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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Zusammensetzen von Rohbauteilen zu einem Fahrzeug und ein System zum Zusammensetzen eines Fahrzeugs.
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Fahrzeuge werden üblicherweise in Fertigungsstraßen aus einzelnen Rohbauteilen zusammengesetzt. Beispielsweise wird in der Fertigungsstraße eine Fahrzeugkarosserie auf ein Fahrzeugchassis aufgesetzt und anschließend werden diese beiden Rohbauteile miteinander verbunden. Für Transport, Positionierung und zur Lagerung der Rohbauteile sind in der Fertigungsstraße üblicherweise Fertigungsstraßenvorrichtungen verantwortlich, an denen die Rohbauteile über Aufnahmepunkte gelagert sind. Diese Aufnahmepunkte sollten während einer Fertigung des Fahrzeugs in der Fertigungsstraße möglichst erhalten bleiben und z.B. verschiedenen Fertigungsstraßenvorrichtungen bereitgestellt werden.
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In Elektrofahrzeugen und Hybridfahrzeugen werden allerdings regelmäßig Energiespeicher in Gestalt von vergleichsweise großflächigen Unterflurbatterien eingesetzt, die beim Zusammensetzen der Rohbauteile den Greifarmen der Fertigungsstraßenvorrichtung im Weg stehen und die Nutzung des bisherigen Aufnahmepunkts im weiteren Verlauf, d. h. in einer anschließenden Produktionskette, verhindern.
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Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Zusammensetzen von Rohbauteilen bereitzustellen, mit dem bestehende Produktionsmittel und Fördertechniken in einer Fertigungsstraße trotz einer Energiespeichermontage erhalten bleiben können bzw. möglichst wenig modifiziert werden müssen.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird gelöst durch ein Verfahren zum Zusammensetzen von Rohbauteilen zu einem Fahrzeug, insbesondere zu einem Elektro- oder Hybridfahrzeug, in einer Fertigungsstraße, in der ein Energiespeicher montiert wird, wobei eines der Rohbauteile in der Fertigungsstraße über einen rohbauteilseitigen Aufnahmepunkt an einer Fertigungsstraßenvorrichtung gelagert wird, wobei das eine der Rohbauteile zeitlich vor der Montage des Energiespeichers von dem rohbauteilseitigen Aufnahmepunkt auf einen alternativen Aufnahmepunkt verlagert und zeitlich nach der Montage des Energiespeichers, insbesondere mittelbar, über einen energiespeicherseitigen Aufnahmepunkt gelagert wird.
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Gegenüber dem Stand der Technik erlaubt die Lagerung des Rohbauteils über einen energiespeicherseitigen Aufnahmepunkt, dass Produktionsmittel und Fördertechniken, d. h. Fertigungsstraßenvorrichtungen, allenfalls einen Höhenversatz des Rohbauteils nach der Montage mitberücksichtigen müssen. Dadurch können die erforderlichen Modifikationen an den im Anschluss an die Montage des Energiespeichers folgenden Produktions- und Förderungstechniken möglichst minimal gehalten werden.
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Vorzugsweise umfassen die Aufnahmepunkte Mittel, die eine mechanische Kopplung der Fertigungsstraße unmittelbar mit dem Rohbauteil oder über den Energiespeicher mit der Fertigungsstraßenvorrichtung erlauben. Insbesondere handelt es sich bei dem Energiespeicher um eine Unterflurbatterie, die sich beispielsweise im montierten Zustand im Wesentlichen zwischen zwei Fahrzeugachsen bzw. unterhalb des gesamten Fahrzeuginnenraums erstreckt. Vorstellbar ist, dass das eine der Rohbauteile zeitlich nach der Montage des Energiespeichers über den energiespeicherseitigen Aufnahmepunkt an der Fertigungsstraßenvorrichtung oder an einer weiteren Fertigungsstraßenvorrichtung gelagert wird.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen sowie der Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen entnehmbar.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass das eine der Rohbauteile derart auf dem energiespeicherseitigen Aufnahmepunkt gelagert wird, dass der energiespeicherseitige Aufnahmepunkt, insbesondere zeitlich nach der Montage des Energiespeichers, entlang einer vertikal verlaufenden Projektionsrichtung im Wesentlichen deckungsgleich unterhalb des rohbauteilseitigen Rohbauteils angeordnet ist. Mit anderen Worten: Es ist vorgesehen, dass an dem Rohbauteil und dem Energiespeicher der rohbauteilseitige und der energiespeicherseitige Aufnahmepunkt jeweils derart angeordnet sind, dass der energiespeicherseitige Aufnahmepunkt zeitlich nach der Montage des Energiespeichers entlang einer vertikal verlaufenden Projektionsrichtung im Wesentlichen deckungsgleich unterhalb des rohbauteilseitigen Rohbauteils positioniert ist.
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Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Zusammensetzen von Rohbauteilen zu einem Fahrzeug, insbesondere zu einem Elektro- oder Hybridfahrzeug, in einer Fertigungsstraße, wobei in das Fahrzeug ein Energiespeicher, beispielsweise eine Unterflurbatterie, montiert wird, wobei eines der Rohbauteile in der Fertigungsstraße an einem rohbauteilseitigen Aufnahmepunkt an einer Fertigungsstraßenvorrichtung gelagert wird, wobei das eine der Rohbauteile zeitlich nach der Montage des Energiespeichers unmittelbar am rohbauteilseitigen Aufnahmepunkt an der Fertigungsstraßenvorrichtung gelagert wird, wobei ein Zugang zum rohbauteilseitigen Aufnahmepunkt durch eine Aussparung im Energiespeicher bereitgestellt wird.
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Gegenüber dem Stand der Technik ist es hierbei in vorteilhafter Weise möglich, dass der rohbauteilseitige Aufnahmepunkt dank der Zugänglichkeit durch die Aussparung zeitlich vor und nach der Montage des Energiespeichers erhalten bleiben kann und infolgedessen keinerlei Modifikationen an Produktionsmitteln und Fördertechniken in der Fertigungsstraße erforderlich sind.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass bei der Montage des Energiespeichers ein den rohbauteilseitigen Aufnahmepunkt aufweisender Vorsprung in die Aussparung im Energiespeicher eingelassen wird.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass das eine der Rohbauteile über eine Fixiervorrichtung am energiespeicherseitigen Aufnahmepunkt und/oder am rohbauteilseitigen Aufnahmepunkt an der Fertigungsstraßenvorrichtung befestigt wird. Dadurch lässt sich in vorteilhafter Weise eine sichere Verbindung zwischen der Fertigungsstraßenvorrichtung und dem einen der Rohbauteile herstellen, wobei diese Verbindung eventuell möglichen Belastungen bei Transport oder Produktionsvorgängen standhält. Beispielsweise handelt es sich um eine mechanische Fixiervorrichtung.
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Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein System zum Zusammensetzen eines Fahrzeugs, insbesondere mit einem erfindungsgemäßen Verfahren, umfassend ein Rohbauteil und einen Energiespeicher, wobei
- – der Energiespeicher einen energiespeicherseitigen Aufnahmepunkt und das Rohbauteil einen rohbauteilseitigen Aufnahmepunkt aufweisen oder
- – der Energiespeicher eine Aussparung aufweist, wobei der rohbauteilseitige Aufnahmepunkt zeitlich nach der Montage des Energiespeichers durch die Aussparung zugänglich ist.
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Es ist auch vorstellbar, dass der Energiespeicher
- – einen energiespeicherseitigen Aufnahmepunkt und das Rohbauteil einen rohbauteilseitigen Aufnahmepunkt aufweisen und
- – der Energiespeicher eine Aussparung aufweist, wobei der rohbauteilseitige Aufnahmepunkt nach der Montage des Energiespeichers durch die Aussparung zugänglich ist.
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Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Zeichnungen sowie aus der nachfolgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen anhand der Zeichnungen. Die Zeichnungen illustrieren dabei lediglich beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung, welche den wesentlichen Erfindungsgedanken nicht einschränken.
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Die 1 zeigt ein Verfahren zum Zusammensetzen von Rohbauteilen zu einem Fahrzeug in einer perspektivischen Ansicht und einer Schnittansicht.
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Die 2 zeigt ein System zum Zusammensetzen von Rohbauteilen eines Fahrzeugs gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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In den verschiedenen Figuren sind gleiche Teile stets mit den gleichen Bezugszeichen versehen und werden daher in der Regel auch jeweils nur einmal benannt bzw. erwähnt.
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In 1 ist ein Verfahren zum Zusammensetzen von Rohbauteilen 1 zu einem Fahrzeug in einer perspektivischen Ansicht und einer Draufsicht dargestellt. Dabei handelt es sich vorzugsweise um das Zusammensetzen zu einem Hybrid- oder Elektrofahrzeug in einer Fertigungsstraße, in der unter anderem ein Energiespeicher 3, beispielsweise in Gestalt einer Trajektionsbatterie, in eine Vorstruktur des zu fertigenden Fahrzeugs montiert wird. Beispielsweise handelt es sich bei den zusammenzusetzenden Rohbauteilen 1 um eine Fahrzeugkarosserie und ein Fahrzeugchassis 2 bzw. -bodenelement und vorzugsweise bei dem Energiespeicher 3 um eine Unterflurbatterie. Zum Transport oder zur Verarbeitung der Rohbauteile 1 in der Fertigungsstraße sind insbesondere Fertigungsstraßenvorrichtungen 10 vorgesehen, auf denen zumindest zeitweise, beispielsweise während eines Transportschritts oder Produktionsschritts, eines der Rohbauteile 1 gelagert wird. Dabei erfolgt die Lagerung vorzugsweise über einen rohbauteilseitigen Aufnahmepunkt, in dem die Fertigungsstraßenvorrichtung 10 das eine der Rohbauteile 1 kontaktiert. In dem in 1 dargestellten Beispiel handelt es sich bei der Fertigungsstraßenvorrichtung 10 um einen zum Transport und zur Positionierung vorgesehenen Rahmen mit Greifarmen, an deren Enden die Fahrzeugkarosserie aufliegt. Beim Zusammenfügen von Fahrzeugkarosserie und -chassis 2 stehen die das eine der Rohbauteile 1 untergreifenden Greifarme einem reibungslosen Zusammensetzen entgegen, da im Bereich, in dem die Fahrzeugkarosserie auf das Fahrzeugchassis aufgesetzt werden soll, ein an das Fahrzeugchassis gebundener Energiespeicher 3 im Weg steht. Dies wird insbesondere in der Draufsicht auf der rechten Seite ersichtlich, in der diesbezüglich kritische Bereiche des Energiespeichers 3 gestrichelt umrandet sind. Zur Umgehung dieser Problematik ist es besonders bevorzugt vorgesehen, dass das Rohbauteil 1 zeitlich vor der Montage des Energiespeichers 3 auf einen alternativen Aufnahmepunkt umgesetzt wird. Insbesondere ist es gemäß eines ersten beispielhaften Verfahrens nach der vorliegenden Erfindung vorgesehen, dass zeitlich unmittelbar nach der Montage des Energiespeichers 3 das eine der Rohbauteile 1 auf einen energiespeicherseitigen Aufnahmepunkt aufgesetzt wird und im Anschluss in der Fertigungsstraße dort, vorzugsweise von der Fertigungsstraßenvorrichtung 10 oder einer weiteren Fertigungsstraßenvorrichtung, gelagert wird. Dabei ist es besonders bevorzugt vorgesehen, dass mit dem Wechsel zwischen dem rohbauteilseitigen Aufnahmepunkt und dem energiespeicherseitigen Aufnahmepunkt ausschließlich ein Höhenversatz des Rohbauteils 1 bewirkt wird, aber kein Lateralversatz bzw. seitlicher Versatz. In weiteren Produktionsschritten braucht daher lediglich dieser Höhenversatz berücksichtigt zu werden, wenn es darum geht, für Transport-, Positionier- oder Prozessvorgänge die Lagerung für das Rohbauteil 1 zu bewirken. Infolgedessen bedarf es in der Fertigungsstraße keiner aufwendigen Modifikation, die eine seitliche Umpositionierung des Aufnahmepunktes nach der Montage des Energiespeichers 3 mitberücksichtigt.
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In 2 ist ein System zum Zusammensetzen von Rohbauteilen 1 eines Fahrzeugs gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt. Insbesondere ist es hierbei vorgesehen, dass der Energiespeicher 3 eine Aussparung aufweist, durch die eine Fertigungsstraßenvorrichtung 10, insbesondere der Greifarm der Fertigungsstraßenvorrichtung 10, zumindest teilweise durchgreift und den rohbauteilseitigen Aufnahmepunkt kontaktiert. In der dargestellten Ausführungsform umfasst das Rohbauteil 1 einen Vorsprung 4, der ebenfalls zeitlich nach der Montage des Energiespeichers 3 in die Aussparung zumindest teilweise eingreift. Vorzugsweise umfasst der Vorsprung 4 den rohbauteilseitigen Aufnahmepunkt. Dadurch kann der rohbauteilseitige Aufnahmepunkt möglichst über die gesamte Fertigungsstraße genutzt werden, ohne dass ein seitlicher Versatz oder ein Versatz in der Höhe des Rohbauteils 1 im Folgenden mitberücksichtigt werden müsste. Beispielsweise ist der rohbauteilseitige Aufnahmepunkt am Ende eines verjüngenden Vorsprungs 4 angeordnet. Weiterhin ist es vorgesehen, dass der rohbauteilseitige Aufnahmepunkt und die Fertigungsstraßenvorrichtung 10 komplementär ausgestaltete Fixiervorrichtungen 5 aufweisen, mit denen das Rohbauteil 1 an der Fixiervorrichtung 5 lösbar befestigt werden kann. Beispielsweise handelt es sich bei der Fixiervorrichtung 5 um einen mechanischen Verschlussmechanismus, insbesondere einen Schnappmechanismus. Es sind aber auch andere mechanische oder elektromagnetische Fixiervorrichtungen 5 vorstellbar. In der in der 2 dargestellten Ausführungsform ist nach der Montage des Energiespeichers 3 der rohbauteilseitige Aufnahmepunkt innerhalb der Aussparung angeordnet.
