DE19542109C2 - Befestigungsanordnung einer Reling auf einem Fahrzeugdach - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Befestigungsanordnung einer Reling auf einem Fahrzeugdach entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

In der nachveröffentlichten DE 195 33 157 A1 wird eine Befestigungsanordnung beschrieben, bei der zwecks Ausgleichs möglicher Winkeltoleranzen zwischen Seitenteil und Dach ein aus zwei Teilen bestehendes Verbindungselement vorgeschlagen wird, dessen Teile bei der Montage der Dachreling selbsttätig eine der jeweiligen Toleranzlage entsprechende Position einnehmen und in dieser Position miteinander verschraubt werden.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, den Ausgleich von Winkeltoleranzen auch bei Verwendung eines einteiligen Verbindungselementes vornehmen zu können.

Diese Aufgabenstellung unterscheidet die Erfindung von dem durch die US- PS 4,406,474 gegebenen Stand der Technik, der eine mittels einer Schraubverbindung erfolgende Stoßfängerbefestigung beschreibt mit einer Kugelscheibe/Kugelpfanne-Paarung und gewölbten Federscheiben, wodurch eine starre Stoßfängerbefestigung, die beim Fahren auf unebenen Straßen zu Beschädigungen führen kann, vermieden und eine in solchen Fällen geringe Relativbewegungen des Stoßfängers zulassende Befestigung erzielt werden soll.

Aus den inhaltsgleichen DE 37 40 401 A1 und EP 0 318 769 A2 ist dagegen im Rahmen des Toleranzausgleichs die Verwendung einer einzelnen Kugelscheibe/Kugelpfanne-Paarung als Bestandteil einer Schraubverbindung für Karosserieteile bzw. einer Rahmenanordnung eines Kraftfahrzeugs bekannt. Diesen Schriften ist auch die Integration einer Kugelscheibe in die Unterseite eines Schraubenkopfes und einer Kugelpfanne in die Abstützung für diesen im Bereich einer Durchtrittsöffnung für die Schraube zu entnehmen. Für den der Erfindung zugrundeliegenden speziellen Verbindungsfall, nämlich die Verbindung einer Reling mit einem Dach, ist diese bekannte Konstruktion jedoch deshalb nicht geeignet, weil Maßnahmen getroffen sein müssen, um die Reling zwar auf dem Dach anzuordnen, jedoch mittels weiterer Teile unter diesem festzulegen, so daß sich mehrere auszugleichende Toleranzen addieren können.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher er­ läutert. Darin zeigen

Fig. 1 einen Querschnitt durch den Befestigungsbereich einer Reling auf einem Fahr­ zeugdach, wobei das Fahrzeugseitenteil gegenüber dem Dach eine konstruktiv vorgegebene Grundstellung innehat. Es treten also keine winkelmäßigen Abwei­ chungen zwischen Seitenteil und Dach auf, die bei der Befestigung der Dach­ reling ausgeglichen werden müßten, damit letztere spannungsfrei montiert wer­ den kann und einen optisch einwandfreien Sitz aufweist;

Fig. 2 eine Anordnung wie in Fig. 1, jedoch mit einem gegenüber der Grundstellung im Gegenuhrzeigersinn verdrehten Seitenteil. Diese Verdrehung ist begründet durch Toleranzschwankungen bei den Einzelteilen und beim Zusammenbau. Sie ist im dargestellten Fall so groß, daß ohne Ausgleichsmaßnahmen die Dachreling nicht einwandfrei befestigt werden könnte;

Fig. 3 eine Anordnung wie in Fig. 1, diesmal jedoch mit einer von der Grundstellung abweichenden Winkelstellung zwischen Seitenteil und Dach, die durch eine Ver­ drehung des Seitenteils relativ zum Dach im Uhrzeigersinn gekennzeichnet ist. Sie stellt damit das Gegenstück zu der Anordnung gemäß Fig. 2 dar.

Es soll zunächst der allgemeine Aufbau der dargestellten Befestigungsanordnung erläutert werden.

Ein Fahrzeugdach 1 und ein Karosserieseitenteil 2, welches seinerseits aus einem äußeren Seitenteil 3 und einem inneren Seitenteil 4 besteht, sind unter Bildung eines Dachkanals 5 miteinander verschweißt. Nahe dem Dachkanal 5 erstreckt sich in Längsrichtung eine Reling 6, die mit ihrer Basis 7 unter Einschaltung einer elastischen Zwischenlage 8 auf dem Dach 1 aufliegt und örtlich mit Füßen 9 Aussparungen 10 im Dach 1 durchsetzt. Im Bereich jedes Fußes 9 ist die Basis 7 mit einer ersten Ausnehmung 11 zum Durchstecken einer Schraube 12 versehen, die unterhalb des Daches 1 in einer zweiten Ausnehmung 13 einen Flansch 14 eines mit dem inneren Seitenteil 4 verschraubten Verstärkungswinkels 15 durchsetzt und in eine dort befestigte Schweißmutter 16 eingedreht ist.

Mit ihrem Kopf 17 stützt sich die Schraube 12 auf einer Kugelscheibe 18 ab, die mit ihrer Kugelfläche in einer in den Relingfuß 9 eingearbeiteten Kugelpfanne 19 gelagert ist. Die Unterseite des Relingfußes 9 stützt sich auf einer weiteren Kugelscheibe 20 ab, die mit ihrer Kugelfläche in einer weiteren Kugelpfanne 21 lagert, welche fest mit dem Verstärkungs­ winkel 15 verbunden ist. Bei gelöster Schraubverbindung 12, 16 sind die beiden Kugel­ scheiben 18, 20 in den Kugelpfannen 19, 21 verschiebbar, was durch die beiden Doppel­ pfeile 22, 23 in Fig. 1 angedeutet ist.

Bekanntlich müssen im Karosserie-Rohbau größere Toleranzen in Kauf genommen werden. Im vorliegenden Falle trifft das auch für den Zusammenbau der Einzelteile Dach 1, äußeres Seifenteil 3 und inneres Seitenteil 4 mit daran befestigtem Verstärkungswinkel 15 zu. Im Hinblick auf einen ordnungsgemäßen Sitz der Dachreling 6 müssen solche Toleranzen weitgehend ausgeglichen werden können. Zum Teil kann das - wie allgemein bekannt - durch Anbringen von Schraublöchern geschehen, deren Durchmesser wenigstens in einer Richtung deutlich größer ist als der Durchmesser der zugehörigen Befestigungsschraube.

Auf diese Weise kann beispielsweise ein Höhen- oder Seitenversatz bei der Befestigung des Verstärkungswinkels 15 am inneren Seitenteil 4 ausgeglichen werden, wie dies durch den Doppelpfeil 24 in Fig. 1 angedeutet ist, nicht jedoch ein Winkelversatz. Wenn eine vorgegebene winkelmäßige Grundstellung zwischen Dach 1 und Seitenteil 2 nach dem Zusammenbau nicht erreicht ist, wie dies in den Fig. 2 und 3 dargestellt und beim Ver­ gleich mit Fig. 1 erkennbar ist (dort markieren die Pfeile 25 bzw. 26 eine relative Ver­ drehung des Seitenteils 2 zum Dach in der einen oder anderen Richtung), dann muß dieser Winkelversatz, der sich ja über den Verstärkungswinkel 15 bis in den Bereich der Schraub­ verbindung für die Reling fortsetzt, korrigiert werden, damit eine optisch saubere und me­ chanisch einwandfreie Befestigung der Reling 6 möglich ist. Diesem Zweck dienen die in die Schraubverbindung für die Reling integrierten Kugelschale/Kugelpfanne-Paarungen 18, 19 bzw. 20, 21.

Die Kugelpfanne 19 ist in den oberen Randbereich des Relingfußes 9 eingearbeitet, wäh­ rend die Kugelpfanne 21 in diesem Ausführungsbeispiel als separates Teil fest mit dem Verstärkungswinkel 15 verbunden ist.

Die Doppelpfeile 22, 23 in Fig. 1 sollen andeuten, daß die Kugelscheiben 18, 20 bei ge­ löster Schraube 12 in der einen oder anderen Richtung relativ zu den Kugelpfannen 19, 21 bewegbar sind.

In der in Fig. 1 gezeichneten, den Idealfall (ohne Toleranzen) darstellenden Grundstellung sind die Kugelscheiben 18, 20 zentrisch, also symmetrisch angeordnet. Auch der Relingfuß 9 durchsetzt zentrisch die Aussparung 10 im Dach 1.

Fig. 2 zeigt eine Konstellation, bei der das Seitenteil 2 gegenüber dem Dach 1 im Ver­ gleich zur Grundstellung (Fig. 1) im Gegenuhrzeigersinn - entsprechend dem Pfeil 25 - so weit verdreht ist, daß eine korrekte Befestigung der Dachreling 6 ohne weitere Maßnahmen nicht möglich ist. Diese Maßnahmen bestehen darin, daß zunächst die Kugelscheiben 18, 20 im Sinne der Pfeile 27, 28 verschwenkt werden, bis nach dem Anziehen der Schraube 12 kein Winkelunterschied zwischen Reling 6 und Dach 1 im Vergleich zur Grundstellung besteht. Den richtigen Abstand der Relingunterkante zum Dach 1 erhält man in diesem Falle durch eine Verschiebung des Verstärkungswinkels 15 relativ zum Seitenteil 2 nach oben (Pfeil 29), bevor die beiden Teile miteinander verschraubt werden.

Der entgegengesetzte Toleranzfall ist in Fig. 3 dargestellt. Hier ist das Seitenteil 2 gegen­ über dem Dach 1 im Vergleich zu Grundstellung (Fig. 1) im Uhrzeigersinn verdreht, entsprechend dem Pfeil 26. In diesem Falle werden die Kugelscheiben 18, 20 in Richtung der Pfeile 30, 31 verstellt und der Verstärkungswinkel 15 entsprechend dem Pfeil 32 nach un­ ten verschoben. Nach der Verschraubung hat dann die Reling 6 den gleichen Abstand vom Dach 1 und die gleiche Winkellage wie in der Grundstellung gemäß Fig. 1.

Bei der Durchführung des Toleranzausgleichs wandert die Reling 6 gegenüber ihrer Grundstellung je nach dem vorliegenden Toleranzfall etwas nach innen (Fig. 2) oder nach außen (Fig. 3), was bei der Bemessung der Aussparung 10 im Dach 1 zu berücksichtigen ist.

Claims (2)

1. Befestigungsanordnung einer Reling (6) auf einem mit einem Karosserieseitenteil (2) verschweißten Fahrzeugdach (1), dadurch gekennzeichnet, daß die Reling (6) unterhalb des Dachs (1) mittels einer mit einer Schraube (12) das Dach (1) durchsetzenden Schraubverbindung (12, 16) an einem Flansch (14) eines am Seitenteil (2) befestigten, einteiligen Verbindungselements (15) gehalten ist unter Verwendung von zum Ausgleich von fertigungsbedingten Winkeltoleranzen zwischen Seitenteil (2) und Dach (1) dienenden Mitteln (18, 19; 20, 21), die eine erste Kugelscheibe/Kugelpfanne- Paarung (18, 19) auf der Schraube (12) zur Abstützung eines Kopfes (17) der Schraube (12) an einem Relingfuß (9) im Bereich einer in diesem vorgesehenen ersten Ausnehmung (11) zum Durchtritt der Schraube (12) sowie eine zweite Kugelscheibe/Kugelpfanne-Paarung (20, 21) gleicher Ausrichtung auf der Schraube (12) im Bereich einer in dem Flansch (14) vorgesehenen zweiten Ausnehmung (13) zum Durchtritt der Schraube (12) zur Abstützung des Relingfußes (9) an dem Flansch (14) enthalten, und daß nach dem Ausgleich der Winkeltoleranzen die Kugelscheibe/Kugelpfanne- Paarungen (18, 19; 20, 21) mittels der Schraubverbindung (12, 16) festgestellt sind.

2. Befestigungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Randbereich der ersten Ausnehmung (11) und/oder ein Randbereich der zweiten Ausnehmung (13) als Kugelpfanne (19) ausgebildet ist.