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Die
Erfindung betrifft ein Fahrzeugbauteil mit einer Führungsschienenstruktur
gemäß dem Oberbegriff
des Patentanspruchs 1.
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Aus
der
DE 199 39 725
A1 ist ein von einem seitlichen Dachholm gebildetes Fahrzeugbauteil
bekannt, bei dem Führungsschienen
für ein öffnungsfähiges Dachteil
an einem die tragende Struktur des Dachholmes bildenden Strangpreßprofil
unmittelbar ausgebildet sind. Ein Außenhaut-Verkleidungsabschnitt
aus Kunststoff ist daran durch Kleben befestigt. Das Strangpreßprofil
weist mehrere Hohlräume und
Hinterschnitte auf und ist daher sehr aufwendig und teuer in der
Herstellung.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein eingangs genanntes Fahrzeugbauteil
zu schaffen, bei dem eine Führungsschienenstruktur
in einfacher Weise herstellbar ist.
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Die
Aufgabe wird bei dem eingangs genannten Fahrzeugbauteil erfindungsgemäß durch
die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen
der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
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Dadurch,
daß die
Führungsschienenstruktur von
zwei miteinander verbindbaren Profilteilen gebildet wird, können die
Führungsbahnen
und Kabelführungskanäle, die
sonst als Hinterschnitte ausgebildet sind, als einfache Einformungen
in den Profilteilen ausgebildet werden.
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Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform ist
das erste Profilteil aus Kunststoff gebildet. Dies trägt zum einen
zur Gewichtsersparnis bei und zum anderen kann als Kunststoff ein
Material mit guten Gleiteigenschaften verwendet werden.
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Gemäß einer
weiteren bevorzugten Ausführungsform
ist auch das zweite Profilteil aus Kunststoff gebildet. Die Vorteile
sind hierbei die gleichen.
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Alternativ
dazu können
das erste Profilteil und/oder das zweite Profilteil auch aus einem
Metallprofil gebildet werden. Hierfür eignen sich insbesondere
Leichtmetall-Profile, wie beispielsweise Aluminium-Profile. Die
Führungsbahnen
und die Kabelführungskanäle können in
diesem Fall mit einem Gleitlack oder einer Kunststoffschicht mit
guten Gleiteigenschaften beschichtet sein.
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Bevorzugt
bildet das erste Profilteil einen unteren Teil der Führungsschienenstruktur
und das zweite Profilteil einen oberen Teil der Führungsschienenstruktur.
Beide Profilteile sind in diesem Fall bevorzugt mit einem horizontalen
Flansch versehen, an dem sie miteinander verbunden sind. Die Verbindung erfolgt
bevorzugt mittels Schrauben oder Nieten.
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Das
erste Profilteil und das zweite Profilteil weisen bevorzugt jeweils
einen weiteren Flansch auf, an welchem sie mit einem Verkleidungsteil
verbunden sind. Die Verbindung erfolgt bevorzugt durch Klebeflächen. Alternativ
dazu kann auch wenigstens eine der Verbindungen durch einen formschlüssigen Eingriff
zweier komplementärer
Verbindungselemente erfolgen.
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Das
erste Profilteil und das zweite Profilteil begrenzen bevorzugt gemeinsam
einen Kabelkanal zur Führung
eines Antriebskabels. Dieser Kabelkanal kann somit ebenfalls an
einem der Profilteile als offenes Profil ausgebildet sein, welches
nach der Verbindung mit dem anderen Profilteil zu einem teilweise geschlossenem
Profil ergänzt
wird.
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Das
erste Profilteil und/oder das zweite Profilteil weisen bevorzugt
Vorsprünge
und/oder Aufnahmen zur Befestigung von benachbarten Dichtungen oder
Innenverkleidungsteilen auf.
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Eine
besonders bevorzugte Anwendung für ein
erfindungsgemäßes Fahrzeugbauteil
besteht darin, daß dieses
von einem seitlichen Dachholm eines öffnungsfähigen Fahrzeugdaches gebildet
wird, so wie dies auch beim eingangs beschriebenen Stand der Technik
gemäß der
DE 199 39 725 A1 der
Fall ist. Das öffnungsfähige Fahrzeugdach
ist dabei bevorzugt als Cabriolet mit einem faltbaren Verdeckbezug oder
als Festelement-Cabriolet mit starren Dachteilen ausgebildet. Es
sind jedoch auch andere Anwendungen denkbar, bei denen ein tragendes
Fahrzeugbauteil mit einer Führungsschienenstruktur
versehen wird. Als Beispiel dafür
sei der Rahmen eines Schiebedaches genannt.
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Gemäß einer
besonders vorteilhaften Ausführungsform
bildet das erste Profilteil mit dem zweiten Profilteil und einem
mit diesen beiden Profilteilen verbundenen Verkleidungsteil gemeinsam
ein geschlossenes Hohlprofil mit einer Hohlkammer. Hierdurch wird
das Flächenträgheitsmoment
des fertigen Fahrzeugbauteils, das für die Biege-, Knick- und Torsionssteifigkeit
von herausragender Bedeutung ist, wesentlich erhöht. Beim eingangs beschriebenen Stand
der Technik gemäß der
DE 199 39 725 A1 sind derartige
Hohlkammern unmittelbar in das die Tragstruktur bildende Strangpreßprofil
integriert, wodurch dessen Komplexität noch vergrößert wird.
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Nachfolgend
wird das erfindungsgemäße Fahrzeugbauteil
anhand eines Ausführungsbeispiels unter
Bezugnahme auf die Zeichnung näher
erläutert.
Es zeigt:
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1 ein
Fahrzeugdach mit einem öffnungsfähigen Dachteil
und seitlichen Dachholmen, die das Fahrzeugbauteil bilden;
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2 einen
Querschnitt durch den linken seitlichen Dachholm gemäß der Schnittlinie
II-II in 1 in einer ersten Ausführungsform;
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3 den
Dachholm gemäß 2 in
einer zweiten Ausführungsform;
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4 den
Dachholm gemäß 2 in
einer dritten Ausführungsform;
und
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5 den
Dachholm gemäß 2 in
einer vierten Ausführungsform.
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In 1 ist
ein Fahrzeugdach 10 dargestellt, bei dem sich an einen
vorderen Windlauf 11 seitlich nach hinten zwei Dachholme 12 anschließen. Die Dachholme 12 sind
an ihrem vorderen Ende mit dem Windlauf 11 verbunden und
an ihrem hinteren Ende an einer Dachkassette 18 befestigt.
Der Windlauf 11, die Dachholme 12 und die Dachkassette 18 begrenzen
eine Dachöffnung 14,
die mittels eines öffnungsfähigen Dachteiles 13 wahlweise
verschließbar
oder zumindest teilweise freigebbar ist. Im gezeigten Ausführungsbeispiel
ist das öffnungsfähige Dachteil 13 als
Faltdach ausgebildet, dessen vorderer Führungsspriegel 16 an
einer an den Dachholmen 12 angeordneten Führungsschienenstruktur 15 verschiebbar
geführt
ist. Das öffnungsfähige Dachteil 13,
das vorzugsweise mittels eines nicht dargestellten elektrischen
Antriebs in Richtung des Pfeils 17 verschiebbar ist, ist
in 1 vollständig
geöffnet.
In diesem Zustand ist es vollständig
in die Dachkassette 18 eingefahren und kann zusammen mit
dieser und dem nach hinten anschließenden Heckfenster 19 in
einem Stauraum im hinteren Bereich des Fahrzeugs abgelegt werden,
so wie dies vom Smart-Cabrio bekannt ist. Die Dachholme 12 können nach
Auflösung
einer Verriegelung am Windlauf 11 an die Dachkassette 18 angeschwenkt
werden und gemeinsam mit dem Heckfenster 19 und ggfs. Auch
mit den C-Säulen
in den Stauraum abgesenkt werden. Alternativ dazu ist auch ein manuelles
Entnehmen der seitlichen Dachholme 12 möglich.
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In 2 ist
ein Querschnitt durch den linken seitlichen Dachholm 12 dargestellt,
der in allen Ausführungsbeispielen
das erfindungsgemäße Dachteil repräsentiert.
Der Dachholm 12 setzt sich zusammen aus einem ersten Profilteil 20,
einem zweiten Profilteil 30 und einem mit beiden verbundenen,
die Außenseite
bildenden Verkleidungsteil 40. Dabei wird in allen Ausführungsbeispielen
die Führungsschienenstruktur 15 gemeinsam
von ersten Profilteil 20 und vom zweiten Profilteil 30 gebildet.
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Das
erste Profilteil 20 bildet den unteren Teil der Innenseite
des seitlichen Dachholms 12. Es setzt sich zusammen aus
einem Z-förmig
gebogenen Tragprofil 21, von dem nahe von dessen Oberkante ein
horizontaler Steg nach außen
vorspringt, dessen Oberseite den unteren Teil 22 der Führungsschienenstruktur 15 mit
darin ausgebildeten, durch vertikaler Stege voneinander getrennten
Führungsbahnen 23, 24, 25, 26 bildet.
An diesen schließt
sich ein kurzer vertikaler Steg 27 an, an dessen Oberkante
ein nach außen
vorspringender horizontaler Flansch 28 angeformt ist. Der
untere Teil 22 der Führungsschienenstruktur 15 bildet
mit dem vertikalen Steg 27 und dem horizontalen Flansch 28 eine
rechtwinklige Stufe, so daß die
Sohlen der Führungsbahnen 23, 24, 25, 26 parallel
zum Flansch 28 angeordnet sind. Nahe der Unterkante des
ersten Profilteils 20 ist an dessen Tragprofil 21 eine
schräg
nach außen
abfallende Fläche
als unterer Flansch 29 vorgesehen.
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Das
zweite Profilteil 30 weist parallel zum Flansch 28 des
ersten Profilteils 20 einen horizontalen Flansch 38 auf.
An diesen schließt
sich nach innen ein bogenförmiger
Abschnitt an, an dessen Innenseite als Teil eines Kreisringquerschnitts
ein Kabelkanal 91 eingeformt ist. An diesen schließt sich nach
oben ein vertikaler Steg 31 an. Vom vertikalen Steg 31 springt
nach innen ein oberer Teil 32 der Führungsschienenstruktur 15 als
horizontaler Steg nach innen vor, an dessen Unterseite Führungsbahnen 33 bzw. 34 durch
einen vertikalen Steg getrennt ausgebildet sind. Der obere Teil 32 liegt
wiederum parallel zum Flansch 38, so daß die Sohlen der Führungsbahnen 33 bzw. 34 exakt
parallel zu den Sohlen der Führungsbahnen 23, 24, 25, 26 am
unteren Teil 22 der Führungsschienenstruktur 15 angeordnet
sind. Die Führungsbahnen 23, 24, 25, 26 und 33 bzw. 34 dienen
der Führung
nicht dargestellter Gleitelemente bzw. Betätigungselemente, die zur verschiebbaren Lagerung
und zur Betätigung
des öffnungsfähigen Dachteils 13 erforderlich
sind. Die erforderlichen Antriebskräfte werden durch ein im Kabelkanal 91 geführtes, nicht
dargestelltes Antriebskabel durch ein den auf der Innenseite zwischen
den Flanschen 28 bzw. 38 gebildeten Schlitz durchdringendes
nicht dargestelltes Verbindungselement in die betreffenden Gleitelemente
eingeleitet.
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Oberhalb
des oberen Teil 32 der Führungsschienenstruktur 15 ist
beanstandet zu dieser ein nach innen vorspringender horizontaler
Steg 35 am zweiten Profilteil 30 angeordnet, welcher
gemeinsam mit dem oberen Teil 32 einen nach innen offenen,
horizontalen Schlitz als Aufnahme 36 zur Befestigung einer
weiter unten beschriebenen Dichtung 80 begrenzt. An den
vertikalen Steg 31 schließt sich oberhalb des oberen
Teils 32 in Höhe
des horizontaler Steg 35 ein kurzer, hakenförmig nach
innen vorspringender horizontaler Steg 37 an, der ebenfalls
zur Befestigung eines Teils der Dichtung 80 dient. Vom
vertikalen Steg 31 zweigt weiterhin schräg nach oben zur
Außenseite
ein weiterer Steg ab, an den sich im rechten Winkel dazu ein oberer
Flansch 39 anschließt.
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Der
obere Flansch 39 des zweiten Profilteils 30 und
der untere Flansch 29 des ersten Profilteils 20 dienen
zur Befestigung des den seitlichen Dachholm 12 nach außen abdeckenden
Verkleidungsteils 40, das bevorzugt als in Fahrzeugfarbe
durchgefärbtes oder
lackiertes Kunststoff-Formteil ausgebildet ist. Das Verkleidungsteil 40 weist
eine Außenhaut 49 in Form
einer entsprechend der Fahrzeug kontur gebogenen Platte auf. Nahe
der Unterkante ist ein im rechten Winkel nach innen vorspringenden
Steg 41 vorgesehen, an den sich ein nach unten vorspringender
Steg 42 parallel zur Außenhaut 49 anschließt. Das
untere Ende der Außenhaut 49 und
der Steg 42 begrenzen eine Aufnahme 45 zur Befestigung
einer weiter unten beschriebenen Dichtung 70. An den Steg 42 schließt sich
ein parallel zum Steg 41 angeordneter weiterer Steg 43 an,
der bogenförmig
nach unten in einen unteren Flansch 44 übergeht, der nach Zusammenfügen der
Profilteile 20 und 30 mit dem Verkleidungsteil 40 parallel
zum unteren Flansch 29 angeordnet ist. Nahe der Oberkante
der Außenhaut 49 springt
von dieser ein weiterer Steg etwa im rechten Winkel nach innen vor,
an den sich ein kurzer Steg 47 im rechten Winkel schräg nach oben
anschließt.
Der Steg 47 bildet mit dem oberen Ende 46 der
Außenhaut 49 eine
Aufnahme 48 zur Befestigung eines weiteren Teils der Dichtung 80.
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Das
erste Profilteil 20 und das zweite Profilteil 30 werden
an ihren Flanschen 28 bzw. 38 zusammengefügt und mittels
einer Verbindung 90, die bevorzugt als Schraubverbindung,
als Nietverbindung oder auch als Klebeverbindung ausgeführt sein kann,
fest miteinander verbunden. Dabei ergänzen sich der untere Teil 22 und
der obere Teil 32 der Führungsschienenstruktur 15 zu
einem Ganzen, wobei die Führungsbahnen 23, 24, 25, 26 und 33, 34 exakt zueinander
positioniert werden. Gleichzeitig wird das bis dahin nach unten
offene Hohlprofil des Führungskanals 91 durch
den nach innen vorspringenden Teil des Flansches 28 ergänzt. An
die Baueinheit aus erstem Profilteil 20 und zweitem Profilteil 30 wird
dann das Verkleidungsteil 40 angefügt. Dies geschieht im Ausführungsbeispiel
gemäß 2 durch
einen Kleber 50, der zwischen dem oberen Flansch 39 des zweiten
Profilteils 30 und dem Steg 47 des Verkleidungsteils 40 als
flächige
Klebeschicht aufgebracht wird. Im unteren Bereich wird das Verkleidungsteil 40 über den
unteren Flansch 44 mittels eines als flächige Klebeschicht aufgebrachten
Klebers 60 mit dem unteren Flansch 29 des ersten
Profilteils 20 verbunden. Nach Aushärten der Kleber 50 bzw. 60 bilden das
erste Profilteil 20, das zweite Profilteil 30 und
das Verkleidungsteil 40 gemeinsam ein Hohlprofil, das einen
Hohlraum 100 einschließt.
Dieses Hohlprofil weist ein großes
Flächenträgheitsmoment
auf und ist dadurch sehr stabil gegen Biegung, Torsion und Knickung.
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Zur
Abdichtung des seitlichen Dachholms 12 ist in dessen unterem
Bereich eine Dichtung 70 angeordnet. Die Dichtung 70 ist
mit einem Dichtungsfuß 73 in
die Aufnahme 45 am Verkleidungsteil 40 eingesteckt.
An ihrer innenliegenden Unterseite umgreift sie mit einem Schenkel 74 den
unteren Flansch 44 des Verkleidungsteils 40 und
den damit verbundenen unteren Flansch 29 des ersten Profilteils 20.
Die Dichtung 70 weist eine untere Hohlkammer 72 und eine
obere Hohlkammer 71 auf, an welche sich eine Fahrzeugtür bzw. eine
Fahrzeugscheibe zum einen von unten und zum anderen seitlich dichtend
anlegt.
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Zur
Abdichtung des seitlichen Dachholms 12 gegenüber dem öffnungsfähigen Dachteil 13 ist
in dessen oberem Bereich eine Dichtung 80 angeordnet. Die
Dichtung 80 ist mit einem Dichtungsfuß 81 in die Aufnahme 48 am
Verkleidungsteil 40 eingesteckt. Sie ist mit einem weiteren
Fuß 84 unter
dem Steg 37 des zweiten Profilteils 30 verankert.
Zusätzlich
umgreift die Dichtung 80 mit einem Schenkel 87 den
horizontalen Steg 35 am zweiten Profilteil 30 und
ist mit dem Schenkel 87 in der Aufnahme 36 befestigt.
Die Dichtung 80 übergreift
mit einer Nase 82, die an die Kontur des Verkleidungsteils 40 angepasst
ist, dessen oberes Ende 46. Zwischen dem Dichtungsfuß 81 und
dem Fuß 84 erstreckt
sich eine obere Dichtungswand 83, die nach der Montage
in Verbindung mit dem oberen Flansch 39 des zweiten Profilteils 30 und dem
Steg 47 am Verkleidungsteil 40 eine Art Hohlkammer
bildet. Zwischen dem Fuß 84 und
dem Schenkel 87 ist die Dichtung 80 in Form eines
horizontalen Steges 85 ausgeführt, dessen Oberseite in Verbindung
mit der abfallenden Flanke der obere Dichtungswand 83 und
der gegenüberliegenden
ansteigenden Flanke einer sich an der Innenseite nach oben erstreckenden
Dichtlippe 86 eine Wasserrinne bildet. Das öffnungsfähige Dachteil 13 legt
sich in geschlossenem Zustand von oben an das freie Ende der Dichtlippe 86 und
die obere Dichtungswand 83 dichtend an und drückt diese
dabei etwas nach unten. Die Form der Dichtung 80 ist im
Ausführungsbeispiel
an das als Falt dach ausgebildete öffnungsfähige Dachteil 13 angepasst.
Sie kann auch eine andere Form annehmen, wenn das öffnungsfähige Dachteil als
festes Dachteil, beispielsweise in Form eines verschiebbaren Deckels,
ausgebildet ist.
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In 2 ist
das zweite Profilteil 30 als Aluminium-Profilteil ausgebildet
und mittels des Klebers 50 mit dem Verkleidungsteil 40 verbunden.
In 3 weist das zweite Profilteil 30, das
ebenfalls als Aluminium-Profilteil ausgebildet ist, anstelle des
oberen Flansches 39 ein Verbindungselement 39A auf,
das in Form eines nach oben teilweise geöffneten Kreisringquerschnitts
ausgebildet ist. Das Verkleidungsteil 40 weist in diesem
Fall anstelle des Steges 47 ein Verbindungselement 47A auf,
das einen im wesentlichen kreisförmigen
Querschnitt hat, der komplementär
formschlüssig
in das Verbindungselement 39A eingreift. Die Verbindung
des Verkleidungsteils 40 an der Baueinheit aus erstem Profilteil 20 und
zweitem Profilteil 30 erfolgt in diesem Falle so, daß zunächst das
Verbindungselement 47A in das Verbindungselement 39A in
Längsrichtung
eingeschoben wird, und anschließend
der untere Flansch 44 durch den Kleber 60 mit
dem unteren Flansch 29 verbunden wird.
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Die
Ausführungsform
gemäß 4 unterscheidet
sich von den vorhergehenden dadurch, dass das zweite Profilteil 30 als
Kunststoffprofil ausgebildet ist. Das zweite Profilteil 30 weist
im linken oberen Bereich zwei voneinander beabstandete parallele
Stege 39C und 39B auf, die in diesem Falle eine
Aufnahme für
den Dichtungsfuß 81 der
oberen Dichtung 80 bilden. Die Außenseite des Steges 39B bildet
darüber
hinaus einen Flansch, an welchem das Verkleidungsteil 40 mit
seiner Innenseite über
einen in Form einer Klebefläche
aufgebrachten Kleber 50 verbunden ist. Die Verbindung der
Unterseite des Verkleidungsteils 40 mit dem ersten Profilteil 20 erfolgt
wie in den vorhergehenden Ausführungsbeispielen über den
unteren Flansch 44, den Kleber 60 und den unteren
Flansch 29 am ersten Profilteil 20.
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In
der Ausführungsform
gemäß 5 ist
das zweite Profilteil 30 ebenfalls in Form eines Kunststoffprofils
ausgebildet. Die Verbindung zum Verkleidungsteil 40 erfolgt
analog zur 3 über formschlüssig ineinander
greifende Verbindungselemente 39A und 47A. Die
Verbindung der Unterseite des Verkleidungsteils 40 mit
dem ersten Profilteil 20 erfolgt wie in den vorhergehenden
Ausführungsbeispielen über den
unteren Flansch 44, den Kleber 60 und den unteren
Flansch 29 am ersten Profilteil 20.
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- 10
- Fahrzeugdach
- 11
- Windlauf
- 12
- (seitlicher)
Dachholm
- 13
- öffnungsfähiges Dachteil
- 14
- Dachöffnung
- 15
- Führungsschienenstruktur
- 16
- Führungsspriegel
- 17
- Pfeil
- 18
- Dachkassette
- 19
- Heckfenster
- 20
- erstes
Profilteil
- 21
- Tragprofil
(von 20)
- 22
- unterer
Teil (von 15 an 20)
- 23
- Führungsbahn
- 24
- Führungsbahn
- 25
- Führungsbahn
- 26
- Führungsbahn
- 27
- vertikaler
Steg
- 28
- horizontaler
Flansch
- 29
- unterer
Flansch
- 30
- zweites
Profilteil
- 31
- vertikaler
Steg
- 32
- oberer
Teil (von 15 an 30)
- 33
- Führungsbahn
- 34
- Führungsbahn
- 35
- horizontaler
Steg
- 36
- Aufnahme
- 37
- Steg
- 38
- horizontaler
Flansch
- 39
- Flansch
- 39A
- Verbindungselement
- 40
- Verkleidungsteil
- 41
- Steg
- 42
- Steg
- 43
- Steg
- 44
- unterer
Flansch
- 45
- Aufnahme
- 46
- oberes
Ende (von 40)
- 47
- Steg
- 47A
- Verbindungselement
- 48
- Aufnahme
- 49
- Außenhaut
- 50
- Kleber
- 60
- Kleber
- 70
- (untere)
Dichtung
- 71
- erstes
Hohlkammerteil
- 72
- zweites
Hohlkammerteil
- 73
- Dichtungsfuß
- 74
- Schenkel
- 80
- (obere)
Dichtung
- 81
- Dichtungsfuß
- 82
- Nase
- 83
- obere
Dichtungswand
- 84
- Fuß
- 85
- Steg
- 86
- Dichtlippe
- 87
- Schenket
- 90
- Verbindung
- 91
- Kabelkanal
- 100
- Hohlkammer