DE10026089A1 - Verfahren zur Herstellung eines Dachaufbaus einer Rohkarosse eines Kraftfahrzeugs - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Dachaufbaus einer Rohkarosse (1) eines Kraftfahrzeugs. Erfindungsgemäß wird zunächst ein Dachrahmen (3) zumindest im jeweiligen Seitenholmbereich als Innenrahmen gebildet, wobei die Seitenholme (6) aus miteinander verbundenen Innen- (9) und Außenprofilen (10) bestehen. Dann werden obere Seitenteile (8) angesetzt, die vorzugsweise Bestandteile von Seitenwandrahmen (7) sind und mittels eines Seitenteils-Randflansches (16) im oberen Bereich des jeweiligen Seitenholms (6) verbunden. An den Seitenteil-Randflansch (16) schließt sich ein schräg zur Dachmitte geneigter Anlagelängsstreifen (18) an. Darauf folgend wird ein flächiges Dachteil (4) mit einem Dachrandflansch (19) auf den schräg geneigten Anlagelängsstreifen (18) unter Bildung einer Regenrinne (20) und unter Ausgleich von Toleranzen aufgesetzt und dort dicht vorzugsweise mittels Laserverschweißung verbunden. Die Laserschweißnaht liegt damit nicht einsehbar im Bereich der Regenrinne, so dass auch geringe Unebenheiten der Oberflächenbeschaffenheit optisch nicht stören und somit Nacharbeiten oder Abdeckungen durch Zierleisten entfallen können.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Dachaufbaus einer Rohkarosse eines Kraftfahrzeugs nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei einem bekannten gattungsgemäßen Verfahren zur Herstellung einer Roh­ karosse eines Kraftfahrzeugs (DE 37 20 344 C2) wird die Karosse aus einem Karossenunterbau und einem darauf anbringbaren Oberbau sowie Seitenrah­ menteilen zusammengefügt. Der Oberbau besteht dabei aus einem Dachrah­ men, Dachpfosten, Seitenteilen der Seitenwandrahmen und einem flächigen Dachteil. Die Dachpfosten und die Dachrahmenholme, insbesondere die Sei­ tenholme des Dachrahmens sind jeweils aus miteinander verbundenen Innen- und Außenprofilen gebildet, wobei das Dachteil mit Randflanschen am Dach­ rahmen aufliegt und dort verbunden ist.

Im einzelnen ist hier die Fügefolge dergestalt, dass ein Dachrahmen vor dem Ansetzen der Seitenwandrahmen auf den Unterbau aufgesetzt und daran fest­ gelegt wird. Dieser Dachrahmen umfasst insbesondere die Innenprofile der Seitenholme. Anschließend werden die Seitenwandrahmen angesetzt und ver­ bunden, wobei diese insbesondere die Außenprofile der Seitenholme aufwei­ sen, so dass nach der Verbindung der Seitenwandrahmen die kompletten Sei­ tenholme des Dachrahmens als seitliche Hohlprofile gebildet sind. Diese Hohl­ profilstrukturen weisen etwa horizontal zur Fahrzeuginnenseite hin liegende Flansche auf. Darauf wird dann mit Randflanschen das flächige Dachteil auf­ gesetzt, wobei im Bereich dieser Flansche eine sich in Längsrichtung erstrec­ kende Regenrinne gebildet wird. Nach der Verbindung dieser Flansche ist der Dachaufbau der Rohkarosse fertig hergestellt.

Der Innenbereich der Regenrinne ist hier gut einsehbar und alle bekannten Verbindungstechniken an dieser Stelle führen zu einer so schlechten Oberflä­ chenbeschaffenheit, dass hier die Oberflächen entweder aufwendig und kostenintensiv nachgearbeitet oder die Stoßstellen durch eine Dachzierleiste ver­ deckt werden müssen.

Weiter ist ein Verfahren zur Herstellung eines Dachaufbaus einer Rohkarosse eines Fahrzeugs bekannt (DE 40 24 837 A1) mit einem Dachrahmen und einem Dachteil, bei dem die seitlichen Überdeckungen für den Dachrahmen einstückig am großflächigen Dachteil angeformt sind. Dadurch wird zwar eine Regenrinne ohne gegebenenfalls unregelmäßige Verbindungsnähte möglich, jedoch sind Fertigungstoleranzen nur schwierig zu beherrschen. Zudem ist eine ähnliche Konstruktion, bei der ebenfalls Seitenteile, die den seitlichen Dachrahmen abdecken und eine jeweils zugeordnete Regenrinne einstückig in einem Dachteil ausgebildet sind, bekannt (US-PS 4 653 802), mit den gleichen Problemen einer Toleranzbeherrschung.

Auch in einer weiter bekannten Ausführungsform (US-PS 5 018 781) übergreift ein Dachteil mit Seitenbereichen die seitlichen Dachholme, wobei hier eine Regenrinne durch seitlich angebrachte, zusätzliche Blechstreifen ausgebildet ist. Die vorstehend genannten Toleranzprobleme können auch hier auftreten. Zudem ist hier der Innenbereich der Regenrinne mit den Verbindungsnähten der Blechstreifen gut einsehbar, so dass durch Unregelmäßigkeiten und schlechte Oberflächenqualitäten der Verbindungsnähte der optische Eindruck erheblich gestört sein kann.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein gattungsgemäßes Verfahren zur Herstellung eines Dachaufbaus so weiterzubilden, dass zusätzliche Dachzierleisten und evtl. Nacharbeiten entfallen können.

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Gemäß Anspruch 1 wird zunächst der Dachrahmen zumindest im jeweiligen Seitenholmbereich als Innenrahmen aus Innen- und Außenprofilen gebildet. Dann werden jeweils die oberen Seitenteile angesetzt und mittels eines Sei­ tenteil-Randflansches im oberen Bereich des jeweiligen Seitenholms verbun­ den, wobei sich an den Seitenteil-Randflansch zur Fahrzeugaußenseite hin ein schräg zur Dachmitte geneigter Anlagelängsstreifen anschließt. In einem wei­ teren Fügvorgang wird darauf folgend das flächige Dachteil mit einem Dach­ randflansch auf den schräg geneigten Anlagestreifen aufgesetzt und dort dicht verbunden. Die Breite des Dachteils ist dabei so gewählt, dass der Dachrand­ flansch auf den schräg geneigten Anlagelängsstreifen in einem unteren Be­ reich zu liegen kommt, so dass ein schräg geneigter, zur Außenseite verlau­ fender Anlagestreifenüberstand zusammen mit der an den Dachrandflansch anschließenden Bombierung des Dachteils eine Regenrinne bildet. Fertigungs­ toleranzen können einfach und wirksam durch geringe seitliche Verschiebun­ gen des Dachrandflansches am schrägen Anlagelängsstreifen ausgeglichen werden.

Mit dieser Anordnung sind die Oberflächenstrukturen an den innen liegenden Verbindungen zwischen den Innenprofilen und Außenprofilen sowie der Sei­ tenteile der Seitenholme durch das Dachteil überdeckt, so dass diese nicht mehr sichtbar und damit für den optischen Eindruck unerheblich sind. Die Ver­ bindungsnaht zwischen dem Dachrandflansch und dem Anlagelängsstreifen liegt hier zudem so weit in der Regenrinne, so dass diese Verbindungsnaht weitgehend uneinsehbar für einen seitlich am Fahrzeug stehenden Betrachter ist und damit auch kleinere Unregelmäßigkeiten der Verbindungsnaht ohne Nacharbeit und ohne Abdeckung durch eine Dachzierleiste tolerierbar sind. Insbesondere macht die Formgebung im Verbindungsbereich vorzugsweise im Lötbereich durch gegebenenfalls einen Radius auf dem Schrägbereich ein to­ leranzunabhängiges Fügen und Spannen mit versteckten bzw. kaschierten Toleranzen möglich. Durch Einsatz von Fertigungsrobotern kann eine weitge­ hend gleichmäßige Verbindungsstruktur einfach und kostengünstig hergestellt werden.

In einem besonders vorteilhaften Verfahren nach Anspruch 2 werden übliche Karosseriebauteile als tiefgezogene Stahlblechteile verwendet. Die Verbindung zwischen den Anlagelängsstreifen und den Dachrandflanschen wird mittels einer längsseits durchgehenden dichten Laserschweißung und/oder Laserlö­ tung durchgeführt. Wo keine dichten Verbindungen erforderlich sind, können in einfacher Weise auch Punktschweißverbindungen durchgeführt werden. Die dichte Laserschweißung und/oder Laserlötung kann mittels Schweißrobotern mit einem gleichmäßigen Schweißgutauftrag hergestellt werden, wobei gerade bei dieser Verbindungstechnik eine Nacharbeit in dem praktisch nicht einseh­ baren Regenrinnenbereich entfallen kann und eine Abdeckung durch eine Dachzierleiste nicht erforderlich ist.

Grundsätzlich können die verwendeten oberen Seitenteile separate Teile sein. Vorteilhaft sind diese aber nach Anspruch 3 Bestandteile einer größeren vor­ gefertigten Struktur in der Art eines an sich bekannten Seitenwandrahmens.

Eine besonders gute Spann- und Fügefolge wird mit Anspruch 4 dadurch er­ reicht, dass der Dachrandflansch jeweils schräg an einer Längskante abge­ kröpft ist, dergestalt dass der Dachrandflansch etwa flächig mit gleicher Schrägstellung wie der Anlagestreifen an diesem anliegt und die Laser­ schweißnaht im Bereich der Längskante angebracht wird.

Grundsätzlich kann die Hohlstruktur eines Seitenholms je nach den Gegeben­ heiten durch unterschiedlich geformte Blechteile gegebenenfalls mehrlagig mit Verstärkungsblechen hergestellt sein. In einer besonders geeigneten konkre­ ten Ausführungsform nach Anspruch 5 sind die Seitenholme jeweils durch ein zusammengefügtes Innenprofil des Dachrahmens und ein Außenprofil des Dachrahmens gebildet, die zusammen Hohlprofile bilden, indem sie mit innen liegenden Randflanschen an einem Innenlängsflansch verbunden sind. Das Außenprofil ist mit einem äußeren Randflansch mit einem etwa mittleren Be­ reich des Innenprofils verbunden und das Innenteil bildet mit einem äußeren Randflansch zusammen mit einem äußeren Seitenteil-Randflansch einen Au­ ßenlängsflansch. Ein solcher Außenlängsflansch ergibt eine obere Begrenzung in einem Türausschnitt und ist zudem Träger für erforderliche Dichtungssyste­ me.

Zudem ist nach Anspruch 6 der innere Seitenteil-Randflansch an einem oberen etwa horizontal verlaufenden Innenprofilstreifen aufgesetzt und dort verbun­ den. Das Dachteil mit seinem Randflansch überdeckt dabei sowohl diesen Verbindungsbereich als auch gegebenenfalls den Innenlängsflansch. Alternativ könnte der innere Seitenteil-Randflansch auch bis zum Innenlängsflansch durchgezogen sein und dort verbunden werden.

Mit den Merkmalen des Anspruchs 7 wird eine Anbindung einer Vertikalsäule an einem Seitenholm angegeben dergestalt, dass wenigstens ein Säulen­ innenblechprofil von innen her zumindest teilweise am Seitenholm, vorzugs­ weise gegebenenfalls wenigstens am Innenlängsflansch und am Außenlängs­ flansch anliegt und dort verbunden ist.

Anhand einer Zeichnung wird die Erfindung näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 Karosseriebauteile in einer Explosionsdarstellung vor dem Zusammen­ fügen zu einer Rohkarosse,

Fig. 2 einen Querschnitt in einem Dachseitenbereich.

In Fig. 1 ist eine Rohkarosse 1 eines Kraftfahrzeugs mit Einzelteilen vor dem Zusammenfügen dargestellt. Die Rohkarosse 1 besteht dabei insbesondere aus einem Karossenunterbau 2, einem Dachrahmen 3 und einem flächigen Dachteil 4. Der Dachrahmen 3 umfasst insbesondere Dachpfosten 5 und Sei­ tenholme 6, die aus miteinander verbundenen Innen- und Außenprofilen zu seitlichen Hohlprofilen ausgebildet sind, wie dies näher in Fig. 2 dargestellt ist. Weiter umfasst die Rohkarosse 1 zwei Seitenwandrahmen 7 (von denen nur der linke dargestellt ist) mit oberen Seitenteilen 8, die bei fertig montierter Roh­ karosse 1 im Bereich der Seitenholme 6 liegen.

Die Fügefolge der dargestellten Karosseriebauteile ist dergestalt, dass zuerst der Dachrahmen 3 auf den Unterbau 2 aufgesetzt und festgelegt wird. An­ schließend werden die Seitenwandrahmen 7 mit den Seitenteilen 8 seitlich an­ gesetzt und verbunden und als letztes Teil wird das Dachteil 4 auf den Dach­ rahmen 3 aufgesetzt und dort verbunden. Zur Verdeutlichung des damit gebil­ deten Dachaufbaus stellt die Fig. 2 einen Querschnitt im Bereich eines Seiten­ holms 6 und Seitenteils 8 dar.

In Fig. 2 ist ein Seitenholm 6 gezeigt, der als Bestandteil des Dachrahmens 3 ein Innenprofil 9 und ein Außenprofil 10 umfasst. Beide Profile 9, 10 bilden zu­ sammen ein Hohlprofil, in dem sie mit innen liegenden Randflanschen an einem Innenlängsflansch verbunden sind. Das Außenprofil 10 ist zudem mit einem äußeren Randflansch 12 etwa in einem mittleren Bereich des Innenpro­ fils 9 verbunden. Das Innenprofil 9 ist mit einem äußeren Randflansch 13 zu­ sammen mit einem äußeren Seitenteil-Randflansch 14 eines oberen Seiten­ teils 8 eines Seitenwandrahmens 7 zu einem Außenlängsflansch 15 verbun­ den. Alle vorstehenden Verbindungen können dabei als Punktschweißverbin­ dungen ausgeführt sein.

Das Seitenteil 8 umgibt als Seitenholmbestandteil den Bereich des Innenprofils 9 und des Außenprofils 10 und ist mit einem inneren Seitenteil-Randflansch 16 an einem oberen etwa horizontal verlaufenden Innenprofilstreifen 17 aufge­ setzt und verbunden.

An den inneren Seitenteil-Randflansch 16 schließt sich ein schräg zur Dach­ mitte geneigter Anlagelängsstreifen 18 an. Auf diesen Anlagelängsstreifen 18 ist das Dachteil 4 mit einem Dachrandflansch 19 unter Bildung einer Regen­ rinne 20 aufgesetzt. Der Dachrandflansch 19 ist an einer Längskante schräg abgekröpft, dergestalt dass eine etwa flächige Anlage zwischen dem Anlage­ längsstreifen 18 und dem Dachrandflansch 19 erfolgt. Im Bereich der Längs­ kante ist eine dichte Laserschweißnaht 21 angebracht. In Fig. 2 ist zum Innen­ bereich hin strichliert eine Anbindung im Bereich einer Säule eingezeichnet. Dazu ist ein Säulen-Innenblechprofil 22 von innen her mit einem oberen Rand­ flansch am Innenlängsflansch 11 und zudem am Außenlängsflansch 15 ver­ bunden.

Claims (7)

1. Verfahren zur Herstellung eines Dachaufbaus einer Rohkarosse eines Kraftfahrzeugs,
bestehend aus einem auf einem Karossenunterbau (2) anbringbaren Oberbau mit einem Dachrahmen (3), Dachpfosten (5), Seitenteilen (8) und einem flächigen Dachteil (4), wobei die Dachpfosten (5) und die Dachrahmenholme, insbesondere die Seitenholme (6) des Dachrah­ mens (3) jeweils aus miteinander verbundenen Innen- (9) und Außen­ profilen (10) gebildet sind, und
das Dachteil (4) mit Dachlängsflanschen (20) am jeweiligen Seitenholm (6) aufliegt und dort verbunden ist, dadurch gekennzeichnet,
dass zunächst der Dachrahmen (3) zumindest im jeweiligen Seitenholm­ bereich als Innenrahmen aus den Innen- (9) und Außenprofilen (10) ge­ bildet wird,
dass dann die oberen Seitenteile (8) angesetzt und mittels eines Sei­ tenteil-Randflansches (16) im oberen Bereich des jeweiligen Seiten­ holms (6) verbunden sind, wobei sich an den Seitenteil-Randflansch (16) ein schräg zur Dachmitte geneigter Anlagelängsstreifen (18) anschließt, und
dass darauf folgend das Dachteil (4) mit einem Dachrandflansch (19) auf den schräg geneigten Anlagelängsstreifen (18) unter Bildung einer Re­ genrinne (20) und unter Ausgleich von Toleranzen aufgesetzt und dort dicht verbunden wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass die verwendeten Karosseriebauteile Blechteile sind,
dass die Verbindung zwischen den Anlagelängsstreifen (18) und den Dachrandflanschen (19) jeweils durch eine längsseits durchgehende, dichte Laserschweißung (21) und/oder Laserlötung erfolgt, und
dass die anderen Verbindungen durch Punktschweißen und/oder Laser­ schweißen hergestellt sind.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweiligen Seitenteile (8) Bestandteile von Seitenwandrahmen (7) sind.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Dachrandflansch (19) jeweils schräg an einer Längskante ab­ gekröpft ist, dergestalt dass der Dachrandflansch (19) etwa flächig mit gleicher Schrägstellung wie der Anlagelängsstreifen (18) an diesem an­ liegt und die Laserschweißnaht (21) im Bereich der Längskante ange­ bracht wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenholme (6) jeweils durch ein zusammengefügtes Innen­ profil (9) des Dachrahmens (3) und ein Außenprofil (10) des Dachrah­ mens (3) gebildet sind, die zusammen ein Hohlprofil bilden, indem sie mit innen liegenden Randflanschen an einem Innenlängsflansch (11) verbunden sind und das Außenprofil (10) mit einem äußeren Rand­ flansch (12) mit einem etwa mittleren Bereich des Innenprofils (9) ver­ bunden ist, wobei das Innenprofil (9) mit einem äußeren Randflansch (13) zusammen mit einem äußeren Seitenteil-Randflansch (14) einen Außenlängsflansch (15) bilden als obere Begrenzung in einem Türaus­ schnittbereich.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der innere Seitenteil-Randflansch (16) an einem oberen etwa hori­ zontal verlaufenden Innenprofilstreifen aufgesetzt und verbunden ist, wobei das Dachteil mit seinem Dachrandflansch sowohl diesen Verbin­ dungsbereich als auch gegebenenfalls den Innenlängsflansch (11) über­ deckt.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich einer Säule ein Säulen-Innenblechprofil (22) von innen her zumindest teilweise am Seitenholm (6) vorzugsweise gegebenenfalls wenigstens am Innenlängsflansch (11) und am Außenlängsflansch (15) anliegt und dort verbunden ist.