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Die vorliegende Erfindung betrifft
eine Vorrichtung zur Anbringung einer Tür an einer Fahrzeugkarosserie
mittels eines oberen und eines unteren Scharniers, insbesondere
an einer A-Säule
und / oder B-Säule,
wobei das obere und untere Scharnier jeweils einen türseitigen
Schenkel und einen karosserieseitigen Schenkel aufweisen. Darüber hinaus betrifft
die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Anbringung einer Tür an einer
Fahrzeugkarosserie mittels eines oberen und eines unteren Scharniers.
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Es sind Verfahren und Vorrichtungen
der vorgenannten Art bekannt, die der Montage und Justierung einer
Tür an
einer Fahrzeugkarosserie dienen. Hierbei ist die Montage und Befestigung
der Tür
nur in geöffneter
Position möglich.
Die Justierung ist in geöffneter
Position nur in Fahrzeuglängsrichtung
und in vertikaler Richtung der Fahrzeugkarosserie möglich. Zur
Justierung der Tür
in Fahrzeugquerrichtung muss diese sich in geschlossener Position
befinden. Somit kann der Ausgleich von auftretenden Fertigungstoleranzen,
beispielsweise der A-Säule
und B-Säule,
der Fahrzeugkarosserie in Fahrzeugquerrichtung nur mit großem Aufwand
erfolgen. Da die Scharniere die Positionierung der Tür an der
Fahrzeugkarosserie festlegen, ist die explizite Zuordnung der jeweiligen
an der Fahrzeugkarosserie zu justierenden Tür erforderlich, da aus ergonomischen Gründen während des
nachfolgenden Fertigungsablaufes die Tür wieder von der Karosserie
gelöst
werden muss.
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Es ist nachfolgend keine passgenaue
Montage einer anderen, als der zur Justierung der Scharniere verwendeten
Tür an
der Fahrzeugkarosserie möglich,
ohne diese erneut zu justieren. Aufgrund einer ergonomischen Weiterbearbeitung
der Fahrzeugkarosserie ist es erforderlich, die Scharniere teilbar
auszuführen,
um nach erfolgter Justage die Tür von
der Fahrzeugkarosserie lösen
zu können,
ohne die türseitigen
und karosserieseitigen Schenkel von der Tür bzw. der Fahrzeugkarosserie
demontieren zu müssen,
was eine erneute Justierung zur Folge hätte.
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Das der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende
Problem ist die Bereitstellung einer Vorrichtung und eines Verfahrens
zur passgenauen Anbringung einer Tür an einer Fahrzeugkarosserie,
wobei der Vorgang der Justage vereinfacht wird.
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Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung der
eingangs genannten Art mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs
1 und durch ein Verfahren der eingangs genannten Art mit den kennzeichnenden
Merkmalen des Anspruchs 9 gelöst.
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Gemäß Anspruch 1 wird vorgeschlagen, dass
die Vorrichtung eine Türeinbaulehre
umfasst, die mittels des oberen und unteren Scharniers lösbar an
der Fahrzeugkarosserie angeordnet wird. Die erfindungsgemäße Vorrichtung
dient der Simulation des Montagevorgangs der zu montierenden Tür, wobei
zugleich die Justierung der zu montierenden Tür durchgeführt werden kann. Durch die
Verwendung der Türeinbaulehre
kann in einem frühen
Montagestadium der Fahrzeugkarosserie die Justierung der an der
Fahrzeugkarosserie anzubringenden oberen und unteren Scharniere
unabhängig
von der zu montierenden Tür
durchgeführt
werden. Die zu montierende Tür
kann somit zu einem späteren
Zeitpunkt angebracht werden, wobei diese bereits fertig vormontiert
sein kann, beispielsweise mit Fensterscheibe, Innenverkleidung und
dergleichen versehen sein kann.
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Vorteilhafterweise kann vorgesehen
sein, dass die Türeinbaulehre
hinsichtlich ihrer Kontur, ihrer Abmessungen und ihres Gewichts
im wesentlichen der zu montierenden Tür entspricht. Somit wird erreicht,
dass die Durchführung
der Justierung der Scharniere mittels der Türeinbaulehre keine Abweichungen
gegenüber
einer Justierung mittels der zu montierenden Tür aufweist.
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Insbesondere kann auf den türseitigen Schenkeln
des oberen und unteren Scharniers jeweils mindestens ein Langloch
angeordnet sein, das der Aufnahme jeweils eines Bolzen dienen kann. Weiterhin
kann die Türeinbaulehre
mindestens zwei Kragenlöcher
aufweisen, die derart an der Türeinbaulehre
angeordnet sind, dass sich bei einer im Wesentlichen parallel zur
Fahrzeugkarosserie befindlichen Position der Türeinbaulehre die Bolzen durch die
Kragenlöcher
erstrecken können.
Die Kragenlöcher
können
eine Erstreckung in Fahrzeugkarosseriequerrichtung aufweisen.
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Vorzugsweise kann die Türeinbaulehre
derart gestaltet sein, dass in an dem oberen und unteren Scharnier
befestigter Position der Türeinbaulehre
der Bolzen an dem oberen und unteren Scharnier anbringbar ist. Somit
ist die Einbringung der Bolzen in das obere und untere Scharnier
in geschlossener Position der Türeinbaulehre
möglich.
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Ein weiterer Vorteil ergibt sich
daraus, dass das obere und untere Scharnier einteilig ausgeführt werden
kann. Dies trägt
zur Vereinfachung des Aufbaus der Scharniere bei.
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Weiterhin kann die Türeinbaulehre
rahmenartig ausgeführt
werden, was die Montage und Demontage der Türeinbaulehre erleichtert.
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Durch die Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens
wird der Montageaufwand reduziert und eine gleichbleibende Montagequalität erzielt.
Die Separierung der Fahrzeugkarosserie von der zu montierenden Tür während des
Verfahrensablaufs ermöglicht
eine ergonomische Montage. Das erfindungsgemäße Verfahren erlaubt den Verzicht
auf eine explizite Zuordnung der zu montierenden Tür zu der
Karosserie. Dem gemäß ist eine
Ablaufverfolgung der zu montierenden Tür und der zugehörigen Fahrzeugkarosserie
während
der Montage der Fahrzeugkarosserie nicht erforderlich, um die korrekte Zuordnung
der Tür
zu der Fahrzeugkarosserie zu gewährleisten.
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Vorzugsweise können die Bolzen in die auf dem
oberen und unteren Scharnier vorgesehenen Langlöcher eingebracht werden. Insbesondere
kann die Justage des oberen und unteren Scharniers mittels des Bolzens
durchgeführt
werden, wobei die fertigungstechnischen Toleranzen der Fahrzeugkarosserie
auf das obere und untere Scharnier übertragen werden können.
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Weiterhin kann die Türeinbaulehre
fertigungstechnisch bedingte Toleranzen der Fahrzeugkarosserie in
Fahrzeugkarosseriequerrichtung, insbesondere der A-Säule und
/ oder der B-Säule,
aufnehmen und diese über
den Bolzen auf das obere und untere Scharnier übertragen. Die Türeinbaulehre kann
fertigungstechnische bedingte Toleranzen der Fahrzeugkarosserie
in vertikaler Richtung der Fahrzeugkarosserie, insbesondere der
A-Säule und
/ oder der B-Säule,
aufnehmen und kann diese über den
Bolzen auf das obere und untere Scharnier übertragen.
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Insbesondere kann der Bolzen nach
erfolgter Justage an dem oberen und unteren Scharnier festgeschraubt
werden, um so die Position des oberen und unteren Scharniers festlegen
zu können.
Somit kann die zu montierende Tür
in einem späteren
Verfahrensschritt ohne Nachjustierung des oberen und unteren Scharniers
passgenau an der Fahrzeugkarosserie angebracht werden. Dies erleichtert
beispielsweise den Einbau einer Wechseltür zu einem späteren Zeitpunkt,
da keine nachträgliche
Nachjustierung erforderlich wird.
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Insbesondere kann durch die Justage
des oberen und unteren Scharniers ein Referenzpunktsystem definiert
werden. Das Referenzpunktsystem kann einen gemeinsamen Bezugspunkt
für die
zu montierende Tür
und die Fahrzeugkarosserie bilden. Hierbei kann die Bestimmung des
Referenzpunktsystems durch die Festlegung dreier Punkte in einer
ersten Richtung, zweier Punkte in einer zweiten Richtung und eines
Punktes in einer dritten Richtung erfolgen.
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Durch die Anbringung der karosserieseitigen Schenkel
des oberen und unteren Scharniers an der Fahrzeugkarosserie können ein
erster und zweiter Punkt des Referenzpunktsystems festlegt werden, insbesondere
in Fahrzeugkarosserielängsrichtung und
in vertikaler Richtung der Fahrzeugkarosserie. Weiterhin kann durch
die Einbringung des jeweiligen Bolzen in das obere und untere Scharnier
ein dritter Punkt des Referenzpunktsystems festlegt werden, insbesondere
in vertikaler Richtung der Fahrzeugkarosserie.
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Durch den türseitigen Schenkel des oberen Scharniers
können
ein vierter und fünfter
Punkt des Referenzpunktsystems festgelegt wird, insbesondere in
Fahrzeugkarosseriequerrichtung und in vertikaler Richtung der Fahrzeugkarosserie.
Durch den türseitigen
Schenkel des unteren Scharniers kann ein sechster Punkt des Referenzpunktsystems
festgelegt werden, insbesondere in Fahrzeugkarosseriequerrichtung.
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Vorteilhafterweise kann durch die
Bolzen das definierte Referenzpunktsystem auf die zu montierende
Tür bei
deren Einbau übertragen
werden. Somit wird eine erhebliche Vereinfachung der Montage der
Tür erreicht
und zugleich der passgenaue Einbau ermöglicht.
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Die vorliegende erfindungsgemäße Vorrichtung
und das erfindungsgemäße Verfahren
sind im Bereich des Karosseriebaus flexibel einsetzbar und nicht
auf spezielle Ausführungsformen
beschränkt.
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Weitere Merkmale und Vorteile der
vorliegenden Erfindung werden deutlich anhand der nachfolgenden
Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele
unter Bezugnahme auf die beiliegenden Abbildungen. Darin zeigen
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1 eine
perspektivische Ansicht einer an einer Fahrzeugkarosserie angeordneten
Türeinbaulehre;
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2 eine
schematische Darstellung eines oberen an der Fahrzeugkarosserie
zu befestigenden Scharniers;
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3 eine
schematische Darstellung eines unteren an der Fahrzeugkarosserie
zu befestigenden Scharniers;
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4 eine
schematisierte Seitenansicht einer an der Fahrzeugkarosserie zu
befestigenden Tür.
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Zunächst wird auf 1 bezug genommen. Die Darstellung zeigt
eine an einer Fahrzeugkarosserie befestigte Türeinbaulehre 1, die
zur Simulation der Montage einer zu einem späteren Zeitpunkt mittels eines
an der Fahrzeugkarosserie befestigten oberen und unteren Scharniers 2, 3 anzubringenden Tür 4 (dargestellt
in 4) verwendet wird.
Die verwendete Türeinbaulehre 1 entspricht
in ihrer Ausführung
hinsichtlich Kontur, Abmessung und Gewicht im Wesentlichen der jeweiligen
an der Fahrzeugkarosserie zu montierenden Tür 4. Die Türeinbaulehre 1 ist mittels
der an dieser anbringbaren oberen und unteren Scharniere 2, 3 gegenüber der
Fahrzeugkarosserie schwenkbar angeordnet. Die Türeinbaulehre 1 kann
somit von einer geöffneten
Position, in der sich die Türeinbaulehre 1 gegenüber der
Fahrzeugkarosserie in einer verschwenkten Position befindet, in eine
geschlossene Position gebracht werden, in der sich die Türeinbaulehre
1 im Wesentlichen in einer zur Fahrzeugkarosserie parallelen Position
befindet.
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Zur Anbringung des oberen und unteren Scharniers 2, 3 an
der Türeinbaulehre 1 weist
die Türeinbaulehre 1 in
geschlossener Position an einem der Fahrzeugkarosserie zugewandten
Abschnitt Bohrungen auf, die der Befestigung des oberen und unteren
Scharniers 2, 3 dienen. Diese Bohrungen stimmen
hinsichtlich der Abmessungen und der Positionierung mit denen überein,
die an der zu simulierenden Tür 4 zur
Anbringung des oberen und unteren Scharniers 2, 3 an
dieser vorgesehen sind.
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Weiterhin sind an der Türeinbaulehre 1 nicht dargestellte
Referenzpunktsystem-Kragenlöcher vorgesehen.
Die Referenzpunktsystem-Kragenlöcher
sind derart auf der Türeinbaulehre 1 angeordnet,
dass sich die Längsachsen
der Referenzpunktsystem-Kragenlöcher in
geschlossener Position der Türeinbaulehre 1 in
einer im Wesentlichen parallelen Position zu den Oberflächen des
zusammengeklappten oberen und unteren Scharniers 2, 3 befinden.
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Der 2 ist
die schematische Darstellung des oberen Scharniers 2 zu
entnehmen. Das obere Scharnier 2 gliedert sich in einen
ersten karosserieseitigen Schenkel 5 und einen ersten türseitigen Schenkel 6.
Die beiden Schenkel 5, 6 sind mittels einer in
vertikaler Richtung der Fahrzeugkarosserie angeordneten im wesentlichen
zylindrischen ersten Drehachse 7 um diese schwenkbar miteinander
verbunden. Weiterhin weist der erste karosserieseitige Schenkel 5 eine
Mehrzahl von Bohrungen auf, die der Aufnahme von Befestigungsmitteln
zur Befestigung des oberen Scharniers 2 an der Fahrzeugkarosserie
dienen. Der erste türseitige
Schenkel 6 weist ein erstes Langloch 8 auf, das
im Bereich des Referenzpunktsystem-Kragenlochs der Türeinbaulehre 1 angeordnet
ist.
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Das erste Langloch 8 ist
in der vorliegenden Ausführungsform
auf dem von der ersten Drehachse 7 abgewandten Abschnitt
des ersten türseitigen Schenkels 6 angeordnet.
Durch das Referenzpunktsystem-Kragenloch der Türeinbaulehre 1 wird
in das erste Langloch 8 des ersten türseitigen Schenkels ein Positionierungsbolzen 9 eingebracht.
Der Positionierungsbolzen 9 erstreckt sich in geschlossener
Position des oberen Scharniers 2 in Fahrzeugkarosserielängsrichtung.
Hierbei ist der erste türseitige
Schenkel 6 des oberen Scharniers 2 innerhalb des
ersten Langlochs 8 in Fahrzeugkarosseriequerrichtung gegenüber dem
Positionierungsbolzen 9 verschiebbar. Des weiteren ist
auf dem der ersten Drehachse 7 zugewandten Abschnitt des
ersten türseitigen
Schenkels 6 ein Rundloch 16 vorgesehen.
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Der 3 ist
die schematische Darstellung des unteren Scharniers 3 zu
entnehmen. Das untere Scharnier 3 gliedert sich in einen
zweiten karosserieseitigen Schenkel 10 und einen zweiten
türseitigen Schenkel 11.
Der zweite karosserieseitige Schenkel 10 und der zweite
türseitige
Schenkel 11 sind mittels einer in vertikaler Richtung der
Fahrzeugkarosserie angeordneten, im Wesentlichen bügelförmigen zweiten
Drehachse 12 um diese schwenkbar miteinander verbunden. Der zweite
karosserieseitige Schenkel 10 ist mit einer Mehrzahl von
Bohrungen ausgeführt,
die der Aufnahme von Befestigungsmitteln zur Befestigung des unteren
Scharniers 3 an der Fahrzeugkarosserie dienen.
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Weiterhin weist der zweite türseitige
Schenkel 11 ein zweites Langloch 13 auf, dass
im Bereich des Referenzpunktsystem-Kragenloch der Türeinbaulehre 1 angeordnet
ist. Das zweite Langloch 13 ist in der vorliegenden Ausführungsform
an der der zweiten Drehachse 12 zugewandten Seite des zweiten
türseitigen
Schenkels 11 angeordnet. Durch das Referenzpunktsystem-Kragenlochs
der Türeinbaulehre 1 wird
in das zweite Langloch 13 des zweiten türseitigen Schenkels 11 ein
Positionierungsbolzen 9 eingebracht. Der Positionierungsbolzen 9 erstreckt sich
in geschlossener Position des unteren Scharniers 3 in Fahrzeugkarosserielängsrichtung.
Hierbei ist das untere Scharnier 3 innerhalb des zweiten Langlochs 13 in
Fahrzeugkarosseriequerrichtung gegenüber dem Positionierungsbolzen 9 verschiebbar. Des
weiteren ist auf dem von der zweiten Drehachse 7 abgewandten
Abschnitt des zweiten türseitigen Schenkels 11 des
unteren Scharniers 3 ein drittes Langloch 17 vorgesehen.
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4 stellt
eine schematisierte Seitenansicht der Tür 4 dar. Der Darstellung
sind die Bereiche der Tür 4 zu
entnehmen, an denen das obere und das untere Scharnier 2, 3 auf
Anbringflächen 14 angeordnet
werden. Auf den Anbringflächen 14 ist
jeweils ein Kragenloch 15 vorgesehen. Die Positionierung
der Kragenlöcher 15 auf
den Anbringflächen 14 entspricht
derart der Anordnung des ersten und zweiten Langlochs 8, 13 des
ersten und zweiten türseitigen
Schenkels 5, 10 des jeweils an den Anbringflächen 14 zu
befestigenden oberen und unteren Scharniers 2, 3,
dass die Positionierungsbolzen 9 sich durch diese hindurch
erstrecken.
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Das obere und untere Scharnier 2, 3 werden mittels
des ersten und zweiten karosserieseitigen Schenkels 5, 10 an
der Fahrzeugkarosserie an den dafür an dieser vorgesehenen Anbringflächen 14 befestigt.
Die Türeinbaulehre 1 wird
an dem ersten und zweiten türseitigen
Schenkel 6, 11 des oberen und unteren Scharniers 2, 3 angeordnet.
Um eine passgenaue Anbringung der Tür 4 zu ermöglichen,
wird ein aus sechs Bezugspunkten bestehendes Referenzpunktsystem
definiert, das in der vorliegenden Ausführungsform durch die Festlegung
dreier Bezugspunkte in vertikaler Richtung der Fahrzeugkarosserie,
zweier Bezugspunkte in Fahrzeugkarosseriequerrichtung und eines
Bezugspunkts in Fahrzeugkarosserielängsrichtung bestimmt wird.
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Durch die karosserieseitige Befestigung
des in Fahrzeugkarosserielängsrichtung
und in vertikaler Richtung der Fahrzeugkarosserie gegenüber der
an der Fahrzeugkarosserie befindlichen Aufschraubfläche verschiebbaren
oberen und unteren Scharniers 2, 3 werden ein
erster Bezugspunkt in Fahrzeugkarosserielängsrichtung und ein erster
Bezugspunkt in vertikaler Richtung der Fahrzeugkarosserie bestimmt.
Durch die an der Türeinbaulehre 1 angeordneten
Referenzpunktsystem-Kragenlöcher
werden die Positionierungsbolzen 9 in das erste und zweite Langloch 8, 13 des
oberen und unteren Scharniers 2, 3 geführt. Die
Türeinbaulehre 1 wird
nach erfolgter Einbringung der Positionierungsbolzen 9 mittels
des ersten und zweiten karosserieseitigen Schenkels 5, 10 an
der Fahrzeugkarosserie angebracht. Hierbei liefern die Positionierungsbolzen 9 einen
zweiten Bezugspunkt in der vertikalen Richtung der Fahrzeugkarosserie.
Die Anbringung der Türeinbaulehre 1 an dem
ersten türseitigen
Schenkel 5 des oberen Scharniers 2 bestimmt einen
ersten Bezugspunkt in Fahrzeugkarosseriequerrichtung und einen dritten
vertikaler Richtung der Fahrzeugkarosserie. Der zweite türseitige
Schenkel 11 des unteren Scharniers 3 bestimmt
einen zweiten Bezugspunkt in Fahrzeugkarosseriequerrichtung.
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Die Türeinbaulehre 1 überträgt alle
karosserieseitig in Fahrzeugkarosseriequerrichtung und in vertikaler
Richtung der Fahrzeugkarosserie auftretenden Fertigungstoleranzen
der Bereiche, an denen die Türeinbaulehre 1 befestigt
wird, auf die jeweiligen Positionierungsbolzen 9 des oberen
und unteren Scharniers 2, 3. Dabei handelt es
sich insbesondere um die Fertigungstoleranzen der A- und B-Säule der Fahrzeugkarosserie
an denen die Tür 4 angebracht wird.
Die in Fahrzeugkarosseriequerrichtung um die Positionierungsbolzen 9 innerhalb
des ersten und zweiten Langlochs 8, 13 beweglichen
oberen und unteren Scharniere 2, 3 nehmen die
auftretenden Toleranzen der Fahrzeugkarosserie auf. In Abhängigkeit von
den Toleranzen wird die daraus resultierende Lageänderung
in Fahrzeugkarosseriequerrichtung auf das obere und untere Scharnier 2, 3 übertragen
und mittels der Positionierungsbolzen 9 durch deren Verschraubung
festgelegt.
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Das auf diese Weise definierte Referenzpunktsystem
ermöglicht
die passgenaue Montage der Tür 4 an
der Fahrzeugkarosserie zu einem späteren Zeitpunkt, wobei diese
nicht nochmals an der Fahrzeugkarosserie auszurichten ist. Mit dem
Abschluss der Justierung des oberen und unteren Scharniers 2, 3 wird
die Türeinbaulehre 1 von
dem oberen und unteren Scharnier 2, 3 gelöst, wobei
das obere und untere Scharniere 2, 3 an der Fahrzeugkarosserie
in justierter Position verbleiben. In einem späteren Arbeitschritt wird die
Tür 4 an
den Scharnieren 2, 3 befestigt.
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Hierbei ermöglichen die Positionierungsbolzen 9 die
passgenaue Anbringung der Tür 4 an
der Fahrzeugkarosserie, ohne das eine nachträgliche Justierung des oberen
und unteren Scharniers 2, 3 nach Montage der Tür 4 erforderlich
wird. Zur Montage der Tür 4 wird
diese auf die Positionierungsbolzen 9 gesteckt und an dem
ersten und zweiten türseitigen Schenkel 6, 11 des
oberen und unteren Scharniers 2, 3 befestigt.
Die Positionierungsbolzen 9 erstrecken sich durch die Kragenlöcher 15 der
Tür 4 hindurch und übertragen
somit das in einem vorherigen Arbeitsschritt mittels der Türeinbaulehre 1 bestimmte Referenzpunktsystem
bei der Montage auf die Tür 4, was
den passgenauen Einbau ermöglicht.
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- 1
- Türeinbaulehre
- 2
- oberes
Scharnier
- 3
- unteres
Scharnier
- 4
- Tür
- 5
- erster
karosserieseitiger Schenkel
- 6
- erster
türseitiger
Schenkel
- 7
- erste
Drehachse
- 8
- erstes
Langloch
- 9
- Positionierungsbolzen
- 10
- zweiter
karosserieseitiger Schenkel
- 11
- zweiter
türseitiger
Schenkel
- 12
- zweite
Drehachse
- 13
- zweites
Langloch
- 14
- Anbringfläche
- 15
- Kragenloch
- 16
- Rundloch
- 17
- drittes
Langloch