DE3610769A1 - Dachkonstruktion an einem kraftfahrzeug - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Dachkonstruktion an einem Kraftfahrzeug nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, insbe­ sondere eine Dachkonstruktion an einem Personenkraftwagen.

Karosserien von Personenkraftwagen werden heutzutage üblicherweise als selbsttragende Karosserien in Schalen­ bauweise hergestellt, wobei die durch Sicken, Rippen und Spanten verstärkte Außenhaut das Traggerüst bildet. Auch der Dachbereich ist so ausgeführt, daß das flächige Dach­ blechteil mit einer Vielzahl von Rippen, Holmen und Stegen verschweißt ist. Dies dient einerseits dazu, das Dachblech in der gewünschten Höhe mit der übrigen Karosserie unter Bildung der Aussparungen für die Türen und Front- und Heckscheibe zu verbinden und andererseits die erforder­ liche Festigkeit und Steifigkeit zu erhalten, die für den mechanischen Aufbau und zur Bildung eines steifen Fahr­ gastraumes erforderlich ist.

Dieser Dachaufbau ist durch die relativ große Anzahl von Blechteilen und die Vielzahl der notwendigen Schweißungen für deren Verbindung aufwendig in der Herstellung und der Montage. An den Schweißstellen treten die bekannten Korrosionsprobleme auf. Eine Dachvorfertigung einschl. der Endlackierung ist wegen der erforderlichen Schweißarbeiten zur Verbindung mit der übrigen Karosserie und Problemen mit der Maßhaltigkeit praktisch nicht durchführbar, d. h. das Dach wird derzeit im Karosserierohbau zusammen mit der übrigen Karosserie durch Zusammenstellen und Zusammen­ schweißen der Einzelteile aufgebaut. Dies bedingt auch, daß bereits im Karosserierohbau entschieden werden muß, ob ein Fahrzeug eine Aussparung für ein Schiebedach er­ hält, wodurch unerwünscht früh zwischen zwei Karosserie­ typen des gleichen Fahrzeugtyps unterschieden werden muß.

Nach neueren Entwicklungen sind Platten bekannt, die in Sandwichbauweise hergestellt sind und die sich aufgrund ihrer Festigkeit und insbesondere ihres geringen Gewich­ tes gut für großflächige Karosserieteile und damit auch als Dachteil eignen. Diese Platten lassen sich jedoch nicht ohne weiteres durch Schweißen mit weiteren Teilen verbinden, so daß sie bei Verwendung der bisherigen Dachkonstruktion nur bedingt als Dachteil verwendet wer­ den können.

Aufgabe der Erfindung ist es demgegenüber, eine Dachkon­ struktion an einem Kraftfahrzeug, insbesondere einem Personenkraftwagen zu schaffen, mit der die Teilezahl und Schweißstellen reduziert werden kann, mit der eine Dachvorfertigung möglich ist und mit der eine Entschei­ dung, ob das Fahrzeug mit oder ohne Schiebedach ausge­ rüstet wird, erst spät im Montageverlauf zu treffen ist.

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 ge­ löst.

Gemäß Anspruch 1 verlaufen in Dachhöhe links und rechts am Kraftfahrzeug Profile, die eine Öffnung für ein etwa plattenförmiges Dachteil begrenzen. Das plattenför­ mige Dachteil wird mit den Profilen verklebt. Das Dachteil bringt dadurch die erforderliche Quersteifig­ keit und könnte beispielsweise eine Sandwichplatte sein. Das Dachteil kann bereits völlig fertig einschließlich Lackierung vorgefertigt sein, da keine Schweißvorgänge zur Verbindung erforderlich sind. Die Entscheidung mit oder ohne Schiebedach wird dabei dem wesentlich kleine­ ren Dachteil und nicht mehr der gesamten Karosserie von Anfang an zugeordnet. Da die Profile beispielswei­ se durch Distanzhalter relativ genau angebracht werden können, treten keine Probleme mit der Maßhaltigkeit beim Anbringen und Verkleben der Dachplatte auf.

Gemäß Anspruch 2 ist es besonders vorteilhaft, die bei­ den seitlichen Profile im vorderen und hinteren Bereich nach unten zu ziehen, wobei die Profile die seitlichen Fensterholme bilden. Dabei werden die Front- und Heckscheibe ebenfalls mit den Profilen an den Seiten verklebt. Dabei kann das obere horizon­ tale Rahmenteil für die Front- und Heckscheibe entfal­ len, wenn auch das Dachteil und die Front- und Heck­ scheibe an ihrem horizontalen Berührungsrand miteinander verklebt werden. Nach Anspruch 9 ist dazu vorteilhaft ein Auflage- und Kleberand am Dachteil vorgesehen. Fer­ tigungstoleranzen können durch die Kleberschicht ausge­ glichen werden.

Es ist zweckmäßig, an jedem Profil einen Profil­ rand einzuformen, auf den das Dachteil bzw. die Front­ und Heckscheibe von außen her aufgesetzt werden und der als Auflagefläche und Klebefläche dient. Der Profilrand kann als Flanschrand zweckmäßig aber als Sicke oder Nut im Profil mit eingeformt sein, wodurch auch die Festigkeit des Profils weiter erhöht wird. Der Auflage- und Kleberand soll gegenüber der Außenkontur des Profils soweit nach innen versetzt sein, daß nach dem Einkleben des Dachteils bzw. der Scheiben eine insgesamt glatte Außenfläche erhalten wird. Dadurch ent­ steht auch die etwa senkrecht verlaufende Profilfläche gemäß Anspruch 4, wobei zwischen diesen Profilflächen das Dachteil bzw. die Scheiben liegen. Dies trägt zu­ sätzlich zu einer Erhöhung der Quersteifigkeit im Dach­ bereich bei.

Bei Verwendung von Dichtstreifen als äußerer Abschluß zwischen den Dachteil- und Scheibenrändern und den Profilen wird eine dichte Verbindung sicherge­ stellt und zugleich ein optisch guter und glatter Über­ gang hergestellt. Für einen guten Halt der Dichtungen können diese gemäß Anspruch 8 mit einem längsverlaufen­ den Fortsatz mit dem Klebstoffstrang verbunden sein.

Eine besonders leichte Dachkonstruktion ergibt sich, wenn die Profile aus Aluminium (Anspruch 7) und das Dachteil in Sandwichbauweise (Anspruch 10) herge­ stellt sind.

Anhand eines Ausführungsbeispiels wird die Erfindung mit weiteren Merkmalen, Einzelheiten und Vorteilen näher er­ läutert.

Es zeigen

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Personen­ kraftwagens, in die die Schnittlinien für die Schnitte gemäß der Fig. 2 bis 4 eingezeichnet sind,

Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie A-A bzw. A′-A′ durch ein Strangprofil im Bereich der Front- bzw. Heckscheibe,

Fig. 3 einen Schnitt durch das Strangprofil entlang der Linie B-B im Dachbereich und

Fig. 4 einen Längsschnitt entlang der Linie C-C im Frontscheiben-, Dach- und Heckscheibenbereich.

In Fig. 1 ist ein Personenkraftwagen 1 mit Karosserie 2 dargestellt, die ein plattenförmiges Dachteil 3, eine Frontscheibe 4, eine Heckscheibe 5, Türen 6 und Räder aufweist. Zu beiden Seiten der Karosserie 2 verläuft ein Strangprofil 7, das jeweils den Seitenabschluß für das Dachteil 3 und die beiden Scheiben 4, 5 bildet. Die Ein­ zelheiten über die Verbindung und Anschlüsse sind den Fig. 2 bis 4 zu entnehmen.

In Fig. 2 ist ein Querschnitt durch das Strangprofil 7 entlang der Linie A-A oder der Linie A′-A′ aus Fig. 1 mit einer angeschlossenen Front- oder Heckscheibe 4, 5 dargestellt. Das dargestellte Scheibenteil 8 liegt auf einem Kleberstrang 9 auf, der die Verbindung zwischen dem Strangprofil 7 und dem Scheibenteil 8 herstellt. Das Strangprofil 7 enthält eine seitliche, längs verlaufende Vertiefung oder Sicke 10, wobei der etwa horizontale 11 Teil die Auflage- und Klebefläche bildet. Der Anschluß zwischen dem Scheibenteil 8 und der etwa senkrechten Fläche 12 ist mit Hilfe eines Dichtungsbandes 13 durch­ geführt. Die Anordnung ist so gewählt, daß die Außen­ fläche des Scheibenteils 8 und die Außenfläche 14 zu­ sammen mit dem Dichtungsband 13 eine etwa ebene Kontur bilden. Das Dichtungsband 13 ist durch einen längsver­ laufenden Fortsatz 16 mit dem Klebestrang 9 verbunden.

Das Strangprofil 7 ist ein Aluminiumhohlkörper, der je nach Gegebenheiten am speziellen Fahrzeug und für die erforderliche Festigkeit weitere Vertiefungen, Sicken und Hinterschneidungen aufweisen kann. Die mit 15 be­ zeichnete hinterschnittene Ausformung könnte beispiels­ weise zur Aufnahme eines Dichtungsgummis für die Türen dienen.

In Fig. 3 ist ein Schnitt entlang der Linie B-B aus Fig. 1 dargestellt. Der Querschnitt durch das Strangprofil 7 ist dabei gleich, als Anschlußteil ist das plattenförmi­ ge Dachteil 3 zu erkennen. Der Anschluß erfolgt eben­ falls über den Kleberstrang 9 und das Dichtungsband 13. Das Dachteil 3 ist jedoch stärker als die Scheiben 4 oder 5, so daß zur Erzielung einer glatten Außenkontur zwischen der Außenfläche 14 und der Außenfläche 17 des Dachteils 3 dieses mit einem weniger starken Längsrand 18 hergestellt ist.

In Fig. 4 ist ein Längsschnitt entlang der Linie C-C zur Verdeutlichung der Verbindung zwischen der Frontscheibe 4, dem Dachteil 3 und der Heckscheibe 5 dargestellt. An der vorderen und hinteren Querseite des Dachteils 3 ist ein nach unten versetzter Auflage- und Kleberand 19 vor­ gesehen, auf dem die Frontscheibe 4 bzw. Heckscheibe 5 mit dem oberen Rand aufliegen und dort über einen Kle­ berstrang 20 verbunden sind. An den von oben gesehenen Stoßfugen 21 kann ebenfalls ein Dichtungsband 13 einge­ fügt sein.

Das Dach wird auf folgende Art montiert: Die beiden längs verlaufenden Strangprofile 7 werden mit ihren Vor­ der- und Hinterenden mit der übrigen Karosserie fest verbunden. Der Aufbau des Daches geht dann so vor sich, daß der Kleberstrang 9 für das Dachteil 3 aufgebracht wird und dieses zwischen die beiden Strangprofile 7 ein­ gesetzt und eingeklebt wird. Anschließend wird der Kle­ ber für die Front- und Heckscheibe 4, 5 sowohl am Strangprofil 7 als auch an den Kleberändern 19 des Dach­ teils 3 aufgebracht und die Scheiben 4, 5 eingesetzt und verklebt, womit der Dachbereich fertigmontiert ist.

Zusammenfassend wird festgestellt, daß mit dem Anmel­ dungsgegenstand eine aus wenigen Teilen bestehende und einfach montierbare Dachkonstruktion geschaffen wird. Neben den im Ausführungsbeispiel dargestellten, aus Aluminium bestehenden Strangprofilen sind auch Profile aus anderem Material einsetzbar, welche durch Walzen, Pressen, Rollen oder Spritzen hergestellt sind.

Claims (10)

1. Dachkonstruktion an einem Kraftfahrzeug, dadurch gekennzeichnet, daß in Dachhöhe links und rechts am Kraftfahrzeug Profile verlaufen und ein plattenförmiges Dachteil (3) mit den Profilen (7) verklebt ist.

2. Dachkonstruktion nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Profile (7) im vorderen Bereich der Frontscheibe (4) und/oder im hinteren Bereich der Heckscheibe (5) nach unten verlaufen, im Bereich der unteren Fensterkante mit der übrigen Karosserie (2) fest verbunden sind und die Frontscheibe (4) und/oder Heckscheibe (5) ebenfalls mit den Profilen (7) verklebt sind.

3. Dachkonstruktion nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Profil (7) einen zur Fahrzeugmitte weisenden Profilrand (11) als Auflagefläche und Klebefläche für das Dachteil (3) und/oder die Frontscheibe (4) und/oder Heckscheibe (5) aufweist.

4. Dachkonstruktion nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Profil (7) eine etwa senkrecht zu dem Dach­ teil (3) bzw. Front- und Heckscheibe (4, 5) verlaufende Profilfläche (12) enthält und zwischen diesen Profil­ flächen (12) das Dachteil (3) bzw. Front- und Heck­ scheibe (4, 5) liegen.

5. Dachkonstruktion nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den senkrechten Profilflächen (12) und den Dachteilrän­ dern bzw. Front- und Heckscheibenrändern Dichtungen (13) eingesetzt sind.

6. Dachkonstruktion nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Profile (7) auf der dem Dachteil (3) abge­ kehrten Seite hinterschnittene Profile (15) zur Auf­ nahme weiterer Dichtungen aufweisen.

7. Dachkonstruktion nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Profile (7) Aluminium-Strangprofile sind.

8. Dachkonstruktion nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungen (13) und der Klebstoffstrang (9) der Verklebung mit­ einander durch einen Dichtungsfortsatz (16), der in den Klebstoffstrang (9) ragt, verbunden sind.

9. Dachkonstruktion nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß am Dachteil (3) ein vorderer und hinterer nach unten versetzter Auflage- und Kleberand (19) für die Front- und/oder Heckscheibe vorgesehen ist.

10. Dachkonstruktion nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Dachteil (3) in Sandwichbauweise aufgebaut ist.