DE4024837A1 - Verfahren zur herstellung eines fahrzeugdachs mit einem schiebedachausschnitt - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Fahrzeugdachs mit einem Schiebedachausschnitt.

Im Kraftfahrzeugbau werden Blechteile üblicherweise durch Punktschweißen verbunden. Dazu werden relativ schwere Schweiß­ zangen verwendet. Beim Schweißvorgang selbst entstehen unange­ nehm riechende Gasverbindungen. Aus diesen Gründen werden in modernen Fertigungsstätten Fahrzeugkarosserien aus Blechtei­ len von Robotern in Roboterstraßen völlig automatisiert herge­ stellt.

Ein Problem ist dabei die Herstellung eines Fahrzeugdachs mit einem Schiebedachausschnitt. Bei einem Fahrzeug mit Schiebe­ dach ist es zur Erhöhung der Stabilität im Bereich des Schie­ bedachausschnitts und zur Aufnahme der Kräfte erforderlich, einen Verstärkungsrahmen anzubringen, der an den jeweiligen Seitenholmen eines Dachrahmens zu befestigen ist.

Diese Arbeiten, insbesondere auch das Ausrichten des Verstär­ kungsrahmens und das Anpassen an den Schiebedachausschnitt sowie die Schutzgasschweißungen zu den Seitenholmen, sind von Robotern bei üblichen Gegebenheiten bei vertretbarem Auf­ wand kaum durchführbar. Trotz automatisierter Roboterstraße werden daher diese Arbeiten von Werkern von Hand durchge­ führt, wobei zudem Absaugglocken zur Absaugung der entstehen­ den Schweißgase erforderlich sind.

Es ist weiter bekannt (DE-PS 28 54 766, Fig. 1), Blechteile einer Karosserie durch Verkleben zu verbinden, insbesondere auch Verstärkungsbleche im Dachbereich durch Verkleben anzu­ bringen.

Allgemein sind zwei Konstruktionen im Bereich des seitlichen Dachholms eines Dachrahmens bekannt: In einer Ausführung weist der Dachholm eine seitliche Dach­ rinne auf, in die die Dachhaut mit einem seitlichen Flansch eingesetzt und dort angepunktet ist. Die Dachhaut überdeckt dabei den Dachholm im oberen Bereich ohne dort mit diesem ver­ bunden zu sein.

Bei neueren Fahrzeugen ist in der Regel keine seitlich an der Karosserie vorstehende Dachrinne mehr vorgesehen, sondern die­ se zur Fahrzeugmitte hin in einen Bereich oberhalb der seit­ lichen Dachholme als Sicke verlegt. In einer zweiten Ausfüh­ rungsform einer Dachkonstruktion ist dort das Blech geteilt bzw. liegt dort die Dachhaut mit einem Randflansch auf und ist dort durch Punktschweißen mit dem Dachholm verbunden. In diesem Bereich wird somit eine stabile Verbindung geschaffen, die als tragendes Teil wirkt und beispielsweise zur Aufnahme der Abstützkräfte für einen Dachständer geeignet ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren vorzuschlagen, mit dem ein stabiles Fahrzeugdach mit einem Schiebedachaus­ schnitt mit wenig Aufwand herstellbar ist.

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Gemäß Anspruch 1 wird in einem ersten Verfahrensschritt an der Dachhaut mit dem Schiebedachausschnitt ein Schiebedach- Verstärkungsrahmen bzw. ein Rahmenteil von unten her justiert und im Bereich eines im fertigen Zustand des Fahrzeugdachs darunterliegenden, seitlichen Dachholms eines Dachrahmens der Karosserie mit seinem seitlichen Rand verklebt. Dieser Verfah­ rensschritt kann unabhängig von der Roboterstraße bereits vor­ her durchgeführt werden, so daß an der Roboterstraße Dachhaut­ teile ohne Schiebedachausschnitt und Dachhautteile mit Schie­ bedachausschnitt und bereits angebrachtem Verstärkungsrahmen angeliefert werden. Eine Unterscheidung von Karosserieausfüh­ rungen mit und ohne Schiebedach mit entsprechender, unter­ schiedlicher Rohbausteuerung ist nicht erforderlich. Zudem entfällt ein nachträgliches Schweißen im Karosserieinnenraum für den Verstärkungsrahmen, da dieser bereits vorab durch Ver­ klebung verbunden ist. Entsprechend kann eine zusätzliche Vor­ richtung für das Absaugen der Schweißgase an der Roboter­ straße entfallen.

In einem zweiten Verfahrensschritt wird auf jeden der seit­ lichen Dachholme in Längsrichtung Klebstoff in Form einer längs verlaufenden Klebstoffraupe aufgetragen. Dieser Kleb­ stoffauftrag wird bevorzugt in an sich bekannter Weise maschinell vorgenommen, wenn die Karosserie bereits soweit fertig ist, daß die Dachhaut aufgesetzt werden kann.

In einem dritten Verfahrensschritt wird dann die Dachhaut zu­ sammen mit dem verklebten Schiebedach-Verstärkungsrahmen auf die Karosserie bzw. den Dachrahmen mit der Klebstoffraupe ab­ gesenkt. Der verklebte Bereich von Dachhaut und Rand des Schiebedach-Verstärkungsrahmens kommt dabei auf der Klebstoff­ raupe zu liegen. Durch das Gewicht der Dachhaut wird die Kleb­ stoffraupe zusammengedrückt und verläuft insbesondere auch um die bereits vorher angebrachte Klebestelle für den Rand des Schiebedach-Verstärkungsholms. Dadurch entsteht eine Verkle­ bung, in der der Rand des Schiebedachrahmens in den Klebstoff eingebunden und von diesem umgeben ist.

Der Klebstoff kann dabei Toleranzen in der Blechfertigung in allen Richtungen gut ausgleichen, da anders als beim Punkt­ schweißen die Blechteile nicht aneinanderliegen brauchen.

Im Bereich der Verklebung ist eine stabile Verbindung und ein tragender Bereich geschaffen, der insbesondere auch zur Auf­ lage eines Dachständerfußes geeignet ist. Die Dachhaut ist in diesem Bereich durchgehend und der Rand des Schiebedach-Ver­ stärkungsrahmens im Klebstoff eingebettet, so daß eine Kon­ struktion mit gutem Korrosionsschutz vorliegt.

An der Rohbau-Roboterstraße ist eine einheitliche Zusammenbau­ folge von Karosserien mit und ohne Schiebedach durchführbar, wobei durch Wegfall von beschwerlicher Handarbeit eine Humani­ sierung am Arbeitsplatz erreicht wird.

Bevorzugt übergreift nach Anspruch 2 die Dachhaut seitlich mit einem über den verklebten Bereich überstehenden Randbe­ reich den Dachholm, wobei dieser Randbereich über einen Rand­ flansch mit dem Dachholm durch Punktschweißen verbunden wird. Bei der Herstellung des Fahrzeugdachs wird somit die Dachhaut (mit oder ohne Schiebedach-Verstärkungsrahmen) auf die Kleb­ stoffraupe abgesenkt und anschließend der Randflansch mit dem Dachholm durch Punktschweißen verbunden. Damit ist die Dach­ haut am Dachrahmen festgelegt und der Klebstoff in der Klebe­ verbindung kann ohne belastende Bewegungen aushärten.

Vorteilhaft wird der Bereich der Klebeverbindung nach An­ spruch 3 an eine zur Dachmitte hin versetzte, als Regenrinne ausgebildete Längssicke gelegt. Dort wird dann die tragende Verbindung geschaffen, wo beispielsweise auch der Fuß eines Dachträgers aufgesetzt werden kann.

Nach Anspruch 4 besteht der Dachholm aus zwei Blechteilen, die im verklebten Bereich mit je einem Flansch durch Punkt­ schweißen verbunden sind. Die oberen Flansche sind zur Bil­ dung einer längs verlaufenden Mulde nach oben etwas aufge­ bogen. In dieser Mulde kann vorteilhaft die Klebstoffraupe aufgetragen und die Längssicke als Regenrinne darübergesetzt werden. Beim Zusammenbau kann sich der Klebstoff in dieser Mulde ausbreiten, ohne wegzufließen.

Anhand einer Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel der Erfin­ dung näher erläutert.

Es zeigen

Fig. 1 einen Querschnitt durch eine Dachhaut mit bereits ver­ klebtem Schiebedach-Verstärkungsrahmen vor dem Auf­ setzen auf die Karosserie bzw. einen Dachholm eines Dachrahmens,

Fig. 2 einen Querschnitt durch den seitlichen Bereich des fer­ tig montierten Fahrzeugdachs entsprechend Fig. 1.

In Fig. 1 ist im Querschnitt der seitliche Bereich eines Fahr­ zeugdachs dargestellt mit einem seitlichen Dachholm 2 eines Dachrahmens und einer Dachhaut 3, bevor diese auf den Dach­ holm 2 aufgesetzt wird.

Der Dachholm 2 besteht aus zwei Blechteilen 4, 5, die mit Randflanschen 6 und 7 über Schweißpunkte 8 und 9 dergestalt verbunden sind, daß sich ein längs verlaufender Hohlkörper er­ gibt. Im oberen, seitlichen, zur Fahrzeuginnenseite weisenden Bereich ist das Blechteil 5 in einem Bereich 10 schräg nach unten abgekröpft, woran sich die Randflansche 7 schräg nach oben weisend anschließen, so daß eine längs verlaufende Mulde 11 gebildet ist.

Die Dachhaut 3 besteht aus dem oberen flachen Deckblech 12, in dem ein nicht näher dargestellter Schiebedachausschnitt 13 enthalten ist.

Von der Fahrzeugaußenseite nach innen versetzt, über dem Be­ reich der Mulde 11 am Dachholm 2, ist in der Dachhaut 3 eine längs verlaufende Sicke 14 als Regenrinne ausgebildet. An diese Sicke 14 schließt sich zur Außenseite hin ein konkav gewölbter Randbereich 15 an, der in einem abgewinkelten Rand­ flansch 16 endet.

An der Dachhaut 3 ist von unten her ein Schiebedach-Verstär­ kungsrahmen 17 angebracht, der mit einem seitlichen Rand 18 über eine Klebeverbindung 19 im rechten Bereich der Sicke 14 befestigt ist.

Die Klebeverbindung 19 bzw. die Anbringung des Schiebedach- Verstärkungsrahmens 17 wird in einem separaten Arbeitsgang vor dem Zusammenbau mit der übrigen Karosserie durchgeführt.

Fig. 1 zeigt den Zustand kurz bevor die Dachhaut 3 mit dem daran fest verklebten Schiebedach-Verstärungsrahmen 17 auf den Dachholm 2 bzw. die Karosserie in einer Roboterstraße auf­ gesetzt wird. Dazu ist vorher in der Mulde 11 Klebstoff als längs verlaufende Klebstoffraupe 20 maschinell und automa­ tisch aufgetragen worden.

In Fig. 2 ist der fertig montierte Zustand dargestellt. Dabei ist zu erkennen, daß die Sicke 14 bzw. die Regenrinne in der Form etwa der Mulde 11 am Dachholm 2 entspricht und dort beim Absenken der Dachhaut 3 zu liegen kommt. Dabei wird die Kleb­ stoffraupe 20 zusammengedrückt, wodurch sich der Klebstoff in der Mulde 11 verteilt und insbesondere den Rand 18 des Schie­ bedach-Verstärkungsrahmens 17 umfaßt, so daß dieser Rand im Klebstoff bzw. der Klebstoffverbindung 19 eingebettet ist.

Beim Absenken der Dachhaut 3 kommt zudem der Randflansch 16 am Randflansch 6 des Dachholms 2 zur Anlage, wo über eine wei­ tere Punktverschweißung 21 eine feste Verbindung hergestellt wird. Die Dachhaut 3 ist damit bezüglich des Dachholms 2 fest­ gelegt, so daß der Klebstoff in der Klebeverbindung 19 unge­ stört aushärten kann. Eine Schweißung in dem für einen Schweißvorgang ungünstig zu erreichenden Bereich, wo nun die Klebeverbindung 19 liegt, ist damit vermieden. Durch die Mög­ lichkeit, die Klebstoffraupe 20 in der Mulde 11 relativ dick auftragen zu können, werden Toleranzen gut ausgeglichen. Der Schiebedach-Verstärkungsrahmen 17 ist bereits fest mit der Dachhaut 3 verbunden, bevor diese noch an der Roboterstraße für eine automatische Weiterverarbeitung angeliefert wird. Zudem ist an der Klebestelle 19 eine tragende Verbindung ge­ schaffen, die zu einer höheren Stabilität des Dachaufbaus ins­ gesamt beiträgt und an der der Stützfuß eines Dachgepäckträ­ gers abgestützt werden kann.

Claims (4)

1. Verfahren zur Herstellung eines Fahrzeugdachs (1) mit einem Schiebedachausschnitt (13), wobei
in einem ersten Verfahrensschritt an der Dachhaut (3) mit dem Schiebedachausschnitt (13) ein Schiebedach-Verstär­ kungsrahmen (17) bzw. ein Rahmenteil von unten her ju­ stiert und im Bereich eines im fertigen Zustand des Fahr­ zeugdachs (1) darunterliegenden, seitlichen Dachholms (2) eines Dachrahmens (2) der Karosserie mit einem seitlichen Rand (18) verklebt wird,
in einem zweiten Verfahrensschritt auf jeden der seit­ lichen Dachholme (2) in Längsrichtung Klebstoff in Form einer längs verlaufenden Klebstoffraupe (20) aufgetragen wird,
in einem dritten Verfahrensschritt die Dachhaut (3) zusam­ men mit dem verklebten Schiebedach-Verstärkungsrahmen (17) auf die Karosserie bzw. den Dachrahmen mit der Klebstoff­ raupe (20) abgesenkt wird, wobei der verklebte Bereich (Klebeverbindung 19) von Dachhaut (3) und Rand (18) des Schiebedach-Verstärkungsrahmens (17) auf der Klebstoffrau­ pe (20) zu liegen kommt und diese zusammendrückt, so daß damit der Rand (18) des Schiebedach-Verstärkungsrahmens (17) in den Klebstoff aus dem ersten und dritten Verfah­ rensschritt eingebunden ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dachhaut (3) einen seitlich über den verklebten Bereich (Klebeverbindung 19) überstehenden Randbereich (15) auf­ weist, der den seitlichen Dachholm (2) übergreift und daß dieser Randbereich (15) über einen Randflansch (16) mit dem Dachholm (2) durch Punktschweißen (21) verbunden wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der längs verlaufende, verklebte Bereich (Klebeverbin­ dung 19) an einer von der Längsaußenseite der Dachhaut (3) zur Dachmitte hin über dem Dachholm (2) liegenden, als Regenrinne ausgebildeten, Längssicke (14) liegt.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Dachholm (2) aus zwei Blechteilen (4 und 5) besteht, die im verklebten Bereich (Klebeverbindung 19) vor dem Aufbrin­ gen der Klebstoffraupe (20) mit je einem Flansch (6, 7) durch Punktschweißen (Schweißpunkte 8, 9) verbunden werden und
daß die oberen Randflansche (7) zur Bildung einer längs verlaufenden Mulde (11) für die Aufnahme der Klebstoffrau­ pe (20) und der Längssicke (14) der Dachhaut (3) schräg nach oben gebogen sind.