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DE69004726T2 - Vorrichtung zur Befestigung von mechanischen Teilen an der Karosserie eines Kraftfahrzeugs. - Google Patents

Vorrichtung zur Befestigung von mechanischen Teilen an der Karosserie eines Kraftfahrzeugs.

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DE69004726T2
DE69004726T2 DE90830113T DE69004726T DE69004726T2 DE 69004726 T2 DE69004726 T2 DE 69004726T2 DE 90830113 T DE90830113 T DE 90830113T DE 69004726 T DE69004726 T DE 69004726T DE 69004726 T2 DE69004726 T2 DE 69004726T2
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Fiat Auto SpA
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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Befestigen eines mechanischen Teils am Boden einer Kraftfahrzeugkarosserie mit wenigstens einem darin ausgebildeten Loch mittels eines von oben ausgefuhrten Schraubvorganges, wobei das mechanische Teil zuvor von unten an den Boden angesetzt wurde.
  • Es hat sich in letzter Zeit im Stand der Technik eine Tendenz entwickelt, die mechanischen Einheiten eines Kraftfahrzeuges vorzumontieren, und zwar gewöhnlich durch Anbringen der verschiedenen Teile auf Vormontage-Unterrahmen, und sodann die die vormontierten Einheiten tragenden Unterrahmen mittels automatischer Einrichtungen an der Kraftfahrzeugkarosserie anzubringen. Ein Beispiel für diese Produktionsweise, das sich auf eine von unten am Boden der Kraftfahrzeugkarosserie angebrachte Hinterachseinheit bezieht, ist in der früheren italienischen Patentanmeldung Nr. 68092-A/88 beschrieben, die der EP-A-0 373 125 entspricht, welche am 13.6.90 veröffentlicht und durch den gleichen Anmelder sowie unter Benennung des gleichen Erfinders wie bei der vorliegenden Patentanmeldung eingereicht wurde. Bei dieser Produktionsweise wird die vormontierte Einheit unter dem Boden der Kraftfahrzeugkarosserie durch einen von unten durchgeführten Schraubvorgang mit Hilfe automatischer Schraubeinrichtungen befestigt. Wegen der besonderen Form und Abmessung der zu befestigenden Struktur kann es jedoch sein, daß einige der Fixierpunkte der vormontierten Einheit von oben an die Karosserie angeschraubt werden müssen, d.h. von innerhalb der Kraftfahrzeugkarosserie, anstatt von unten; das kann mit automatischer Einrichtung schwierig durchzuführen sein. Darüber hinaus sind die mechanischen Teile manchmal an Kastenelementen montiert, die einen Teil der Karosserie bilden; das kann deren Befestigung sogar noch schwieriger machen, wenn man die Notwendigkeit in Betracht zieht, das Risiko einer Verformung oder örtlichen Schwächung des Kastenelementes zu vermeiden.
  • Die europäische Patentanmeldung EP-A-0 298 929 des gleichen Anmelders illustriert eine Vorrichtung zum Befestigen eines mechanischen Teils am Boden eines Kraftfahrzeuges. Die Vorrichtung umfaßt ein Rohrelement mit zwei Flanschen an dessen Enden. Einer der Flansche wird mit der Außenfläche des Bodens so in Kontakt gebracht, daß das Rohrelement koaxial mit einem im Boden ausgebildeten Loch ist. Ein in das Rohrelement eingesetzter Bolzen ragt durch das Loch im Boden hindurch und wird in eine Mutter geschraubt, die von oberhalb des Bodens angesetzt wird, um die Anordnung anzuziehen.
  • Das deutsche Patent DE-B-1 185 866 offenbart eine Vorrichtung des bekannten Typs, wobei ein von oben in ein Loch im Boden eingeführter Bolzen in eine Mutter eingeschraubt wird, die an einem mechanischen Teil anliegt, das von unten an den Boden angesetzt wurde.
  • Um alle vorgenannten Probleme auf einfache Weise zu lösen, ist Gegenstand der vorliegenden Erfindung eine Vorrichtung des oben bezeichneten Typs, deren Merkmale im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 dargelegt sind.
  • Die Befestigungsvorrichtung umfaßt vorzugsweise einen elastischen Ring, welcher auf den Schaft der Schraube aufgesetzt wird, um ein unbeabsichtigtes Lösen der Schraube von der Hülse zu verhindern.
  • Weitere Merkmale und Vorteil werden aus der nachfolgenden Beschreibung mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen klarer, die ein die Erfindung nicht beschränkendes Beispiel darstellen; es zeigen:
  • Figur 1 in einer Schnittdarstellung eine Einzelheit des zu befestigenden mechanischen Teils, welches mit einem Ausrichtelement versehen ist, das teilweise in ein zugeordnetes Ausrichtloch im Boden einer Kraftfahrzeugkarosserie eingreift;
  • Figur 2 eine Schnittdarstellung der Befestigungsvorrichtung gemäß der Erfindung; und
  • Figur 3 eine Schnittdarstellung, die das am Boden der Kraftfahrzeugkarosserie mittels der Vorrichtung gemäß Figur 2 montierte mechanische Teil zeigt.
  • In den Zeichnungen soll ein mechanisches Teil 7 (beispielsweise ein Element mit einem Querträger, an welchem eine Hinterachseinheit vormontiert wurde - siehe die Patentanmeldung Nr. 68092-A/88 und die entsprechende EP-A-0 373 125 des Anmelders) von unten an den Boden 2 der Kraftfahrzeugkarosserie angesetzt und an dem Boden durch einen von oben durchgeführten Schraub-Vorgang befestigt werden. Das Teil 7 trägt wenigstens ein Ausrichtelement 1, welches im dargestellten Ausführungsbeispiel durch einen Ausrichtzapfen mit einem Körper gebildet ist, der durch ein Loch 7' im Teil 7 hindurchgesteckt wird, sowie einem Kopf, der durch eine Schweißung 9 am Teil 7 befestigt ist. Wenn das Teil 7 unter dem Boden 2 der Karosserie befestigt wird, greift der Abschnitt des Ausrichtelementes 1, der vom Teil 7 absteht, in ein Ausrichtloch 2' ein, welches im Boden 2 ausgebildet ist. Das freie Ende des Ausrichtelementes 1, welches über den Boden 2 übersteht - hier immer noch mit Bezug auf das spezielle, dargestellte Ausführungsbeispiel - hat eine rundum laufende Abschrägung 1'.
  • Figur 3 zeigt den Teil des Bodens 2, an welchem das Teil 7 befestigt werden soll, mehr im einzelnen. Wie man sieht, wird im dargestellten Ausführungsbeispiel das Teil 7 an der unteren Wand eines Kastenelementes befestigt. Die Befestigungsvorrichtung gemäß der Erfindung, die als Ganzes mit 8 bezeichnet ist (siehe auch Figur 2), umfaßt eine Schraube 3 mit einem ein Gewinde tragenden Endabschnitt 3a, welcher in eine konische Spitze 3b aus läuft. Der Gewindeabschnitt 3a ist dazu vorgesehen, in die im Ausrichtelement 1 ausgebildete Gewindebohrung 1a eingeschraubt zu werden. Eine mit 5 bezeichnete Hülse hat einen ersten Abschnitt 11 mit kleinerem Durchmesser, welcher verschiebbar auf dem gewindelosen Teil des Schaftes der Schraube 3 aufgesetzt ist, und einen zweiten Abschnitt 12 mit größerem Durchmesser (die Durchmesser der beiden Abschnitte sind in den Zeichnungen mit d bzw. D bezeichnet). Der Kopf 3' der Schraube 3 liegt unter Zwischenschaltung einer Beilagscheibe 4 an der freien Endfläche des Abschnittes 11 der Hülse 5 mit kleinerem Durchmesser an. Der Schaft der Schraube 3 weist außerdem eine Umfangsnut 3c auf, in die ein elastischer offener Ring eingelegt ist, welcher ein unbeabsichtigtes Lösen der Schraube 3 von der Hülse 5 verhindert.
  • Figur 3 zeigt das Arbeitsprinzip der Vorrichtung 8 gemäß der Erfindung deutlich: Nachdem das mechanische Teil 7 von unten durch Einführen des Ausrichtelementes 1 in das Ausrichtloch 2' am Kastenelement 2 positioniert worden ist, wird die Vorrichtung 8 von oben in den Hohlraum des Karosserielementes 2 eingeführt, indem sie durch ein Loch 2a (Figur 3) in der oberen Wand des Kastenelementes hindurchgesteckt wird. Der Abschnitt 12 der Hülse 5 mit größerem Durchmesser paßt über die Außenumfangsfläche des Teils des Ausrichtelernentes 1, welcher durch das Loch 2' hindurchragt, so daß das Zentrieren und Einführen der Schraube 3 in die Gewindebohrung im Ausrichtelement 1 erleichtert wird. Die Abschrägung 1' des Ausrichtelementes erleichtert das Aufsetzen der Hülse 5 über dieses. Gleichzeitig erleichtert die konische Spitze 3b der Schraube deren Einführung in die Gewindebohrung 1a.
  • Die Vorrichtung gemäß der Erfindung ist insbesondere geeignet, um mechanische Teile an Kastenelementen zu befestigen, die einen Teil von Kraftfahrzeugkarosserien bilden, wie in Figur 3 gezeigt ist; ihre Verwendung ist jedoch selbstverständlich nicht ausschließlich auf Kastenteile beschränkt.
  • Ein anderes Merkmal der Lösung gemäß der Erfindung ist, daß die gleichen Ausrichtelemente 1, die normalerweise für die Montage von vormontierten Unterbaugruppen verwendet werden, auch als Eingriffselemente für Befestigungsschrauben verwendet werden.
  • Die durch die Vorrichtung gemaß der Erfindung erreichte Befestigung bietet eine gute Verteilung der Bolzenlasten auf die miteinander verbundenen Elemente, und zwar wegen der großen ringförmigen Kupplungsfläche zwischen dem Abschnitt der Hülse 5 mit größerem Durchmesser und den befestigten Teilen. Darüber hinaus erhält man eine gute Elastizität unter Spannung infolge der Gesamtlänge der Schraube.

Claims (4)

1. Vorrichtung zum Befestigen eines mechanischen Teils (7) am Boden (2) einer Kraftfahrzeugkarosserie mit wenigstens einem darin ausgebildeten Loch (2') mittels eines von oben durchgeführten Schraubvorganges, wobei das mechanische Teil (7) zuvor von unten an den Boden angesetzt wurde,
dadurch gekennzeichnet, daß sie in Kombination umfaßt:
- ein Ausrichtelement (1) , welches für den Eingriff in das wenigstens eine in der Karosserie ausgebildete Loch (2') ausgelegt ist, wobei das Ausrichtelement (1) durch einen Zapfen mit einem Kopf gebildet ist, welcher an das zu befestigende mechanische Teil (7) angeschweißt werden soll, und wobei das Ausrichtelement (1) ferner eine Gewindebohrung (1a) aufweist;
- eine Schraube (3), die für den Eingriff in die Gewindebohrung (1a) im Ausrichtelement (1) ausgelegt ist und einen Kopf (3') aufweist; und
- eine Hülse (5) mit einem ersten Abschnitt (11) mit kleinerem Durchmesser, welcher verschiebbar auf die Schraube (3) aufgesetzt ist, wobei der Kopf (3') der Schraube (3) auf deren Ende auf liegt, und einem zweiten Abschnitt (12) mit größerem Durchmesser, welcher über die Außenumfangsfläche des Teils des Ausrichtelementes (1) passend aufsetzbar ist, welcher im montierten Zustand durch das Loch (2') der Karosserie (2) hindurchragt, um das Zentrieren und Einsetzen der Schraube (3) in die Gewindebohrung (1a) des Ausrichtelementes (1) zu erleichtern.
2. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen elastischen Ring (6) umfaßt, welcher auf den Schaft der Schraube (3) aufgesetzt ist, um ein unbeabsichtigtes Lösen der Schraube (3) von der Hülse (5) zu verhindern.
3. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausrichtelement (1) an seinem dem Kopf abgewandten Ende eine umlaufende Abschrägung aufweist, um das Aufsetzen des Abschnittes (12) der Hülse (5) mit größerem Durchmesser zu erleichtern.
4. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Beilagscheibe (4) zwischen dem Kopf (3') der Schraube und der Endf läche des Abschnittes (11) der Hülse (5) mit kleinerem Durchmesser angeordnet ist.
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