbauteil abgewandt ist, ist ein erstes Befestigungsteil aus Metall angeordnet. An einer Innenseite der zweiten Abkantung, die dem ersten Außenverkleidungsbauteil abgewandt ist, ist ein zweites Befestigungsteil aus Metall angeordnet.
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Eine Anordnung von erstem und zweitem Befestigungsteil erstreckt sich dabei durch die erste Durchgangsöffnung und durch die zweite Durchgangsöffnung. Die ersten und zweiten Befestigungsteile stützen sich unmittelbar aneinander ab.
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Die erste und die zweite Abkantung verlaufen entlang einer von außen sichtbaren Kante des jeweils ersten und des zweiten Außenverkleidungsbauteils, entlang derer das erste und das zweite Außenverkleidungsbauteil unter Einhaltung eines vorgegebenen Spaltmaßes aneinander angrenzen. Mit anderen Worten erstrecken sich die erste und die zweite Abkantung entlang des zwischen dem ersten und dem zweiten Außenverkleidungsbauteil gebildeten Spalts, wenn das erste und das zweite Außenverkleidungsbauteil an der Kraftfahrzeugkarosserie angeordnet und befestigt sind.
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Die vorliegende Entwicklung betrifft insbesondere die Verbindung von erstem und zweitem Außenverkleidungsbauteil untereinander. Insoweit erstrecken sich die erste und die zweite Abkantung von außen nicht sichtbar etwa unter einem rechten Winkel nach innen. Die erste und die zweite Abkantung können zur Bildung der Verbindung von erstem und zweitem Außenverkleidungsbauteil unmittelbar aneinander anliegen oder unmittelbar aneinander angrenzen.
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In der Endmontagestellung sind die erste und die zweite Durchgangsöffnung im Bereich von erster und zweiter Abkantung im Wesentlichen fluchtend zueinander angeordnet, sodass die an den jeweils voneinander abgewandten Innenseiten von erster und zweiter Abkantung angeordneten und hieran anliegenden Befestigungsteile in eine wechselseitige Anlagestellung bringbar sind, in welcher sie sich typischerweise in Axialrichtung, das heißt in einer sich durch die erste und die zweite Durchgangsöffnung erstreckenden Richtung aneinander abstützen.
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Durch die wechselseitige Abstützung von erstem und zweitem Befestigungsteil in Axialrichtung kann eine klemmende Befestigung von erstem und zweitem Außenverkleidungsbauteil mit einer mechanischen Lastbegrenzung bereitgestellt werden. Die wechselseitige axiale Abstützung von erstem und zweitem Befestigungsteil stellt eine Lastbegrenzung für eine klemmende Befestigung von erstem und zweitem Außenverkleidungsbauteil dar. Mechanische Belastungen auf ein Außenverkleidungsbauteil, welches aus Kunststoff gefertigt ist, lassen sich auf diese Art und Weise auf ein zulässiges Höchstmaß begrenzen.
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Hierdurch kann eine durch mechanische Last- oder Krafteinwirkung bedingte übermäßige Deformation oder ein entsprechendes Ausweichen des Kunststoffmaterials des betreffenden Außenverkleidungsbauteils weitreichend vermieden werden. Die Dauerhaltbarkeit der Verbindung der Außenverkleidungsbauteile kann auf diese Art und Weise verbessert werden.
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Auch kann durch die Anordnung des ersten Befestigungsteils an der ersten Abkantung und durch die Anordnung des zweiten Befestigungsteils an der zweiten Abkantung sowie durch die unmittelbare Anlagestellung und ggf. Verbindung von erstem und zweitem Befestigungsteil die Gesamtzahl der für die Verwirklichung der Verbindung erforderlichen Bauteile reduziert werden. Von Vorteil ist das erste Befestigungsteil an der ersten Abkantung vormontiert. Von Vorteil ist auch das zweite Befestigungsteil an der zweiten Abkantung vormontiert. Etwaige gesonderte Montageklammern, wie sie bei Verbindungsanordnungen nach dem Stand der Technik üblich sind, können in vorteilhafter Weise entfallen.
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Nach einer Weiterbildung weist das erste Befestigungsteil einen von der Innenseite der ersten Abkantung beabstandeten Anlageabschnitt auf. Der Anlageabschnitt des Befestigungsteils kann mit der Abkantung einen Hohlraum bilden, welcher zur Aufnahme des zweiten Befestigungsteils ausgestaltet ist. Der von der ersten Abkantung beabstandete Anlageabschnitt befindet sich typischerweise im Bereich der ersten Durchgangsöffnung. Insoweit ist das erste Befestigungsteil außerhalb oder beabstandet zur ersten Durchgangsöffnung an der ersten Abkantung des ersten Außenverkleidungsbauteils befestigt oder befestigbar.
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Die von der ersten Durchgangsöffnung beabstandete Anordnung und Befestigung des ersten Befestigungsteils erweist sich für die Stabilität der Verbindung von erstem und zweitem Außenverkleidungsbauteil als vorteilhaft. Die erste Durchgangsöffnung stellt logischerweise eine Materialschwächung in der ersten Abkantung dar. Indem sich das erste Befestigungsteil unter Einhaltung eines vorgegebenen Mindestabstands von der ersten Durchgangsöffnung an der ersten Abkantung abstützt, können etwaige, über das erste Befestigungsteil aufgenommenen Kräfte über eine vergleichsweise große und von der ersten Durchgangsöffnung beabstandete Fläche in die erste Abkantung eingeleitet werden.
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Nach einer Weiterbildung weist das zweite Befestigungsteil einen durch die erste und durch die zweite Durchgangsöffnung ragenden Zapfen auf. Der Zapfen des zweiten Befestigungsteils ragt zumindest durch die erste Durchgangsöffnung vollständig hindurch, sodass das zweite Befestigungsteil unmittelbar am ersten Befestigungsteil zur Anlage gelangt. Der Zapfen stützt sich insbesondere am Anlageabschnitt des ersten Befestigungsteils ab. Der Zapfen kann eine Axial- oder Längserstreckung aufweisen, die mit der Axial- oder Längserstreckung der zweiten Durchgangsöffnung im Wesentlichen zusammenfällt.
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Es kann vorgesehen sein, das der Zapfen zumindest in die zweite Durchgangsöffnung hineinragt, dass aber ein, am ersten Befestigungsteil zur Anlage gelangendes Längsende des Zapfens mit einem entsprechenden Längsende der zweiten Durchgangsöffnung im Wesentlichen zusammenfällt. Dadurch dass das zweite Befestigungsteil mit einem längserstreckten Zapfen zumindest durch die erste Durchgangsöffnung hindurchragt und dadurch dass sich das zweite Befestigungsteil insbesondere mit seinem Zapfen unmittelbar am ersten Befestigungsteil abstützt, können auf das zweite Befestigungsteil einwirkende Kräfte unmittelbar in das zweite Befestigungsteil abgeleitet werden. Eine Krafteinwirkung auf die sich dazwischen befindlichen Abkantungen kann auf diese Art und Weise verringert werden. Dies kann sich vorteilhaft auf die Dauerhaltbarkeit und Stabilität der Verbindung von erstem und zweitem Außenverkleidungsbauteil auswirken.
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Nach einer weiteren Ausgestaltung liegt der Zapfen mit einer Stirnseite am Anlageabschnitt des ersten Befestigungsteils an. Auf diese Art und Weise eignet sich der Zapfen insbesondere zur Übertragung von in Axialrichtung wirkenden Kräften. Die Axialrichtung kann sich insbesondere in Richtung der Spaltbreite erstrecken. Sie erstreckt sich typischerweise parallel zur Flächennormalen der zum Beispiel abschnittsweise eben ausgestalteten ersten Abkantung. Die Längserstreckung des Zapfens kann insbesondere maßgebend für die einzustellende Spaltbreite sein.
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Die ersten und zweiten Befestigungsteile können aus Metall und daher relativ maßhaltig gefertigt sein. Ihre wechselseitige Anlagestellung bei Erreichen einer Endmontagekonfiguration von erstem und zweitem Außenverkleidungsbauteil stellt somit ein definiertes Spaltmaß zwischen erstem und zweitem Außenverkleidungsbauteil sicher.
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Nach einer weiteren Ausgestaltung weist der Zapfen ein Innengewinde für ein Befestigungselement, typischerweise für einen Schraubbolzen auf. Es ist hierbei insbesondere vorgesehen, dass der Zapfen an eine Öffnungsberandung einer Durchgangsöffnung des ersten Befestigungsteils angrenzt. Die im ersten Befestigungsteil, insbesondere im Bereich des Anlageabschnitts vorgesehene Durchgangsöffnung kann beispielsweise als Schraubenloch oder als Langloch ausgebildet sein, um einen Schaft des Befestigungselements, typischerweise des Schraubbolzens, aufzunehmen. Mittels eines Innengewindes und mittels eines einzigen Befestigungselements können das erste und das zweite Befestigungsteil unmittelbar miteinander befestigt, typischerweise miteinander verschraubt werden. In einer derartigen Endmontagekonfiguration sind die erste und die zweite Abkantung klemmend zwischen dem ersten und dem zweiten Befestigungsteil gehalten und somit klemmend zueinander fixiert.
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Es ist ferner zu erwähnen, dass die Anordnung, insbesondere eine Vormontage des ersten Befestigungsteils aus Metall am ersten Außenverkleidungsbauteil, insbesondere an dessen ersten Abkantung als auch die Anordnung des zweiten Metall-Befestigungsteils am zweiten Außenverkleidungsbauteil, insbesondere an dessen zweiten Abkantung zu einer Strukturverstärkung und Aussteifung der jeweiligen Außenverkleidungsbauteile und/oder deren Abkantungen führt. Ein vergleichsweise dünnwandig ausgestaltetes Außenverkleidungsbauteil kann auf diese Art und Weise insbesondere im Anbindungsbereich an ein angrenzendes Außenverkleidungsbauteil strukturell verstärkt werden. Dies verbessert die Dauerhaltbarkeit und Stabilität der Verbindung zum angrenzenden Außenverkleidungsbauteil.
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Nach einer weiteren Ausgestaltung weist die zweite Abkantung einen längserstreckten Zapfenabschnitt auf, welcher die erste Durchgangsöffnung durchsetzt. Der Zapfenabschnitt der zweiten Abkantung kann einstückig in das zweite Außenverkleidungsbauteil, insbesondere in dessen zweite Abkantung integriert sein. Mittels dem die erste Durchgangsöffnung durchsetzenden Zapfenabschnitt kann das zweite Außenverkleidungsbauteil zum Beispiel hinsichtlich einer ersten Richtung, beispielsweise bezüglich der Fahrzeugquerrichtung (y) in einer definierte Endmontagelage gegenüber dem ersten Außenverkleidungsbauteil positioniert werden.
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Die erste Durchgangsöffnung kann zumindest in einer Richtung einen Innenquerschnitt aufweisen, der zumindest geringfügig größer ist als der Außenquerschnitt des Zapfenabschnitts. Insoweit kann das zweite Außenverkleidungsbauteil mit seinem die erste Durchgangsöffnung durchsetzenden Zapfenabschnitt bezüglich wenigstens einer Richtung relativ zum ersten Außenverkleidungsbauteil justiert und positioniert werden.
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Mittels des längserstreckten Zapfenabschnitts kann das zweite Außenverkleidungsbauteil auch unmittelbar zwischen dem ersten und dem zweiten Befestigungsteil in Axialrichtung eingeklemmt werden. Die Längserstreckung des zum Beispiel aus Kunststoff ausgestalteten Zapfenabschnitts ermöglicht eine gewisse Stauchung, die für die Herbeiführung einer Klemmwirkung vorteilhaft sein kann.
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Nach einer weiteren Ausgestaltung hierzu ist der Zapfenabschnitt hohl. Er kann beispielsweise hohlzylindrisch ausgestaltet sein. Der Zapfenabschnitt bildet dabei ferner die zweite Durchgangsöffnung im Bereich der zweiten Abkantung.
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Mit anderen Worten fällt die zweite Durchgangsöffnung der zweiten Abkantung mit dem hohlen Zapfenabschnitt der zweiten Abkantung zusammen. Der Zapfen des zweiten Befestigungsteils liegt in Endmontagestellung somit innerhalb des Zapfenabschnitts der zweiten Abkantung. Der Zapfenabschnitt der zweiten Abkantung kann insoweit eine Führung oder Aufnahme für den Zapfen, letztlich für das gesamte zweite Befestigungsteil bilden. Beispielsweise kann das zweite Befestigungsteil klemmend im Zapfenabschnitt gehalten und somit in besonders einfacher Art und Weise am zweiten Außenverkleidungsbauteil vormontiert sein.
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Nach einer weiteren Ausgestaltung liegt der Zapfenabschnitt mit einer Stirnseite am Anlageabschnitt des ersten Befestigungsteils an. Die Stirnseite des Zapfenabschnitts als auch die Stirnseite des Zapfens können beispielsweise in einer gemeinsamen Ebene liegen und insoweit bündig abschließen. Die axiale Anlage des Zapfenabschnitts am ersten Befestigungsteil, insbesondere am Anlageabschnitt des ersten Befestigungsteils, bildet eine definierte Anlagestellung für das zweite Außenverkleidungsbauteil am ersten Außenverkleidungsbauteil bezüglich eines Spaltmaßes oder einer Spaltbreite.
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Nach einer weiteren Ausgestaltung ist der Zapfen innerhalb des Zapfenabschnitts angeordnet. Er kann beispielsweise innerhalb des Zapfenabschnitts geführt sein. Hierdurch kann eine Vormontage des Zapfens, mithin des zweiten Befestigungsteils am zweiten Außenverkleidungsbauteil erfolgen. Unabhängig davon ist auch denkbar, dass das zweite Befestigungsteil mittels anderer Verbindungstechniken, beispielsweise mittels einer formschlüssigen Verbindung, etwa mittels einer Verclipsung, einer Verrastung oder anderweitig, mittels kraftschlüssiger oder stoffschlüssiger Verbindungstechniken, wie etwa Nieten, Kleben oder Schweißen an der zweiten Abkantung vorfixiert ist.
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Nach einer weiteren Ausführungsform weist das zweite Befestigungsteil eine gegenüber dem längserstreckten Zapfen radial verbreiterte Anlageschulter auf. Mit der radial verbreiterten Anlageschulter liegt das zweite Befestigungsteil an der Innenseite der zweiten Abkantung an. Die Anlageschulter kann sich zumindest abschnittsweise oder bereichsweise im Wesentlichen parallel zum Anlageabschnitt der ersten Abkantung erstrecken. Auf diese Art und Weise kann der längserstreckte Zapfenabschnitt in Axialrichtung zwischen der radial verbreiterten Anlageschulter und dem Anlageabschnitt des ersten Befestigungsteils eingeklemmt sein. Dies führt zu einer axialen Stauchung oder axialen Klemmung des Zapfenabschnitts, die sich gegenüber einer ansonsten vorzusehenden bereichsweisen Flächenpressung des zweiten Außenverkleidungsbauteils oder seiner zweiten Abkantung für eine dauerhaltbare Verbindung als vorteilhaft erweist.
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Nach einer weiteren Ausführungsform weist das erste Befestigungsteil eine längserstreckte und im Querschnitt C- oder hutprofilförmige Schiene mit einer Durchgangsöffnung zur Aufnahme eines Befestigungselements aufweist. Die Durchgangsöffnung kann dabei zum Beispiel als ein sich in Längsrichtung der Schiene erstreckendes Langloch ausgestaltet sein, welches eine dementsprechende Justage und Positionierung des zweiten Außenverkleidungsbauteils relativ zum ersten Außenverkleidungsbauteil in Längsrichtung der Schiene ermöglicht.
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Mittels der hutprofilförmigen Schiene, die im Querschnitt betrachtet etwa mittig den bereits erwähnten Anlageabschnitt und seitlich hieran angrenzend in etwa S-bogenförmige Flanschabschnitte zur Bildung des C- oder Hutprofils aufweist, kann sich das erste Befestigungsteil beabstandet von der ersten Durchgangsöffnung an der ersten Abkantung abstützen. Dadurch dass das Befestigungsteil eine längserstreckte und im Querschnitt weitreichend unveränderte Schiene aufweist, wird eine vergleichsweise große wechselseitige Anlagefläche von erstem Befestigungsteil und der ersten Abkantung gebildet.
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Eine punktuelle Anlage und mechanische Lasteinwirkung über die Abstützung des Zapfens am Anlageabschnitt, kann durch die hier vorgesehene geometrische Ausgestaltung des ersten Befestigungsteils großflächig verteilt in die erste Abkantung und somit auch in das erste Außenverkleidungsbauteil abgeleitet oder übertragen werden. Dies kann sich besonders vorteilhaft auf die Lebensdauer und Haltbarkeit der Verbindung von erstem und zweitem Außenverkleidungsbauteil auswirken.
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Nach einer weiteren Ausgestaltung ist eines der ersten und zweiten Außenverkleidungsbauteile ein Kunststoff-Außenverkleidungsbauteil. Es kann insbesondere vorgesehen sein, dass das zweite Außenverkleidungsbauteil als Kunststoff-Außenverkleidungsbauteil, insbesondere als Stoßfängerverkleidung ausgebildet ist.
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Nach einer weiteren Ausgestaltung ist eines der ersten und zweiten Außenverkleidungsbauteile ein Metall-Außenverkleidungsbauteil. Es ist dabei insbesondere vorgesehen, dass das erste Außenverkleidungsbauteil als Metall-Außenverkleidungsbauteil, beispielsweise als Kotflügel ausgebildet ist. Typischerweise sind das erste und das zweite Außenverkleidungsbauteil aus unterschiedlichen Materialien gefertigt oder sie weisen unterschiedliche Materialien auf. Eines der Außenverkleidungsbauteile kann als Metall-Außenverkleidungsbauteil ausgestaltet sein, während das andere Außenverkleidungsbauteil als Kunststoff-Außenverkleidungsbauteil ausgebildet ist.
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Grundsätzlich ist es aber auch denkbar, dass beide Außenverkleidungsbauteile aus demselben Material oder aus derselben Materialklasse gebildet oder gefertigt sind. Das erste als auch das zweite Außenverkleidungsbauteil können als Kunststoffbauteil gefertigt sein oder auch als Metallbauteile gefertigt sein.
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Nach einer weiteren Ausführungsform der Kraftfahrzeugkarosserie ist das erste Befestigungsteil an der ersten Abkantung vormontiert. Ferner ist auch das zweite Befestigungsteil an der zweiten Abkantung vormontiert. Für die Vormontage des ersten Befestigungsteils an der ersten Abkantung, mithin am ersten Außenverkleidungsbauteil, können beliebige Füge- und Befestigungsverfahren, wie zum Beispiel Nieten, Kleben oder Schweißen, vorgesehen sein.
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Nach einem weiteren Aspekt betrifft die Entwicklung eine Verbindung von erstem und zweitem Außenverkleidungsbauteil einer Kraftfahrzeugkarosserie. Erste und zweite Außenverkleidungsbauteile können dabei vollkommen unabhängig von ihrer Endmontage an der Kraftfahrzeugkarosserie mittels des hier beschriebenen Verbindungssystems unmittelbar miteinander verbunden und zueinander fixiert sein.
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Nach einem weiteren Aspekt ist schließlich ein Kraftfahrzeug, insbesondere ein Personenkraftwagen mit einer zuvor beschriebenen Kraftfahrzeugkarosserie vorgesehen.
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Kurzbeschreibung der Figuren
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Weitere Ziele, Merkmale sowie Eigenschaften der Verbindung von erstem und zweitem Außenverkleidungsbauteil werden in der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Figuren erläutert. Hierbei zeigen:
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1 eine schematische Seitenansicht eines Kraftfahrzeugs,
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2 eine Frontalansicht auf ein als Frontschürze oder als Stoßfängerverkleidung ausgestaltetes Außenverkleidungsbauteil,
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3 einen Querschnitt durch eine Verbindung zweier Außenverkleidungsbauteile A-A gemäß 1 und
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4 einen Querschnitt durch 3 entlang B-B.
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Detaillierte Beschreibung
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Das in 1 schematisch dargestellte Kraftfahrzeug 1 weist eine selbsttragende Kraftfahrzeugkarosserie 2 mit einem als Fahrgastzelle fungierenden Innenraum 3 auf. Das Kraftfahrzeug 1, dessen linkes Vorderrad 4 und linkes Hinterrad 5 gezeigt ist, weist beispielsweise eine in 2 schematisch dargestellte Frontschürze 6 auf, die als Beispiel für ein zweites Außenverkleidungsbauteil 40 fungiert. Die Frontschürze 6 weist einen Kühlergrill 7 sowie zwei seitliche Scheinwerferaussparungen 8 auf.
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Angrenzend an ein das Vorderrad 4 einfassendes Radhaus 12 weist die Frontschürze 6 einen seitlichen Radhausabschnitt 9 auf, der mit einer Anschlusskante 10 an eine hiermit korrespondierende Anschlusskante 14 eines in 1 schematisch dargestellten Kotflügels 11 im Bereich des vorderen Radhauses 12 angrenzt. Der Kotflügel 11 fungiert vorliegend als Beispiel für ein erstes Außenverkleidungsbauteil 20. Die vorliegend beschriebene Verbindung von erstem und zweitem Außenverkleidungsbauteil 20, 40 ist keineswegs auf den frontseitigen Übergang einer Stoßfängerverkleidung an den angrenzenden Kotflügel beschränkt. Sie kann in analoger Art und Weise auch für die Anbindung und Befestigung einer heckseitigen Stoßfängerverkleidung an unmittelbar angrenzende Kotflügel ausgebildet und hierfür konfiguriert sein.
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Die Verbindung des ersten Außenverkleidungsbauteils 20 mit dem zweiten Außenverkleidungsbauteil 40 ist im Querschnitt gemäß 3 gezeigt. Das erste, beispielsweise als Kotflügel 11 ausgestaltete Außenverkleidungsbauteil 20 weist eine nach innen, typischerweise in Fahrzeugquerrichtung (y) ragende erste Abkantung 21 auf. Das annähernd eben ausgestaltete Außenverkleidungsbauteil 20 weist im Bereich seiner Anschlusskante 10 die nach innen umgeformte erste Abkantung 21 auf. Das zweite Außenverkleidungsbauteil 40, welches zum Beispiel als Stoßfängerverkleidung oder Frontschürze 6 ausgestaltet sein kann, schließt unter Einhaltung eines vorgegebenen Spalts 16 nahezu flächenbündig an das erste Außenverkleidungsbauteil 20 an.
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Angrenzend an den Spalt 16 weist das zweite Außenverkleidungsbauteil 40 eine ebenfalls nach innen, in Fahrzeugquerrichtung (y) abragende zweite Abkantung 41 auf. Die Abkantung 41 geht über die Anschlusskante 10 in den von außen sichtbaren Bereich des zweiten Außenverkleidungsbauteils 40 über. Die erste und die zweite Abkantung 21, 41 sind in der in 3 gezeigten Endmontagekonfiguration von außen nicht sichtbar.
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Die erste Abkantung 21 weist in einem vorgegebenen Abstand zum Außenbereich des Außenverkleidungsbauteils 20 eine erste Durchgangsöffnung 22 auf. An einer dem zweiten Außenverkleidungsbauteil 40 abgewandten Innenseite 23 der ersten Abkantung 21 ist ein erstes Befestigungsteil 30 aus Metall angeordnet. Gleichermaßen ist an der, dem ersten Außenverkleidungsbauteil 20 abgewandten Innenseite 43 der zweiten Abkantung 41 ein zweites Befestigungsteil 50 aus Metall angeordnet. Das erste Befestigungsteil 30 kann an der Innenseite 23 der ersten Abkantung 21 vormontiert sein. Auch kann das zweite Befestigungsteil 50 an der zweiten Abkantung 41 montiert sein.
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Im Bereich der zweiten Abkantung 41 ist ebenfalls eine Durchgangsöffnung, nämlich eine zweite Durchgangsöffnung 42 vorgesehen. In Endmontagestellung sind die erste Durchgangsöffnung 22 und die zweite Durchgangsöffnung 42 fluchtend oder konzentrisch zueinander angeordnet, sodass ein Befestigungselement 70, etwa in Form eines Schraubbolzens 60 axial durch beide Durchgangsöffnungen 22, 42 hindurchführbar ist. Das erste Befestigungsteil 30 weist einen von der Innenseite 23 der ersten Abkantung 21 beabstandeten Anlageabschnitt 31 auf. Im Bereich jenes im Wesentlichen eben ausgestalteten Anlageabschnitts 31 ist zumindest eine Durchgangsöffnung 33 vorgesehen, durch welche das Befestigungselement 70 gleichermaßen hindurchführbar ist.
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An gegenüberliegenden Seitenrändern weist das erste Befestigungsteil 30 jeweils S-förmig ausgestaltete Anlageflansche 34 auf, mittels derer sich das erste Befestigungsteil 30 an der Innenseite 23 der ersten Abkantung 21, axial, das heißt in Längsrichtung des Befestigungselements 70 oder in Durchgangsrichtung durch die erste und die zweite Durchgangsöffnung 22, 42 abstützt. Die Anlageflansche 34 können mit dem typischerweise aus Metallblech ausgestalteten ersten Außenverkleidungsbauteil 20 fest verbunden sein.
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Durch die Formgebung der Anlageflansche 34 ergibt sich eine axial beabstandete Anordnung des Anlageabschnitts 31 von der ersten Abkantung 21. Auf diese Art und Weise wird ein Aufnahmeraum für einen Zapfenabschnitt 44 gebildet, welcher an der zweiten Abkantung 41 des zweiten Außenverkleidungsbauteils 40 angeformt ist. Der Zapfenabschnitt 44 kann als zylindrischer Dom ausgestaltet sein. Der Außenquerschnitt des Zapfenabschnitts 44 ist typischerweise an den Innenquerschnitt der ersten Durchgangsöffnung 22 angepasst, sodass der Zapfenabschnitt 44 passgenau in Axialrichtung durch die erste Durchgangsöffnung 22 hindurchführbar ist.
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Wie in 3 gezeigt, ist die Anordnung und Lage des Zapfenabschnitts 44 innerhalb der ersten Durchgangsöffnung 22 weitgehend spielfrei. Mittels des typischerweise einstückig mit dem zweiten Außenverkleidungsbauteil 40 verbundenen Zapfenabschnitts 44 kann das zweite Außenverkleidungsbauteil zumindest in Fahrzeugquerrichtung (y) passgenau zum ersten Außenverkleidungsbauteil 20 positioniert werden. Es ist denkbar, dass die erste Durchgangsöffnung 22 in Richtung senkrecht zur Papierebene der 3 eine Erstreckung aufweist, die größer ist als der Außendurchmesser des Zapfenabschnitts 44.
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Der Zapfenabschnitt 44 und mit ihm das gesamte Außenverkleidungsbauteil 40 kann somit in einer Richtung senkrecht zur Zeichenebene gemäß 3 relativ und innerhalb vorgegebener Toleranzen zum ersten Außenverkleidungsbauteil 20 bewegt und justiert werden.
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Das zweite Befestigungsteil 50 weist einen hohlzylindrischen Zapfen 54 auf, welcher konzentrisch innerhalb des Zapfenabschnitts 44 des zweiten Außenverkleidungsbauteils 40 angeordnet ist. Durch die konzentrisch bzw. radial innerhalb des Zapfenabschnitts 44 liegende Anordnung des Zapfens 54 ragt der Zapfen 54 auch durch die erste Durchgangsöffnung 22 hindurch. An einem dem freien Ende des Zapfens 54 abgewandten Abschnitt weist das zweite Befestigungsteil 50 eine gegenüber dem Zapfen 54 radial verbreiterte Anlageschulter 51 auf. Diese ist mit der Innenseite der zweiten Abkantung 41 in axialer Anlagestellung.
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Der Zapfenabschnitt 44 weist der Anlageschulter 51 abgewandt eine Stirnseite 45 auf, welche stumpf an dem Anlageabschnitt 31 des ersten Befestigungsteils 30 anliegt. Gleichermaßen weist auch der Zapfen 54 eine Stirnseite 55 auf, die in der in 3 gezeigten Endmontagestellung ebenfalls an dem Anlageabschnitt 31 zur Anlage gelangt. Die Stirnseiten 45 und 55 liegen im gezeigten Ausführungsbeispiel in einer gemeinsamen Ebene, die mit der Unterseite bzw. mit der der ersten Abkantung 21 zugewandten Seite des Anlageabschnitts 31 zusammenfällt.
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Da der Zapfenabschnitt 44 in Axialrichtung zwischen der Anlageschulter 51 des zweiten Befestigungsteils 50 und dem Anlageabschnitt 31 des ersten Befestigungsteils 30 eingeklemmt ist, kann der Zapfenabschnitt 44 in Axialrichtung zwischen dem ersten Befestigungsteil 30 und dem zweiten Befestigungsteil 50 klemmend gehalten werden. Zugleich bildet die Abstützung der Stirnseite 55 des Zapfens 54 des zweiten Befestigungsteils 50 an dem Anlageabschnitt 31 eine Kraft- bzw. Wegbegrenzung bezüglich einer Klemmwirkung des Zapfenabschnitts 44. Die beiden aus Metall gefertigten Befestigungsteile 30, 50 sind in der in 3 gezeigten Endmontagestellung unmittelbar aneinander angrenzend. Sie sind sozusagen auf Block.
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Der hohlzylindrische Zapfen 54 ist fluchtend zur Durchgangsöffnung 33 des Anlageabschnitts 31 angeordnet. Eine ebenfalls mit einer Durchgangsöffnung versehene Unterlegscheibe 66 fungiert ferner als Abstandshalter für das Befestigungselement 70, welches vorliegend als Schraubbolzen 60 mit einem radial gegenüber einem längserstreckten Schaft 62 verbreiterten Kopf 61 ausgestattet ist. Der radial verbreiterte Kopf 61 stützt sich an der Unterlegscheibe 66 und damit an der dem Anlageabschnitt 31 abgewandten Seite der Unterlegscheibe 66 ab. Der Schraubbolzen 60 ist mit einem Außengewinde 63 im Bereich seines Schafts 62 versehen, welches mit einem hierzu korrespondierenden Innengewinde 56 an der Innenseite des Zapfens 54 zusammenwirkt.
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Mittels des Gewindeeingriffs des Schraubbolzens 60 mit dem hohlzylindrischen Zapfen 54 kann ein axiales Anzugsmoment erzeugt werden, sodass sich der Zapfen 54 mit einer vorgegebenen Kraft am Anlageabschnitt 31 abstützt. Jene Abstützung der beiden Metallteile 30, 50 bewirkt eine Begrenzung der Klemmwirkung auf den typischerweise aus Kunststoff ausgebildeten Zapfenabschnitt 44 des zweiten Außenverkleidungsbauteils 40.
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Ferner können etwaige auf das zweite Außenverkleidungsbauteil 40 einwirkende Kräfte unmittelbar in das zweite Befestigungsteil 50 und schließlich durch die axiale Abstützung in das erste Befestigungsteil 30 abgeleitet werden. Dadurch dass das erste Befestigungsteil 30 über zwei gegenüberliegende und von der ersten Durchgangsöffnung 22 beabstandete Anlageflansche 34 an der ersten Abkantung 21 angeordnet ist, kann eine beispielsweise punktuell über das Befestigungselement 70 von dem zweiten Befestigungsteil 50 auf das erste Befestigungsteil 30 übertragene Kraft vergleichsweise homogen und großflächig verteilt in die erste Abkantung 21 und damit in das erste Außenverkleidungsbauteil abgeleitet werden.
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Insgesamt kann hierdurch eine besonders stabile und dauerhaltbare Verbindung der beiden Außenverkleidungsbauteile 20, 40 bereitgestellt werden. Ferner kann durch eine axiale Länge des Zapfens 54 auch die Größe des Spalts 16 gezielt eingestellt werden. Die beiden Befestigungsteile 30, 50 aus Metall können besonders maßhaltig und kostengünstig bereitgestellt sowie in vorgegebener Art und Weise jeweils am ersten und am zweiten Außenverkleidungsbauteil 20, 40 vormontiert sein. Aus dem Querschnitt gemäß 4 ist ersichtlich, dass das erste Befestigungsteil 30 eine im Querschnitt C- oder hutprofilförmige Schiene 32 aufweist, die sich senkrecht zur Zeichnungsebene der 3 erstreckt. Die Durchgangsöffnung 33 des ersten Befestigungsteils 30 kann als ein in Längsrichtung der Schiene 32 längserstrecktes Langloch oder z. B. als kreisrunde Durchgangsöffnung ausgestaltet sein. Eine Schlitz- oder Langlochausgestaltung ermöglicht eine Justiermöglichkeit des zweiten Außenverkleidungsbauteils 40 relativ zum ersten Außenverkleidungsbauteil 20 in Längsrichtung des Spalts 16.
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Es ist grundsätzlich auch denkbar, dass in Längsrichtung der Schiene 32 mehrere der in 3 gezeigten Verbindungspunkte oder Verbindungsstellen und dementsprechend auch mehrere Langlöcher 33 vorgesehen sind. Dementsprechend würde auch die zweite Abkantung 41 mehrere in Längsrichtung der Schiene 32 voneinander beabstandete Zapfenabschnitte 44 aufweisen.
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Durch Vorsehen von ersten und zweiten Befestigungsteilen 30, 50 an ersten und zweiten Außenverkleidungsbauteilen 20, 40 einer Kraftfahrzeugkarosserie 2 kann die Bauteilanzahl für die hier beschriebene Verbindung der Außenverkleidungsbauteile 20, 40 in vorteilhafte Weise reduziert werden. Für die Montage ist lediglich ein Befestigungselement 70 hinzuzufügen. Des Weiteren bewirken das erste und das zweite Befestigungsteil 30, 50 auch eine strukturelle Verstärkung und Aussteifung der miteinander zu verbindenden ersten und zweiten Außenverkleidungsbauteile 20, 40. So ist insbesondere das zum Beispiel als Kotflügel ausgestaltete erste Außenverkleidungsbauteil aus einem vergleichsweise dünnwandigen Metallblech gefertigt.
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Die Anordnung, beispielsweise ein Anschweißen oder Ankleben des ersten Befestigungsteils 30 an der ersten Abkantung 21 bewirkt eine inhärente Verstärkung des ersten Außenverkleidungsbauteils 20 im Bereich seiner Verbindung an das zweite Außenverkleidungsbauteil 40. Ferner kann durch die unmittelbare Anlagestellung der beiden, jeweils aus Metall gefertigten Befestigungsteile 30, 50 eine vergleichsweise harte und feste Verschraubung vorgenommen werden, ohne hierbei Gefahr zu laufen, das dazwischen befindliche und von den ersten und zweiten Befestigungsteilen eingeklemmte Kunststoffbauteil zu stark zu deformieren oder zu beschädigen.
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Die dargestellten Ausführungsformen zeigen lediglich mögliche Ausgestaltung der Entwicklung zu welcher weitere zahlreiche Varianten denkbar und im Rahmen der Entwicklung. Die exemplarisch gezeigten Ausführungsbeispiele sind in keiner Weise hinsichtlich des Umfangs, der Anwendbarkeit oder der Konfigurationsmöglichkeiten der Entwicklung als einschränkend auszulegen. Die vorliegende Beschreibung zeigt dem Fachmann lediglich eine mögliche Implementierung eines erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels auf. So können an der Funktion und Anordnung von beschriebenen Elementen vielfältigste Modifikationen vorgenommen werden, ohne hierbei den durch die nachfolgenden Ansprüche definierten Schutzbereich oder dessen Äquivalente zu verlassen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Kraftfahrzeug
- 2
- Kraftfahrzeugkarosserie
- 3
- Innenraum
- 4
- Vorderrad
- 5
- Hinterrad
- 6
- Frontschürze
- 7
- Kühlergrill
- 8
- Scheinwerferaussparung
- 9
- Radhausabschnitt
- 10
- Anschlusskante
- 11
- Kotflügel
- 12
- Radhausabschnitt
- 14
- Anschlusskante
- 16
- Spalt
- 20
- Außenverkleidungsbauteil
- 21
- Abkantung
- 22
- Durchgangsöffnung
- 23
- Innenseite
- 30
- Befestigungsteil
- 31
- Anlageabschnitt
- 32
- Schiene
- 33
- Durchgangsöffnung
- 34
- Anlageflansch
- 40
- Außenverkleidungsbauteil
- 41
- Abkantung
- 42
- Durchgangsöffnung
- 43
- Innenseite
- 44
- Zapfenabschnitt
- 45
- Stirnseite
- 50
- Befestigungsteil
- 51
- Anlageschulter
- 54
- Zapfen
- 55
- Stirnseite
- 56
- Innengewinde
- 60
- Schraubbolzen
- 61
- Kopf
- 62
- Schaft
- 63
- Gewinde
- 66
- Unterlegscheibe
- 70
- Befestigungselement
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
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Zitierte Patentliteratur
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- US 2015/0291113 A1 [0003]
