DE19934773B4

DE19934773B4 - Verfahren zum Einbau eines Ausstattungselementes in eine Karosserie eines Kraftfahrzeuges

Info

Publication number: DE19934773B4
Application number: DE1999134773
Authority: DE
Inventors: Wingolf Dipl.-Ing. Jahn
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 1999-07-23
Filing date: 1999-07-23
Publication date: 2007-07-19
Anticipated expiration: 2019-07-24
Also published as: DE19934773A1

Abstract

Bei einem Verfahren zum Einbau eines Ausstattungselementes (9) in eine Karosserie (1) eines Kraftfahrzeuges (2) erfolgt die Positionierung des Ausstattungselementes (9) in Abhängigkeit von der Mitte (4) zwischen einander gegenüberliegenden Türholmen (5, 6) oder Türen (7, 8). Aufgrund von Rohbautoleranzen weicht diese Mitte (4) von der Mittelachse (3) des Kraftfahrzeuges (2) unter Umständen merklich ab. Daher wird als Bezugspunkt für eine anschließende Montage des Ausstattungselementes (9) eine Ausnehmung (11) an der Karosserie (1) angebracht, in die ein Vorsprung des Ausstattungselementes (9) formschlüssig eingreift. DOLLAR A Die Positionierung des Ausstattungselementes (9) kann daher nach der Bestimmung der Mitte (4) und der Markierung (13) unmittelbar erfolgen, ohne daß hierzu zunächst der Bezugspunkt rechnerisch reproduziert werden muß.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Einbau eines Ausstattungselements in eine Karosserie eines Kraftfahrzeuges nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Bei der Endmontage von Kraftfahrzeugen erfolgt der Einbau des vormontierten Ausstattungselementes gewöhnlich mit Hilfe eines das Ausstattungselement aufnehmenden Ausstattungselemententrägers, welcher von einem Handhabungsautomaten gesteuert in eine fertig geschweißte und lackierte Rohbaukarosserie eingefahren und in eine Lage gebracht wird, in der das Ausstattungselement zwischen den sich gegenüberliegenden Innenseiten der Türholme oder A-Säulen der Karosserie befestigt werden kann. Dabei muss sichergestellt werden, dass das Ausstattungselement trotz der auftretenden Fertigungstoleranzen zentriert zwischen den Türholmen oder Türen angeordnet ist, um einerseits einen spannungsfreien Sitz des Ausstattungselementes zu gewährleisten, andererseits dafür zu sorgen, dass die Abstände zwischen den Außenseiten des Ausstattungselementes und den Innenseiten der beiden Türen jeweils im wesentlichen gleich groß sind, da ein Käufer offensichtlich unterschiedliche Spaltbreiten erkennen und das Kraftfahrzeug dadurch in seiner Wertschätzung verlieren würde.

Die mittige Ausrichtung des Ausstattungselements zwischen den Innenseiten der Türholme erfolgt gemäß der gattungsbildenden DE 196 44 000 A1 durch eine entsprechende Ansteuerung des Handhabungsautomaten. Hierzu wird zunächst eine Laser-Sensorik mittels eines Roboters oder einer Lineareinheit durch den Frontscheiben- oder Türausschnitt in den Innenraum des Kraftfahrzeuges eingefahren und so die Mitte zwischen den Türholmen oder Türen ermittelt. Die so bestimmten Koordinaten der Mitte werden anschließend in Relation zu einem rechnerischen Bezugspunkt oder einer Bezugsachse der Karosserie gesetzt, wobei als Bezugsachse insbesondere die Fahrzeugmittelachse dient. Bei der Endmontage des Ausstattungselementes erfolgt die Positionierung anhand der Bezugsachse unter Berücksichtigung der durch die gemessene Mitte ermittelten Abweichung, so dass die Spaltmaße auf einander gegenüberliegenden Seiten gleich groß sind.

Als nachteilig bei dem beschriebenen Verfahren hat sich erwiesen, dass mit der Bestimmung der Bezugsachse ein erheblicher Rechenaufwand verbunden ist. Die Daten müssen hierzu bei den einzelnen Verfahrensschritten der Montage jederzeit verfügbar sein. Weiterhin wirkt sich nachteilig aus, dass die Bestimmung der Bezugsachse ihrerseits mit Ungenauigkeiten behaftet sein kann, die eine fehlerfreie Reproduzierbarkeit der Mitte auf der Basis der Bezugsachse bei der späteren Endmontage erschwert.

Aus der DE 197 40 098 A1 ist ein Verfahren und eine Anordnung zum Einbau einer Schalttafel mit Schalttafelteilen in die Karosserie eines Kraftfahrzeugs bekannt, bei dem eine Markierung als Anzeige auf der Karosserie des Kraftfahrzeugs angebracht wird.

Aus der EP 786 398 A1 ist ein Kraftfahrzeug mit einer Karosserietragstruktur bekannt, bei dem zwei Karosserieteile unter Zuhilfenahme der Justierkante einer Montagelehre in eine bestimmte Position zueinander gebracht werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art zu entwickeln, welches den Montageaufwand verringert und gleichzeitig eine zuverlässige Positionierung des Ausstattungselementes bezüglich der Türholme oder der Tür eines Kraftfahrzeugs mit hoher Genauigkeit ermöglicht. Dabei soll insbesondere eine mögliche Fehlerquelle aufgrund einer ungenauen Reproduktion des Bezugspunktes ausgeschlossen werden.

Diese Aufgabe wird gelöst von einem Verfahren mit den Merkmalen des Patent anspruchs 1.

Die weiteren Patentansprüche betreffen vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfah rens.

Erfindungsgemäß ist ein Verfahren vorgesehen, bei dem der Bezugspunkt als Markierung an der Karosserie angebracht wird, durch die die Zuordnung des Bezugspunktes zu der Karosserie unmittelbar und unveränderlich erfolgt; als Markierung ist hierbei eine Ausformung oder Ausnehmung an der Karosserie angebracht. Demzufolge entfällt die rechnerische Wiederherstellung des Bezugspunktes bei der nachfolgenden Endmontage und somit auch eine mögliche Fehlerquelle. Die Markierung ist als solche auch ohne Hilfsmittel zu erkennen und kann daher auch bei einer manuellen Montage berücksichtigt werden. Die Montage selbst erfolgt durch formschlüssige Verbindung des Ausstattungselementes mit der Ausformung oder Ausnehmung, wobei das Ausstattungselement in einfacher Weise durch Verbindung des Ausstattungselementes mit der Ausformung oder Ausnehmung der Karosserie positioniert wird. Eine fehlerhafte Montage kann dadurch zuverlässig ausgeschlossen werden. Das Ausstattungselement kann hierzu beispielsweise mit einem Vorsprung in eine Ausnehmung der Karosserie eingesetzt werden.

Die als Ausformung oder Ausnehmung ausgebildete Markierung kann dauerhaft an der Karosserie angebracht werden, ohne dass nachfolgende Arbeitsgänge die Markierung beschädigen oder in sonstiger Weise unbrauchbar machen könnten. Die Ausformung oder Ausnehmung kann weiterhin zugleich zur Ausrichtung von Arbeitsmitteln eingesetzt werden, indem diese an der Ausformung oder Ausnehmung ansetzen oder mit dieser verbunden werden. Das Verfahren eignet sich besonders gut zur Montage des Ausstattungselementes, wenn die Ausformung oder Ausnehmung zugleich zur Fixierung des Ausstattungselementes verwendet wird. Die Ausformung oder Ausnehmung dient somit zugleich als Montagehilfe, wodurch der Montageaufwand weiter reduziert werden kann. Hierzu können beispielsweise Fixiermittel des Ausstattungselementes mit der zuvor angebrachten Ausformung oder Ausnehmung verbunden werden.

Eine Ausnehmung kann mit lediglich geringem Aufwand an der Karosserie durch Heraustrennen eines kleinen Blechteils angeordnet werden und erfordert dabei insbesondere zur Markierung keine zusätzlichen Bauteile. Die Ausnehmung kann dabei zugleich auch derart ausgeführt werden, dass sie vom Fachpersonal auch bei einem späteren Service- oder Instandsetzungsfall in die erforderlichen Reparaturmaßnahmen einbezogen werden kann. Hierzu ist es besonders günstig, wenn die Markierung gestanzt wird. Die Stanzung ermöglicht das Anbringen der Ausnehmung, die hierzu auch als Kerbe oder Durchbrechung ausgeführt sein kann, mit hoher, leicht reproduzierbarer Genauigkeit, ohne dass durch das Anbringen der Markierung eine neue Fehlerquelle entstehen kann. Die Stanzvorrichtung kann dabei zugleich auch unmittelbar mit der Messvorrichtung verbunden sein, so dass die Bestimmung des Bezugspunktes und das Anbringen der Stanzung gemeinsam in einem Arbeitsgang erfolgen kann.

Vorzugsweise kann die Ausformung oder Ausnehmung mit einer Einführhilfe versehen werden. Eine solche, beispielsweise durch eine Abschrägung oder Fasung gebildete Einführhilfe, erleichtert die Positionierung des Ausstattungselementes, indem dieses auf die vorbestimmte Position gelenkt wird. Zugleich wird dabei die korrekte Orientierung des Ausstattungselementes zu den Türholmen oder den Türen sichergestellt. In gleicher Weise kann der zur Montage des Ausstattungselementes erforderliche Bewegungsablauf berücksichtigt werden, wobei insbesondere eine an sich bekannte Schwenkbewegung zum Einführen des Ausstattungselementes in den Innenraum durch eine entsprechende Formgebung der Ausnehmung oder Ausformung erleichtert wird.

Eine andere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gegeben, dass zur Montage eines weiteren, mit dem ersten Ausstattungselement zu verbindenden Ausstattungselementes eine weitere Markierung an der Karosserie angebracht wird. Daher werden auch solche weitere Ausstattungselemente, die gemeinsam mit dem ersten Ausstattungselement ein einheitliches Erscheinungsbild hervorrufen, in eine dem Bezugspunkt angepasste, insbesondere durch das erste Ausstattungselement bestimmte Position gebracht. Es können somit Folgeprobleme, die durch einen vom Sollwert abweichenden Bezugspunkt entstehen und die damit verbundene relative Ausrichtung der verschiedenen Ausstattungselemente untereinander, vermieden werden.

Besonders empfehlenswert ist auch eine Ausgestaltung des Verfahrens, bei dem die Ausnehmung oder Ausformung als Markierung nach der Montage des Ausstattungselementes von diesem für einen Betrachter unsichtbar überdeckt wird. Daher ist der Eingriff an der Karosserie zur Markierung für einen späteren Kraftfahrzeuginsassen nicht erkennbar. Das optische Erscheinungsbild ist daher gegenüber den bekannten rechnerischen Verfahren zur Bestimmung des Bezugspunktes unverändert.

Die Ausnehmung oder Ausformung als Markierung kann grundsätzlich an einem beliebigen Abschnitt der Karosserie angebracht werden, der eine unveränderliche Position und eine ausreichende Formstabilität aufweist. Besonders günstig ist es hingegen, wenn die Markierung an einem Wasserkasten oder einem Mitteltunnel der Karosserie erfolgt. Hierdurch wird eine einfache Zugänglichkeit und damit eine einfache Markierung ermöglicht, wobei die Markierung hierdurch zugleich auch in unmittelbarer räumlicher Nähe zu dem anzubringenden Ausstattungselement angeordnet ist.

Das Ausstattungselement umfasst insbesondere solche Bauelemente des Kraftfahrzeuges, die im ständigen Blickfeld des Insassen liegen und die Träger solcher Bauelemente. Besonders effektiv ist das Verfahren jedoch dann, wenn die Ausnehmung oder Ausformung als Markierung zur Positionierung eines als Armaturentafel oder als Mittelkonsole ausgeführten Ausstattungselementes eingesetzt wird. Hierbei fallen verschiedene Spaltmaße zu den Türholmen oder Türen erfahrungsgemäß unmittelbar auf. Zugleich ermöglicht die Ausnehmung oder Ausformung als Markierung die Montage der Armaturentafel oder der Mittelkonsole nach bereits fixierten weiteren Bauteilen des Innenraumes, ohne dass hierzu ein erneuter Messvorgang erforderlich wird.

Die Erfindung lässt zahlreiche Ausführungsformen zu. Zur weiteren Verdeutlichung ihres Grundprinzips ist eine davon in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird nachfolgend beschrieben. Diese zeigt in
1 in einer Prinzipskizze eine Draufsicht auf eine abschnittsweise dargestellte Karosserie eines Kraftfahrzeuges,
2 die in 1 dargestellte Karosserie in einer perspektivischen Darstellung,
3 einen Abschnitt der Karosserie nach 1 mit einer Markierung.
1 zeigt in einer einfachen Prinzipskizze eine Draufsicht auf eine Karosserie 1 eines Kraftfahrzeuges 2. Durch eine hier übertrieben dargestellte Rohbautoleranz der Karosserie 1, weicht deren Mittelachse 3 von der durch ein geeignetes Messverfahren zu bestimmenden Mitte 4 zwischen zwei Türholmen 5, 6 bzw. einander gegenüberliegenden Türen 7, 8 merklich ab. Bei der Positionierung eines mittig zwischen den Türholmen 5, 6 bzw. den mit Türverkleidungen 7a, 8a versehenen Türen 7, 8 einzusetzenden Ausstattungselementes 9 ist daher aufgrund des optischen Erscheinungsbildes auf die Mitte 4 abzustellen. Hierzu dient eine in 2 dargestellte Markierung 10, die als Bezugspunkt bei der späteren Montage des als Armaturentafel ausgeführten Ausstattungselementes 9 verwendet wird.
2 zeigt die Karosserie 1 in einer perspektivischen Ansicht von schräg hinten. Zu erkennen ist die als Ausnehmung 11 in einem Wasserkasten 12 der Karosserie 1 angebrachte Markierung 10. In diese greift das in 1 gezeigte Ausstattungselement 9 bei der Montage mit einem nicht gezeigten Vorsprung formschlüssig ein, wodurch eine korrekte Positionierung sichergestellt werden kann. Eine weitere Markierung 13 dient als Bezugspunkt für eine ebenfalls nicht dargestellte Mittelkonsole, die so zugleich bezüglich des Ausstattungselementes 9 eine entsprechende Ausrichtung erfährt.
Die genaue Formgebung der Markierung 10 wird anhand der 3 näher dargestellt. Diese zeigt einen durch den Wasserkasten 12 gegebenen Abschnitt der Karosserie 1. Zu erkennen ist die als Kerbe ausgeführte Ausnehmung 11 zum formschlüssigen Einsetzen des in 1 dargestellten Ausstattungselementes 9. Die Ausnehmung 11 ist hierzu mit einer als Abschrägung ausgeführten Einführhilfe 14 versehen.
Durch das Anbringen des rechnerisch ermittelten Bezugspunktes als Ausnehmung 11 kann das als Armaturentafel ausgeführte Ausstattungselement 9 unmittelbar positioniert werden, ohne dass hierzu eine Reproduktion des Bezugspunktes erforderlich ist. Dabei kann die Ausnehmung 11 auch bei nachfolgenden, manuellen Montagevorgängen einbezogen werden.
Die Erfindung ist nicht auf die in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt. So kann das Verfahren auch zur vertikalen Ausrichtung von Ausstattungselementen verwendet werden, wobei die Formgebung der Markierung insbesondere auf die Fügerichtung abzustellen ist. Weiterhin können auf die genannte Art auch Strukturelemente der Karosserie positioniert werden.

Claims

Verfahren zum Einbau eines Ausstattungselements in eine Karosserie (1) eines Kraftfahrzeuges (2), bei dem das Ausstattungselement mittig zwischen zwei Türholmen (5; 6) oder zwei Türen (7; 8) ausgerichtet wird, wobei zunächst quer zu einer Längsachse der Karosserie (1) die Mitte zwischen den Türholmen (5; 6) oder Türen (7; 8) ermittelt wird, daraus anschließend ein der Karosserie (1) zugeordneter Bezugspunkt (10) bestimmt wird und schließlich die Montage des Ausstattungselements in Abhängigkeit von diesem Bezugspunkt erfolgt, dadurch gekennzeichnet, dass als Bezugspunkt eine als Markierung (10) dienende Ausformung oder Ausnehmung (11) an der Karosserie (1) zur Positionierung des Ausstattungselements angebracht wird, und dass die Montage des Ausstattungselements durch formschlüssige Verbindung des Ausstattungselements mit der Ausformung oder Ausnehmung (11) erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Markierung (10) gestanzt wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausformung oder Ausnehmung (11) zugleich zur Fixierung des Ausstattungselements verwendet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausformung oder Ausnehmung (11) mit einer Einführhilfe (14) versehen wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass zur Montage eines weiteren, mit dem ersten Ausstattungselement zu verbindenden Ausstattungselements eine weitere Markierung (13) an der Karosserie (1) angebracht wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Markierung (10) nach der Montage des Ausstattungselements von diesem für einen Betrachter unsichtbar überdeckt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Markierung an einem Wasserkasten (12) oder einem Mitteltunnel der Karosserie (1) erfolgt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Markierung (10) zur Positionierung eines als Armaturentafel (9) oder als Mittelkonsole ausgeführten Ausstattungselements eingesetzt wird.