DE202018100016U1

DE202018100016U1 - Komponenten mit losem Schichtaufbau und Fahrzeugfrontendmontagestrategie

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Publication number: DE202018100016U1
Application number: DE202018100016.0U
Authority: DE
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2017-01-04
Filing date: 2018-01-02
Publication date: 2018-01-19
Anticipated expiration: 2028-01-03
Also published as: US10272819B2; US10821877B2; CN207826088U; US20180186277A1; US20190160997A1

Abstract

Scheinwerferbaugruppe zur Montage benachbart zu wenigstens einer Hautkomponente eines Fahrzeugfrontendes, umfassend: ein Gehäuse, das wenigstens eine Lampe trägt; und eine Linse, die an dem Gehäuse angebracht ist, wobei die Linse wenigstens ein Attribut zum In-Eingriff-Treten mit der wenigstens einen Hautkomponente aufweist.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Dieses Dokument betrifft allgemein Fahrzeugherstellung und insbesondere eine Scheinwerferbaugruppe.
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Übliche Fahrzeugfrontendauslegung und -konstruktion greift in der Regel während des Montageprozess auf unabhängige Positionierungs-, Trage- und Anbringungsmerkmalen für Fahrzeugfrontendkomponenten zurück. Dies gilt besonders für die sichtbaren äußeren, oder Hautkomponenten wie etwa Scheinwerferbaugruppen, Grills und Verkleidungen. Dieser individualisierte Ansatz soll das ästhetische Erscheinungsbild der Frontendbaugruppe sicherstellen, von dem bekannt ist, dass es für den Kunden von hoher Wichtigkeit ist.
Angesichts der Wichtigkeit des ästhetischen Erscheinungsbilds der Frontendbaugruppe treiben Hersteller hohen Aufwand durch Werkzeuge, Halterungen und Arbeitskräfteeinsatz, um gleichmäßige Spaltbreiten insbesondere zwischen den sichtbaren Hautkomponenten zu erzielen. Die Installation der Scheinwerferbaugruppe beispielsweise ist diskret und zum Erzielen einer gleichmäßigen Spaltbreite und Bündigkeit zwischen der Scheinwerferbaugruppe und dem zugehörigen Kotflügel ausgelegt. Mit anderen Worten, das Positionieren, Tragen und Anbringen von Scheinwerferbaugruppen erfolgt in mehr oder weniger einer Sequenz, entweder vor oder nach einer anderen Frontendkomponente.
Üblicherweise werden die Scheinwerferbaugruppen an der Fahrzeugkarosserie relativ zu bereits befestigten Kotflügeln angebracht, um gleichmäßige Spaltbreiten dazwischen und Bündigkeit relativ zu den Kotflügeln zu erzielen. Diese Gleichmäßigkeit und Bündigkeit wird vom Kunden erwartet und ist für ihn ein Zeichen für hohe Verarbeitungsqualität. Nach dem Anbringen sind die Scheinwerferbaugruppen nicht mehr einstellbar. Die anschließende Anbringung einer weiteren Hautkomponente (z. B. des Kühlergrills) wird daher ebenfalls separat durchgeführt. Der Grill wird zwischen den Scheinwerferbaugruppen angeordnet und derart an der Fahrzeugkarosserie angebracht, dass die Spaltbreiten zwischen jeder Scheinwerferbaugruppe und dem Grill dieselbe Breite aufweisen. Angesichts der festen Positionen der Scheinwerferbaugruppen ist jedoch die Fähigkeit zum Erzielen solch gleichmäßiger Spaltbreiten beschränkt. Letztlich wird der Grill angeordnet, um die gleichmäßigsten Spaltbreiten und möglichst hohe Bündigkeit für die gegebenen festen Positionen der Scheinwerferbaugruppen zu erzielen.
Jüngere Bestrebungen zum Erzielen von Gleichmäßigkeit im ästhetischen Erscheinungsbild der Frontendbaugruppe schließt modulare Konstruktion ein. Eine solche modulare Konstruktion schließt im Wesentlichen eine Baugruppenmontage von Frontendkomponenten (z. B. Stoßstangenabdeckungen, Scheinwerferbaugruppen, Grills und/oder anderen Komponenten) ein, die in einem Vorgang am Fahrzeugkarosserie montiert werden können. Modulare Konstruktion vereint konventionell ausgelegte Frontendkomponenten noch stärker in einem Off-Line-Betriebsvorgang und führt häufig zu verbesserter Gleichmäßigkeit der Spaltbreiten, verbesserter Bündigkeit und Verarbeitungsqualität und letztlich größerer Kundenzufriedenheit. Außerdem ermöglicht die modulare Konstruktion von Unterbaugruppen mehr Platz in der Endmontageanlage und trägt zur Sequenzierung komplizierter Kombinationen von Frontendkomponenten bei, wodurch die Komplexität insgesamt und kostspieligere Anlagen wie etwa Endmontagewerke reduziert werden.
Trotz dieser Vorteile gegenüber üblicher Fahrzeugfrontendauslegung und Konstruktion/Montage erfordert die modulare Konstruktion in der Regel mehr Ressourcen, Standfläche im Werk und spezielle Handhabungswerkzeuge und erzeugt damit einhergehende Kosten wie etwa Versand, kommerzielle Preisaufschläge, zusätzlichen Arbeitsaufwand, Gewicht und mehr im Vergleich zur üblichen Fahrzeugfrontendauslegung und Montage. Häufig können die Kosten und/oder anderen Anforderungen an die Anlage allein die Möglichkeit der modularen Konstruktion bereits ausschließen. Dies kann selbst dann der Fall sein, wenn verbesserte Verarbeitungsqualität und Attribute wie etwa aggressives Erscheinungsbild und ungewöhnliche oder zuvor nicht umsetzbare Stilverbesserungen gewünscht werden, damit neue Designs auf dem Markt wettbewerbsfähig sein können.
Entsprechend besteht ein Bedarf an anderen Ansätzen bei Fahrzeugfrontendmontageverfahren. Beliebige solche Verfahren sollten auf beliebige Fahrzeuge, Pkw oder Lastwagen und beliebige Fahrzeugkarosseriekonstruktionen (z. B. unitär, Karosserie-an-Rahmen usw.) anwendbar sein und sollten danach streben, überlegene Verarbeitungsqualität, ein modernes und aggressives Erscheinungsbild und ungewöhnliche oder zuvor nicht umsetzbare Stilverbesserungen, leichte Montage, reduzierte Installationszeit und Anzahl von Anbringungen, Positionierungsbeziehung von Frontendkomponenten und Unterbaugruppen zu benachbarten Systemen, Komponenten und Unterbaugruppen und/oder verbesserte Kundenzufriedenheit jeweils ohne die Beschränkungen im Zusammenhang mit üblicher Fahrzeugfrontendauslegung und -konstruktion oder modularer Auslegung ermöglichen.
Diese Verbesserungen von Fahrzeugfrontendmontageverfahren erfordern weiteren Bedarf ergänzender Verbesserungen an den Auslegungen von Fahrzeugfrontendkomponenten und Unterbaugruppen dieser Komponenten. Individuelle Frontendkomponenten und/oder Unterbaugruppen sollten Kombinationen der Handfreiheit, Drehsicherung, Gleit- oder Verschiebbarkeit und andere die Montage unterstützende Attribute einbeziehen, die für die übliche und/oder modulare Fahrzeugmontage nicht erforderlich wären. Diese Attribute sollten integrierter Bestandteil der Komponentenauslegungen sein, um kostspielige Montagewerkzeuge zu reduzieren oder zu vermeiden, und sollten verbesserte Verarbeitungsqualität und Elemente wie etwa aggressives Erscheinungsbild oder ungewöhnliche oder zuvor nicht umsetzbare Stilverbesserungen zulassen.
KURZDARSTELLUNG
Gemäß den hier beschriebenen Zwecken und Vorteilen wird eine Scheinwerferbaugruppe zur Montage benachbart zu wenigstens einer Hautkomponente eines Fahrzeugfrontendes bereitgestellt. Die Scheinwerferbaugruppe beinhaltet ein Gehäuse, das wenigstens eine Lampe trägt, und eine Linse, die am Gehäuse angebracht ist, wobei die Linse wenigstens ein Attribut zum In-Eingriff-Treten mit der wenigstens einen Hautkomponente beinhaltet.
In einer möglichen Ausführungsform beinhaltet das wenigstens eine Attribut eine Öffnung, die in der Linse gebildet ist. In einer anderen erstreckt sich die Öffnung durch das Gehäuse.
In einer anderen möglichen Ausführungsform ist die Öffnung ein Loch mit einem versenkten Abschnitt. In noch einer anderen ist der versenkte Abschnitt in der Linse gebildet und erstreckt sich über eine Strecke von einer Fläche der Linse weg, um die wenigstens eine Hautkomponente zu führen.
In noch einer anderen möglichen Ausführungsform ist die wenigstens eine Hautkomponente ein Grill und das wenigstens eine Attribut beschränkt eine Bewegung der Scheinwerferbaugruppe relativ zum Grill in einer Y-Achsenrichtung, was einen Abstand zwischen der Scheinwerferbaugruppe und dem Grill bildet.
In wieder einer anderen möglichen Ausführungsform ist das wenigstens eine Attribut ein Kanal, der in der Linse gebildet ist, um die wenigstens eine Hautkomponente aufzunehmen. In einer anderen beinhaltet das wenigstens eine Attribut eine Halterung, die sich von dem Kanal erstreckt, um die wenigstens eine Hautkomponente in den Kanal zu führen.
In noch einer anderen möglichen Ausführungsform ist die wenigstens eine Hautkomponente eine Verkleidung und das wenigstens eine Attribut beschränkt eine Bewegung der Verkleidung relativ zur Scheinwerferbaugruppe in einer Z-Achsenrichtung.
In wieder einer anderen möglichen Ausführungsform ist das wenigstens eine Attribut wenigstens eine Klemme, um die wenigstens eine Hautkomponente zu sichern. In einer anderen ist wenigstens eine Hautkomponente ein Grill und das wenigstens eine Attribut beschränkt eine Bewegung des Grills relativ zur Scheinwerferbaugruppe.
In einer weiteren möglichen Ausführungsform ist das wenigstens eine Attribut ein Hohlraum, der in der Linse gebildet ist, um einen überlagernden Abschnitt der wenigstens einen Hautkomponente aufzunehmen. In noch einer anderen ist die wenigstens eine Hautkomponente ein Grill und das wenigstens eine Attribut beschränkt eine Bewegung des Grills relativ zur Scheinwerferbaugruppe.
In einer anderen möglichen Ausführungsform beinhaltet eine Scheinwerferbaugruppe zur Montage benachbart zu wenigstens einer Komponente eines Fahrzeugfrondendes ein Gehäuse, das wenigstens eine Lampe trägt, wobei das Gehäuse wenigstens ein Attribut zum In-Eingriff-Treten mit einer ersten Komponente des Fahrzeugfrondendes und Beschränken einer Bewegung der Scheinwerferbaugruppe in einer Z-Achsenrichtung aufweist, und eine Linse, die am Gehäuse angebracht ist, wobei die Linse wenigstens ein Attribut zum In-Eingriff-Treten mit einer zweiten Komponente des Fahrzeugfrondendes aufweist.
In noch einer anderen möglichen Ausführungsform beinhaltet das wenigstens eine Attribut zum In-Eingriff-Treten mit der ersten Komponente des Fahrzeugfrondendes einen ersten Stift, der sich vom Gehäuse erstreckt.
In wieder einer anderen möglichen Ausführungsform beinhaltet das wenigstens eine Attribut zum In-Eingriff-Treten mit der zweiten Komponente des Fahrzeugfrondendes eine Öffnung, die in der Linse gebildet ist, um eine Bewegung der Scheinwerferbaugruppe relativ zur zweiten Komponente in einer Y-Achsenrichtung zu beschränken. In einer anderen erstreckt sich die Öffnung um eine Strecke von einer Fläche der Linse weg, um die zweite Komponente aufzunehmen.
In noch einer anderen möglichen Ausführungsform ist das wenigstens eine Attribut zum In-Eingriff-Treten mit einer zweiten Komponente des Fahrzeugfrondendes ein Kanal, der in der Linse gebildet ist, um eine Bewegung der Scheinwerferbaugruppe relativ zur zweiten Komponente in einer Z-Achsenrichtung zu beschränken.
In einer anderen möglichen Ausführungsform beinhaltet eine Scheinwerferbaugruppe ein Gehäuse, das wenigstens eine Lampe trägt, wobei das Gehäuse wenigstens ein Attribut zum Ausrichten der Scheinwerferbaugruppe während der Montage aufweist, und eine Linse, die am Gehäuse angebracht ist, wobei die Linse wenigstens ein Attribut zum Ausrichten derselben Scheinwerferbaugruppe während der Montage aufweist
In einer anderen möglichen Ausführungsform beinhaltet das wenigstens eine Gehäuseattribut einen Stift und das wenigstens eine Linsenattribut beinhaltet einen Kanal.
In der nachfolgenden Beschreibung werden mehrere bevorzugte Ausführungsformen der Scheinwerferbaugruppe für ein Fahrzeugfrontende gezeigt und beschrieben. Es versteht sich, dass andere unterschiedliche Ausführungsformen der Scheinwerferbaugruppe möglich sind und dass ihre mehreren Details in verschiedenen offensichtlichen Aspekt modifizierbar sind, ohne jeweils von den in den nachfolgenden Ansprüchen dargelegten und beschriebenen Verfahren abzuweichen. Entsprechend sind die Zeichnungen und Beschreibungen als veranschaulichend und nicht als einschränkend zu betrachten.
KURZE BESCHREIBUNG DER FIGUREN DER ZEICHNUNGEN
Die begleitenden Figuren der Zeichnungen sind hierin aufgenommen und bilden einen Teil der Beschreibung und veranschaulichen mehrere Aspekte des Verfahrens zum Montieren eines Fahrzeugfrontendes an eine Karosserie und ergänzende Verbesserungen an Fahrzeugfrontendkomponenten und Unterbaugruppen und dienen zusammen mit der Beschreibung dazu, bestimmte Grundgedanken derselben zu erläutern. In den Figuren der Zeichnungen zeigen:
1 eine perspektivische Ansicht eines Fahrzeugs und eines kartesischen Koordinatensystems;
2 eine perspektivische Ansicht eines Frontendes eines Fahrzeugs mit einer Kühlerhaube, Kotflügeln und einer Kotflügelhalterung, gezeigt in auseinandergezogener Ansicht;
3 eine perspektivische Ansicht eines Frontendes eines Fahrzeugs mit einem Chassis, aktiven Grillverschlussklappen und einem Kühlerhaubenriegel, gezeigt in auseinandergezogener Ansicht;
4 eine perspektivische Ansicht einer beifahrerseitigen Scheinwerferbaugruppe;
5 eine Draufsicht auf die Vorderseite eines beifahrerseitigen Kotflügels;
6 eine perspektivische Teilansicht eines Kotflügelattributs, das ein Scheinwerferbaugruppenattribut während der Montage aufnimmt;
7 eine perspektivische Teilansicht eines Gehäuseattributs der aktiven Grillverschlussklappen, das ein beifahrerseitiges Scheinwerferbaugruppenattribut während der Montage aufnimmt;
8 eine Draufsicht auf eine beifahrerseitige Scheinwerferbaugruppe von hinten;
9 eine Teildraufsicht auf einen Scheinwerferbaugruppenstift, der mit einer Kotflügelträgerhalterung in Eingriff steht, von der Seite;
10 eine perspektivische Ansicht eines Frontendes eines Fahrzeugs mit einer Scheinwerferbaugruppe, die in auseinandergezogener Ansicht gezeigt ist;
11 eine perspektivische Ansicht eines Frontendes eines Fahrzeugs mit dem in auseinandergezogener Ansicht gezeigten Grill;
12 eine Draufsicht auf eine Unterbaugruppe des Fahrzeugfrontendes, das die Scheinwerferbaugruppen und den Grill beinhaltet, von vorne;
13 eine Draufsicht auf eine beifahrerseitige Scheinwerferbaugruppe von vorne;
14 eine Querschnittansicht der beifahrerseitigen Scheinwerferbaugruppe, die Öffnungen zum Aufnehmen von Grillführungsstiften beinhaltet;
15 eine Draufsicht auf das Gehäuse der aktiven Grillverschlussklappen von oben, wobei der Grill und die Scheinwerferbaugruppen in auseinandergezogener Ansicht gezeigt sind;
16 eine Querschnittansicht des Gehäuses der aktiven Grillverschlussklappen, die eine Öffnung zum Aufnehmen von einem Grillführungsstift beinhaltet;
17 eine perspektivische Ansicht eines Frontendes eines Fahrzeugs mit der in auseinandergezogener Ansicht gezeigten Verkleidung;
18 eine perspektivische Ansicht eines montierten Frontendes eines Fahrzeugs; und
19 eine Querschnittansicht der Linse der Scheinwerferbaugruppe.
Es wird nun ausführlich auf die vorliegenden Ausführungsformen der Fahrzeugfrontendkomponenten und Unterbaugruppen und zugehöriger Verfahren zum Montieren eines Fahrzeugfrontendes an einer Karosserie Bezug genommen, wobei Beispiele derselben in den begleitenden Figuren dargestellt sind, in denen gleiche Bezugszeichen zum Darstellen gleicher Elemente verwendet werden.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Es wird nun auf 1 Bezug genommen, die eine perspektivische Ansicht eines Fahrzeugs 10 in breiten Zügen darstellt. Das gezeigte Fahrzeug 10 ist ein Geländewagen, der zum Beschreiben einer Ausführungsform der Fahrzeugfrontendmontageverfahren und zugehöriger Fahrzeugfrontendkomponenten und Unterbaugruppen dieser Komponenten verwendet wird. Es versteht sich jedoch, dass die beschriebenen Verfahren, Komponenten und Unterbaugruppen mit einer beliebigen Art von Fahrzeug (z. B. Pkw, Pick-ups, Minivans, Geländewagen, Transporter und verschiedene Arten von Lastwagen usw.) benutzt werden können.
Wie in 1 gezeigt, ist ein dreidimensionales kartesisches Koordinatensystem bereitgestellt, das das Fahrzeug 10 allgemein relativ zur X-, Y- und Z-Richtung orientiert. Das Koordinatensystem beinhaltet einen Ursprung O und X-, Y- und Z-Achslinien, die wie durch die Pfeile gezeigt orientiert sind. Die Achslinie X stellt allgemein eine X-Achsenrichtung entlang einer Längenerstreckung des Fahrzeugs dar, Achslinie Y stellt allgemein eine Y-Achsenrichtung über eine Breite des Fahrzeugs hinweg dar und Achslinie Z stellt allgemein eine Z-Achsenrichtung entlang einer Höhenerstreckung des Fahrzeugs dar.
In der gesamten Beschreibung wird auf die X-Achsenrichtung, die Y-Achsenrichtung und die Z-Achsenrichtung Bezug genommen, die allgemein mit der X-, Y- und Z-Richtung des Koordinatensystems übereinstimmen. Beispielsweise gibt der Ausdruck „beschränkt auf die X-Achsenrichtung” eine Beschränkung der Bewegung entlang einer Fahrzeuglängenerstreckung an. Das gleiche gilt für Beschränkungen in der Y-Achsen- und Z-Achsenrichtung. Diese Beschränkungen können absolut sein, wobei keine Bewegung in der identifizierten Richtung zulässig ist, oder können beschränkt sein, wobei Bewegung innerhalb bestimmter Grenzen oder Toleranzen (definiert, vorgegeben oder anderweitig) in der identifizierten Richtung zulässig ist. Ebenso bezeichnet der Ausdruck „ein X-Achsenpositionierer” ein beliebiges Attribut einer Komponente, sei es eine Außenhautkomponente oder anderweitig, die eine Bewegung in der X-Achsenrichtung beschränkt. Zu Beispielen solcher Attribute gehören Flächen von Komponenten, Öffnungen, einschließlich Schlitzen, Löchern, versenkter und abgeschrägter Schlitze und Löcher, und Flächen in Öffnungen, und Stifte, Bügel, Laschen, Kerben, Grate usw.
Es wird nun Bezug genommen auf 2, die eine auseinandergezogene Ansicht eines Teils eines Fahrzeugfrontendes 12 des Fahrzeugs 10 dargestellt. Wie gezeigt beinhaltet das Fahrzeugfrontende 12 einen Abschnitt einer A-Säule 14, eine Brandschutzwand 16, eine Verschalung 18, gegenüberliegende Hydroform-Halterungen 20, eine Trägerhalterung 22 die zwischen den Hydroform-Halterungen verbunden ist, und eine Kühlerhaube 24, die von der Verschalung getragen wird. Obwohl nicht gezeigt, trägt die Fahrzeugverschalung 18 in der Regel ferner eine Windschutzscheibe, ein Armaturenbrett und Instrumentenbrett tragen, während sie die Fahrgastzelle vom Motorraum trennt.
Beim Montieren des Fahrzeugfrontendes 12 werden ein rechter und linker Kotflügels 26 an verschiedenen Punkten angebracht. Der linke Kotflügel 26 ist in dieser Figur der Klarheit halber nicht gezeigt. Halterungen, einschließlich der Halterung 28 und einer Kotflügelnasenhalterung 30, sind an den Hydroform-Halterungen 20 angebracht und dienen als Z-Achsenpositionierer, um eine Bewegung des Kotflügels 26 in der Z-Achsenrichtung zu beschränken. Die Kotflügel 26 sind auch entlang einer Oberfläche der Hydroform-Halterungen 20 angebracht. Die Lasche 32, beispielsweise, ist benachbart zur A-Säule 14 angebracht, und die Lasche 34 ist direkt an der A-Säule angebracht. Wie gezeigt, wird wenigstens die Lasche 32 benachbart zur A-Säule 14 als ein X-Achsenpositionierer zum Beschränken der Bewegung in der X-Achsenrichtung und zum Ermöglichen der Positionierung des Kotflügels 26 relativ zu einer Tür (nicht gezeigt) des Fahrzeugs 10 verwendet, um eine gleichmäßige Abstand- oder Spaltbreite und Bündigkeit dazwischen zu erzielen. Eine Halterung 36 dient zum Verbinden eines unteren Frontabschnitts des Kotflügels 26 mit einem unteren Frontabschnitt der Hydroform-Halterung 20. In der beschriebenen Ausführungsform ist die Halterung 36 zwischen der Hyrdroform-Halterung 20 und einer Kotflügelverstärkungshalterung 38 angebracht.
Wie weiter in 2 gezeigt, ist auch eine Kühlerhaube 24 an verschiedenen Punkten am Fahrzeugfrontende 12 angebracht. Genauer ist die Kühlerhaube 24 mithilfe eines Paars Scharniere an der Verschalung 18 angebracht 38, wie bekannt. Obwohl in einer auseinandergezogenen und offenen Position (ungefähr in einem Winkel von 45° angehoben) gezeigt, wird die Kühlerhaube 24 während der Montage so angeordnet, dass ein gleichmäßiger Abstand und Bündigkeit zwischen der Kühlerhaube und den Kotflügeln 26 erzielt wird. Um eine korrekte Positionierung vor der Anbringung zu erzielen, verwendet eine Einbauvorrichtung (nicht gezeigt) Referenzpositionierer 42 in der Hydroform-Halterungen 20. Die Positionierer 42 beinhalten 2-Wege- und 4-Wegepositionierer, die eine Bewegung in der X-Achsen- und/oder Y-Achsenrichtung beschränken und es zulassen, dass die Kühlerhaube 24 so positioniert wird, dass ein gleichmäßiger Abstand und Bündigkeit zwischen der Kühlerhaube 24 und den Kotflügeln 26 vorliegen, wenn die Kühlerhaube in der angebrachten und geschlossenen Position ist.
Wie in 3 gezeigt, sind auch weitere Komponenten, darunter eine Kühlmodulbaugruppe 44, an verschiedenen Anbringungspunkten am Fahrzeugfrontende 12 angebracht. In der beschriebenen Ausführungsform beinhaltet die Kühlmodulbaugruppe 44 ein Chassis 46, eine Baugruppe 48 mit aktiven Grillverschlussklappen (active grille shutters – AGS), ein Kühlungspack (nicht gezeigt) und einen Kühlerhaubenriegel 50. Die AGS-Baugruppe 48 beinhaltet ein AGS-Gehäuse 52, eine Vielzahl von Klappen 54 und Steuer- und Aktivierungsmechanismen, die der Klarheit halber nicht gezeigt sind. Obwohl eine AGS-Baugruppe 48 zum Beschreiben des Fahrzeugfrontendmontageverfahrens verwendet wird, ist die Erfindung nicht auf Fahrzeuge mit einer AGS-Baugruppe beschränkt. Für solche Fahrzeuge können Attribute des AGS-Gehäuses 52, die in den Montageverfahren verwendet werden, die unten ausführlich beschrieben sind, durch andere Komponenten bereitgestellt. Beispielsweise kann ein Chassis oder ein Verkleidungsträgerglied einige oder alle Attribute des AGS-Gehäuses in alternativen Ausführungsformen beinhalten.
Außerdem kann das Kühlungspack verschiedene Formen annehmen, abhängig von der Art des montierten Fahrzeugs. Ein typisches Kühlungspack beinhaltet einen Kühler, einen Kondensator und zugehörige Komponenten, während Elektrofahrzeuge und Hybridfahrzeuge beispielsweise verschiedene Abwandlungen von Wärmetauschern und Komponenten beinhalten können. Diese Kühlungspackkomponenten können in beliebiger auf dem Gebiet bekannter Weise ausgewählt und kombiniert werden, abhängig von den Anforderungen an Heizung, Belüftung und Klimatisierung des Fahrzeugs.
Zum Verständnis des hier beschriebenen Fahrzeugfrontendmontageverfahren ist die primäre Komponente der Kühlmodulbaugruppe 44 die zur Beschreibung des Montageverfahrens verwendet wird, das AGS-Gehäuse 52. Wie mehrere andere Frontendkomponenten beinhaltet das AGS-Gehäuse 52 bestimmte Attribute, die im Verlauf des Montageprozesses als Positionierer verwendet werden. Die übrigen Komponenten der Kühlmodulbaugruppe 42 in den beschriebenen Montageverfahren weniger wichtig, können jedoch selbst Attribute in alternativen Montageverfahren beinhalten.
Obwohl das Chassis 46 in 3 vom Fahrzeugfrontende 12 weggezogen gezeigt ist, ist es mithilfe von Positionierern an der Hydroform-Halterungen 20 angebracht. Die Positionierer beinhalten 2-Wege- und 4-Wegepositionierer 56, die eine Bewegung in der X-Achsen- und Y-Achsenrichtung beschränken. Eine Fläche 58 an der Unterseite des Chassis 46 dient als ein Z-Achsenpositionierer, die seine Bewegung in der Z-Achsenrichtung weiter einschränkt. Vor dem Anbringen des Chassis 46 an den Hyrdoform-Halterungen 20 wird die AGS-Baugruppe 48 mithilfe eines Y-Achsenpositionierers 60 am Chassis am Chassis angebracht. Der y-Achsenpositionierer 60 zentriert die AGS-Baugruppe 48 am Chassis 46.
Im beschriebenen Verfahren zum Montieren des Fahrzeugfrontendes 12 werden die Außenhautkomponenten oder sichtbaren Komponenten mithilfe wenigstens einer Nichthautkomponente, oder nicht sichtbaren Komponente, getragen, derart, dass eine erste Hautkomponente relativ zu der oder den Nichthautkomponente(n) beweglich ist. Beispielsweise werden die Scheinwerferbaugruppen 62, d. h. Hautkomponenten, relativ zur Kühlmodulbaugruppe 44, d. h. einer Nichthautkomponente und den Kotflügeln 26, d. h. Hautkomponenten getragen, derart, dass eine Bewegung der Scheinwerferbaugruppen in der X-Achsenrichtung und der Z-Achsenrichtung beschränkt wird. Auf diese Weise können sich die Scheinwerferbaugruppen 62 frei in der Y-Achsenrichtung bewegen, während sie getragen und bevor sie am Fahrzeugfrontende 12 angebracht werden. Da die rechte und die linke Scheinwerferbaugruppe 62 jeweils gleich sind, konzentriert sich die weitere Beschreibung des Montageverfahrens auf die rechte oder beifahrerseitige Scheinwerferbaugruppe des Fahrzeugs, wobei es sich versteht, dass dieselbe Beschreibung ebenso auf die linke oder fahrerseitige Scheinwerferbaugruppe zutrifft.
Wie in 4 gezeigt, beinhaltet die Scheinwerferbaugruppe 62 typische Merkmale wie etwa ein Gehäuse 64, Lampen 66 und eine Linse 68. Die Scheinwerferbaugruppe 62 in der beschriebenen Ausführungsform beinhaltet jedoch ferner bestimmte Attribute, die eine Bewegung der Scheinwerferbaugruppe 62 in einer oder mehreren Richtungen während der Montage beschränken. Wie oben angemerkt, können diese Attribute Außenflächen von Komponenten, Öffnungen, einschließlich Schlitzen, Löchern, versenkter und abgeschrägter Schlitze und Löcher, Flächen in Öffnungen, und Stifte, Bügel, Laschen, Kerben, Grate usw. beinhalten. Bestimmte dieser Attribute dienen zum Tragen der Scheinwerferbaugruppe 62 und beschränken ihre Bewegung während des Montageprozesses. Dies ermöglicht es, dass die Scheinwerferbaugruppe 62 anfangs relativ zum Kotflügel 26 und zur Kühlmodulbaugruppe 44 in ihrer Position getragen wird, während eine Bewegung in zugelassen wird, um die Scheinwerferbaugruppe an einem Grill 70 und entsprechenden Kotflügel 26 auszurichten. Diese Attribute können für unterschiedliche Fahrzeuge variieren, darunter beispielsweise Fahrzeuge, die keine AGS-Baugruppe benutzen. Außerdem werden andere dieser Scheinwerferbaugruppenattribute verwendet, um andere Komponenten während des Montageprozesses zu tragen, zu positionieren, in Eingriff zu bringen und/oder in ihrer Bewegung zu beschränken, wie unten ausführlicher beschrieben wird.
In ähnlicher Weise wie die Scheinwerferbaugruppe 62 beinhalten die Kotflügel 26 und das AGS-Gehäuse 50 jeweils Attribute, die die Scheinwerferbaugruppe 62 tragen und/oder in ihrer Bewegung beschränken. In der beschriebenen Ausführungsform tragen diese Attribute die Scheinwerferbaugruppe 62 und verhindern ein Drehen und/oder Lösen vom Fahrzeug 10 während der Montage. Wie oben suggeriert, wird die Scheinwerferbaugruppe 62 relativ zu den Kotflügeln 26 und der Kühlmodulbaugruppe 44 getragen. In der beschriebenen Ausführungsform tragen vier Attribute der Scheinwerferbaugruppe 62 in Kombination die Scheinwerferbaugruppe, beschränken ihre Bewegung und richten sie an wenigstens einem von den Kotflügeln 26, der Kühlerhaube 24 und/oder der Kühlmodulbaugruppe 44 aus. Natürlich können in alternativen Ausführungsformen gemäß der Erfindung zusätzliche oder weniger Attribute benutzt werden.
Um die Scheinwerferbaugruppe 62 am Kotflügel 26 auszurichten, erstreckt sich ein Stift 72, der im Folgenden als ein Rastbolzen bezeichnet wird, von einer Rückseite des Scheinwerferbaugruppengehäuses 64. Der Rastbolzen 72 beinhaltet eine hexagonale Basis zum Treiben einer Gewindeerweiterung in das Gehäuse 64, um den Rastbolzen daran zu sichern. Wie am besten in 7 gezeigt, erstreckt sich der Rastbolzen 72 weiter vom Gehäuse 64 als die einzelnen anderen Attribute. Entsprechend ist der Rastbolzen 72 das erste Attribut, das während der Montage mit dem Fahrzeugfrontende 12 in Eingriff tritt. Genauer tritt der Rastbolzen 72 mit einem ersten Attribut des Kotflügels 26 in Eingriff und führt eine anfängliche Ausrichtung der Scheinwerferbaugruppe 62 durch.
Wie oben angegeben und am besten in 5 gezeigt, beinhaltet der Kotflügel 26 ein erstes Attribut, das als ein Z-Achsenpositionierer dient. In der beschriebenen Ausführungsform beinhaltet das erste Kotflügelattribut einen Ansatz 74, der sich von einer Innenfläche des Kotflügels 26 allgemein in Y-Achsenrichtung zur Mitte des Fahrzeugs 10 erstreckt. Der Ansatz 74 kann einstückig oder anderweitig gebildet sein und beinhaltet einen Schlitz, der eine Durchführungsdichtung 76 mit einem ähnlich geformten Schlitz 78 zum Aufnehmen des Rastbolzens 72 während der Montage aufweist. Der Durchführungsdichtungsschlitz 78 kann eine Anfasung beinhalten, um weitere Unterstützung beim Positionieren des Schlitzes mit dem Rastbolzen 72 oder anderweitig bereitzustellen.
Wie in 6 gezeigt, ist die Durchführungsdichtung 76 derart gebildet, dass sie einen Grat 80 im Schlitz 78 beinhaltet. In der beschriebenen Ausführungsform erstreckt sich der Grat 80 auf allen vier Seiten des Schlitzes 78 nach innen und ist dazu ausgelegt, den Rastbolzen 72 nach dem Einführen in die Durchführungsdichtung 76 vorübergehend zu erfassen. Wie gezeigt, beinhaltet der Rastbolzen 72 einen Kopf 82, einen Hals 84 und eine Basis 86. Nach dem Einführen, wie durch Aktionspfeil A gezeigt, wird der Kopf 82 hinter dem Durchführungsdichtungsgrat 80 erfasst und mit dem Grat benachbart zum Hals 84 in seiner Position gesichert. Es sei angemerkt, dass diese Anordnung ausreicht, um die Scheinwerferbaugruppe zu tragen, aber auch gestattet, den Rastbolzen aus der Durchführungsdichtung zu entfernen, indem die Scheinwerferbaugruppe 62 bei Bedarf während der Montage in einer umgekehrten Richtung gezogen wird. Die Scheinwerferbaugruppe 62 wird in einem späteren Schritt des Prozesses fest am Fahrzeugfrontende 12 angebracht.
Zusätzlich zum vorübergehenden Erfassen des Rastbolzens 72 und Tragen der Scheinwerferbaugruppe 62 dient der Durchführungsdichtungsschlitz 78 als ein Z-Achsenpositionierer für die Scheinwerferbaugruppe, was eine Bewegung in der Z-Achsenrichtung verhindert. Darüber hinaus gestattet es der Schlitz 78 dem Rastbolzen 72 und damit der Scheinwerferbaugruppe 62, sich zur späteren Ausrichtung an anderen Komponenten einschließlich des Kotflügels 26 und/oder anderer Hautkomponenten in Y-Achsenrichtung im Schlitz zu bewegen. Nach dem Einführen des Rastbolzens 72 in seine Position in der Durchführungsdichtung 76 tritt ein weiteres Attribut der Scheinwerferbaugruppe 62 mit dem Fahrzeugfrontende 12 in Eingriff, hängt die Scheinwerferbaugruppe im Wesentlichen auf und sichert sie in ihrer Position, während sie eine Bewegung in Y-Achsenrichtung zulässt.
Wie in 7 gezeigt, ist das zweite Attribut der Scheinwerferbaugruppe 62 ein Bügel 88, der in der beschriebenen Ausführungsform allgemein als ein selbstarretierender Bügel bezeichnet wird. Der selbstarretierende Bügel 88 ist in der beschriebenen Ausführungsform einstückig mit dem Scheinwerferbaugruppengehäuse 64 gebildet und erstreckt sich allgemein in X-Achsenrichtung von einer Rückseitenfläche des Gehäuses 64. Das Gehäuse 64 ist ein geformter Kunststoff oder ähnliches Material und der Bügel 88 ist dünn gebildet, so dass er sich während der Montage aus einer normalen oder Ruheposition in eine gebogene Position biegt. Dies ermöglicht es dem Bügel 88, sich während der Montage über ein erstes Attribut des AGS-Gehäuses 52 zu verlagern und dann damit in Eingriff zu treten.
In der beschriebenen Ausführungsform ist das erste AGS-Gehäuseattribut eine Aufnahme 92, die einstückig mit dem AGS-Gehäuse 52 gebildet ist. Die Aufnahme 92 beinhaltet eine sich aufwärts erstreckende Lasche 94. Wenn die Scheinwerferbaugruppe 62 installiert wird, verlagert sich ein distales Ende des Bügels 88 nach oben und über die Lasche 94, bis die Lasche an einer ersten Öffnung 96 ausgerichtet ist, die im Bügel gebildet ist. An diesem Punkt wird die Lasche 94 in der ersten Öffnung 96 erfasst, die allgemein rechteckig geformt ist. Dies gestattet es dem Bügel 88, in seine normale, nicht verlagerte Position zurückzukehren. In dieser Position springt die Lasche 94 durch die erste Öffnung 96 vor und sichert oder hängt die Scheinwerferbaugruppe 62 lose in ihrer Position auf. Zusätzlich zum Tragen der Scheinwerferbaugruppe 62 ist die erste Öffnung 96 dazu bemessen, eine Bewegung der Lasche 94 darin zuzulassen, was es der Scheinwerferbaugruppe gestattet, sich zur späteren Ausrichtung an anderen Komponenten in Y-Achsenrichtung zu bewegen.
Eine weitere Ausrichtung der Scheinwerferbaugruppe 62 während der Montage wird in der beschriebenen Ausführungsform durch einen Führungsstift bereitgestellt. Wie in 8 gezeigt, erstreckt sich der Führungsstift 98 von einem ersten Ansatz 100 des Scheinwerferbaugruppengehäuses 64. In der beschriebenen Ausführungsform, ist der Stift 98 ein einstückig geformter Sternstift, der zusammen mit dem ersten Ansatz 100 das dritte Attribut der Scheinwerferbaugruppe 62 bildet. Der erste Ansatz 100 ist in der beschriebenen Ausführungsform ebenfalls einstückig mit dem Scheinwerferbaugruppengehäuse 64 geformt.
Der Führungsstift 98 tritt während der Montage mit einem Schlitz 102 in Eingriff, der in einer ersten Fläche 104 des AGS-Gehäuses 50 gebildet ist (am besten gezeigt in 7 und 10). Der Schlitz 102 ist ein zweites AGS-Gehäuseattribut und dient als ein Z-Achsenpositionierer, der eine Bewegung der Scheinwerferbaugruppe 62 in Z-Achsenrichtung weiter verhindert. Obwohl in der beschriebenen Ausführungsform keine Anfasung vorgesehen ist, kann der Schlitz 102 eine Anfasung beinhalten, um weitere Unterstützung beim Führen des Stifts 98 in den Schlitz bereitzustellen. Wie mit anderen Attributen, gestattet es der Schlitz 102 der Scheinwerferbaugruppe 62, sich zur späteren Ausrichtung an anderen Komponenten in Y-Achsenrichtung im Schlitz zu bewegen.
Ein Stift 106, der mit einem zweiten Attribut des Kotflügels 26 in Eingriff tritt und als ein Z-Achsenpositionierer dient, verhindert die Bewegung der Scheinwerferbaugruppe 62 in Z-Achsenrichtung weiter. Wie in 9 gezeigt (am besten gezeigt in 4), erstreckt sich der Stift 106 von einem unteren Außenbordabschnitt 107 der Scheinwerferbaugruppe 62. In der beschriebenen Ausführungsform beinhaltet der Kotflügel 26 eine Fischmaulöffnung 108 zum Aufnehmen des Stifts 106. Außerdem kann die Kotflügelverstärkungshalterung 38 eine entsprechende oder gar schmaler als gezeigte Fischmaulöffnung 110 beinhalten, die zusammen mit der Kotflügelfischmaulöffnung 108 den Stift 106 aufnimmt. Beide Öffnungen sind an ihren offenen Kanten gerundet, um den Stift 106 während der Montage zu führen.
Nach dem Eingriff verhindert der Stift 106 und/oder die Fischmaulöffnung 108 die Bewegung der Scheinwerferbaugruppe 62 in Z-Achsenrichtung. Wie gezeigt, ist der Stift 106 dazu ausgelegt, sich über eine Außenfläche von wenigstens der Kotflügelverstärkungshalterung 38 und/oder dem Kotflügel 26 hinaus zu erstrecken, um eine Bewegung der Scheinwerferbaugruppe 20 in Y-Achsenrichtung zur späteren Ausrichtung an anderen Komponenten einschließlich des Kotflügels und/oder anderer Hautkomponenten zu ermöglichen. Die ausgelegte Erstreckung reicht aus, um einen gewünschten Bewegungsbereich in Y-Achsenrichtung zu ermöglichen, ohne die Kotflügelverstärkungshalterung 38 und/oder den Kotflügel 26 zu lösen.
Wenn der Rastbolzen 72, der selbstarretierende Bügel 88, der Führungsstift 98 und der Stift 106 der Scheinwerferbaugruppe 62 in Eingriff stehen, wird auch die Bewegung der Scheinwerferbaugruppe in X-Achsenrichtung beschränkt. In der beschriebenen Ausführungsform, die in 10 gezeigt ist, sind die erste Fläche 104 und eine zweite Fläche 114 des AGS-Gehäuses 50 einstückig gebildet und dienen beide als X-Achsenpositionierer. Zusammen positionieren die Flächen die Scheinwerferbaugruppe 62 in der X-Achsenrichtung und helfen dabei, ihre Drehung während der Montage zu verhindern. Natürlich können unabhängige Flächen zum Positionieren der Scheinwerferbaugruppe 62 in X-Achsenrichtung zum AGS-Gehäuse 50 hinzugefügt werden, oder in alternativen Ausführungsformen können zusätzliche einstückig geformte AGS-Flächen oder Abstandhalter benutzt werden.
Auf dieser Stufe des beschriebenen Montageprozesses ist das Chassis 46 an die Hydroform-Halterungen 20 angebracht, die Kühlmodulbaugruppe 44 ist am Chassis angebracht und die Kühlerhaube 24 ist an der Verschalung 18 angeordnet und angebracht. Die Kotflügel 26 sind an der A-Säule 14 und den Hydroform-Halterungen 20 angebracht und tragen in loser Weise die Scheinwerferbaugruppe 62. Die Scheinwerferbaugruppe 62 wird in ähnlicher Weise von der Kühlmodulbaugruppe 44 und genauer dem AGS-Gehäuse 50 lose getragen, wie oben beschrieben.
Wie in 11 gezeigt, wird die lose getragene Scheinwerferbaugruppe 62 dann in der beschriebenen Ausführungsform von einem Grill 116 in Eingriff genommen. Der Grill 116 tritt mit der Scheinwerferbaugruppe 62 in Eingriff, derart, dass eine Bewegung des Grills relativ zur Scheinwerferbaugruppe beschränkt wird. Mit anderen Worten, eine zweite Hautkomponente, d. h. der Grill 116, wird mit der ersten Hautkomponente, d. h. der Scheinwerferbaugruppe 62 verbunden, derart, dass die erste Hautkomponente und die zweite Hautkomponente relativ zueinander fixiert werden und relativ zu wenigstens einer Nichthautkomponente, z. B. der Kühlmodulbaugruppe 44, beweglich sind. Mit anderen Worten, der Grill 116 dient als eine Einbauvorrichtung zum richtigen Ausrichten der Scheinwerferbaugruppen 62 relativ zum Grill. Auf diese Weise werden der Grill 116 und die Scheinwerferbaugruppen 62 in einer Weise miteinander verbunden oder aneinander gekoppelt, die einen gleichmäßigen Abstand oder eine gleichmäßige Spaltbreite und Bündigkeit dazwischen erzielt.
Indem diese Hautkomponenten auf diese Weise miteinander verbunden werden, kann der Frontendentwicklungskonstrukteur bestimmte Merkmale einbeziehen, einschließlich ungewöhnlicher oder zuvor nicht umsetzbarer Stilverbesserungen, die an späterer Stelle ausführlicher beschrieben werden. Das Benutzen einer Hautkomponente als eine Einbauvorrichtung für eine oder mehrere andere Hautkomponenten sorgt selbst bei einem aggressiven Erscheinungsbild oder der Verwendung ungewöhnlicher Stilverbesserungen für wiederholbare überlegene Verarbeitungsqualität. Das Montageverfahren stellt diese Verbesserungen sowohl mit leichter Montage als auch reduzierter Installationszeit und Anzahl von Anbringungen bereit und tut dies auf einfache und kostengünstige Weise und ohne zusätzliche Werkzeuge.
Sobald der Grill 116 und die Scheinwerferbaugruppen 62 verbunden sind und eine Unterbaugruppe 118 bilden, wird die Unterbaugruppe weiterhin durch die Kotflügel 26 lose getragen. Dies erlaubt es der Unterbaugruppe 118, gezeigt in 12, sich in Y-Achsenrichtung zu bewegen, um ein Zentrieren des Grills 116/der Unterbaugruppe 118 zuzulassen, während gleichmäßige Abstände oder Spaltbreiten zwischen dem Grill, den Scheinwerferbaugruppen 62 und den Kotflügeln 26 beibehalten werden. In alternativen Ausführungsformen können die Scheinwerferbaugruppen 62 dazu ausgelegt sein, als Einbauvorrichtung zum In-Eingriff-Bringen des Grills 116 und Beschränken der Bewegung in ähnlicher Weise wie oben beschrieben zu dienen.
Wie oben angegeben, bietet das Verbinden der Hautkomponenten in einer Weise, die gleichmäßige Positionierung relativ zueinander erzielt, den Entwicklungskonstrukteuren des Frontendes beachtliche Möglichkeiten, das Erscheinungsbild des Fahrzeugs durch Einbeziehen bestimmter Auslegungsmerkmale zu verbessern. Diese Fahrzeugfrontendmerkmale beinhalten beispielsweise verschiedene verschränkte Grillverlängerungen, die die Hautkomponenten ineinandergreifen lassen. Wie in 12 gezeigt, erstrecken sich eine erste und zweite Schleife 120, 122 vom Grill 116 und verschränken sich mit einer benachbarten Scheinwerferbaugruppe 124, 126 und erzeugen so eine ineinandergreifende Unterbaugruppe 118.
In der beschriebenen Ausführungsform sind die erste und zweite Schleife 120, 122 einstückig als Teil des Grills 116 gebildet und allgemein rechteckig geformt. In alternativen Ausführungsformen können die Grillverlängerungen Anbringungselemente sein und jede Verlängerung kann eine oder mehrere Schleifen beinhalten. Die Schleifen können verschiedene Formen annehmen, darunter eine erste Form für die erste Schleife und eine zweite Form für die zweite Schleife. Alternative Verlängerungen können andere Formen als Schleifen beinhalten, beispielsweise eine oder mehrere gerade Verlängerungen, verschiedene gleichmäßige Kurven und/oder Kreise. Mit anderen Worten, die ineinandergreifenden Verlängerungen können eine beliebige Form annehmen.
Wie gezeigt, sind die erste und zweite Schleife 120, 122 in entsprechenden Attributen oder Kanälen 128, 130 aufgenommen, die in der Linse jeder Scheinwerferbaugruppe 124, 126 gebildet sind. Somit entspricht der Kanal 128 in der ersten Scheinwerferbaugruppe 124 der jeweiligen ersten Schleife 120 und der Kanal 130 in der zweiten Scheinwerferbaugruppe 126 ist ein Spiegelbild des Kanals 128 und entspricht der zweiten Schleife 122. In der beschriebenen Ausführungsform sind die erste und zweite Schleife 120, 122 in den entsprechenden Linsenkanälen 128, 130 durch Federklemmen 132 in ihrer Position gesichert, wie in 13 gezeigt. Die Federklemmen 132 sind an Laschen 133 angebracht, die in den Kanälen 128, 130 gebildet sind und während des Montageprozesses weitere Abstützung des Grills 116 bereitstellen. Zusätzlich zu den verschiedenen Attributen des Grills 116 und den Scheinwerferbaugruppen 124, 126, die gleichmäßige Abstände oder Spaltbreiten zwischen den Komponenten erzielen, stellen die Federklemmen weitere Unterstützung beim Sicherstellen gleichmäßiger Abstände oder Spaltbreiten zwischen der ersten und zweiten Schleife 120, 122 und ihren entsprechenden Kanälen 128, 130 bereit. Natürlich können die Grillverlängerungen in einer Weise benachbart zu den Scheinwerferbaugruppen gesichert sein, oder in alternativen Ausführungsformen gar nicht gesichert sein.
Wie allgemein oben beschrieben und am besten in 14 gezeigt, dient der Grill 116 als eine Einbauvorrichtung während der Montage, um die Scheinwerferbaugruppen 62 relativ zum Grill richtig auszurichten. In der beschriebenen Ausführungsform sind Grillführungsstifte 134 und 136 allgemein zum In-Eingriff-Treten mit entsprechenden Öffnungen 138 und 140 der beifahrerseitigen Scheinwerferbaugruppe 124 angeordnet. Die Position der Öffnungen 138 und 140 an der beifahrerseitigen Scheinwerferunterbaugruppe 124 ist am besten in 13 gezeigt. Diese Grill- und Scheinwerferbaugruppenattribute wirken wie unten beschrieben zusammen, um gleichmäßige Abstände oder Spaltbreiten zwischen den Komponenten zu erzielen und eine Bewegung der resultierenden Unterbaugruppe 118 in einer oder mehreren Richtungen zu beschränken.
Zurückkehrend zu 14 nehmen die Öffnungen 138, 140 der Scheinwerferbaugruppe 124 die Grillführungsstifte 134, 136 auf. Die Führungsstifte 134, 136 sind Sternstifte mit abgeschrägten Köpfen, die das Positionieren der Öffnungen 138, 140 während der Montage ermöglichen. Die erste Öffnung 138 beinhaltet in der beschriebenen Ausführungsform einen versenkten Abschnitt 142, der dazu ausgelegt ist, den Stift 136 während der Installation aufzunehmen und in einen nicht versenkten Abschnitt oder ein Loch 144 zu führen oder zu kanalisieren.
Wie weiter gezeigt, ist der versenkte Abschnitt 142 in der Linse 68 der Scheinwerferbaugruppe 62 gebildet und erstreckt sich über eine Strecke von einer Fläche der Linse. Eine Breite oder ein Hauptdurchmesser 146 des gestreckten versenkten Abschnitts 142 erfüllt spezifische Auslegungstoleranzen (z. B. +0,5 mm), derart, dass der Grillführungsstift 134 während der Montage in dem Hauptdurchmesser 146 ausgerichtet ist. Wenn der Stift 134 in den gestreckten versenkten Abschnitt 142 eintritt und damit in Eingriff tritt, wie durch Aktionspfeil B gezeigt, führt oder kanalisiert der versenkte Abschnitt den Stift (gezeigt mit gestrichelter Linie und gekennzeichnet mit 134') in das Loch 144, das dazu bemessen ist, den Stift aufzunehmen (gezeigt mit gestrichelter Linie und gekennzeichnet mit 134'') und eine Bewegung des Grills an den Y-Achsen und den Z-Achsen relativ zur Scheinwerferbaugruppe 124 verhindert.
Das Loch 144 ist in der beschriebenen Ausführungsform sowohl in der Linse 68 als auch dem Gehäuse 64 der Scheinwerferbaugruppe 124 gebildet und richtet die Scheinwerferbaugruppe am Grill 116 aus. In anderen Ausführungsformen kann das Loch nur im Gehäuse gebildet sein, oder die Öffnung kann allein in der Linse gebildet sein. In jeder Ausführungsform dient das Loch 144 als ein 4-Wege-Positionierer, der eine Bewegung in vier verschiedenen Richtungen entlang der Y-Achsen und der Z-Achsen verhindert. Mit anderen Worten, das Loch 144 dient als ein Y-Achsenpositionierer und ein Z-Achsenpositionierer, um eine Bewegung zu beschränken und eine Positionierung der Scheinwerferbaugruppe 124 relativ zum Grill 116 zu ermöglichen, um eine gleichmäßige Abstand- oder Spaltbreite dazwischen zu erzielen.
Die zweite Öffnung 140 beinhaltet in ähnlicher Weise einen Abschrägungsabschnitt 148, der dazu ausgelegt ist, den Stift 136 aufzunehmen und ihn in einen nicht abgeschrägten Abschnitt oder Schlitz 150 zu führen. Wie in 14 gezeigt, ist der abgeschrägte Abschnitt 148 in der Linse 68 der Scheinwerferbaugruppe 124 gebildet und erstreckt sich über eine Strecke von einer Fläche der Linse. Ein Außenquerschnitt 152 des gestreckten abgeschrägten Abschnitts 148 erfüllt spezifische Auslegungstoleranzen (z. B. +0,5 mm), derart, dass der Grillführungsstift 136 während der Montage im Außenquerschnitt 152 ausgerichtet ist. Wenn der Stift 136 in den gestreckten abgeschrägten Abschnitt 148 eintritt und damit in Eingriff tritt, wie durch Aktionspfeil C gezeigt, führt oder kanalisiert der abgeschrägte Abschnitt den Stift (gezeigt mit gestrichelter Linie und mit 136' gekennzeichnet) in den Schlitz 150, der derart bemessen ist, dass er den Stift (gezeigt mit gestrichelter Linie und mit 136'' gekennzeichnet) aufnimmt und eine Bewegung des Grills 116 an der Y-Achsen relativ zur Scheinwerferbaugruppe 124 (z. B. in die Figur und daraus heraus) verhindert, während eine beschränkte Bewegung an den Z-Achsen (z. B. in der Figur auf und ab) ermöglicht wird.
Wieder ist der Schlitz 150 in der beschriebenen Ausführungsform sowohl in der Linse 68 als auch dem Gehäuse 64 der Scheinwerferbaugruppe 124 gebildet und richtet die Scheinwerferbaugruppe am Grill 116 aus. In anderen Ausführungsformen kann der Schlitz nur im Gehäuse gebildet sein, oder die Öffnung kann allein in der Linse gebildet sein. In jeder beliebigen Ausführungsform dient der Schlitz 150 als ein 2-Wegepositionierer, der eine Bewegung in zwei verschiedenen Richtungen an den Y-Achsen verhindert. Mit anderen Worten, der Schlitz 150 dient als ein Y-Achsenpositionierer, um eine Bewegung zu beschränken und eine Positionierung der Scheinwerferbaugruppe 62 relativ zum Grill 116 zu ermöglichen, um eine gleichmäßige Abstand- oder Spaltbreite dazwischen zu erzielen.
In der beschriebenen Ausführungsform beinhaltet der Grill 116 zusätzliche Attribute in Form von Grillführungsstiften zum In-Eingriff-Bringen der fahrerseitigen Scheinwerferbaugruppe 124. Wie oben angegeben, sind die beifahrerseitige und die fahrerseitige Scheinwerferbaugruppe 124 und 126 Spiegelbilder voneinander. Entsprechend treten die zusätzlichen Grillstifte in gleicher Weise wie oben beschrieben mit Attributen der fahrerseitigen Scheinwerferbaugruppe 126 in Eingriff, um gleichmäßige Abstände oder Spaltbreiten zwischen den Komponenten zu erzielen. Während die vier Grillstifte in der beschriebenen Ausführungsform allgemein in jeder Ecke des Grills 116 angeordnet sind, können alternative Ausführungsformen die Grillstifte an anderer Stelle am Grill und die entsprechenden Öffnungen an anderer Stelle an den Scheinwerferbaugruppen 62 anordnen. Auch können zusätzliche Grillstifte oder sogar weniger Grillstifte und entsprechende Öffnungen benutzt werden.
Während die Öffnungen 138, 140 in der Scheinwerferbaugruppe 124 als Führungen für die Grillstifte 134, 136 und relative Positionierer für den Grill 116 und die Scheinwerferbaugruppe dienen, stellen Attribute, die am AGS-Gehäuse 50 gebildet sind, weitere Führung zum Ausrichten des Grills während der Montage bereit. Wie in 15 gezeigt, beinhaltet das AGS-Gehäuse 50 Führungen 154, die während der Montage mit entsprechenden Führungskeilen oder Weichen 156 am Grill 116 in Eingriff treten. Kontakt zwischen den Führungsflächen 154 und Weichen 156 führt oder lenkt den Grill/die Scheinwerferunterbaugruppe 118 zu einer zentralen Position, wo ein zusätzliches Grillattribut mit der Kühlmodulbaugruppe 44 in Eingriff steht.
In dieser zentralen Position ist eine Vielzahl von Ausrichtungslaschen 158 am Grill 116 allgemein an einer entsprechenden Vielzahl von Aufnahmen 160 am AGS-Gehäuse 50 ausgerichtet. Wie gezeigt, sind die Öffnungen 162 in den Grillausrichtungslaschen 158 größer als passende Öffnungen 164 am AGS-Gehäuse 50, um bestimmte Toleranzen zu ermöglichen. In der beschriebenen Ausführungsform sind die Weichen 156 und die Ausrichtungslaschen 158 einstückig mit dem Grill 116 und den Führungsflächen 154 gebildet, und Aufnahmen 160 sind einstückig mit dem AGS-Gehäuse 50 gebildet. Wieder können in alternativen Ausführungsformen zusätzliche Führungsflächen, Weichen, Ausrichtungslaschen und/oder Aufnahmen oder sogar weniger oder gar keine benutzt werden.
In der beschriebenen Ausführungsform ist der Grill 116 dazu ausgelegt, vor dem In-Eingriff-Bringen der Kühlmodulbaugruppe 44 mit den Scheinwerferbaugruppen 124, 126 in Eingriff zu treten und dann zur zentralen Position geführt zu werden. Diese Abfolge des Eingreifens wird durch die Grillauslegungsform, die Scheinwerferbaugruppenauslegungsform, einschließlich der verlängerten versenkten und/oder abgeschrägten Öffnungen 142 und 148 und durch angemessene Auswahl von Grillstiftlängen erreicht, derart, dass die verlängerten versenkten und/oder abgeschrägten Öffnungen der Scheinwerferbaugruppen 62 in Eingriff genommen werden, bevor die Unterbaugruppe 118 zur zentralen Position gelenkt wird und mit dem AGS-Gehäuse 50 in Eingriff tritt. Natürlich können alternative Ausführungsformen mehr oder weniger Schritte benutzen und können hinsichtlich der Eingriffsabfolge der Komponenten abweichen.
Wie am besten in 11 gezeigt, beinhaltet das AGS-Gehäuse 50 eine Öffnung 166, die zum Aufnehmen eines Grillführungsstifts 168 ausgelegt ist. Der Führungsstift 168, wie in 16 gezeigt, ist ein Sternstift mit einem abgeschrägten Kopf, der das Positionieren der Öffnung 166 während der Montage ermöglicht. Die Öffnung 166 ist in der beschriebenen Ausführungsform ein Schlitz 170, der den Stift 168 aufnimmt und in den Schlitz führt. Ein Außenquerschnitt 172, der im AGS-Gehäuse 50 gebildet ist, erfüllt spezifische Auslegungstoleranzen (z. B. 0,5 mm), derart, dass der Stift 168 sich im Außenquerschnitt ausrichten sollte. Während der Stift 168 in den Schlitz 170 eingreift, führen Abschrägungswände 174 den Stift wie benötigt in den Schlitz, der zum Aufnehmen des Stifts bemessen ist (gezeigt mit gestrichelter Linie und bezeichnet mit 168') und eine Bewegung an den Y-Achsen verhindert, während eine Bewegung an den Z-Achsen wie gezeigt ermöglicht wird. Genauer wird die Öffnung 166 als ein Y-Achsenpositionierer verwendet, um eine Bewegung zu beschränken und eine Positionierung der Unterbaugruppe 118 relativ zum AGS-Gehäuse 50 zu ermöglichen.
Wie dargelegt, beschränkt der Eingriff der Kühlmodulbaugruppe 44 die Bewegung der zweiten Hautkomponente, d. h. des Grills 116, relativ zu der wenigstens einen Nichthautkomponente, d. h. der Kühlmodulbaugruppe 44. In der beschriebenen Ausführungsform wird die Kühlmodulbaugruppe 44 vom Grill 116 in Eingriff genommen, derart, dass eine Bewegung des Grills und der Scheinwerferbaugruppen, d. h. der Hautkomponentenunterbaugruppe 118, in Y-Achsenrichtung beschränkt wird. Dies zentriert den Grill 116 wirksam an der Kühlmodulbaugruppe 44 und befestigt die Hautkomponentenunterbaugruppe 118 einschließlich des Grills und der Scheinwerferbaugruppen 124, 126 in ihrer Position relativ zur Kühlmodulbaugruppe 44. Sobald die lose getragene Unterbaugruppe 118 zentriert ist, werden die Unterbaugruppe mit dem Grill 116 und die Scheinwerferbaugruppen 124, 126 am Frontende des Fahrzeugs 12 fixiert.
Das Fixieren der Unterbaugruppe 118 am Fahrzeugfrontende 12 schließt in der beschriebenen Ausführungsform mehrere Befestiger ein. Die Befestiger dienen zum Anbringen der Unterbaugruppe 118 an variierenden Frontendkomponenten am X-Ebenenpositionierer. Wie in 7 gezeigt, dient beispielsweise die erste Fläche 104 des AGS-Gehäuses 50 als ein X-Achsenpositionierer und beinhaltet eine Öffnung 103, durch die sich ein Befestiger erstreckt. Eine Neunzig-Grad-Druckluftpistole wird zum Sichern des Befestigers in seiner Position und den Grill 116 und das Scheinwerfergehäuse 64 am AGS-Gehäuse 50 benutzt. Ebenso wird die Scheinwerferbaugruppe 124 unter Verwendung einer zweiten Öffnung 176 im Bügel 88 am AGS-Gehäuse 50 gesichert (gezeigt in 7). Ein Befestiger 178, gezeigt in 9, wird zum Sichern eines unteren Abschnitts der Scheinwerferbaugruppe 124 am Kotflügel 26 benachbart zum Fischmaul-Z-Positionierer 108 verwendet. Noch mehr Befestiger werden verwendet, um den Grill 116 mithilfe von Öffnung 162 am AGS-Gehäuse 50 anzubringen. Wie oben beschrieben, werden während des Montageprozesses Öffnungen 162 in Ausrichtungslaschen 158 entlang einem oberen Abschnitt des Grills 116 verlaufend an passenden Öffnungen 164 in entsprechenden Aufnahmen 160 ausgerichtet und Befestiger verwendet, um den Grill 116 und das AGS-Gehäuse 50 an dieser Stelle des Montageprozesses zu sichern. Natürlich können zusätzliche oder weniger Befestiger zum Sichern der Unterbaugruppe 118 am Fahrzeugfrontende 12 benutzt werden.
Sobald die Unterbaugruppe gesichert wurde, wird eine Verkleidung 180 am Fahrzeugfrontende 12 angebracht, wie in 17 gezeigt. Ähnlich wie andere Hautkomponenten beinhaltet die Verkleidung 180 Attribute, die eine Bewegung in einer oder mehreren Richtungen beschränken und helfen, die Verkleidung während der Montage auszurichten. In der beschriebenen Ausführungsform tritt ein erstes Attribut, das ein erster Stift 182 ist, mit einem Attribut im Kotflügel 26 in Eingriff (am besten gezeigt in 5). Das Kotflügelattribut ist eine Öffnung 184, die als ein 4-Wegepositionierer dient, der die Bewegung in vier verschiedenen Richtungen an den Y-Achsen und den Z-Achsen begrenzt. Mit anderen Worten, die Öffnung 184 dient als ein Y-Achsenpositionierer und ein Z-Achsenpositionierer. Ein zweites Attribut, oder ein Verkleidungsstift, greift in eine Öffnung im fahrerseitigen Kotflügel in gleicher Weise ein, wie oben hinsichtlich des beifahrerseitigen Kotflügels beschrieben wurde.
In der beschriebenen Ausführungsform ist Verkleidungsstift 182 an einer Seitenwand 186 einer in der Verkleidung gebildeten Kerbe angeordnet. Die Seitenwand 186 ist während der Montage allgemein dem Kotflügel 26 zugewandt und hilft beim Ausrichten einer ersten oberen Kante 188 der Verkleidung an einer unteren Kante 190 des Kotflügels 26, wie in 18 gezeigt. Auf diese Weise werden der Kotflügel 26 und die Verkleidung 180 in einer Weise aneinander gekoppelt, die einen gleichmäßigen Abstand oder eine gleichmäßige Spaltbreite dazwischen erzielt. Natürlich können alternative Ausführungsformen die Verkleidungsstifte an anderer Stelle an der Verkleidung und die entsprechenden Öffnungen an anderer Stelle an den Kotflügeln 26 anordnen und das gleiche Ergebnis erzielen, und zusätzliche Befestiger können zum Sichern der Verkleidung 180 am Fahrzeugfrontende 12 benutzt werden.
Wie in 19 gezeigt, wird die Linse 68 der Scheinwerferbaugruppe 124 als ein Verkleidungspositionierungsmerkmal verwendet, um die Verkleidung 180 an der Scheinwerferbaugruppe auszurichten. Genauer ist die Linse 68 in der beschriebenen Ausführungsform entlang einer unteren Kante 194 mit einem Kanal 192 geformt, um eine obere Kante 196 der Verkleidung 180 aufzunehmen und ihre Bewegung in Z-Achsenrichtung zu begrenzen. Mit anderen Worten, der Kanal 192 ist ein anderes Scheinwerferbaugruppenattribut, das als ein Z-Achsenpositionierer dient. Im Kanal 192 ist eine Auffanghalterung 198 dazu ausgelegt, um die obere Verkleidungskante 196 während der Montage in den Kanal zu führen, um eine korrekte Position der Verkleidung 180 relativ zur Scheinwerferbaugruppe 124 und notwendigerweise zum Grill 118 zu erzielen. Auf diese Weise werden die Verkleidung 180 und die Scheinwerferbaugruppe 124 in einer Weise aneinander gekoppelt, die einen gleichmäßigen Abstand oder eine gleichmäßige Spaltbreite dazwischen erzielt. Angesichts des Verhältnisses zwischen den Scheinwerferbaugruppen 124, 126 und dem Grill 118 wird auch ein gleichmäßiger Abstand oder eine gleichmäßige Spaltbreite zwischen der Verkleidung 180 und dem Grill erzielt.
Kurz gefasst ergeben sich zahlreiche Vorteile aus den Verfahren zum Montieren von Fahrzeugfrontendkomponenten an einer Fahrzeugkarosserie. Die beschriebenen Verfahren zum Montieren können auf eine beliebige Art von Fahrzeug und Karosseriekonstruktion angewandt werden und ermöglichen überlegene Verarbeitungsqualität, ein modernes und aggressives Erscheinungsbild und ungewöhnliche oder zuvor nicht umsetzbare Stilverbesserungen, leichte Montage, reduzierte Installationszeit und Anzahl von Anbringungen, Positionierungsbeziehung von Frontendkomponenten und Unterbaugruppen zu benachbarten Systemen, Komponenten und Unterbaugruppen und/oder verbesserte Kundenzufriedenheit jeweils ohne die Beschränkungen im Zusammenhang mit üblicher Fahrzeugfrontendauslegung und -konstruktion oder modularer Auslegung.
Darüber hinaus erfordern diese Verbesserungen von Fahrzeugfrontendmontageverfahren weiteren Bedarf ergänzender Verbesserungen an den Auslegungen von Fahrzeugfrontendkomponenten und Unterbaugruppen dieser Komponenten. Individuelle Frontendkomponenten, darunter die Scheinwerferbaugruppen, und/oder Unterbaugruppen, darunter der Grill und die Scheinwerferbaugruppen, sollten Kombinationen der Handfreiheit, Drehsicherung, Gleit- oder Verschiebbarkeit und andere die Montage unterstützende Elemente einbeziehen, die für die übliche und/oder modulare Fahrzeugmontage nicht erforderlich wären. Diese Elemente sind integrierter Bestandteil der Komponentenauslegungen sein, um kostspielige Montagewerkzeuge zu reduzieren oder zu vermeiden, und sollten verbesserte Verarbeitungsqualität und Attribute wie etwa aggressives Erscheinungsbild oder ungewöhnliche oder zuvor nicht umsetzbare Stilverbesserungen zulassen, darunter überlagernde Komponentenauslegungen.
Das Vorstehende diente den Zwecken der Veranschaulichung und Beschreibung. Es ist nicht als erschöpfend oder die Ausführungsformen auf die genaue offenbarte Form einschränkend zu verstehen. Angesichts der vorstehenden Lehren sind offensichtliche Modifikationen und Abwandlungen möglich. Alle diese Modifikationen und Abwandlungen liegen im Schutzumfang der beigefügten Ansprüche bei Auslegung innerhalb des Umfangs, der ihnen rechtlich und angemessenerweise zusteht.

Claims

Scheinwerferbaugruppe zur Montage benachbart zu wenigstens einer Hautkomponente eines Fahrzeugfrontendes, umfassend: ein Gehäuse, das wenigstens eine Lampe trägt; und eine Linse, die an dem Gehäuse angebracht ist, wobei die Linse wenigstens ein Attribut zum In-Eingriff-Treten mit der wenigstens einen Hautkomponente aufweist.
Scheinwerferbaugruppe nach Anspruch 1, wobei das wenigstens eine Attribut eine Öffnung beinhaltet, die in der Linse gebildet ist.
Scheinwerferbaugruppe nach Anspruch 2, wobei sich die Öffnung durch das Gehäuse erstreckt.
Scheinwerferbaugruppe nach Anspruch 2, wobei die Öffnung ein Loch mit einem versenkten Abschnitt ist.
Scheinwerferbaugruppe nach Anspruch 4, wobei der versenkte Abschnitt in der Linse gebildet ist und sich über eine Strecke von einer Fläche der Linse weg erstreckt, um die wenigstens eine Hautkomponente zu führen.
Scheinwerferbaugruppe nach Anspruch 1, wobei die wenigstens eine Hautkomponente ein Grill ist und das wenigstens eine Attribut eine Bewegung der Scheinwerferbaugruppe relativ zum Grill in einer Y-Achsenrichtung beschränkt, was einen Abstand zwischen der Scheinwerferbaugruppe und dem Grill bildet.
Scheinwerfbaugruppe nach Anspruch 1, wobei das wenigstens eine Attribut ein Kanal ist, der in der Linse gebildet ist, um die wenigstens eine Hautkomponente aufzunehmen.
Scheinwerfbaugruppe nach Anspruch 7, wobei das wenigstens eine Attribut eine Halterung beinhaltet, die sich von dem Kanal erstreckt, um die wenigstens eine Hautkomponente in den Kanal zu führen.
Scheinwerfbaugruppe nach Anspruch 7, wobei die wenigstens eine Hautkomponente eine Verkleidung ist und das wenigstens eine Attribut eine Bewegung der Verkleidung relativ zur Scheinwerferbaugruppe in einer Z-Achsenrichtung beschränkt.
Scheinwerfbaugruppe nach Anspruch 7, wobei das wenigstens eine Attribut eine Klemme beinhaltet, die in der Linse gebildet ist, um die wenigstens eine Hautkomponente zu sichern.