PatentDe  


Dokumentenidentifikation DE19809935A1 09.09.1999
Titel Verfahren zum Verbinden eines Stoßfängers
Anmelder REHAU AG + Co., 95111 Rehau, DE
Erfinder Herrmann, Stefan, 95111 Rehau, DE;
Orlogi, Harald, 95111 Rehau, DE;
Klärner, Mathias, 95111 Rehau, DE
DE-Anmeldedatum 07.03.1998
DE-Aktenzeichen 19809935
Offenlegungstag 09.09.1999
Veröffentlichungstag im Patentblatt 09.09.1999
IPC-Hauptklasse B60R 19/24
IPC-Nebenklasse B62D 25/08   B62D 27/06   B62D 29/04   B62D 65/00   
Zusammenfassung Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verbinden eines Stoßfängers am Flansch des Kotflügels eines Fahrzeuges. Dabei werden rastende und/oder schraubende Verbindungselemente eingesetzt. Aufgabe der Erfindung ist es, den Montagevorgang eines Stoßfängers am Flansch des Kotflügels eines Kraftfahrzeuges zu vereinfachen. Dazu werden verschiedene Verfahrensschritte benannt und die zur Durchführung des Verfahrens notwendige Gleitschuhmutter beschrieben.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verbinden eines Stoßfängers am Flansch des Kotflügels eines Kraftfahrzeugs, wobei rastende und/oder schraubende Verbindungselemente eingesetzt werden, sowie ein vorteilhaftes Verbindungselement zur Durchführung des Verfahrens.

Aus der DE 34 17 337 C2 ist die Anordnung eines Kraftfahrzeug-Formteils aus Kunststoff an einer Fahrzeugkarosserie bekannt. Das Formteil besteht aus einem Stoßfänger mit einer einteilig angeformten Kühlerverkleidung und einem Befestigungsflansch. An dem zugeordneten Tragwerk der Karosserie sind Befestigungspunkte angeordnet, welche mit Langlöchern in der oberen Quertraverse der Fahrzeugkarosserie fluchten. Zur lagejustierbaren, gegenseitigen Fixierung sind Befestigungsmittel vorgesehen, die jeweils korrespondierende Lochpaare kraftschlüssig durchgreifen.

Als Befestigungsmittel werden im bekannten Stand der Technik Schraubverbindungen eingesetzt. Wesentlich hierbei ist, daß vor der Festlegung in der Höhe und in den seitlichen Richtungen eine Justierbarkeit besteht, um Fertigungstoleranzen bei der Montage ausgleichen zu können. Durch diese Justierung werden gleich große und parallele Abstände zwischen dem Frontteil und den angrenzenden Karosserieteilen - Motorhaube, seitliche Fahrzeugleuchten usw. - hergestellt. Zu diesem Zweck sind im Befestigungsflansch des oberen, die Kühlerverkleidung bildenden Teils des Frontteils und in der Quertraverse der Karosserie Langlöcher angeordnet, die sich jeweils kreuzförmig überdecken. Diese Langlöcher sind entsprechend überdimensioniert, so daß die freie Verschiebbarkeit des Frontteils in Richtung zweier senkrecht aufeinanderstehender Achsen einer Fahrzeugebene zum Zwecke der Justierung gegeben ist, bevor die Befestigungsschrauben angezogen werden.

Im bekannten Stand der Technik ist festgelegt, daß in dem Befestigungsflansch der Kühlerverkleidung die Langlöcher parallel zur Fahrzeugstandebene verlaufen und die Langlöcher in der Quertraverse der Karosserie unter einem spitzen Winkel von 20 bis 40° zur Fahrzeugstandebene geneigt angeordnet sind.

Diese verschiedenen Winkelstellungen sind in der Herstellung aufwendig und verteuern den Arbeitsgang "Anordnung eines Kraftfahrzeug-Frontteils aus Kunststoff an der Fahrzeugkarosserie".

Aus der EP 0 256 764 A1 ist eine andere Befestigungsmethode eines Stoßfängers am vorderen Ende einer Kraftfahrzeugkarosserie bekannt. Hier sind an der Karosserie zwei nach vorn abragende Rohrhülsen angeordnet, deren lichte Öffnung als Aufnahmeöffnung für von der Innenseite des Stoßfängers abragende Zapfen wirken. Damit sich diese Zapfen nicht aus den Aufnahmeöffnungen herausbewegen können, wird der Stoßfänger an den seitlich um die hinteren Endbereiche der Karosserie herum laufenden Stoßfänger-Seitenteile mit der Karosserie verschraubt. Dies ist ein aufwendiges Montageprogramm mit verschiedenen Steck- und Schraubverbindungen, die den Montagevorgang wesentlich verteuern.

Hier setzt die Erfindung ein, die es sich zur Aufgabe gestellt hat, den Montagevorgang eines Stoßfängers am Flansch des Kotflügels eines Kraftfahrzeugs wesentlich zu vereinfachen. Das für diese Vereinfachung vorgesehene Verfahren besteht aus den einzelnen Verfahrensschritten

  • a) Vorfixieren eines Gleitschuhs am dafür vorgesehenen Durchführungsbereich des Stoßfängers,
  • b) Plazieren dieses Durchführungsbereiches über die Aufnahmeöffnung im Kotflügelflansch,
  • c) Durchdrücken des Gleitschuhs gegen Widerlagekräfte durch die Aufnahmeöffnung im Kotflügelflansch,
  • d) Verdrehen des Gleitschuhs bis zu einem Anschlagbereich am Kotflügelflansch,
  • e) Arretieren des Gleitschuhs in dieser Stellung.

Die Erfindung geht von einer Befestigungslösung aus, die zunächst ein im Stoßfänger vorfixiertes Verbindungselement betrifft. Sodann soll sich die im Nicht-Sichtbereich liegende Befestigungsöffnung des Kotflügelflansches - in der Regel ein Langloch - leicht finden lassen. Wesentlich ist ferner, daß mit diesem Verbindungselement eine beschädigungsfreie Montage erfolgen kann. Es soll damit verhindert werden, daß die korrosionsgeschützte Oberfläche des Kotflügelflansches verkratzt wird. Schließlich soll eine Verspannung zwischen Stoßfänger- und Kotflügelflansch in vertikaler Richtung erfolgen. Diese letztere Anforderung dient zur Realisierung der sogenannten Nullfugen.

Die Erfindung bedient sich zur Erfüllung dieser Forderungen eines Verbindungselementes in Form einer sogenannten Gleitschuhmutter. Diese Gleitschuhmutter ist aus Gründen des Verkratzungsschutzes als Kunststoffteil konzipiert, ist an die Geometrie des Langloches des Kotflügelflansches angepaßt und hat zu diesem rundherum einen ausreichenden Abstand als Toleranzausgleich. Die Gleitschuhmutter besitzt eine mittige oder exzentrische Bohrung, in die eine Schraube eingesetzt ist. Die Bohrung kann eine glatte Lochleibung haben für eine selbstschneidende Schraube oder für eine metrische Schraube eine Gewindebohrung sein.

Bei der Montage wird ein Schrauber an der Schraube über der Bohrung der Gleitschuhmutter angesetzt. Beim Schraubvorgang selbst wird eine Druckkraft in Achsrichtung des Schraubers auf die Schraube gebracht. Durch diese Kraft wird die Vorfixierung der Gleitschuhmutter am Stoßfängerflansch aufgehoben und die Gleitschuhmutter wird nach oben durch das Langloch im Kotflügelflansch gedrückt.

Wenn die Gleitschuhmutter nach der Durchdringung durch das Langloch im Kotflügelflansch im dahinterliegenden freien Raum liegt, wird bei der nachfolgenden Drehbewegung der Gleitschuhmutter um die Schraubenachse durch die Betätigung des Schraubers diese an die Seitenwand des Kotflügels geführt. Mit dem Anschlag der Gleitschuhmutter an dieser Seitenwand des Kotflügels wird die Drehbewegung der Gleitschuhmutter unterbunden und die Schraube schraubt sich in das Durchgangsloch der Gleitschuhmutter ein.

Die Gleitschuhmutter liegt nunmehr mehr oder weniger quer über dem Langloch am Kotflügelflansch und der Schraubenkopf der Schraube stützt sich am Stoßfängerflansch ab. Durch vollständiges Einschrauben bis zum Anschlag werden beide Flansche aufeinandergepreßt.

Eine Gleitschuhmutter zur Durchführung des Verfahrens besteht vorteilhaft aus einem der Geometrie der Langlöcher im Stoßfänger und am Kotflügelflansch angepaßtes Bauteil mit einer umlaufenden, dachartigen Abschrägung an der Oberseite, mit von den Längsseitenwänden im Bereich der Unterseite abragenden nasenartigen Vorsprüngen und mit einem an der Unterseite angeformten, bundartigen Fortsatz, welcher eine Durchgangsöffnung für eine Schraube besitzt.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Gleitschuhmutter schematisch dargestellt; es zeigt:

Fig. 1 die Gleitschuhmutter in Seitenansicht, Draufsicht und Vorderansicht,

Fig. 2 die Gleitschuhmutter mit Schraube im vorfixierten Zustand am Stoßfänger,

Fig. 3 die Gleitschuhmutter im endfixierten Zustand.

Fig. 1 zeigt die Gleitschuhmutter 1 aus Kunststoff. Die Gleitschuhmutter 1 weist eine Höhe H auf, die ausreicht, um nach einer Vormontage am Stoßfänger 2 auszukragen und ein fühlbares Einrasten im Langloch am Flansch des Kotflügels 3 zu erzielen.

Die Gleitschuhmutter 1 besitzt eine umlaufende, dachartige Abschrägung 11 an der Oberseite, mit der sie im Zustand der Vormontage am Stoßfängerflansch über dessen Aufnahmeöffnung übersteht und mit der ein Gleiten in das Langloch des Befestigungsflansches des Kotflügels 3 gewährleistet ist.

Diese dachartige Abschrägung 11 ist auch der Garant dafür, daß die korrosionsgeschützte Oberfläche des Kotflügelflansches bei der Montage nicht verkratzt wird. Von den Längsseitenwänden 12, 13 ragen im Bereich der Unterseite 14 nasenartige Vorsprünge 15, 16 ab und an der Unterseite 14 ist ferner ein bundartiger Fortsatz 17 angeformt, welcher eine Durchgangsöffnung 18 für eine Schraube 4 besitzt.

Aus der Draufsicht der Gleitschuhmutter 1 in Fig. 1 ist deutlich zu erkennen, daß diese dem Langloch im Durchführungsbereich des Stoßfängers genauso angepaßt ist wie der Aufnahmeöffnung im Kotflügelflansch. Die Unterseite 14 ist in der gezeigten Darstellung leicht ballig ausgeführt, um bei der Herstellung des Verschlusses ein leichteres Gleiten über die Innenseite des Kotflügelflansches zu gewährleisten.

In den Einzelteilen der Fig. 1 haben gleiche Merkmale gleiche Bezugszahlen erhalten.

Fig. 2 zeigt die Gleitschuhmutter 1 mit der Schraube 4 im vormontierten Zustand am Flansch 21 des Stoßfängers 2. Die Vormontage der Gleitschuhmutter 1 erfolgt über ein zugeordnetes Stoßfänger-Innenteil 22. Die nasenartigen Vorsprünge 15, 16 sitzen dabei zwischen dem Stoßfängerflansch 21 und dem Stoßfänger-Innenteil 22. Die Schraube 4 ragt über das Stoßfänger-Innenteil heraus und ist mit einigen Umdrehungen in der Durchgangsöffnung 18 der Gleitschuhmutter 1 fixiert. Die dachartige Abschrägung 11 der Gleitschuhmutter 1 ragt in dieser Stellung bereits durch die Langlochöffnung 32 des Flansches 31 des Kotflügels 3 durch.

Fig. 3 zeigt die Gleitschuhmutter 1 im endfixierten Zustand. Die Gleitschuhmutter 1 ist in diesem Fall in vollem Umfang durch die Langlochöffnung 23 im Flansch 21 des Stoßfängers 2 durchgedrückt. Dieses Durchdrücken ist gegen den Gegendruck der nasenartigen Vorsprünge 15,16 an den Längsseitenwänden 12, 13 der Gleitschuhmutter 1 erfolgt.

Die dafür notwendige Durchdrückkraft erfolgt durch den Schraubvorgang, der eine Druckkraft in Achsrichtung des Schraubers ergibt. Durch diese Druckkraft wird die Vorfixierung der Gleitschuhmutter 1 am Stoßfängerflansch 21 aufgehoben, und die Gleitschuhmutter wird durch das Langloch 23 des Stoßfängerflansches 21 nach oben bewegt. Dabei biegen sich die nasenartigen Vorsprünge 15, 16 weg und diese werden im folgenden nicht mehr gebraucht.

Wenn die Gleitschuhmutter 1 sowohl durch das Langloch 23 am Kotflügelflansch 21 als auch durch das Langloch 32 am Flansch 31 des Kotflügels 3 durchgedrückt wird, führt die weiter einwirkende Schraubbewegung zu einer Drehbewegung der Gleitschuhmutter 1, bis diese an der zugeordneten Innenwand 33 des Kotflügels 3 anschlägt. Durch diesen Anschlag wird die Drehbewegung der Gleitschuhmutter 1 unterbunden und die Schraube 4 schraubt sich in die Durchgangsöffnung 18 der Gleitschuhmutter 1 ein. Diese Einschraubbewegung endet, wenn sich der Flansch 41 der Schraube 4 an der Außenwand des Stoßfängerinnenteils 22 abstützt. In diesem Augenblick sind die beiden Flansche 21, 31 aufeinander verpreßt und der Verbindungsvorgang ist damit abgeschlossen.


Anspruch[de]
  1. 1. Verfahren zum Verbinden eines Stoßfängers am Flansch des Kotflügels eines Kraftfahrzeugs, wobei rastende und/oder schraubende Verbindungselemente eingesetzt werden, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:
    1. a) Vorfixieren eines Gleitschuhs am dafür vorgesehenen Durchführungsbereich des Stoßfängers,
    2. b) Placieren dieses Durchführungsbereiches über die Aufnahmeöffnung im Kotflügelflansch,
    3. c) Durchdrücken des Gleitschuhs gegen Widerlagerkräfte durch die Aufnahmeöffnung im Kotflügelflansch,
    4. d) Verdrehen des Gleitschuhs bis zu einem Anschlagbereich am Kotflügelflansch,
    5. e) Arretieren des Gleitschuhs in dieser Stellung.
  2. 2. Gleitschuhmutter zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein der Geometrie der Langlöcher (23, 32) im Flansch (31) des Stoßfängers (3) und am Kotflügelflansch (21) angepaßtes Bauteil mit einer umlaufenden, dachartigen Abschrägung (11) an der Oberseite, mit von den Längsseitenwänden (12, 13) im Bereich der Unterseite (14) abragenden, nasenartigen Vorsprüngen (15, 16) und einem an der Unterseite (14) angeformten, bundartigen Fortsatz (17), welcher eine Durchgangsöffnung (18) für eine selbstschneidende Schraube (4) besitzt.






IPC
A Täglicher Lebensbedarf
B Arbeitsverfahren; Transportieren
C Chemie; Hüttenwesen
D Textilien; Papier
E Bauwesen; Erdbohren; Bergbau
F Maschinenbau; Beleuchtung; Heizung; Waffen; Sprengen
G Physik
H Elektrotechnik

Anmelder
Datum

Patentrecherche

  Patente PDF

Copyright © 2008 Patent-De Alle Rechte vorbehalten. eMail: info@patent-de.com