DE102008051290B4

DE102008051290B4 - Anodnung zur Montage eines Frontend-Moduls an eine Rohbaukarosserie eines Fahrzeugs

Info

Publication number: DE102008051290B4
Application number: DE102008051290.7A
Authority: DE
Inventors: Joachim Werker; Matthias Tichter; Armin Kochannek; Mario Ippoliti
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2008-10-10
Filing date: 2008-10-10
Publication date: 2021-05-27
Anticipated expiration: 2028-10-11
Also published as: DE102008051290A1

Abstract

Anordnung zur Montage eines Frontend-Moduls (1) an eine Rohbaukarosserie eines Fahrzeugs, umfassend wenigstens einen Montageträger (2) sowie seitlich desselben angeordnete Scheinwerferträger (3) und von denselben getragene Scheinwerfer (4), dadurch gekennzeichnet, dass der Montageträger (2) vermittels zumindest eines wenigstens in Fahrzeuglängsrichtung (X-Richtung) federelastisch ausgebildeten Rastelementes (7) mit dem jeweiligen Scheinwerferträger (3) formschlüssig verbunden ist, und dass zumindest eine Justiereinrichtung (6) vorgesehen ist, die durch eine in Fahrzeuglängsrichtung (X-Richtung) angeordnete und sich einenends am Scheinwerferträger (3) und anderenends am Montageträger (2) derart abstützende Hohlschraube (8) mit Werkzeugaufnahme (9) gebildet ist, dass der Scheinwerferträger (3) gegen eine vom Rastelement (7) aufgebrachte Federkraft zum Montageträger (2) vorspannbar und der Scheinwerferträger (3) samt Scheinwerfer (4) in Fahrzeuglängsrichtung (X-Richtung) toleranzgenau einstellbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Montage eines Frontend-Moduls an eine Rohbaukarosserie eines Fahrzeugs, nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 der Erfindung.
Ein Frontend-Modul an Fahrzeugen, insbesondere Kraftfahrzeugen, besteht aus einem Montageträger, der seinerseits mit einer Mehrzahl von Anbauteilen bestückt ist. Es stellt somit das vordere Ende eines Fahrzeugs respektive Kraftfahrzeugs dar und beinhaltet neben besagtem Montageträger wenigstens seitlich desselben angeordnete Scheinwerferträger und von denselben getragene Scheinwerfer. Hierneben können ein Stoßfängersystem, diverse elektrische Komponenten, Verkabelungen, Sensorik u. ä., ein Haubenschloss, Dichtungen, ein Kühlersystem, ein Kühlerschutzgitter und diverse Crashelemente, wie z. B. Fußgängerschutz- und Querträgerelemente und dgl. mehr Bestandteil des Frontend-Moduls sein. Der Montageträger ist vorzugsweise aus Kunststoff gefertigt.
Die Montage des besagten Frontend-Moduls erfolgt herkömmlich derart, dass zunächst der mit Anbauteilen bestückte Montageträger am Fahrzeug fixiert und nachfolgend derselbe und ggf. auch die Anbauteile in Fahrzeuglängsrichtung, Fahrzeugquerrichtung und Fahrzeughochrichtung (X-, Y-, Z-Richtung) mittels Lehren und Referenzmarkierungen fugenrelevant eingerichtet werden.
So beschreibt die DE 199 12 181 A1 ein Verfahren zur toleranzgenauen Montage eines Kraftfahrzeug-Vorderwagendeckels zwischen vorderen Kotflügeln, dem ein Schloss zugeordnet ist, einer vorderen Stoßfängerabdeckung, eines Kühlerschutzgitters und eines in eine vordere Ausnehmung des Deckels hineinragenden gitterseitigen Fortsatzes, insbesondere zur Aufnahme eines Herstelleremblems. Im Wesentlichen wird vorgeschlagen, einen von einem lehrenartigen Werkzeug, beispielsweise von einem Manipulator gehaltenen Montageträger mittig mit einer Referenzmarkierung zu versehen. Die Referenzmarkierung dient in diesem Fall der Ausrichtung bzw. Justierung der Anbauteile. Dieses Montagekonzept ist relativ aufwendig und kompliziert.
Aus der DE 10 2005 013 107 B3 ist des Weiteren ein Träger für eine Fronteinheit eines Kraftfahrzeugs mit einem ersten Trägerteil zur Verbindung mit einem Fahrgestell des Kraftfahrzeugs und linken und rechten Fassungsteilen bekannt, wobei die linken und rechten Fassungsteile jeweils zur Aufnahme einer Scheinwerfereinheit und zur Verbindung mit einem Stoßfänger des Kraftfahrzeugs ausgebildet sind. Die linken und rechten Fassungsteile sind mit linken und rechten elastischen Elementen mit dem ersten Trägerteil verbunden. Ferner weisen sie Mittel zur Fixierung der elastischen Elemente relativ zu dem Fahrgestell auf, wenn sich die elastischen Elemente nach einer elastischen Deformation in einer Montageposition befinden.
Aus der DE 10 2007 016 925 A1 ist ferner ein Frontendmodul eines Fahrzeugs mit einem Montageträger, mit seitlich desselben angeordneten Scheinwerferträgern und mit von denselben getragenen Scheinwerfern sowie ein Verfahren zur Montage eines derartigen Frontendmoduls an eine Fahrzeugkarosserie bekannt. Im Wesentlichen ist hier vorgesehen, dass die Scheinwerferträger über Befestigungsmittel zwischen einer Vormontageposition und einer Justierposition quer zur Fahrzeuglängsrichtung verschiebbar am Montageträger gelagert sind.
Weitere Frontendmodule der gattungsgemäßen Art sind aus der DE 698 14 909 T2 , der DE 199 46 995 A1 und der DE 198 13 548 A1 bekannt.
Aus der DE 10 2006 054 720 A1 sind darüber hinaus ein Endmodul, insbesondere Frontendmodul, für ein Kraftfahrzeug sowie ein Verfahren zur Montage eines Endmoduls an eine Fahrzeugkarosserie bekannt, wobei vorgesehen ist, dass seitlich angeordnete Scheinwerferträger des Frontendmoduls flexibel schwenkbar mit einem Frontendträger verbunden sind. Für eine Ausrichtung der Scheinwerferträger bei der Fahrzeugmontage weisen diese Seitenanschläge auf, mit denen das Endmodul seitlich gegenüber in Anlage mit Kotflügeln des Fahrzeugs bringbar ist. Auf diese Weise ist ein am Scheinwerferträger montierter Scheinwerfer selbsttätig gegenüber der Karosserie des Fahrzeugs ausrichtbar.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Anordnung zur Montage eines Frontend-Moduls an eine Rohbaukarosserie eines Fahrzeugs, insbesondere Kraftfahrzeugs, zu schaffen, welche eines verringerten Aufwandes, insbesondere Ausricht- bzw. Justieraufwandes in Fahrzeuglängs-, Fahrzeugquer- und Fahrzeughochrichtung (X-, Y-, Z-Richtung) bedarf.
Ausgehend von einer Anordnung zur Montage eines Frontend-Moduls an eine Rohbaukarosserie eines Fahrzeugs, insbesondere Kraftfahrzeugs, umfassend wenigstens einen Montageträger sowie seitlich desselben angeordnete Scheinwerferträger und von denselben getragene Scheinwerfer, wird die gestellte Aufgabe dadurch gelöst, dass der Montageträger vermittels zumindest eines wenigstens in Fahrzeuglängsrichtung (X-Richtung) federelastisch ausgebildeten Rastelementes mit dem jeweiligen Scheinwerferträger formschlüssig verbunden ist, und dass zumindest eine Justiereinrichtung vorgesehen ist, die durch eine in Fahrzeuglängsrichtung (X-Richtung) angeordnete und sich einenends am Scheinwerferträger und anderenends am Montageträger derart abstützende Hohlschraube mit Werkzeugaufnahme gebildet ist, dass der Scheinwerferträger gegen eine vom Rastelement aufgebrachte Federkraft zum Montageträger vorspannbar und der Scheinwerferträger samt Scheinwerfer in Fahrzeuglängsrichtung (X-Richtung) toleranzgenau einstellbar ist.
Die Unteransprüche beschreiben bevorzugte Weiterbildungen oder Ausgestaltungen der Erfindung.
Gemäß einer ersten Ausführungsform kann die in Fahrzeuglängsrichtung (X-Richtung) angeordnete Hohlschraube in eine Gewindebohrung des Scheinwerferträgers einschraubbar und mit ihrem der Werkzeugaufnahme gegenüberliegenden Ende am Montageträger derart abgestützt sein, dass eine Bewegung des Scheinwerferträgers in Fahrzeuglängsrichtung (X-Richtung) gegen die vom Rastelement aufgebrachte Federkraft vom Montageträger weg und/oder zu demselben hin gestattet ist.
Gemäß einer zweiten Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass die in Fahrzeuglängsrichtung (X-Richtung) angeordnete Hohlschraube in eine Gewindebohrung des Montageträgers einschraubbar und mit ihrer Werkzeugaufnahme am Scheinwerferträger derart abgestützt ist, dass eine Bewegung des Scheinwerferträgers in Fahrzeuglängsrichtung (X-Richtung) gegen die vom Rastelement aufgebrachte Federkraft zum Montageträger hin und/oder von demselben weg gestattet ist.
Wie die Erfindung weiter vorsieht, kann das Rastelement vorteilhaft einstückig mit dem Scheinwerferträger oder dem Montageträger ausgebildet sein.
Weiter vorteilhaft kann die Werkzeugaufnahme durch einen Außensechskant gebildet sein.
Wie die Erfindung noch vorsieht, ist die Hohlschraube von einer Befestigungsschraube durchsetzt, welche einenends in eine vorbereitete Gewindebohrung des Frontends der Fahrzeugkarosserie einschraubbar ist und sich anderenends vermittels ihres Schraubenkopfes und einer zugeordneten Unterlegscheibe an der Hohlschraube abstützt.
Besonders vorteilhaft ist die Unterlegscheibe hierbei derart mit einem radial ausgerichteten Langloch ausgebildet, dass bei einer toleranzbedingten außerzentrischen Anordnung der Befestigungsschraube zur Hohlschraube eine zentrische Anordnung der Unterlegscheibe und ein ungehinderter Angriff eines Werkzeugs an der Werkzeugaufnahme der Hohlschraube gestattet ist.
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in den Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen:

1 einen Ausschnitt eines Frontend-Moduls in einer perspektivischen Ansicht von schräg vorn mit einem Montageträger, einem Scheinwerferträger und einem von demselben getragenen Scheinwerfer,
2 besagter Ausschnitt des Frontend-Moduls in einer perspektivischen Ansicht von vorn,
3 der Scheinwerferträger nach 1 oder 2 samt Scheinwerfer in einer perspektivischen Einzelteilansicht von schräg hinten,
4 eine erfindungswesentliche Justiereinrichtung in einer ersten Betriebsstellung (Einzelheit „X“, und
5 die Justiereinrichtung nach 4 in einer zweiten Betriebsstellung, die der Endmontagestellung entspricht.

Die 1 und 2 zeigen einen Ausschnitt eines Frontend-Moduls 1, vorliegend den linken Bereich des Frontend-Moduls 1, das seinerseits an eine nicht näher gezeigte Rohbaukarosserie eines Fahrzeugs, insbesondere Kraftfahrzeugs, montiert werden soll. Besagtes Frontend-Modul 1 umfasst wenigstens einen Montageträger 2 sowie seitlich desselben angeordnete Scheinwerferträger 3 und von denselben getragene Scheinwerfer 4.
Im Hinblick auf den Stand der Technik zeichnet sich ein dem Montageverfahren dadurch aus, dass zumindest der Montageträger 2, die beidseitig angeordneten Scheinwerferträger 3 und die von denselben getragene Scheinwerfer 4 zunächst zu einem Frontend-Modul 1 zusammengestellt und zumindest in einer Y-Z-Ebene zueinander toleranzgenau justiert werden.
Im Anschluss daran wird das gebildete Frontend-Modul 1 mittels eines nicht näher dargestellten, jedoch an sich bekannten Manipulators aufgenommen, zum Frontend der ebenfalls nicht näher dargestellten Rohbaukarosserie des Fahrzeugs überführt und an derselben fixiert. Schließlich wird das toleranzgenau in Fahrzeuglängs-, Fahrzeugquer- und Fahrzeughochrichtung (X-, Y-, Z-Richtung) justierte Frontend-Modul 1 am Frontend der Rohbaukarosserie des Fahrzeugs vermittels Befestigungsschrauben 5 (2) festgelegt.
Vorteilhaft kann das Zusammenstellen und toleranzgenaue Justieren wenigstens des Montageträgers 2, der Scheinwerferträger 3 und der Scheinwerfer 4 des Frontend-Moduls 1 zumindest in besagter Y-Z-Ebene zueinander unmittelbar auf dem Manipulator erfolgen.
In umfangreichen Versuchen wurde gefunden, dass gegebenenfalls noch ein toleranzgenaues Nachjustieren der Scheinwerferträger 3 samt Scheinwerfer 4 zum Montageträger 2 und zwar in Fahrzeuglängsrichtung (X-Richtung) erforderlich werden kann. Dieses wird vermittels zumindest einer Justiereinrichtung 6 durchgeführt, die ihrerseits nachstehend näher erläutert wird.
Wie bereits einleitend dargetan, trägt jeder Scheinwerferträger 3 einem Scheinwerfer 4 und ist vorliegend in einem seitlichen Abschnitt des Montageträgers 2 an demselben festgelegt. Hierzu weist der Scheinwerferträger 3 nunmehr zumindest ein, wenigstens in Fahrzeuglängsrichtung (X-Richtung) federelastisch ausgebildetes Rastelement 7 auf, vermittels dessen der Scheinwerferträger 3 mit dem Montageträger 2 durch Verrastung formschlüssig verbindbar ist (3). Vorliegend ist das Rastelement 7 einstückig mit dem Scheinwerferträger 3 ausgebildet, welches sich insbesondere dann anbietet, wenn der Scheinwerferträger 3 aus einem Kunststoff gefertigt ist.
Demgegenüber kann es auch angezeigt sein, das Rastelement 6 einstückig mit dem Montageträger 2 auszubilden, welches dann mit dem Scheinwerferträger 3 verrastbar ist (nicht näher dargestellt).
Ist das Frontend-Modul 1 vorzugsweise vermittels des Manipulators am Frontend der Rohbaukarosserie vorfixiert, kann es mittels Befestigungsschrauben 5 an der Rohbaukarosserie festgelegt werden.
Gemäß 2 durchsetzt die Befestigungsschraube 5 eine besagte Justiereinrichtung 6 ausbildende Hohlschraube 8, die ihrerseits in Fahrzeuglängsrichtung (X-Richtung) angeordnet ist und sich einenends am Scheinwerferträger 3 und anderenends am Montageträger 2 abstützt.
Die Befestigungsschraube 5, welche die Hohlschraube 8 durchsetzt, ist einenends in eine vorbereitete Gewindebohrung des Frontends der Fahrzeugkarosserie einschraubbar und stützt sich anderenends vermittels ihres Schraubenkopfes 5a und einer zugeordneten Unterlegscheibe 5b stirnseitig an der Hohlschraube 8 ab.
Die Hohlschraube 8 verfügt über eine Werkzeugaufnahme 9, die ihrerseits durch einen Außensechskant gebildet ist.
Durch diese Maßnahme ist der Scheinwerferträger 3 gegen die vom Rastelement 7 aufgebrachte Federkraft zum Montageträger 2 vorspannbar und demgemäß der Scheinwerferträger 3 samt Scheinwerfer 4 in Fahrzeug-Längsrichtung (X-Richtung) toleranzgenau einstellbar.
Gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform ist die in Fahrzeug-Längsrichtung (X-Richtung) angeordnete Hohlschraube 8 in eine nicht näher gezeigte Gewindebohrung des Scheinwerferträgers 3 einschraubbar und mit ihrem der Werkzeugaufnahme 9 gegenüberliegenden Ende am Montageträger 2 derart abgestützt, dass eine Bewegung des Scheinwerferträgers 3 in Fahrzeug-Längsrichtung (X-Richtung) gegen die vom Rastelement 7 aufgebrachte Federkraft vom Montageträger 2 weg und/oder zu demselben hin gestattet ist.
Gemäß einer zweiten bevorzugten Ausführungsform kann die in Fahrzeug-Längsrichtung (X-Richtung) angeordnete Hohlschraube 8 auch in eine Gewindebohrung des Montageträgers 3 einschraubbar und mit ihrer Werkzeugaufnahme 9 am Scheinwerferträger 3 derart abgestützt sein, dass eine Bewegung des Scheinwerferträgers 3 in Fahrzeug-Längsrichtung (X-Richtung) gegen die vom Rastelement 6 aufgebrachte Federkraft zum Montageträger 2 hin und/oder von demselben weg gestattet ist.
Gesetzt den Fall, dass Frontend-Modul 1 ist vermittels des Manipulators weitestgehend toleranzgenau zum Frontend der Rohbaukarosserie angeordnet respektive ausgerichtet, wird die Befestigungsschraube 5 in die Hohlschraube 8 eingefädelt und mit ihrem freien Ende in die vorbereitete Gewindebohrung des Frontends der Fahrzeugkarosserie eingeschraubt.
Macht sich eine Nachjustierung des Scheinwerferträgers 3 samt Scheinwerfer 4 zum Montageträger 2 unter Zuhilfenahme der Justiereinrichtung 6 in Form besagter Hohlschraube 8 in Fahrzeug-Längsrichtung (X-Richtung) erforderlich, wird besagte Hohlschraube 8 unter Zuhilfenahme eines nicht näher dargestellten Werkzeugs, beispielsweise eines Schraubenschlüssels, derart gedreht, dass der Scheinwerferträger 3 samt Scheinwerfer 4 entweder vom Montageträger 3 weg oder zu demselben hin bewegt wird.
Aufgrund nicht zu vermeidender Toleranzen kann gegebenenfalls eine außerzentrische Anordnung der Befestigungsschraube 5 zur Hohlschraube 8 zu verzeichnen sein (4, 5).
Für den Fachmann versteht sich von selbst, dass in diesem Fall eine herkömmliche Unterlegscheibe 5b ebenfalls außerzentrisch zur Hohlschraube 8 angeordnet ist und in diesem Fall die Werkzeugaufnahme 9 der Hohlschraube 8 in nachteiliger Weise überdeckt und somit das Angreifen eines Werkzeugs an der Werkzeugaufnahme 8 verhindert zumindest jedoch behindert (4).
Um diesem Umstand zu begegnen, ist die Unterlegscheibe 5b derart mit einem radial ausgerichteten Langloch 10 ausgebildet, dass bei einer toleranzbedingten außerzentrischen Anordnung der Befestigungsschraube 5 zur Hohlschraube 8 eine zentrische Anordnung der Unterlegscheibe 5b durch radiales Verschieben derselben und ein ungehinderter Angriff eines Werkzeugs an der Werkzeugaufnahme 9 der Hohlschraube 8 zum Verdrehen derselben in die gewünschte Richtung gestattet ist (5). Abschließend kann die Befestigungsschraube 5 fest angezogen werden.
Bezugszeichenliste

1: Frontend-Modul
2: Montageträger
3: Scheinwerferträger
4: Scheinwerfer
5: Befestigungsschraube
5a: Schraubenkopf
5b: Unterlegscheibe
6: Justiereinrichtung
7: Rastelement
8: Hohlschraube
9: Werkzeugaufnahme
10: Langloch

Claims

Anordnung zur Montage eines Frontend-Moduls (1) an eine Rohbaukarosserie eines Fahrzeugs, umfassend wenigstens einen Montageträger (2) sowie seitlich desselben angeordnete Scheinwerferträger (3) und von denselben getragene Scheinwerfer (4), dadurch gekennzeichnet, dass der Montageträger (2) vermittels zumindest eines wenigstens in Fahrzeuglängsrichtung (X-Richtung) federelastisch ausgebildeten Rastelementes (7) mit dem jeweiligen Scheinwerferträger (3) formschlüssig verbunden ist, und dass zumindest eine Justiereinrichtung (6) vorgesehen ist, die durch eine in Fahrzeuglängsrichtung (X-Richtung) angeordnete und sich einenends am Scheinwerferträger (3) und anderenends am Montageträger (2) derart abstützende Hohlschraube (8) mit Werkzeugaufnahme (9) gebildet ist, dass der Scheinwerferträger (3) gegen eine vom Rastelement (7) aufgebrachte Federkraft zum Montageträger (2) vorspannbar und der Scheinwerferträger (3) samt Scheinwerfer (4) in Fahrzeuglängsrichtung (X-Richtung) toleranzgenau einstellbar ist.
Anordnung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die in Fahrzeuglängsrichtung (X-Richtung) angeordnete Hohlschraube (8) in eine Gewindebohrung des Scheinwerferträgers (3) einschraubbar und mit ihrem der Werkzeugaufnahme (9) gegenüberliegenden Ende am Montageträger (2) derart abgestützt ist, dass eine Bewegung des Scheinwerferträgers (3) in Fahrzeuglängsrichtung (X-Richtung) gegen die vom Rastelement (7) aufgebrachte Federkraft vom Montageträger (2) weg und/oder zu demselben hin gestattet ist.
Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die in Fahrzeuglängsrichtung (X-Richtung) angeordnete Hohlschraube (8) in eine Gewindebohrung des Montageträgers (2) einschraubbar und mit ihrer Werkzeugaufnahme (9) am Scheinwerferträger (3) derart abgestützt ist, dass eine Bewegung des Scheinwerferträgers (3) in Fahrzeuglängsrichtung (X-Richtung) gegen die vom Rastelement (7) aufgebrachte Federkraft zum Montageträger (2) hin und/oder von demselben weg gestattet ist.
Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Rastelement (7) einstückig mit dem Scheinwerferträger (3) oder dem Montageträger (2) ausgebildet ist.
Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkzeugaufnahme (9) durch einen Außensechskant gebildet ist.
Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlschraube (8) von einer Befestigungsschraube (5) durchsetzt ist, welche einenends in eine vorbereitete Gewindebohrung des Frontends der Fahrzeugkarosserie einschraubbar ist und sich anderenends vermittels ihres Schraubenkopfes (5a) und einer zugeordneten Unterlegscheibe (5b) an der Hohlschraube (8) abstützt.
Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterlegscheibe (5b) derart mit einem radial ausgerichteten Langloch (10) ausgebildet ist, dass bei einer toleranzbedingten außerzentrischen Anordnung der Befestigungsschraube (5) zur Hohlschraube (8) eine zentrische Anordnung der Unterlegscheibe (5b) und ein ungehinderter Angriff eines Werkzeugs an der Werkzeugaufnahme (9) der Hohlschraube (8) gestattet ist.