DE102020130400A1 - Arrangement for connecting a head-up display in a vehicle - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Montageanordnung zur Anbindung eines Head-up-Displays (35) in einem Fahrzeug, dessen Karosserie-Vorbaustruktur eine zwischen A-Säulenelementen (1) verlaufende Querbaugruppe (7) mit einem Wasserkasten (15), eine Stirnwand (17) und einem Scheibenquerträger (19) aufweist, an dem eine Frontscheibe (25) mit ihrem unteren Rand abgestützt ist, wobei mit einem Abstand zur Querbaugruppe (7) nach fahrzeughinten ein Modulquerträger (27) verläuft, auf dem eine Instrumententafel (33) befestigt ist, in der das Head-up-Display (35) integriert ist. Erfindungsgemäß weist die Querbaugruppe (7) zumindest eine Anbindungsstelle (A1, A2) auf, an der das Head-up-Display (35) an der Querbaugruppe (7) befestigbar ist.The invention relates to a mounting arrangement for connecting a head-up display (35) in a vehicle, the front body structure of which has a transverse assembly (7) running between A-pillar elements (1) and having a water tank (15), a bulkhead (17) and a windscreen cross member (19) on which a windscreen (25) is supported with its lower edge, with a module cross member (27) running to the rear of the vehicle at a distance from the cross assembly (7), on which an instrument panel (33) is fastened, in which the head-up display (35) is integrated. According to the invention, the transverse assembly (7) has at least one connection point (A1, A2) at which the head-up display (35) can be attached to the transverse assembly (7).

Description

Die Erfindung betrifft eine Montageanordnung zur Anbindung eines Head-up-Displays in einem Fahrzeug nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 sowie ein Verfahren zur Montage eines solchen Head-up-Displays nach dem Anspruch 11.The invention relates to a mounting arrangement for connecting a head-up display in a vehicle according to the preamble of claim 1 and a method for mounting such a head-up display according to claim 11.

Ein solches Head-up-Display ist in der Instrumententafel des Fahrzeugs integriert und sendet optische Signale aus, die an der Frontscheibe in Richtung Fahrer reflektiert werden. Von daher bildet das Head-up-Display zusammen mit der Frontscheibe des Fahrzeugs ein optisches System. Dessen Funktionsfähigkeit kann durch Winkelfehler zwischen dem Head-up-Display und der Frontscheibe beeinträchtigt sein. In Stand der Technik ist das Head-up-Display über Blechhalter an einem in der Fahrzeug-Karosserie verbauten Modulquerträger befestigt.Such a head-up display is integrated in the vehicle's instrument panel and emits optical signals that are reflected on the windscreen in the direction of the driver. Therefore, the head-up display forms an optical system together with the vehicle's windscreen. Its functionality can be impaired by angle errors between the head-up display and the windscreen. In the prior art, the head-up display is attached to a module cross member installed in the vehicle body using sheet metal holders.

Die Erfindung kommt bei einem gattungsgemäßen Fahrzeug zum Einsatz, dessen Karosserie-Vorbaustruktur eine Querbaugruppe, bestehend aus Wasserkasten, Stirnwand und Scheibenquerträger, aufweist. Die Querbaugruppe wird im Karosseriebau an, in der Fahrzeugquerrichtung gegenüberliegenden A-Säulenelementen verschweißt. Ein Wasserkasten-Unterteil sowie der Scheibenquerträger sind Bestandteil eines Blechprofilteils, das im Querschnitt in etwa U-förmig ausgebildet ist. Ein unterer U-Schenkel des Blechprofilteils bildet den Wasserkasten-Unterteil. Dieser geht an einem U-Profilboden in einen oberen U-Schenkel über, der den Scheibenquerträger bildet, an dem der untere Frontscheiben-Rand abstützbar ist. Am Wasserkasten-Unterteil schließt sich die Stirnwand nach fahrzeugunten an, die den Motorraum vom Fahrzeuginnenraum trennt.The invention is used in a generic vehicle whose front-end body structure has a transverse assembly consisting of a water tank, bulkhead and window cross member. During body construction, the transverse assembly is welded to opposite A-pillar elements in the vehicle transverse direction. A plenum chamber lower part and the window cross member are part of a sheet metal profile part that is approximately U-shaped in cross section. A lower U-leg of the sheet metal profile part forms the lower part of the water box. At a U-profile floor, this merges into an upper U-leg, which forms the windshield cross member on which the lower edge of the windshield can be supported. The bulkhead, which separates the engine compartment from the vehicle interior, connects to the lower part of the water tank.

Zudem ist zwischen den beiden A-Säulenelementen ein Modulquerträger verschraubt. Dieser bildet eine Tragstruktur für unter anderem eine Klimaanlage, dem Head-up-Display, der Instrumententafel und dergleichen. Der Modulquerträger wird außerhalb des Fahrzeugs komplett zu einer Vormontageeinheit vormontiert. Diese wird mittels eines Handhabungsgeräts durch einen Seitentürausschnitt der Fahrzeugkarosserie in den Fahrzeuginnenraum eingefahren und dort an den beiden A-Säulenelementen sowie im Bereich einer Mittelkonsole befestigt. Bei einem solchen Montagevorgang ergibt sich eine vergleichsweise große Toleranzkette vom Head-up-Display über den Modulquerträger zur Frontscheibe, zumal der Modulquerträger aufgrund von Eigengewicht eine elastische Biegung erfährt.In addition, a module cross member is bolted between the two A-pillar elements. This forms a supporting structure for, among other things, an air conditioning system, the head-up display, the instrument panel and the like. The module cross member is completely pre-assembled outside of the vehicle to form a pre-assembly unit. This is moved into the vehicle interior by means of a handling device through a side door cutout in the vehicle body and is attached there to the two A-pillar elements and in the area of a center console. In such an assembly process, there is a comparatively large chain of tolerances from the head-up display via the module cross member to the windscreen, especially since the module cross member undergoes elastic bending due to its own weight.

Damit es aufgrund der großen Toleranzkette zu keinem Winkelfehler zwischen dem Head-up-Display und der Frontscheibe kommt, wird im Stand der Technik fertigungstechnisch aufwendig ein Einlehrprozess oder ein Nachjustageprozess gefahren, um das Head-up-Display feinzupositionieren.So that there is no angular error between the head-up display and the windshield due to the large tolerance chain, a training process or a readjustment process is carried out in the prior art, which is complex in terms of production technology, in order to finely position the head-up display.

Aus der EP 3 702 254 A1 ist eine Karosserie-Vorbaustruktur eines Fahrzeugs bekannt. Aus der DE 10 2018 125 709 A1 ist ein Befestigungssystem eines Head-up-Displays eines Fahrzeugs bekannt.From the EP 3 702 254 A1 a front body structure of a vehicle is known. From the DE 10 2018 125 709 A1 a fastening system of a head-up display of a vehicle is known.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Montageanordnung zur Anbindung eines Head-up-Displays in einem Fahrzeug bereitzustellen, mit dem im Vergleich zum Stand der Technik eine einfache sowie lagerichtige Montage des Head-up-Displays erzielbar ist.The object of the invention is to provide a mounting arrangement for connecting a head-up display in a vehicle, with which a simple and correctly positioned mounting of the head-up display can be achieved in comparison to the prior art.

Die Aufgabe ist durch die Merkmale des Anspruches 1 oder des Anspruches 11 gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen offenbart.The object is achieved by the features of claim 1 or claim 11. Preferred developments of the invention are disclosed in the dependent claims.

Erfindungsgemäß wird ein Head-up-Display in einem Fahrzeug verbaut, dessen Karosserie-Vorbaustruktur eine Zwischen-A-Säulenelementen verlaufende Querbaugruppe aufweist, die aus einem Wasserkasten, einer Stirnwand und einem Scheibenquerträger besteht. Gemäß dem kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 weist die Querbaugruppe zumindest eine Anbindungsstelle auf, an der das Head-up-Display an der Querbaugruppe befestigbar ist. Auf diese Weise kann im Vergleich zum Stand der Technik eine deutlich geringere Toleranzkette zwischen dem Head-up-Display und der Frontscheibe erzielt werden. Im Unterschied zum Stand der Technik wird das Head-up-Display nicht mehr während eines Vormontageprozesses über Blechhalter am Modulquerträger vormontiert, sondern vielmehr unabhängig davon, an der Querbaugruppe montiert, und zwar im Rahmen eines Montage-Prozessschrittes, der unabhängig von der Montage des Modulquerträgers an der Fahrzeugkarosserie erfolgen kann.According to the invention, a head-up display is installed in a vehicle whose front-end body structure has a transverse assembly that runs between the A-pillar elements and consists of a water tank, a bulkhead and a window cross member. According to the characterizing part of claim 1, the transverse assembly has at least one connection point at which the head-up display can be attached to the transverse assembly. In this way, a significantly lower tolerance chain between the head-up display and the windscreen can be achieved compared to the prior art. In contrast to the prior art, the head-up display is no longer pre-assembled during a pre-assembly process using sheet metal holders on the module cross member, but rather independently of this, mounted on the cross assembly, as part of an assembly process step that is independent of the assembly of the module cross member can be done on the vehicle body.

In einem erfindungsgemäßen Montageprozess kann also der Modulquerträger zusammen mit der Klimaanlage, dem Lenkmodul sowie der Instrumententafel und weiteren Funktionseinheiten, jedoch ohne Head-up-Display, außerhalb des Fahrzeugs komplett zu einer Vormontageeinheit vormontiert werden. Diese wird mittels eines Handhabungsgeräts durch einen Seitentürausschnitt der Fahrzeugkarosserie in den Fahrzeuginnenraum eingefahren und dort an den beiden A-Säulenelementen sowie im Bereich einer Mittelkonsole befestigt.In an assembly process according to the invention, the module cross member together with the air conditioning system, the steering module and the instrument panel and other functional units, but without a head-up display, can be completely preassembled outside of the vehicle to form a preassembled unit. This is moved into the vehicle interior by means of a handling device through a side door cutout in the vehicle body and is attached there to the two A-pillar elements and in the area of a center console.

In einer technischen Umsetzung kann das Head-up-Display gegenüber dem Modulquerträger komplett anbindungsfrei sein. Das heißt, dass das Head-up-Display erfindungsgemäß nicht über Blechhalter kraftübertragend auf dem Modulquerträger abgestützt ist. Demgegenüber kann das Head-up-Display über zumindest einem Blechhalter an der karosserieseitigen Querbaugruppe angebunden sein.In a technical implementation, the head-up display can be completely unconnected to the module cross member. This means that the head-up display according to the invention is not force-transmitting via sheet metal holder on the module cross member is supported. In contrast, the head-up display can be connected to the body-side transverse assembly via at least one sheet metal holder.

Im Hinblick auf eine bauteilsteife Anbindung des Head-up-Displays an der Querbaugruppe kann der Blechhalter einerseits an einer fahrzeugunteren Anbindungsstelle an einer Stirnwand-Lagerkonsole angebunden sein sowie an einer fahrzeugoberen Anbindungsstelle an einer Wasserkasten-Lagerkonsole angebunden sein. Zudem kann der Blechhalter eine Abstützbasis aufweisen, auf der das Head-up-Display befestigbar ist.With regard to a component-rigid connection of the head-up display to the transverse assembly, the sheet metal holder can be connected to a lower vehicle connection point on a bulkhead bearing bracket and also be connected to a vehicle upper connection point to a water tank bearing bracket. In addition, the sheet metal holder can have a support base on which the head-up display can be attached.

Im Hinblick auf eine einfache Montage bzw. Demontage des Head-up-Displays ist es bevorzugt, wenn dessen Blechhalter an der Stirnwand-Lagerkonsole und an der Wasserkasten-Lagerkonsole über jeweils eine Schraubverbindung festspannbar ist. Die jeweilige Schraubverbindung kann bevorzugt eine in der Fahrzeugquerrichtung fluchtende Schraubachse aufweisen. Die Schraubverbindung kann mit einem Schraubbolzen realisiert sein, der durch Schraublöcher des Blechhalters und der jeweiligen karosserieseitigen Konsole geführt ist, wobei der Blechhalter und die Konsole zwischen einem Bolzenkopf des Schraubbolzens und einer Schraubenmutter verspannbar sind.With a view to easy assembly and disassembly of the head-up display, it is preferred if its sheet metal holder can be clamped to the bulkhead bearing bracket and to the water tank bearing bracket via a screw connection in each case. The respective screw connection can preferably have a screw axis aligned in the vehicle transverse direction. The screw connection can be realized with a bolt that is guided through screw holes in the sheet metal holder and the respective body-side console, the sheet metal holder and the console being braced between a bolt head of the bolt and a nut.

Bei einem bevorzugten Montageprozess des Head-up-Displays kann der Blechhalter zunächst an der fahrzeugunteren Anbindungsstelle vormontiert werden und anschließend über eine Schwenkbewegung um eine Schwenkachse, insbesondere der Schraubachse der fahrzeugunteren Anbindungsstelle, bis in eine Endmontageposition verschwenkt werden. In der Endmontageposition können die obere und die untere Schraubverbindung festgespannt werden.In a preferred assembly process of the head-up display, the sheet metal holder can first be pre-assembled at the lower vehicle connection point and then pivoted about a pivot axis, in particular the screw axis of the vehicle lower connection point, into a final assembly position. In the final assembly position, the upper and lower screw connections can be tightened.

Im Hinblick auf einen Toleranzausgleich kann die erfindungsgemäße Montageanordnung wie folgt realisiert sein: So kann an der fahrzeugoberen Anbindungsstelle der Blechhalter entweder in eine Standard-Endmontageposition oder in zumindest einer weiteren, alternativen Korrektur-Endmontageposition festgespannt werden.With regard to tolerance compensation, the assembly arrangement according to the invention can be implemented as follows: The sheet metal holder can be clamped either in a standard final assembly position or in at least one additional, alternative corrective final assembly position at the upper vehicle connection point.

Zur Bereitstellung der Standard-Endmontageposition und der Korrektur-Endmontageposition können sowohl der Blechhalter als auch die Wasserkasten-Lagerkonsole jeweils ein Lochbild mit einem Standard-Schraubloch und zumindest einem Korrektur-Schraubloch aufweisen. Die Lochbilder am Blechhalter sowie an der Wasserkasten-Lagerkonsole sind so gestaltet, dass entweder nur die korrespondierenden Standard-Schraublöcher der beiden Lochbilder oder nur die korrespondierenden Korrektur-Schraublöcher der beiden Lochbilder für einen Schraubvorgang in Überdeckung bringbar sind (Poka-Yoke-Konzept).To provide the standard final assembly position and the corrective final assembly position, both the sheet metal holder and the water tank bearing bracket can each have a hole pattern with a standard screw hole and at least one corrective screw hole. The hole patterns on the sheet metal bracket and on the water tank bearing console are designed in such a way that either only the corresponding standard screw holes of the two hole patterns or only the corresponding correction screw holes of the two hole patterns can be brought into alignment for a screwing process (poka-yoke concept).

In einer erfindungsgemäßen Montageabfolge wird der Modulquerträger außerhalb des Fahrzeugs komplett zu einer Vormontageeinheit vormontiert, und zwar mit zum Beispiel der Klimaanlage, der Instrumententafel, einem Cockpit-Kabelstrang, der Lenksäule sowie dem Lenkrad, jedoch ohne Head-up-Display. Anschließend wird die Vormontageeinheit durch einen Seitentürausschnitt der Fahrzeugkarosserie in den Fahrzeuginnenraum eingefahren und an den A-Säulenelementen sowie im Bereich der Mittelkonsole karosseriefest befestigt. Davon unabhängig erfolgt ein Montage-Prozessschritt, bei dem das Head-up-Display über den Blechhalter am an der Querbaugruppe befestigbar ist.In an assembly sequence according to the invention, the module cross member is completely preassembled outside of the vehicle to form a preassembled unit, with, for example, the air conditioning system, the instrument panel, a cockpit wiring harness, the steering column and the steering wheel, but without a head-up display. The pre-assembly unit is then inserted into the vehicle interior through a side door cut-out in the vehicle body and fixed to the body on the A-pillar elements and in the area of the center console. Independent of this, there is an assembly process step in which the head-up display can be fastened to the transverse assembly via the sheet metal holder.

Nachfolgend ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der beigefügten Figuren beschrieben.An exemplary embodiment of the invention is described below with reference to the accompanying figures.

Es zeigen:

  • 1 in einer grob schematischen Ansicht von oben eine Karosserie-Vorbaustruktur;
  • 2 eine Schnittdarstellung aus der 1; und
  • 3 eine fahrzeugobere Anbindungsstelle eines Blechhalters des Head-up-Displays an einer Wasserkasten-Lagerkonsole.
Show it:
  • 1 in a roughly schematic view from above, a front-end body structure;
  • 2 a sectional view from the 1 ; and
  • 3 a vehicle upper connection point of a sheet metal holder of the head-up display on a water tank bearing console.

In der 1 ist eine Karosserie-Vorbaustruktur insoweit angedeutet, als es für das Verständnis der Erfindung erforderlich ist. Demnach weist die Karosserie-Vorbaustruktur zwei in der Fahrzeugquerrichtung y einander gegenüberliegende A-Säulenelemente 1 mit einem oberen A-Säulenknoten 2 auf. Von den beiden A-Säulenelementen 1 ist in der 1 lediglich ein A-Säulenelement 1 dargestellt. Die Karosserie-Vorbaustruktur ist mit Bezug auf eine Längsmittelebene 3 in etwa spiegelbildlich ausgeführt.In the 1 a body front end structure is indicated insofar as it is necessary for understanding the invention. Accordingly, the front body structure has two opposite A-pillar elements 1 in the vehicle transverse direction y with an upper A-pillar node 2 . Of the two A-pillar elements 1 is in the 1 only an A-pillar element 1 is shown. The body front end structure is approximately a mirror image with respect to a longitudinal center plane 3 .

Im oberen A-Säulenknoten 2 laufen ein oberer Radhaus-Längsträger 5 sowie eine Querbaugruppe 7 zusammen. Ein ebenfalls angedeuteter Karosserie-Längsträger 9 bildet eine untere Längsträgerebene und verläuft in der Fahrzeugquerrichtung y betrachtet innerhalb eines Radhauses 11 eines Fahrzeug-Vorderrads 13.An upper wheel housing longitudinal member 5 and a transverse assembly 7 come together in the upper A-pillar node 2 . A longitudinal body member 9, which is also indicated, forms a lower longitudinal member plane and runs inside a wheel housing 11 of a vehicle front wheel 13, viewed in the vehicle transverse direction y.

Die Querbaugruppe 7 besteht gemäß der 2 aus einem Wasserkasten 15, einer Stirnwand 17 und einem Scheibenquerträger 19. Wie aus der 2 hervorgeht, bilden ein Wasserkasten-Unterteil 21 sowie ein Scheibenquerträger 19 jeweils obere und untere U-Schenkel eines im Querschnitt in etwa U-förmigen Blechprofilteils. Der unterer U-Schenkel bildet das Wasserkasten-Unterteil 21, das an einem Profilboden 23 in den oberen U-Schenkel übergeht, der den Scheibenquerträger 19 bildet. Am Scheibenquerträger 19 ist ein unterer Rand einer Frontscheibe 25 abgestützt. Zudem ist am Wasserkasten-Unterteil 21 nach fahrzeugunten die Stirnwand 17 angebunden, die den Fahrzeuginnenraum vom Motorraum trennt.The transverse assembly 7 is according to 2 from a water tank 15, a front wall 17 and a disc cross member 19. As from the 2 As can be seen, a water tank lower part 21 and a window cross member 19 form the upper and lower U-legs of a sheet metal profile part with an approximately U-shaped cross section. The lower U-leg forms the water box lower part 21, which is on a Profile base 23 merges into the upper leg of the U, which forms the cross member 19. A lower edge of a windshield 25 is supported on the windshield cross member 19 . In addition, the front wall 17, which separates the vehicle interior from the engine compartment, is connected to the lower part 21 of the water tank towards the bottom of the vehicle.

Mit einem Längsversatz hinter der Querbaugruppe 7 ist in der 1 oder 2 ein Modulquerträger 27 verbaut, der über Schraubstellen 29 (1) an dem oberen A-Säulenknoten 2 verschraubt ist. Der Modulquerträger 27 ist Bestandteil einer Vormontageeinheit 28 (1). In der Vormontageeinheit 28 bildet der Modulquerträger 27 eine Tragstruktur für unter anderem eine Klimaanlage, einen Cockpit-Kabelstrang 31 (2) und einer Instrumententafel 33, in der ein Head-up-Display 35 integriert ist, das zusammen mit einer Frontscheibe 25 ein optisches System bildet.With a longitudinal offset behind the transverse assembly 7 is in the 1 or 2 a module cross member 27 installed, which has screw points 29 ( 1 ) is screwed to the upper A-pillar node 2. The module cross member 27 is part of a pre-assembly unit 28 ( 1 ). In the pre-assembly unit 28, the module cross member 27 forms a supporting structure for, among other things, an air conditioning system, a cockpit cable harness 31 ( 2 ) and an instrument panel 33, in which a head-up display 35 is integrated, which forms an optical system together with a windscreen 25.

Wie aus der 2 hervorgeht, ist das Head-up-Display 35 über einen Blechhalter 37 nicht am Modulquerträger 27, sondern vielmehr davon unabhängig an der Querbaugruppe 7 befestigt. Der Blechhalter 37 ist in der 2 an einer fahrzeugunteren Anbindungsstelle A1 an einer Stirnwand-Lagerkonsole 39 montiert und an einer fahrzeugoberen Anbindungsstelle A2 an einer Wasserkasten-Lagerkonsole 41 der Querbaugruppe 7 montiert. Zudem weist der Blechhalter 37 eine obere Abstützbasis 43 (2 oder 3) auf, an der das Head-up-Display 35 befestigt ist.How from the 2 As can be seen, the head-up display 35 is not attached to the module cross member 27 via a sheet metal holder 37, but instead is attached to the cross assembly 7 independently thereof. The blank holder 37 is in the 2 mounted on a lower vehicle connection point A1 on a bulkhead bearing bracket 39 and mounted on a vehicle upper connection point A2 on a water tank bearing bracket 41 of the transverse assembly 7 . In addition, the sheet metal holder 37 has an upper support base 43 ( 2 or 3 ) on which the head-up display 35 is attached.

Der Blechhalter 37 ist sowohl an der unteren Stirnwand-Lagerkonsole 39 als auch an der oberen Wasserkasten-Lagerkonsole 41 jeweils über eine Schraubverbindung festspannbar. Deren Schraubachsen S1, S2 sind jeweils in der Fahrzeugquerrichtung y in Flucht ausgerichtet. Die beiden Schraubverbindungen sind jeweils mit einem nicht gezeigten Schraubbolzen realisiert, der durch Schraublöcher 47, 49, 51 des Blechhalters 37 und der jeweiligen karosserieseitigen Konsole 39, 41 geführt ist. Der Blechhalter 37 ist zusammen mit der jeweiligen Konsole 39, 41 zwischen einem Bolzenkopf des Schraubbolzens und einer Schraubenmutter festgespannt.The sheet metal holder 37 can be clamped both to the lower bulkhead bearing bracket 39 and to the upper water tank bearing bracket 41 via a screw connection. Their screw axes S1, S2 are each aligned in the vehicle transverse direction y. The two screw connections are each realized with a screw bolt, not shown, which is passed through screw holes 47, 49, 51 of the sheet metal holder 37 and the respective bracket 39, 41 on the bodywork. The sheet metal holder 37 is clamped together with the respective console 39, 41 between a bolt head of the bolt and a nut.

Bei einem Montageprozess wird zunächst der Blechhalter 37 an der fahrzeugunteren Stirnwand-Lagerkonsole 39 vormontiert und über eine Schwenkbewegung B (2) um die Schraubachse S1 bis in eine Endmontageposition verschwenkt. In der Endmontageposition werden die obere und untere Schraubverbindung festgespannt.During an assembly process, the sheet metal holder 37 is first preassembled on the lower vehicle bulkhead bearing bracket 39 and, via a pivoting movement B ( 2 ) pivoted about the screw axis S1 to a final assembly position. In the final assembly position, the upper and lower screw connections are tightened.

Im Hinblick auf einen Toleranzausgleich ist die fahrzeugobere Anbindungsstelle A2 in der 3 wie folgt realisiert: Sowohl der Blechhalter 37 als auch die obere Wasserkasten-Lagerkonsole 41 weisen jeweils ein Lochbild mit einem mittleren Standard-Schraubloch 47 sowie beidseitig dazu versetzte Korrektur-Schraublöchern 49, 51 auf.With regard to tolerance compensation, the upper vehicle connection point A2 is in the 3 realized as follows: Both the sheet metal holder 37 and the upper water tank bearing bracket 41 each have a hole pattern with a central standard screw hole 47 and offset correction screw holes 49, 51 on both sides.

Die beiden Lochbilder am Blechhalter 37 und an der Wasserkasten-Lagerkonsole 41 sind so gestaltet, dass entweder nur die einander korrespondierenden Standard-Schraublöcher 47 der beiden Lochbilder oder nur die einander korrespondierenden Korrektur-Schraublöcher 49 oder 51 der beiden Lochbilder für einen Schraubvorgang in vollständige Überdeckung gebracht werden können. Die jeweils anderen Schraublöcher sind dagegen nur teilweise überdeckt (Poka-Yoke-Konzept).The two hole patterns on the sheet metal holder 37 and on the water tank bearing bracket 41 are designed in such a way that either only the corresponding standard screw holes 47 of the two hole patterns or only the corresponding correction screw holes 49 or 51 of the two hole patterns completely overlap for a screwing process can be brought. The other screw holes, on the other hand, are only partially covered (poka-yoke concept).

In der 3 befindet sich der Blechhalter 37 beispielhaft in einer vorderen Korrektur-Endmontageposition. In der dargestellten Korrektur-Endmontageposition sind die in der 3 rechts dargestellten Korrektur-Schraublöcher 51 des Blechhalters 37 und der Wasserkasten-Lagerkonsole 41 in vollständiger Überdeckung, d.h. für eine Schraubverbindung, nutzbar. Demgegenüber sind die beiden anderen Schraublöcher-Paare 49, 47 der Lochbilder nur teilweise überdeckt, d.h. nicht für einen Schraubvorgang nutzbar.In the 3 is the sheet metal holder 37 example in a front correction final assembly position. In the correction final assembly position shown are in the 3 correction screw holes 51 shown on the right of the sheet metal holder 37 and the water box bearing bracket 41 in complete overlap, ie usable for a screw connection. In contrast, the other two pairs of screw holes 49, 47 of the hole patterns are only partially covered, ie cannot be used for a screwing process.

Bei einem Montagevorgang wird zunächst die Vormontageeinheit 28 mit dem Modulquerträger 27 sowie zum Beispiel der Klimaanlage, der Instrumententafel 33, dem Cockpit-Kabelstrang 31 und dergleichen außerhalb des Fahrzeugs komplett vormontiert. Diese Vormontageeinheit 28 wird mit einem Handhabungsgerät durch einen Seitentürausschnitt mit der Fahrzeugkarosserie bis in den Fahrzeuginnenraum eingefahren. Anschließend wird der Modulquerträger 27 als Bestandteil der Vormontageeinheit 28 an den beiden A-Säulenelementen 1 sowie im Bereich der Mittelkonsole karosseriefest montiert. Davon unabhängig wird in einem separaten Montage-Prozessschritt das Head-up-Display 35 an der Stirnwand-Konsole 39 und an der Wasserkasten-Konsole 41 befestigt.During an assembly process, the pre-assembly unit 28 is first completely pre-assembled with the module cross member 27 and, for example, the air conditioning system, the instrument panel 33, the cockpit wiring harness 31 and the like outside of the vehicle. This pre-assembly unit 28 is moved into the vehicle interior with a handling device through a side door cutout with the vehicle body. Subsequently, the module cross member 27 is mounted as part of the pre-assembly unit 28 on the two A-pillar elements 1 and in the area of the center console, fixed to the body. Regardless of this, the head-up display 35 is attached to the bulkhead console 39 and the water tank console 41 in a separate assembly process step.

BezugszeichenlisteReference List

11
A-SäulenelementA-pillar element
22
oberer A-Säulenknotenupper A-pillar node
33
Längsmittelebenelongitudinal median plane
55
Radhaus-LängsträgerWheel house side member
77
Querbaugruppecross assembly
99
Karosserie-LängsträgerBody side member
1111
Radhauswheelhouse
1313
Fahrzeug-Vorderradvehicle front wheel
1515
Wasserkastenwater box
1717
Stirnwandbulkhead
1919
Scheibenquerträgerdisc cross member
2121
Wasserkasten-UnterteilWater box lower part
2323
Profilbodenprofile bottom
2525
Frontscheibewindscreen
2727
Modulquerträgermodule cross member
2828
Vormontageeinheitpre-assembly unit
2929
Schraubstellenscrew points
3131
Cockpit-KabelstrangCockpit wiring harness
3333
Instrumententafeldashboard
3535
Head-up-DisplayHead-Up Display
3737
Blechhaltersheet metal holder
3939
Stirnwand-Konsolebulkhead console
4141
Wasserkasten-Konsolewater box console
4343
Abstützbasissupport base
4747
Standard-SchraublochStandard screw hole
49, 5149, 51
Korrektur-SchraublochCorrection screw hole
A1A1
fahrzeugobere Anbindungsstelleupper vehicle connection point
A2A2
fahrzeuguntere Anbindungsstellevehicle lower connection point
S1, S2S1, S2
Schraubachsenscrew axles

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

  • EP 3702254 A1 [0006]EP 3702254 A1 [0006]
  • DE 102018125709 A1 [0006]DE 102018125709 A1 [0006]

Claims (11)

Montageanordnung zur Anbindung eines Head-up-Displays (35) in einem Fahrzeug, dessen Karosserie-Vorbaustruktur eine zwischen A-Säulenelementen (1) verlaufende Querbaugruppe (7) mit einem Wasserkasten (15), eine Stirnwand (17) und einem Scheibenquerträger (19) aufweist, an dem eine Frontscheibe (25) mit ihrem unteren Rand abgestützt ist, wobei mit einem Abstand zur Querbaugruppe (7) nach fahrzeughinten ein Modulquerträger (27) verläuft, auf dem eine Instrumententafel (33) befestigt ist, in der das Head-up-Display (35) integriert ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Querbaugruppe (7) zumindest eine Anbindungsstelle (A1, A2) aufweist, an der das Head-up-Display (35) an der Querbaugruppe (7) befestigbar ist.Mounting arrangement for connecting a head-up display (35) in a vehicle, the front body structure of which has a transverse assembly (7) running between A-pillar elements (1) with a water tank (15), an end wall (17) and a window cross member (19 ) has, on which a windshield (25) is supported with its lower edge, wherein at a distance from the transverse assembly (7) to the rear of the vehicle runs a module cross member (27) on which an instrument panel (33) is attached, in which the head up display (35) is integrated, characterized in that the transverse assembly (7) has at least one connection point (A1, A2) at which the head-up display (35) can be fastened to the transverse assembly (7). Montageanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Head-up-Display (35) gegenüber dem Modulquerträger (27) anbindungsfrei ist, das heißt das Head-up-Display (35) nicht kraftübertragend auf dem Modulquerträger (27) abgestützt ist.mounting arrangement claim 1 , characterized in that the head-up display (35) relative to the module cross member (27) is free of connection, that is, the head-up display (35) is not force-transmitting on the module cross member (27) is supported. Montageanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Head-up-Display (35) über zumindest einen Blechhalter (37) an der Anbindungsstelle (A1, A2) der Querbaugruppe (7) angebunden ist.mounting arrangement claim 1 or 2 , characterized in that the head-up display (35) is connected via at least one sheet metal holder (37) to the connection point (A1, A2) of the transverse assembly (7). Montageanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Blechhalter (37) an einer fahrzeugunteren Anbindungsstelle (A1) an einer Stirnwand-Lagerkonsole (39) angebunden ist und an einer fahrzeugoberen Anbindungsstelle (A2) an einer Wasserkasten-Lagerkonsole (41) angebunden ist, und/oder dass der Blechhalter (37) eine Abstützbasis (43) aufweist, auf der das Head-up-Display (35) befestigbar ist.mounting arrangement claim 3 , characterized in that the sheet metal holder (37) is connected to a vehicle lower connection point (A1) on a bulkhead bearing bracket (39) and is connected to a vehicle upper connection point (A2) to a water tank bearing bracket (41), and/or that the sheet metal holder (37) has a support base (43) on which the head-up display (35) can be fastened. Montageanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Blechhalter (37) an der Stirnwand-Lagerkonsole (39) und an der Wasserkasten-Lagerkonsole (41) über jeweils eine Schraubverbindung festspannbar ist, und dass insbesondere die Schraubverbindung eine in Fahrzeugquerrichtung (y) fluchtende Schraubachse (S1, S2) aufweist, entlang der ein Schraubbolzen durch Schraublöcher (47, 49, 51) des Blechhalters (37) und der jeweiligen karosserieseitigen Konsole (39, 41) geführt ist, und dass der Blechhalter (37) und die Konsole (39, 41) zwischen einem Bolzenkopf des Schraubbolzens und einer Schraubenmutter verspannbar ist.mounting arrangement claim 4 , characterized in that the sheet metal holder (37) can be clamped to the bulkhead bearing bracket (39) and to the water tank bearing bracket (41) via a respective screw connection, and in that in particular the screw connection has a screw axis (S1, S2), along which a screw bolt is guided through screw holes (47, 49, 51) of the sheet metal holder (37) and the respective body-side console (39, 41), and that the sheet metal holder (37) and the console (39, 41) can be braced between a bolt head of the bolt and a nut. Montageanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem Montagevorgang zunächst der Blechhalter (37) an der fahrzeugunteren Anbindungsstelle (A1) vormontierbar ist und anschließend der Blechhalter (37) über eine Schwenkbewegung (B) um eine Schwenkachse, insbesondere die Schraubachse (S1), bis in eine Endmontageposition verstellt wird, und dass in der Endmontageposition die beiden Schraubverbindungen festgespannt werden.mounting arrangement claim 5 , characterized in that during an assembly process, the sheet metal holder (37) can first be preassembled at the connection point (A1) underneath the vehicle and then the sheet metal holder (37) can be pre-assembled via a pivoting movement (B) about a pivot axis, in particular the screw axis (S1), up to a Final assembly position is adjusted, and that in the final assembly position, the two screw connections are tightened. Montageanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass für einen Toleranzausgleich an der fahrzeugoberen Anbindungsstelle (A2) der Blechhalter (37) entweder in einer Standard-Endmontageposition oder in zumindest einer dazu schwenkwinkelversetzten, alternativen Korrektur-Endmontageposition festspannbar ist.mounting arrangement claim 6 , characterized in that for tolerance compensation at the vehicle upper connection point (A2) the sheet metal holder (37) can be clamped either in a standard final assembly position or in at least one alternative correction final assembly position offset in pivot angle. Montageanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass zur Bereitstellung der Standard-Endmontageposition und der Korrektur-Endmontageposition sowohl der Blechhalter (37) als auch die Wasserkasten-Lagerkonsole (41) jeweils ein Lochbild mit einem Standard-Schraubloch (47) und zumindest einen Korrektur-Schraubloch (49, 51) aufweist.mounting arrangement claim 7 , characterized in that to provide the standard final assembly position and the correction final assembly position, both the sheet metal holder (37) and the water box bearing bracket (41) each have a hole pattern with a standard screw hole (47) and at least one correction screw hole (49 , 51). Montageanordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Lochbilder am Blechhalter (37) und an der Wasserkasten-Lagerkonsole (41) so gestaltet sind, dass entweder nur die einander korrespondierenden Standard-Schraublöcher (47) der beiden Lochbilder oder nur die einander korrespondierenden Korrektur-Schraublöcher (49, 51) der beiden Lochbilder für einen Schraubvorgang in Überdeckung bringbar sind.mounting arrangement claim 8 , characterized in that the hole patterns on the sheet metal holder (37) and on the water box bearing bracket (41) are designed in such a way that either only the corresponding standard screw holes (47) of the two hole patterns or only the corresponding correction screw holes (49 , 51) of the two hole patterns can be brought into overlap for a screwing process. Montageanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Head-up-Display (35) in einem Montage-Prozessschritt an der Querbaugruppe (7) montiert wird, der unabhängig von der Montage des Modulquerträgers (27) an der Fahrzeug-Karosserie durchführbar ist.Mounting arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the head-up display (35) is mounted on the transverse assembly (7) in an assembly process step which can be carried out independently of the assembly of the module cross member (27) on the vehicle body is. Verfahren zur Montage eines Head-up-Displays (35) in einer Montageanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche.A method of mounting a head-up display (35) in a mounting arrangement according to any one of the preceding claims.
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