DE102013215323A1 - Befestigungselement für ein Karosserieteil und Befestigungssystem mit Befestigungselement - Google Patents

Befestigungselement für ein Karosserieteil und Befestigungssystem mit Befestigungselement Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Befestigungselement zur Befestigung von Dingen, wie Autositze, oder zum Verzurren von Zuladung, wie Gepäck, an ein Karosserieteil sowie ein Befestigungssystem mit Befestigungselement. Mit dem Ziel, das Befestigungselement eine erhöhte Festigkeit zu verleihen und es ferner unaufwendig und unter Herstellung einer Verbindung hoher Festigkeit an dem Karosserieteil festlegen zu können, wird vorgeschlagen, dass es einen Verbund aus einem Blechteil und einem länglichen Verstärkungselement aufweist, wobei das Verstärkungselement bezüglich seiner Längsrichtung zumindest in einem Bereich zumindest teilumfänglich von dem Blechteil Kraft übertragungswirksam umschlossen wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Befestigungselement zur Befestigung von Dingen, wie Autositze, oder zum Verzurren von Zuladung, wie Gepäck, an ein Karosserieteil. Die Erfindung betrifft ferner ein Befestigungssystem mit dem Befestigungselement.
  • Im Karosseriebau werden derartige Befestigungselemente beispielsweise zu einer Befestigung von Sitzen, Festlegung von Klapplehnen oder zum Verzurren von Zuladung, wie Gepäck, an der Karosserie festgelegt. Diese müssen eine entsprechende erhöhte Festigkeit aufweisen, ferner unaufwendig herstellbar und einfach an der Karosserie festlegbar sein, ohne die Festigkeit derselben im erhöhten Maße zu schwächen.
  • Aufgabe der Erfindung ist, ein gattungsgemäßes Befestigungselement bereitzustellen, das eine erhöhte Festigkeit aufweist sowie unaufwendig und unter Herstellung einer Verbindung hoher Festigkeit an dem Karosserieteil festlegbar ist.
  • Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen werden in den Unteransprüchen beschrieben. Die gestellte Aufgabe wird bereits dadurch gelöst, dass das es einen Verbund aus einem Blechteil und einem länglichen Verstärkungselement aufweist, wobei das Verstärkungselement bezüglich seiner Längsrichtung in einem Bereich zumindest teilumfänglich von dem Blechteil Kraft übertragungswirksam umschlossen wird. Das Verstärkungselement kann sich in dem Befestigungselement zumindest über den Bereich erstrecken. Es kann sich bis über die volle Länge des Befestigungselementes oder darüber hinaus erstrecken.
  • Damit werden Blechteil und Verstärkungselement form- und/oder kraftschlüssig miteinander verbunden. Das Blechteil kann mit dem länglichen Verstärkungselement somit eine Verstärkungsstruktur aufweisen. Das Verstärkungselement kann in das Blechteil integriert sein.
  • Das längliche Verstärkungselement kann somit einen Kern des Befestigungselements ausbilden, der von dem Blechteil zumindest in einem Bereich zumindest teilumfänglich Kraft übertragungswirksam umschlossen wird. Das längliche Verstärkungselement kann konstruktiv günstig als Rundstab ausgebildet sein.
  • Üblicherweise wird ein Verstärkungselement entweder aus einem Blechteil geformt und mit dem zugeordneten Karosserieteil punktverschweißt oder verschraubt, oder aus einem länglichen Verstärkungselement und hier häufig aus einem Rundstab, der, in der Regel mittels Schutzgasschweißung oder -Lötung, mit der Karosserie verbunden wird.
  • Es gibt grundsätzlich verschiedene Bauformen. Bei einer ersten Bauform wird der Rundstab aufliegend an der Karosserie festgelegt, häufig an einem Träger verschweißt oder verschraubt. Dies wird beispielsweise in der DE 100 54 586 A1 am Beispiel eines Befestigungselementes für einen Autositz offenbart, wobei der Rundstab als Bügel ausgebildet ist. Bei einer zweiten Bauform wird der Rundstab durch eine Öffnung am Karosserieteil geführt und anschließend verschweißt, gegebenenfalls mit zusätzlichen Verstärkungsplatten. Eine Ausführungsform wird in der DE 100 54 586 A1 offenbart, wobei der Rundstab innenseitig in einem Querträger festgelegt und durch vorgesehen Öffnungen zugänglich ist. Die EP 0 749 864 B1 und JP 2007-125954 A beschreiben jeweils eine Befestigung für einen Autositz, wobei der der Rundstab endseitig jeweils in einer Öffnung festgelegt ist. Es gibt außerdem Lösungen, bei denen der Rundstab über zusätzliche, den Rundstab beidendseitig übergreifende Blechlaschen mit der Karosserie verbunden ist.
  • Befestigungselemente, die ausschließlich aus geformtem Blechteil bestehen, sind hinsichtlich der möglichen Befestigungsmethoden mit der Karosserie (Punktschweißen, Laserschweißen oder Verschrauben) als vorteilhaft anzusehen. Allerdings sind aus Blechteil geformte Befestigungselemente in ihrer möglichen Festigkeit durch Material und Blechdicke beschränkt. Rundstäbe sind hinsichtlich der Bauteilfestigkeit im Bezug auf die Form der Belastungshöhe und -richtung in der Regel von höherer, sind jedoch konstruktiv aufwändiger als im Vergleich zu einem aus Blech geformten Befestigungselement an dem Karosserieteil festlegbar.
  • Mittels der erfindungsgemäßen Maßnahme, dass das Befestigungselement einen Verbund aus einem Blechteil und einem länglichen Verstärkungselement aufweist, wobei das Verstärkungselement bezüglich seiner Längsrichtung zumindest in einem Bereich zumindest teilumfänglich von dem Blechteil Kraft übertragungswirksam umschlossen wird, werden die Vorteile beider oben genannten Bauformen genutzt und deren Nachteile vermieden. Zum einen bietet die Blechbauweise des Befestigungselementes die Möglichkeit, für die Krafteinleitung und Lastverteilung vorteilhafte flächige Anschlüsse an die Karosserie zu erzeugen, die Befestigungselementen lediglich aus einem länglichen Verstärkungselement nicht möglich sind. Mit dem Verstärkungselement als Festigkeit steigernder Kern des Befestigungselementes kann das Bauteil eine hohe Festigkeit erhalten, die mit einem lediglich aus Blech geformten Befestigungselement nicht zu erreichen sind.
  • Durch die Wahl der Materialien für das Blechteil und das Verstärkungselement kann die Charakteristik des Befestigungselementes hinsichtlich Herstellbarkeit, Möglichkeit des Einbaus in die Karosserie, Festigkeit und Verformungsverhalten beeinflusst werden.
  • Das Verstärkungselement kann aus einem hochfesten Werkstoff gefertigt sein. Das Verstärkungselement kann kostengünstig aus einem vorzugsweise hochfesten Draht abgelängt sein. Insbesondere der Einsatz von hochfestem Material für Verstärkungselement kann hier vorteilhaft für die Lastaufnahme sein, da die hohe Festigkeit eine geringere Verformung unter Last zur Folge hat. Das wiederum bedeutet vorteilhaft eine weniger stark variierende Lasthöhe und -Richtung an den Stellen, an denen das Befestigungselement an der Karosserie festgelegt ist.
  • Vorteilhaft einfach kann das Verstärkungselement als Rundvollmaterial ausgebildet sein. Das Verstärkungselement kann auch aus mehreren vorzugsweise gleich langen Stäben aufgebaut sein, wobei diese vorzugsweise parallel zueinander und seitlich aneinander anliegend angeordnet sein können. Hierzu können die Stäbe ein rundes oder polygones, insbesondere ein quadratisches oder hexagonales Querschnittsprofil aufweisen. Die Stäbe können mit einer Matrix, beispielsweise aus Epoxydharz, miteinander verbunden sein. Diese Matrix kann zugleich Klebemittel zur seitlichen Festlegung des Verstärkungselements an das das Verstärkungselement umhüllende Blechteil sein.
  • Das Befestigungselement kann somit aus einem Blechzuschnitt zu einem rohrförmigen Querschnitt so geformt sein, dass zwischen vorgesehenen Befestigungspunkten mit der Karosserie beispielsweise ein als Drahtstück ausgebildetes Verstärkungselement unter Ausbildung eines Kerns eingerollt ist. Durch diese erfindungsgemäße Bauform wird der Funktionsbereich des Befestigungselementes, der zum Verzurren oder zum Einrasten (zum Beispiel eines Sitzfußes) benötigt wird, verstärkt.
  • Das Blechteil kann bezüglich einer Längsrichtung des Befestigungselementes sich in dem Bereich in Längsrichtung erstreckende Randseiten aufweisen, die zumindest in einem Abschnitt oder mehreren Abschnitten des Bereichs stumpf aneinander anliegend angeordnet sind. Damit umgreift das Blechteil in diesem Abschnitt bzw. in diesen Abschnitten das Verstärkungselement vollumfänglich. Damit kann das Blechteil zumindest in dem Abschnitt bzw. den Abschnitten rohrförmig ausgebildet sein. Vorzugsweise füllt das Verstärkungselement den Innenraum des rohrförmigen Abschnittes beziehungsweise der Abschnitte vollständig aus. Je vollständiger das Verstärkungselement von dem Blechteil umfänglich umschlossen wird, desto besser kann der Kraftschluss zwischen Verstärkungselement und Blechteil ausgebildet sein.
  • Die Randseiten können zumindest in dem Abschnitt oder zumindest den Abschnitten miteinander verbunden sein. Damit kann eine Gesamtbauteilfestigkeit des Befestigungselementes weiter erhöht werden. Beispielsweise kann bei einer Belastung und Verbiegung des Bauteils der Gefahr begegnet werden, dass sich der rohrförmige Bereich des Blechteiles aufbiegt und sich sogar das Drahtstück und der Blechstreifen voneinander separieren. Die Ränder können stoffschlüssig miteinander sein. Hierzu können sie miteinander verlötet oder verschweißt sein. Vorteilhaft zur minimalen thermischen Beanspruchung des Blechteils kann eine Verschweißung mittels Energiestrahlen, wie Laser- oder Elektronenstrahlen erfolgen.
  • Vorteilhaft zur Schaffung eines stärkeren Verbundes zwischen Verstärkungselement und Blechteil können Verstärkungselement und Blechteil an den Stellen, an denen sie aneinander anliegen, bzw. zumindest in dem Bereich miteinander verklebt sein. Damit kann im Falle einer Belastung und damit einhergehenden Verbiegung die Relativbewegung zwischen Blechteil und Verstärkungselement weiter eingeschränkt bzw. unterbunden werden, welches ansonsten zu einem teilweisen oder vollständigen Separieren von Blechteil und Verstärkungselement führen kann. All diese Maßnahmen zur Verbindung von Blechteil und Verstärkungselement ermöglichen eine entsprechend erhöhte Energieaufnahme des Befestigungselementes und damit eine entsprechend erhöhte Kraftaufnahme.
  • In einer weiter vorteilhaften Ausführungsform des Befestigungselementes kann das Blechteil zur Festlegung des Befestigungselementes an dem Karosserieteil beidendseitig jeweils einen Endbereich aufweisen, in oder an dem Verbindungselemente und/oder Verbindungsbereiche zur Festlegung des Befestigungselementes an dem Karosserieteil vorgesehen sind. Die Festlegung des Befestigungselements kann auf bekannte Weise, wie durch Verschweißen, Hartverlöten, Verschrauben, Vernieten oder Verkleben, erfolgen. Die Endbereiche können über das Verstärkungselement vorstehen oder dasselbe zumindest von einer Seite her seitlich abdecken. Mit dem Überstand der Endbereiche können zudem vorgesehene Kanten des Verstärkungselement abgeschirmt werden.
  • Das Blechteil kann zudem in einem über den Endbereich überstehenden Abschnitt so verformt sein, dass der Endbereich stirnseitig durch den Abschnitt zumindest teilweise überdeckt wird. Hierzu kann der Abschnitt in Funktion eines Anschlages stirnseitig an dem zugeordneten Endbereich anliegen.
  • In einer weiter entwickelten Ausführungsform des Befestigungselementes können die Endbereiche laschenartig ausgebildet sein. Die laschenartigen Endbereiche können jeweils einflügelig oder mehrflügelig ausgebildet sein. Hierbei kann die Kontur der Laschen jeweils der Oberflächenkontur des vorgesehenen Oberflächenbereichs des Karosserieteils angepasst sein. Hierdurch kann ein festerer Sitz des Befestigungselements an dem Karosserieteil erzielt werden.
  • Die Endbereiche können jeweils zumindest eine Sollbiegestelle zur Ausrichtung der Endbereiche an einen vorgesehenen Anlagebereich des Karosserieteiles aufweisen. Dies erleichtert eine maschinelle und/oder manuelle Anpassung der Ausrichtung der Lasche an den vorgesehenen Oberflächenbereich des Karosserieteils. Die Sollbiegestelle kann endseitig des Bereichs des Blechteils oder in einem Übergangsbereich von dem Bereich zu den Endbereichen hin vorgesehen sein.
  • Es kann alternativ ein Befestigungssystem mit einem Befestigungselement nach einer der zuvor und nachfolgend beschriebenen Ausführungsformen vorgesehen sein.
  • Insbesondere kann eine Ausführungsform des Befestigungssystem vorgesehen sein, bei der Befestigungselement einen Verbund aus einem Blechteil und einem länglichen Verstärkungselement aufweist, wobei das Verstärkungselement bezüglich seiner Längsrichtung zumindest in einem Bereich zumindest teilumfänglich von dem Blechteil Kraft übertragungswirksam umschlossen wird, wobei das Blechteil zur Festlegung des Befestigungselementes an dem Karosserieteil mit jeweils einem Endbereich beidendseitig über das Verstärkungselement hinaus vorsteht. Hierbei können die Endbereiche jeweils einen Befestigungsabschnitt aufweisen, der bezüglich eines für die Befestigung des Befestigungselementes vorgesehenen Anlagebereichs des Karosserieteiles parallel zur Oberfläche des Anlagebereichs ausgerichtet ist.
  • Vorzugsweise wird das Befestigungselement insbesondere im Bereich der Laschen mittels Punktschweißen an dem Karosserieteil festgelegt.
  • Die vorliegende Erfindung wird im Folgenden anhand mehrerer in einer Zeichnung dargestellten Ausführungsformen des Befestigungselements näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:
  • 1a und 1b jeweils eine Ansicht von Halbzeug für eine Ausführungsform eines Befestigungselementes vor Fertigung desselben,
  • 2a bis 2c jeweils eine Ansicht der aus dem Halbzeug gemäß 1 gefertigten Ausführungsform des Befestigungselementes mit Blechteil und Verstärkungselement,
  • 3a bis 3c jeweils eine Querschnittsansicht des Befestigungselementes gemäß 2, jedoch jeweils mit einer Ausführungsvariante,
  • 4 eine Unteransicht der Ausführungsform des Befestigungselementes gemäß 1 mit angedeuteten Schweißpunkten,
  • 5a bis 5e jeweils eine Ansicht eines Befestigungssystem mit Befestigungselement gemäß 4 und einem Ausschnitt aus einem Karosseriebauteil in verschiedenen Einbauvarianten,
  • 6 eine Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform des Befestigungssystems,
  • 7 eine Seitenansicht der Ausführungsform des Befestigungselementes gemäß 1 mit angedeuteter Schraubverbindung,
  • 8a bis 8d jeweils eine Ansicht einer weiteren Ausführungsform des Elementes mit zweiflügligen Endbereichen,
  • 9a und 9b jeweils eine Draufsicht auf jeweils eine weitere Ausführungsform des Befestigungssystems mit dem Befestigungselement gemäß 8 und
  • 10a bis 10d jeweils eine Ansicht einer weiteren Ausführungsform des Befestigungselementes mit dreiflügeligen Endbereichen.
  • In den 1 bis 4 und 7 wird in verschiedenen Ansichten und Ausführungsformen jeweils ein Befestigungselement 1 zur Festlegung an ein Karosserieteil K gezeigt, wobei das Befestigungselement 1 einen Verbund aus einem Blechteil 2 und einem länglichen Verstärkungselement 3 aufweist. Das Verstärkungselement 3 ist bezüglich seiner Längsrichtung l, bis auf das Verstärkungselement 3 gemäß 6, in einem mittleren Bereich 4 hier voll umfänglich von dem Blechteil 2 kraftübertragungswirksam umschlossen. Das Blechteil 2 liegt kraft- und formschlüssig an dem Verstärkungselement 3 an. Die 8 und 10 zeigen jeweils weitere Ausführungsformen des Blechteils 2.
  • Wie insbesondere den 3a3c entnehmbar, weist das Blechteil 2 in dem Bereich 4 sich in Längsrichtung l erstreckende Randseiten 5 auf. Diese sind zumindest in einem Abschnitt 6 oder mehreren Abschnitten 6 (6) dieses Bereichs 4 stumpf aneinander liegend angeordnet. In den 3a3c ist jeweils eine Querschnittsansicht des Befestigungselementes 1 gemäß dem Querschnittsverlauf III-III in 2c ohne zugehörigen Endbereich dargestellt. Hierbei liegen die Randseiten 5 in 3a und 3c lediglich stumpf aneinander an, während sie gemäß 3b unter Ausbildung einer Schweißnaht stoffschlüssig miteinander verbunden sind. Hierbei wurde als Verfahren Laserschweißen eingesetzt. Gemäß 3c ist das Verstärkungselement 3 radial außen mit dem Blechteil 2 verklebt, welches in der Figur durch eine Klebeschicht 9 angedeutet wird. Beide Maßnahmen, das Verkleben sowie das Verschweißen, können auch gemeinsam bei einem Befestigungselement angewendet werden. Beide Maßnahmen bewirken, dass die Festigkeit, insbesondere eine Torsionsfestigkeit bezüglich der Längsachse und eine Biegefestigkeit bezüglich einer Achse in Querrichtung des Befestigungselementes 1, wesentlich gesteigert werden.
  • Das Blechteil 2 steht zur Festlegung des Befestigungselementes 1 an dem Karosserieteil K mit jeweils dem Endbereich 7 beidendseitig über das Verstärkungselement 3 hinausragend vor. Diese Endbereiche 7 sind laschenartig ausgebildet. Wie in 4 beispielgebend an einem Endbereich 7 durch eingezeichnete Schweißpunkte 10 angedeutet, können die Endbereiche 7 mit dem Karosserieteil K durch Punktschweißen, insbesondere Widerstandspunktschweißen, festgelegt werden, wobei die Anwendung des Widerstandspunktschweißens insbesondere bei zu erwartender Scherbelastung der Verbindung günstig ist. Die Endbereiche 7 können mit dem Karosserieteil auch verklebt und/oder verschraubt sein. Letztere Möglichkeit ist in 7 durch die Widergabe einer Schraubmutter 11 jeweils in dem Endbereich 7 gezeigt, wobei die Schraubmutter 11 hier bereits in der Vormontage an dem Endbereich 7 lagefixiert ist.
  • In den 1 und 2 wird rein schematisch der Zusammenbau des Befestigungselementes 1 gezeigt, wobei das in 1 gezeigte Blechteil 2 zugeschnitten vorgefertigt ist. Das Verstärkungselement 3 ist in den in der Zeichnung dargestellten Ausführungsformen des Befestigungselementes 1 aus einem drahtförmigen Rundstahl abgelängt. Zur Herstellung des Befestigungselementes 1 wird das Verstärkungselement 3 in das Blechteil 2 eingerollt. Dadurch wird das Blechteil 2 im Bereich des Verstärkungselementes 3, mechanisch stabil, rohrförmig ausgebildet und liegt radial innen an dem Verstärkungselement 3 an.
  • Das Blechteil 2 weist einen Bereich 4, in dem das Verstärkungselement 3 eingerollt wird, mit einer ersten Breite b1 auf. Die erste Breite b1 ist so bemessen, dass, wie in 2 gezeigt, die Randseiten 5 des Blechteils 2 mit Umschließung des Verstärkungselements 3 in Umfangsrichtung stumpf aneinander anliegen.
  • Die laschenartigen Endbereiche 7 weisen eine zweite Breite b2 größer als die erste Breite b1 auf, um hierüber kraftmechanisch günstig mit einer großen Fläche an der Anlagefläche 14 des Karosserieteils K angreifen zu können. Damit weist das Blechteil 2 hier in dem Bereich 4 eine Einschnürung auf, die sich über den gesamten Bereich erstreckt. Mit der Umschließung des Verstärkungselementes 3 mit dem dadurch rohrförmigen Bereich 4 des Blechteils 2 wird in einem Übergangsbereich von dem Bereich 4 zu den Endbereichen 7 hin jeweils eine Sollbiegestelle 15 geschaffen. Die Sollbiegestelle 15 ist praktisch an der Stelle angeordnet, an der die Rohrform des Bereichs 4 in den Ansatz des flächigen Endbereiches 7 übergeht und in dem die Breite kleiner als die zweite Breite b2 ist. Mit dem Abbiegen oder Abknicken der Endbereiche 7 erfolgt somit die notwendige Verformung an der jeweiligen Sollbiegestelle 15 und nicht in den Endbereichen 7, so dass letztere ihre eventuell dem Profil der Anlagefläche angepasste ebene Fläche beibehalten.
  • Die 5a–e, 6 und 9a9b geben jeweils in verschiedenen Ansichten unterschiedliche Ausführungsformen eines zeigen jeweils ein Befestigungssystem 12 mit dem Befestigungselement 1 und dem Karosserieteil K wieder. Beispielgebend ist das Karosserieteil K in den hier gezeigten Ausführungsformen des Befestigungssystems 12 muldenartig ausgebildet, wobei das Befestigungselement 1 die Mulde 13 des Karosserieteiles K überbrückt. Deutlich den Abbildungen entnehmbar ist, dass die laschenartigen Endbereiche 7 entsprechend einer vorgesehenen Anlagefläche 14 des Karosserieteils K durch Abbiegen um eine Biegeachse b so ausgerichtet werden können, dass die Endbereiche 7 zur flächigen Anlage an der Anlagefläche 14 kommen können.
  • In den 5a und 5b ist das Befestigungselement 1 in gestreckter Form so auf das Blechteil 2 angeordnet, dass das Befestigungselement 1 die Mulde 13 überbrückt und mit seinen Endbereichen 7 randseitig der Mulde 13 aufliegt. Ferner wird in den 5a und 5b deutlich gemacht, dass das Befestigungselement 1 in zwei Positionen an dem Blechteil 2 festgelegt werden kann, indem in einer ersten Position gemäß 5a das Verstärkungselement 3 unterhalb des Blechteils 2 angeordnet ist und in die Mulde 13 hinein ragt. In einer zweiten Position gemäß 5b ist das Verstärkungselement 3 oberhalb des Blechteils 2 angeordnet.
  • Hinsichtlich der Lagestabilität der Randseiten 5 ist die erste Position gemäß 5a insbesondere dann günstig, wenn das Befestigungselement 1 auf Zug senkrecht aus der Mulde 13 heraus belastet wird. Die Anordnung des Verstärkungselementes 3 gemäß 5b oberhalb des Blechteils ist dann insbesondere günstig, wenn das Befestigungselement 1 vornehmlich auf Druck, d.h. mit einer Druckkraft in Richtung in die Mulde 13 hinein belastet wird. In beiden Fällen werden die Randseiten 5 bei elastischer Belastung des Befestigungselementes 1 umfänglich gegeneinander gedrückt, so dass hierdurch einem Aufweiten des Blechteils 2 an den Randseiten 5 entgegengewirkt werden kann.
  • In 6 wird eine weitere Ausführungsform des Befestigungssystems 12 mit einem Befestigungselement 1 gezeigt, das zwei Verstärkungselemente 3 aufweist, die bezüglich der Längsrichtung l hintereinander angeordnet sind. Hierbei ist zwischen den Verstärkungselementen 3 ein Mittenbereich 7.1 vorgesehen, in dem sich das Befestigungselement 1 zusätzlich an dem Karosserieteil K abstützt. Hiermit soll lediglich eine weitere Möglichkeit aufgezeigt werden, die den grundsätzlich Aufbau des Befestigungselementes 1 bietet, indem die Verstärkungselemente 3 und die Endbereiche 7 entsprechend den Anforderungen, die die Konstruktion des Karosserieteiles K an der Ausbildung des Befestigungselementes 1 stellt, relativ zueinander angeordnet bzw. miteinander kombiniert werden. Denkbar ist hier auch beispielsweise eine parallele Anordnung von Verstärkungselementen 3, die beispielsweise jeweils in einen gemeinsamen Endbereich einmünden.
  • Abhängig von der jeweils zu erwartenden Belastung des an dem Karosserieteil K festgelegten Befestigungselementes 1, kann die Festlegung der Endbereiche 7 unter unterschiedlicher Ausrichtung der Endbereiche 7 zu dem Karosserieteil K erfolgen. Gemäß 5c sind die Endbereiche 7 in die Mulde 13 hineinragend abgeknickt, so dass sie die Verbindung zwischen Endbereich 7 und Anlagefläche 14 des Karosserieteils unter Zugbelastung des Befestigungselementes 1 senkrecht aus der Mulde 13 heraus vornehmlich auf Scherung belastet wird.
  • 5d ist eine Schnittansicht gemäß dem Schnittverlauf Vd-Vd gemäß 5c, wobei die Endbereiche 7 hier mittels Widerstandspunktschweißens an der Anlagefläche 14 festgelegt sind. Gemäß 5e ist, im Gegensatz zu dem Befestigungssystem 12 gemäß 5c, das Verstärkungselement 6 oben zum Blechteil 2 angeordnet, wodurch die Randseiten 5 des Blechteiles 2 nach oben weisen. Diese Anordnung ist besonders dann vorteilhaft, wenn das Befestigungselement 1 durch eine Druckkraft belastet wird, deren Richtung in die Mulde 13 hinein weist, da hierdurch die Randseiten 5 gegeneinander gepresst werden.
  • In den 8 und 10 wird jeweils eine weitere Ausführungsform des Befestigungselementes 1 wiedergegeben, wobei der Schwerpunkt hier auf die Ausbildung der Endbereiche 7 liegt. Die Endbereiche 7 können allgemein bezüglich ihrer Ausrichtung und flächigen Erstreckung entsprechend den Gegebenheiten, d.h. insbesondere entsprechend der Oberflächenkontur und räumlichen Ausrichtung, der Anlagefläche angepasst sein. Entsprechend weisen die Endbereiche 7 8 und 10 weisen jeweils eine geschwungene Kontur auf.
  • In 8 sind beispielsweise die Endbereiche 7 jeweils zweiflügelig ausgebildet, wobei die beiden Flügel sich unter leichter Spreizung voneinander etwa senkrecht zum Verstärkungselement 3 von dem Befestigungselement 1 weg erstrecken. Hierdurch wird eine mechanisch stabile Abstützung des Befestigungselementes 1 an Anlageflächen 14 erzielt, die in Einbaulage des Befestigungselementes entsprechend etwa senkrecht zum Verstärkungselement 3 verlaufen.
  • 9a und 9b geben jeweils eine mögliche Einbausituation des Befestigungselementes 1 mit dem Blechteil gemäß 8 an die Mulde 13 des Karosserieteils K wieder, wobei die Mulde 13 oberseitig von einer Rinne 17 rechtwinklig gekreuzt wird. Gemäß 8 erstreckt sich das Verstärkungselement 3 nicht über den Bereich 4 des Blechteils 2 hinaus, so dass das Befestigungselement 1, an dem Karosserieteil K festgelegt, sich allein über die Endbereiche 7 des Blechteils 2 an dem Karosserieteil K abstützt, indem es innenwandig der Mulde 13 angreift. Gemäß 9b erstreckt sich das Verstärkungselement 3 hingegen über den Bereich 4 des Blechteils 2 hinaus, wobei das Verstärkungselement 3 beidendseitig in der Rinne 17 aufliegt. Mit dem Aufliegen des Verstärkungselementes 3 in der Rinne 17 wird eine zusätzliche Abstützung des Befestigungselementes 1 an dem Karosserieteil K bereitgestellt, so dass die übertragbaren Kräfte zwischen Befestigungselement 1 und Karosserieteil K entsprechend größer sein können.
  • Gemäß 10 ist zusätzlich zu den beiden Flügeln 16 unter Ausbildung eines L-Profils (9a) ein weiterer Flügel 16 vorgesehen, der sich in Längsrichtung l erstreckt und das Verstärkungselement 3 überdeckt. Hierdurch kann eine Kombination der oben beschriebenen Befestigungsmöglichkeiten erzielt werden, indem das Befestigungselement mit seinem Flügel 16 in Richtung der Längsrichtung l seitlich auf einen Muldenrand einer Mulde 13 des Karosserieteils K aufliegt und mit seinen beiden Flügeln 16 etwa senkrecht zur Längsrichtung l in die Mulde 13 eingreift und seitlich der Mulde 13 an den hier beispielhaft dargestellten Schweißpunkten 10 festgelegt wird. In Kombination mit 8 und 9a ist unmittelbar einsichtig, dass das Verstärkungselement auch hier so verkürzt ausgebildet sein kann, dass es nicht über den Bereich 4 des Blechteils 2 hinausragt und sich in Einbaulage des Befestigungselementes 1 an das Karosserieteil K nicht an demselben oberseitig abstützt.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Befestigungselement
    2
    Blechteil
    3
    Verstärkungselement
    4
    Bereich
    5
    Randseite
    6
    Abschnitt
    7
    Endbereich
    7.1
    Mittenbereich
    8
    Schweißnaht
    9
    Klebschicht
    10
    Schweißpunkt
    11
    Schraubmutter
    12
    Befestigungssystem
    13
    Mulde
    14
    Anlagefläche
    15
    Sollbiegestelle
    16
    Flügel
    17
    Rinne
    b1
    erste Breite
    b2
    zweite Breite
    b
    Biegeachse
    l
    Längsrichtung
    K
    Karosserieteil
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 10054586 A1 [0008, 0008]
    • EP 0749864 B1 [0008]
    • JP 2007-125954 A [0008]

Claims (10)

  1. Befestigungselement zur Befestigung von Dingen, wie Autositze, oder zum Verzurren von Zuladung, wie Gepäck, an ein Karosserieteil, dadurch gekennzeichnet, dass es einen Verbund aus einem Blechteil (2) und einem länglichen Verstärkungselement (3) aufweist, wobei das Verstärkungselement (3) bezüglich seiner Längsrichtung (l) in einem Bereich (4) zumindest teilumfänglich von dem Blechteil (2) Kraft übertragungswirksam umschlossen wird.
  2. Befestigungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Blechteil (2) sich in dem Bereich (4) in Längsrichtung (l) erstreckende Randseiten (5) aufweist, die zumindest in einem Abschnitt (6) oder mehreren Abschnitten (6) dieses Bereichs (4) stumpf aneinander anliegend angeordnet sind.
  3. Befestigungselement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Randseiten (5) zumindest in dem Abschnitt (6) oder den Abschnitten (6) insbesondere stoffschlüssig miteinander verbunden sind.
  4. Befestigungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass Blechteil (2) und Verstärkungselement (3) in einem Abschnitt (6) oder mehreren Abschnitten (6) des Bereichs (4) aneinander anliegen und zumindest in dem Abschnitt (6) bzw. in den Abschnitten (6) form- und/oder kraftschlüssig verbunden, insbesondere verklebt sind.
  5. Befestigungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Blechteil (2) beidendseitig jeweils einen Endbereich (7) aufweist, in oder an dem Verbindungselemente und/oder Verbindungsbereiche Festlegung des Befestigungselementes (1) an dem Karosserieteil (K) vorgesehen sind.
  6. Befestigungselement nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Endbereiche (7) laschenartig ausgebildet sind.
  7. Befestigungselement nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Endbereiche (7) jeweils zumindest eine Sollbiegestelle (15) zur Ausrichtung der Endbereiche (7) an einen vorgesehenen Anlagebereich (14) des Karosserieteiles (K) aufweist.
  8. Befestigungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass sich das Verstärkungselement (3) zumindest über den Bereich (4) des Blechteils (2) oder über die gesamte Länge des Blechteils (2) erstreckt.
  9. Befestigungssystem, das ein Befestigungselement (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8 und ein Karosserieteil (K) aufweist.
  10. Befestigungssystem nach Anspruch 9, wobei das Befestigungselement (1) einen Verbund aus einem Blechteil (2) und einem strukturellen Verstärkungselement (3) aufweist, die form- und/oder kraftschlüssig miteinander verbunden sind, und das Blechteil (2) zur Festlegung des Befestigungselementes (1) an dem Karosserieteil (K) mit jeweils einem Endbereich (7) beidendseitig über das Verstärkungselement (3) hinaus vorsteht, dadurch gekennzeichnet, dass die Endbereiche (7) jeweils einen Befestigungsabschnitt aufweisen, der bezüglich eines für die Befestigung des Befestigungselementes (1) vorgesehenen Anlagebereichs (14) des Karosserieteiles (K) parallel zur Oberfläche des Anlagebereichs (14) ausgerichtet ist.
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