DE102011000660A1

DE102011000660A1 - Connecting arrangement for chassis of motor vehicle, has screw box with edge protrusions for receiving contours, so that screw box is fastened along screwing direction and simultaneously chassis side screw is fixed with chassis

Info

Publication number: DE102011000660A1
Application number: DE102011000660A
Authority: DE
Inventors: Thomas Weiss; Paul Kallenberger
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 2011-02-11
Filing date: 2011-02-11
Publication date: 2012-08-16
Anticipated expiration: 2031-02-12
Also published as: DE102011000660B4

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verbindungsanordnung zur Festlegung zumindest eines Funktionsbauteils an einer Befestigungsstelle einer Rohbaukarosserie eines Kraftfahrzeugs, die eine mit zwei Schraubteilen versehene Schraubverbindung aufweist, wobei die Befestigungsstelle an der Rohbaukarosserie als Aufnahme ausgebildet ist, die in einem Boden einen Durchbruch aufweist, und wobei das rohbauseitige Schraubteil in einem Schraubkäfig drehfest gehalten ist. Erfindungswesentlich ist dabei, dass rohbauseitig an der Befestigungsstelle zwei Halte-/Verdrehsicherungskonturen an der Rohbaukarosserie angeordnet sind, wobei der Schraubkäfig eine zum rohbauseitig Schraubteil komplementäre Ausnehmung aufweist, in welche das rohbauseitige Schraubteil verdrehsicher aufgenommen ist, und wobei der Schraubkäfig zwei Ränder aufweist, mittels welchen er die zwei rohbauseitigen Halte-/Verdrehsicherungskonturen hinterschnittartig hintergreift und dadurch an diesen zumindest in Einschraubrichtung gesichert ist und gleichzeitig das rohbauseitige Schraubteil an der Rohbaukarosserie fixiert. Hierdurch kann insbesondere eine Montage von unten vereinfacht werden.The present invention relates to a connection arrangement for fixing at least one functional component to a fastening point of a body shell of a motor vehicle, which has a screw connection provided with two screw parts, the fastening point on the body shell being designed as a receptacle which has an opening in a floor, and wherein the Shell-side screw part is held in a screw cage in a rotationally fixed manner. It is essential to the invention that two holding / anti-rotation contours are arranged on the body shell at the fastening point, the screw cage having a recess that is complementary to the screw part on the shell side, in which the screw part on the shell side is held in a torsion-proof manner, and the screw cage has two edges by means of which it engages behind the two shell-side retaining / anti-rotation contours like an undercut and is thereby secured to these at least in the screwing direction and at the same time fixes the shell-side screw part to the shell body. In particular, this can simplify assembly from below.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verbindungsanordnung zur Festlegung zumindest eines Funktionsbauteils an einer Befestigungsstelle einer Rohbaukarosserie eines Kraftfahrzeuges gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Die Erfindung betrifft außerdem eine derartige Rohbaukarosserie eines Kraftfahrzeuges.The present invention relates to a connection arrangement for fixing at least one functional component to an attachment point of a bodyshell of a motor vehicle according to the preamble of claim 1. The invention also relates to such a shell body of a motor vehicle.

Aus der DE 197 03 520 C1 ist eine gattungsgemäße Verbindungsanordnung bekannt, die insbesondere eine Montage von Funktionsbauteilen vereinfachen und prozesssicher gestalten soll. Hierzu weist die Verbindungsanordnung eine rohbauseitige Befestigungsstelle mit einer Aufnahme auf, die in einem Boden einen Durchbruch für die Zusammenführung der Schraubteile besitzt. Das rohbauseitige Schraubteil ist dabei in einem Schraubkäfig gehalten, der zum Einsetzen in die wannenförmige Aufnahme an die Abmessungen dieser Aufnahme angepasst ist und mittels einer Rastverbindung in der Aufnahme festgelegt werden kann. Hierbei sind zumindest zwei Raststellen an zueinander beabstandeten Wandungen der Aufnahme und wenigstens zwei korrespondierende Rastelemente an korrespondierenden Trägerabschnitten des Schraubkäfigs vorgesehen.From the DE 197 03 520 C1 is a generic connection arrangement is known, in particular, to simplify the assembly of functional components and to make process reliable. For this purpose, the connection arrangement on a rohbauseitige attachment point with a recording, which has a breakthrough in a bottom for the merger of the screw. The rohbauseitige screw is held in a screw cage, which is adapted for insertion into the trough-shaped receptacle to the dimensions of this recording and can be fixed by means of a latching connection in the receptacle. In this case, at least two latching points are provided on mutually spaced walls of the receptacle and at least two corresponding latching elements on corresponding support portions of the screw cage.

Aus der DE 691 00 071 T2 ist ein Schraubkäfig für eine Verbindungsanordnung zum Festbinden eines Funktionsbauteils an einer Rohbaukarosserie bekannt.From the DE 691 00 071 T2 a screw cage for a connection arrangement for tying a functional component to a shell body is known.

Bei einer Fahrzeughochzeit wird üblicherweise ein Antriebsstrang (Motor, Getriebe und Fahrwerk) in eine zugehörige Rohbaukarosserie von unten eingefahren. Im allgemeinen erfolgt dabei die Montage mittels Verschrauben in einer Schraubrichtung von unten nach oben, wobei teilweise Schraubbolzen in rohbaufeste Schraubenmuttern eingeschraubt werden. Sind die Schraubenmuttern jedoch nicht rohbaufest angeordnet, kann es beim Eindrehen der Schraubbolzen zu einem Abheben der zugehörigen Schraubenmuttern kommen, wodurch die Verschraubung entweder nicht hergestellt werden kann, oder zusätzlich ein Halten der nicht rohbaufesten Schraubenmuttern erfolgen muss. Auch das Aufbringen eines Anzugsmomentes ist vergleichsweise schwierig, sofern die Schraubenmutter frei drehbar an der Rohbaukarosserie angeordnet ist.In a vehicle wedding usually a drive train (engine, transmission and suspension) is retracted into an associated shell body from below. In general, the assembly is carried out by screwing in a screwing from bottom to top, with some bolts are screwed into rohbaufeste nuts. However, if the nuts are not arranged in a rough construction, it may come when screwing the bolts to a lifting of the corresponding nuts, whereby the screw connection can either not be made, or in addition a holding of not rohbaufesten nuts must be made. Also, the application of a tightening torque is relatively difficult, provided that the nut is freely rotatably mounted on the shell body.

Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, für eine Verbindungsanordnung der gattungsgemäßen Art eine verbesserte Ausführungsform anzugeben, die sich insbesondere durch eine deutlich vereinfachte Montage auszeichnet.The present invention is concerned with the problem of providing an improved embodiment for a connection arrangement of the generic type, which is characterized in particular by a significantly simplified assembly.

Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.This problem is solved according to the invention by the subject matters of the independent claims. Advantageous embodiments are the subject of the dependent claims.

Die vorliegende Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, bei einer an sich bekannten Verbindungsanordnung zur Festlegung zumindest eines Funktionsbauteils an einer Befestigungsstelle einer Rohbaukarosserie eines Kraftfahrzeuges, einen Schraubkäfig zu verwenden, der eine verdrehfeste und zumindest in Einschraubrichtung fixierte Lage eines rohbauseitigen Schraubteils gewährleistet und dadurch eine Herstellung der Verbindungsanordnung vereinfacht. Die eigentliche Schraubverbindung weist dabei zwei Schraubteile auf, wobei die Befestigungsstelle an der Rohbaukarosserie als Aufnahme ausgebildet ist, die in einem Boden einen Durchbruch aufweist. Erfindungsgemäß sind nun rohbauseitig an der Befestigungsstelle zwei Halte-/Verdrehsicherungskonturen angeordnet, wobei der Schraubkäfig eine zum rohbauseitigen Schraubteil komplementäre Ausnehmung aufweist, in der das rohbauseitige Schraubteil verdrehsicher aufgenommen ist. Zusätzlich weist der Schraubkäfig zwei Ränder auf, mittels welchen er die beiden rohbauseitigen Halte-/Verdrehsicherungskonturen hinterschnittartig hintergreift und dadurch an diesen zumindest in Einschraubrichtung gesichert ist und gleichzeitig das rohbauseitige Schraubteil an der Rohbaukarosserie fixiert. Somit wird zunächst das rohbauseitige Schraubteil im Bereich der Befestigungsstelle positioniert und anschließend mit dem Schraubkäfig lagerichtig an der Befestigungsstelle fixiert, indem der Schraubkäfig einfach über das rohbauseitige Schraubteil, beispielsweise eine entsprechend ausgebildete Mutter, gestülpt und mit seinen beiden Rändern an den beiden zugehörigen rohbauseitigen Halte-/Verdrehsicherungskonturen verclipst wird. Die beiden rohbauseitigen Halte-/Verdrehsicherungskonturen können dabei bereits während des Herstellens der Rohbaukarosserie mit angeformt werden, so dass diese keine zusätzliche Montage bzw. Herstellungsschritte erforderlich machen. Durch den erfindungsgemäßen Schraubkäfig kann ein Einschrauben eines zugehörigen Schraubbolzens auch von unten problemlos erfolgen, da das rohbauseitige Schraubteil durch den Schraubkäfig sowohl an einem Verdrehen als auch an einem Abheben zuverlässig gehindert wird.The present invention is based on the general idea to use in a known connection arrangement for fixing at least one functional component to a mounting point of a shell body of a motor vehicle, a Schraubkäfig which ensures a rotationally fixed and at least in the screwing fixed position of a shell-side screw and thereby manufacture the connection arrangement simplified. The actual screw has two screw, wherein the attachment point is formed on the shell body as a receptacle having a breakthrough in a floor. According to the present invention, two holding / anti-rotation contours are now arranged on the attachment site on the attachment site, the helical cage having a recess which is complementary to the shell-side screw part, in which the body-side screw part is held against rotation. In addition, the Schraubkäfig on two edges, by means of which he undercuts the two rohbauseitigen holding / Verdrehsicherungskonturen undercut and thereby secured to this at least in the screwing and at the same time fixes the rohbauseitige screw on the shell body. Thus, the shell-side screw is first positioned in the region of the attachment point and then fixed in the correct position with the Schraubkäfig at the attachment point by the Schraubkäfig simply over the rohbauseitige screw, such as a suitably trained nut, slipped and with its two edges on the two associated rohbauseitigen holding / Anti-rotation contours is clipped. The two structural side holding / Verdrehsicherungskonturen can already be formed during the manufacture of the shell body, so that they do not require additional assembly or manufacturing steps required. By screwing according to the invention screwing in an associated bolt can also be done easily from below, as the rohbauseitige screw is reliably prevented by the Schraubkäfig both twisting and lifting.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung, ist der Schraubkäfig als Blechstanzteil ausgebildet. Ein derartiges Blechstanzteil, welches zusätzlich hinsichtlich seiner Ränder umgeformt wird, stellt eine einfache und kostengünstige Herstellungsvariante für den Schraubkäfig dar, wodurch das Festlegen des rohbauseitigen Schraubteiles gleichfalls kostengünstig realisiert werden kann.In an advantageous embodiment of the solution according to the invention, the Schraubkäfig is formed as a sheet metal stamping. Such a sheet metal stamping, which is additionally formed in terms of its edges, represents a simple and cost-effective production variant for the Schraubkäfig, whereby the setting of the rohbauseitigen screw can also be realized inexpensively.

Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.Further important features and advantages of the invention emerge from the subclaims, from the drawings and from the associated description of the figures with reference to the drawings.

Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.It is understood that the features mentioned above and those yet to be explained below can be used not only in the particular combination given, but also in other combinations or in isolation, without departing from the scope of the present invention.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Bauteile beziehen.Preferred embodiments of the invention are illustrated in the drawings and will be described in more detail in the following description, wherein like reference numerals refer to the same or similar or functionally identical components.

Dabei zeigen, jeweils schematisch,Show, in each case schematically,

1 eine Ansicht auf eine erfindungsgemäße Verbindungsanordnung zur Festlegung zumindest eines Funktionsbauteils an einer Befestigungsstelle einer Rohbaukarosserie eines Kraftfahrzeugs, 1 a view of an inventive connection arrangement for fixing at least one functional component at an attachment point of a shell body of a motor vehicle,

2 eine Schnittdarstellung durch eine derartige gemäß der 1 dargestellte Verbindungsanordnung. 2 a sectional view through such according to the 1 illustrated connection arrangement.

Entsprechend den 1 und 2, weist eine erfindungsgemäße Verbindungsanordnung 1 zur Festlegung zumindest eines Funktionsbauteils 2, beispielsweise eines Längslenkers, an einer Befestigungsstelle einer Rohbaukarosserie 3 eine Schraubverbindung mit zumindest zwei Schraubteilen 4 und 5 auf. Die Befestigungsstelle an der Rohbaukarosserie 3 besitzt dabei eine Aufnahme 6, die in einem Boden einen Durchbruch 7 besitzt. Zusätzlich ist das rohbauseitige Schraubteil 4, welches hier als Mutter mit Stirnflansch ausgebildet ist, in einem Schraubkäfig 8 drehfest gehalten. Erfindungsgemäß sind nun rohbauseitig an der Befestigungsstelle zwei Halte-/Verdrehsicherungskonturen 9 und 9' angeordnet, wobei der Schraubkäfig 8 eine zum rohbauseitigen Schraubteil 4 komplementäre Ausnehmung 10 aufweist, in welche das rohbauseitige Schraubteil 4 verdrehsicher aufgenommen werden kann. Die Ausnehmung 10 stellt dabei eine Schablone dar, deren Innenkontur komplementär zur Außenkontur des rohbauseitigen Schraubteils 4 ausgebildet ist. Darüber hinaus besitzt der Schraubkäfig 8 zwei Ränder 11, 11', mittels welchen er die beiden rohbauseitigen Halte-/Verdrehsicherungskonturen 9, 9' hinterschnittartig um- bzw. hintergreift und dadurch an diesen zumindest in Einschraubrichtung 12 gesichert ist und gleichzeitig das rohbauseitige Schraubteil 4 an der Rohbaukarosserie 3 fixiert.According to the 1 and 2 has a connection arrangement according to the invention 1 for fixing at least one functional component 2 , For example, a trailing arm, at an attachment point of a bodyshell 3 a screw with at least two screw parts 4 and 5 on. The attachment point to the bodyshell 3 has a recording 6 that make a breakthrough in a soil 7 has. In addition, the shell-side screw is 4 , which is designed here as a mother with end flange, in a screw cage 8th held against rotation. According to the invention are now rohbauseitig at the attachment point two holding / Verdrehsicherungskonturen 9 and 9 ' arranged, with the screw cage 8th one to the shell-side screw part 4 complementary recess 10 in which the rohbauseitige screw 4 can be recorded against rotation. The recess 10 represents a template whose inner contour is complementary to the outer contour of the shell-side screw 4 is trained. In addition, has the screw cage 8th two edges 11 . 11 ' , by which he the two rohbauseitigen holding / Verdrehsicherungskonturen 9 . 9 ' undercut or engages behind and thus at this at least in the screwing 12 is secured and at the same time the rohbauseitige screw 4 at the bodyshell 3 fixed.

Betrachtet man die 2, so kann man erkennen, dass das rohbauseitige Schraubteil 4 als Mutter mit Stirnflansch ausgebildet ist, wobei generell auch eine Hutmutter denkbar ist, wobei Ausnehmung 10 im Schraubkäfig 8 einen kleineren Durchmesser aufweist als der Stirnflansch des Schraubteils 4, so dass das Schraubteil mittels des Schraubkäfigs 8 an der Rohbaukarosserie 3 gehalten bzw. an diese angepresst werden kann. Der Schraubkäfig 8 kann dabei als kostengünstige Blechstanz- bzw. Blechformteil ausgebildet werden.Looking at the 2 , so you can tell, that the rohbauseitige screw part 4 is designed as a nut with end flange, wherein generally also a cap nut is conceivable, wherein recess 10 in a screw cage 8th has a smaller diameter than the end flange of the screw 4 , so that the screw part by means of the screw cage 8th at the bodyshell 3 can be held or pressed against this. The screw cage 8th can be designed as a cost-effective sheet metal stamping or sheet metal part.

Die Rohbaukarosserie 3 ist zumindest im Bereich der Befestigungsstelle aus Leichtmetall, insbesondere aus Aluminiumdruckguss hergestellt, wobei die Halte-/Verdrehsicherungskonturen 9, 9' angeformt oder generell auch als Sicken ausgebildet sein können. Betrachtet man die 1, so kann man erkennen, dass die Halte-/Verdrehsicherungskonturen 9, 9' konsolenartig ausgebildet und parallel zueinander angeordnet sind.The bodyshell 3 is at least in the field of attachment point made of light metal, in particular made of die-cast aluminum, wherein the holding / Verdrehsicherungskonturen 9 . 9 ' can be formed or generally designed as beads. Looking at the 1 , so you can see that the holding / Verdrehsicherungskonturen 9 . 9 ' formed console-like and arranged parallel to each other.

Mit der erfindungsgemäßen Verbindungsanordnung 1 und insbesondere mit dem erfindungsgemäß ausgebildeten Schraubkäfig 8 kann eine drehfeste Fixierung des rohbauseitigen Schraubteils 4 sowie eine Fixierung desselben in Einschraubrichtung 12 gewährleistet werden, wodurch ein Einschraubvorgang, bei dem das Schraubteil 5, beispielsweise ein Schraubbolzen, von unten in das rohbauseitige Schraubteil 4 eingeschraubt werden soll, deutlich vereinfacht wird, da das rohbauseitige Schraubteil 4 nicht nur drehfest, sondern zugleich auch abhebesicher an der Rohbaukarosserie 3 gehalten ist. Hierdurch lassen sich insbesondere Montagevorgänge deutlich vereinfachen.With the connection arrangement according to the invention 1 and in particular with the inventively designed Schraubkäfig 8th can be a rotationally fixed fixation of the shell-side screw 4 and a fixation of the same in the screwing 12 be ensured, creating a screwing, in which the screw 5 , For example, a bolt, from below into the shell-side screw 4 is screwed, is significantly simplified, since the rohbauseitige screw 4 not only rotatable, but at the same time also lift-off on the bodyshell 3 is held. As a result, in particular assembly operations can be significantly simplified.

Der Schraubkäfig 8 kann darüber hinaus derart ausgebildet sein, dass dieser das rohbauseitige Schraubteil 4 gegen die Rohbaukarosserie 3 vorspannt und dadurch zusätzlich fixiert.The screw cage 8th can also be designed such that this the rohbauseitige screw 4 against the bodyshell 3 pretensioned and thereby additionally fixed.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 19703520 C1 [0002]
DE 69100071 T2 [0003]

Claims

Connection arrangement ( 1 ) for determining at least one functional component ( 2 ) at an attachment point of a bodyshell ( 3 ) of a motor vehicle, the one with two screw parts ( 4 . 5 ) provided screwed connection, wherein the attachment point to the bodyshell ( 3 ) as recording ( 6 ) is formed in a soil a breakthrough ( 7 ), and wherein the rohbauseitige screw part ( 4 ) in a screw cage ( 8th ) is held against rotation, characterized in that the shell side at the attachment point two holding / Verdrehsicherungskonturen ( 9 . 9 ' ) are arranged, wherein the screw cage ( 8th ) to a shell-side screw ( 4 ) complementary recess ( 10 ) into which the screw part ( 4 ) is received against rotation, and wherein the screw cage ( 8th ) two edges ( 11 . 11 ' ), by means of which he the two rohbauseitigen holding / Verdrehsicherungskonturen ( 9 . 9 ' ) engages undercut-like manner and thereby at this at least in Einschraubrichtung ( 12 ) is secured and fixed at the same time the shell-side screw on the bodyshell.

Connecting arrangement according to claim 1, characterized in that the bodyshell ( 3 ) is formed at least in the region of the fastening point made of light metal, in particular die-cast aluminum.

Connecting arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that the screw cage ( 8th ) is formed as a sheet metal stamping.

Connecting arrangement according to one of claims 1 to 3, characterized in that the rohbauseitige screw ( 4 ) is designed as a nut with end flange or as a cap nut with end flange.

Connecting arrangement according to one of claims 1 to 4, characterized in that the holding / Verdrehsicherungskonturen ( 9 . 9 ' ) are formed as beads.

Connecting arrangement according to one of claims 1 to 5, characterized in that two parallel, console-like holding / anti-rotation contours ( 9 . 9 ' ) are provided.

Body shell ( 3 ) of a motor vehicle with retaining / anti-rotation contours ( 9 . 9 ' ) for a connection arrangement ( 1 ) according to one of claims 1 to 6.