DE10133418A1 - Fahrzeugtür in Schalenbauweise - Google Patents

Abstract

Es ist eine Fahrzeugtüre mit einem Aggregateträger bekannt, der zumindest einen Teil einer Innenwand bildet. Der Aggregateträger umfasst wenigstens eine durchgehende Trägerplatte aus Blech oder aus Kunststoff, vorzugsweise aus SMC. Die dem Fahrzeuginneren zugewandte Innenseite des Aggregateträgers ist mit einer Innenverkleidung versehen, vorzugsweise in Form einer aufgeschäumten Schaumstoffschicht, welche vorzugsweise mit Stoff bezogen und/oder beflockt ist. Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine prozesssicher herstellbare Fahrzeugtür zu schaffen. DOLLAR A Eine Fahrzeugtür (1) in Schalenbauweise besteht dazu zumindest aus einem Außenblech (2), einem Innenblech (3) und einem Modulträger (7). Kerngedanke der Erfindung ist es, dass die Schmalseiten (12) zwischen Innen- und Außenseite der Fahrzeugtür (1) im äußeren Bereich durch das Innenblech (3) und im inneren Bereich nur durch das Türmodul (7) gebildet sind. Durch den erfindungsgemäßen Aufbau der Fahrzeugtür (1) genügen beim Innenblech (3) deutlich geringere Ziehtiefen. Dadurch verringert sich der Ausschuss und es können auch höherfeste Bleche verwendet werden.

Description

• Die Erfindung betrifft eine Fahrzeugtür in Schalenbauweise gemäß des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1.
• Aus den Figuren der DE 32 09 052 A1 ist eine Fahrzeugtür in Schalenbauweise mit einem Außenblech und einem Innenblech bekannt. Von der dem Fahrgastraum zugewandten Innenseite der Fahrzeugtür her ist in das Innenblech ein Modulträger eingesetzt, der zumindest einen Teil einer Türinnenverkleidung bildet. Die abgerundete Kante zwischen der Innenseite und den drei Schmalseiten, der vorderen und hinteren Stirnseite sowie der Unterseite der Fahrzeugtür, wird vom Innenblech gebildet. Die Herstellung dieses bekannten Innenblechs ist mit vergleichsweise hohen Ausschussquoten verbunden. Insbesondere ein einteilig mit dem Innenblech ausgeführter Fensterrahmen stellt die Grenze des technisch Machbaren dar. Daher ist im hier gezeigten Stand der Technik der Fensterrahmen als separat zu montierendes Bauteil ausgeführt.
• Ferner ist aus der DE 196 20 148 A1 eine Fahrzeugtür bekannt, die aus einem Türaußenblech, einem Versteifungsrahmen und einem komplettierten Aggregateträger besteht.
• Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine prozesssicher herstellbare Fahrzeugtür zu schaffen.
• Dieses Problem wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.
• Eine Fahrzeugtür in Schalenbauweise besteht zumindest aus einem Außenblech, einem Innenblech und einem Modulträger. Kerngedanke der Erfindung ist es, dass die Schmalseiten zwischen Innen- und Außenseite der Fahrzeugtür im äußeren Bereich durch das Innenblech und im inneren Bereich nur durch das Türmodul gebildet sind. Dadurch reduziert sich die erforderliche Ziehtiefe des Innenblechs. Als Schmalseiten einer Fahrzeugtür gelten die vordere und hintere Stirnseite, sowie die Unterseite. Ein Innenblech im Sinne der Erfindung besteht aus einem umlaufend offenen Profil, das durch den Modulträger geschlossen wird. Der aus der DE 196 20 148 A1 bekannte Verstärkungsrahmen 9 und die daraus bekannte Türaußenblechstütze 10 stellen kein Innenblech dar, da diese Bauteile mit ihrem geschlossenen hutprofilähnlichen Querschnitt nur das Außenblech verstärken, nicht aber wie das in der DE 32 09 052 A1 gezeigte Innenblech umlaufend offen sind.
• Insbesondere bei Fahrzeugtüren mit einer relativ großen Tiefe entstehen bei herkömmlichen Fahrzeugtüren in Schalenbauweise beim Tiefziehen des Innenblechs immer wieder Risse in der Platine und damit Ausschuss. Aufgrund der hohen Ziehtiefe entstehen ferner hohe Toleranzen und lokal große Spannungen. Durch den erfindungsgemäßen Aufbau der Fahrzeugtür genügen beim Innenblech deutlich geringere Ziehtiefen. Dadurch verringert sich der Ausschuss und es können auch höherfeste Bleche verwendet werden. Die Blechdicke und damit auch das Gesamtgewicht der Fahrzeugtür kann so reduziert werden.
• Die erfindungsgmäßen Vorteile treten auch schon dann auf, wenn die Ziehtiefe des Innenblechs nur an einer Schmalseite reduziert ist.
• Vorteilhafterweise erfolgt die Befestigung des Türmoduls am Innenblech an den Schmalseiten der Fahrzeugtür. Die Schmalseiten einer Fahrzeugtür liegen bei einer geschlossenen Fahrzeugtür außerhalb des Blickfeldes, sodass optisch störende Elemente, wie Schraubenköpfe, gut versteckt werden können. Bei herkömmlichen Fahrzeugtüren mit Modulträger befindet sich dagegen die Befestigung des Türmoduls am Innenblech auf der Innenseite der Fahrzeugtür, sodass nachteiligerweise die Befestigungselemente abgedeckt werden müssen.
• Der Befestigungsbereich des Türmoduls am Innenblech ist idealerweise wasserdicht ausgeführt. So kann auf sehr einfache Weise die erforderliche Abdichtung des Nassbereichs des Türmoduls zur Innenseite der Fahrzeugtür integriert werden. Eine separate Wasserabdichtung muss so nicht mehr zusätzlich vorgesehen werden.
• Zur Versteifung der Fahrzeugtür enthält der Modulträger in einer günstigen Ausgestaltung mindestens ein steifes Band in Längsrichtung der Fahrzeugtür. Zu solchen steifen Bändern zählen neben wirklich bandförmigen Bändern auch Versteifungsrohre, sowie jede längliche Form einer Längsversteifung. Derartige Bänder versteifen die Fahrzeugtür sowohl in Fahrzeuglängsrichtung als auch in Fahrzeugquerrichtung. Sie gewährleisten so die Crashanforderungen sowohl bei einem Frontcrash als auch bei einem Seitencrash. Die Bänder bestehen vorteilhafterweise aus Aluminium, CFK oder Kunststoff. Alle diese Werkstoffe weisen bei entsprechender Formgebung eine relativ hohe Festigkeit bei einem relativ geringen Gewicht auf. Als Kunststoffe kommen hierbei bevorzugt glasfaser- oder glaskugelverstärkte Kunststoffe wie Polyamid, Polypropylen zum Einsatz.
• Die Bänder können günstigerweise mit einem Türschloss oder einer Armauflage verbunden sein. Die Verbindung mit einem Türschloss stellt eine gute Krafteinleitung in das Band bei einem Unfall sicher. Die Integration eines Bandes im Bereich einer Armauflage stellt eine optimale Nutzung des zur Verfügung stehenden Bauraums dar, da speziell der Raum knapp oberhalb der Armstütze im Modulträger anderweitig schwer zu nutzen ist.
• Idealerweise bildet der Modulträger zumindest einen Teil einer Türinnenverkleidung. Dadurch wird die Trennung zwischen Form (Türinnenverkleidung) und Funktion (Modulträger) aufgehoben. Die Anzahl der benötigten Bauteile reduziert sich und damit einhergehend verringert sich die benötigte Montagezeit. Zur Erzeugung der vom Kunden gewünschten Variantenvielfalt können unterschiedlich eingefärbte Kunststoffe verwendet werden und anschließend unterschiedliche Türspiegel, Blenden, Armauflagen und Zierleisten montiert werden. Die dafür benötigte Variantenzahl an Türinnenverkleidungen bzw. Türmodulen mit Türinnenverkleidungen lässt sich so gegenüber dem Stand der Technik reduzieren. Die Höhe der Anschaffungskosten für die benötigten Werkzeuge veringert sich und es entstehen neue Freiheiten in der Gestaltung.
• Vorteilhafterweise ist die Türinnenverkleidung auf den Modulträger kaschiert oder hinterspritzt. Diese besonders einfache und elegante Art, eine Türinnenverkleidung mit dem Modulträger zu kombinieren, hat außerdem den Vorteil, dass die Kaschierung bzw. Hinterspritzung schallabsorbierende Eigenschaften hat, sodass separte Schallisolierungen entfallen können. Bei einem Unfall hält die Kaschierung bzw. Hinterspritzung ähnlich wie der Klebefilm einer Verbundglasscheibe etwaig entstehende Splitter des Türmoduls so zusammen, dass die Verletzungsgefahr für Passagiere sehr gering ist.
• Besonders günstig ist eine Anordnung von Folienleitern zwischen Türmodul und Kaschierung bzw. Hinterspritzung. Durch den Einsatz beispielsweise solcher 3D MIDs (molded interconnect devices) kann der herkömmliche Kabelbaum in der Fahrzeugtür entfallen. Dies vereinfacht die Montage und verringert das Gewicht der Fahrzeugtür. Alternativ dazu kann ein Folienleiter auch direkt ins Türmodul selbst integriert werden.
• Ein besonders geeignetes Verfahren zum Herstellen einer erfindungsgemäßen Fahrzeugtür besteht darin, zuerst das Innen- und das Außenblech miteinander zu verbinden, und anschließend den vormontierten Modulträger daran zu befestigen. Dies ermöglicht es, vorhandene Toleranzen des Innen- und Außenblechs bei der Montage des Türmoduls so zu kompensieren, dass sie einem ungeschulten Betrachter nicht auffallen.
• Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand von Unteransprüchen.
• In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, das im folgenden näher beschrieben wird. Es zeigen in schematischer Darstellungsweise:
• Fig. 1 eine Explosionsdarstellung einer erfindungsgemäßen Fahrzeugtür und
• Fig. 2 einen Querschnitt durch die in Fig. 1 gezeigte Fahrzeugtür.
• Fig. 1 zeigt eine Übersicht der wichtigsten in einer erfindungsgemäßen Fahrzeugtür 1 verbauten Einzelteile. Zu sehen sind ein Außenblech 2 und ein Innenblech 3 mit integriertem Fensterrahmen, die zusammen die Grundschale der Fahrzeugtür 1 bilden. Das Innenblech wird mit zwei Versteifungsblechen 4 und 5 noch zusätzlich versteift. An die vordere Schmalseite des Innenblechs werden zwei Türscharniere 6 angeschweißt. Der Modulträger 7 aus einem faserverstärkten Thermo- oder Duroplast bildet die komplette sichtbare und kaschierte Innenseite der Fahrzeugtür 1. Zur Versteifung sind im Modulträger 7 drei Bänder 8 jeweils in Fahrzeuglängsrichtung übereinander angebracht. Der Modulträger 7 nimmt ferner eine Fensterscheibe 9, einen dazugehörigen Fensterheber 10 und einen Lautsprecher 11 auf.
• Wie in Fig. 2 gut sichtbar werden die Schmalseiten 12 der Fahrzeugtür 1 im äußeren Bereich durch das Innenblech 3 und im inneren Bereich durch den Modulträger 7 gebildet. Die abgerundete Kante 13 zwischen Schmalseite 12 und Innenseite 16 der Fahrzeugtür 1 wird ausschließlich durch den Modulträger 7 gebildet. Dadurch ist eine Ziehtiefe t für das Innenblech 3 ausreichend. Diese geringe Ziehtiefe t ist prozesssicher herstellbar, die Gefahr, dass die Streckgrenze der Platine für das Innenblech 3 beim Tiefziehen überschritten wird, ist sehr gering. Auf der vom Fahrzeuginneren sichtbaren Innenseite 16 des Modulträgers 7 ist eine Kaschierung 15 aufgeschäumt. Zwischen Modulträger 7 und der Kaschierung 15 ist lokal ein Folienleiter 14 eingelegt, der den Kabelbaum ersetzt. Ein solcher Folienleiter 14 vereinfacht die Einbringung der erforderlichen elektrischen Leitungen in die Fahrzeugtür 1. Die Teilezahl reduziert sich, die Montage wird einfacher und das Gewicht reduziert sich im Vergleich zu einer klassischen Kabelbaumkonstruktion.
• Die Verbindung zwischen Modulträger 7 und Innenblech 2 kann beispielsweise wie hier dargestellt eine Nietverbindung mit Nieten 17 sein. Denkbar sind aber auch alle anderen herkömmlichen Verbindungstechniken, wie Schrauben, Kleben, Clipsverbindungen, etc.

Claims (9)

1. Fahrzeugtür in Schalenbauweise, zumindest bestehend aus einem Außenblech, einem Innenblech und einem Modulträger, dadurch gekennzeichnet, dass die Schmalseiten (12) zwischen Innen- und Außenseite der Fahrzeugtür (1) im äußeren Bereich durch das Innenblech (3) und im inneren Bereich nur durch das Türmodul (7) gebildet sind.

2. Fahrzeugtür nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigung des Türmoduls (7) am Innenblech (3) an den Schmalseiten (12) der Fahrzeugtür (1) erfolgt.

3. Fahrzeugtür nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungsbereich des Türmoduls (7) am Innenblech (3) wasserdicht ausgeführt ist.

4. Fahrzeugtür nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Modulträger (7) mindestens ein steifes Band (8) in Längsrichtung der Fahrzeugtür (1) zur Versteifung enthält.

5. Fahrzeugtür nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Bänder (8) aus Aluminium, CFK oder Kunststoff bestehen.

6. Fahrzeugtür nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Bänder (8) mit einem Türschloss oder einer Armauflage verbunden sind.

7. Fahrzeugtür nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Modulträger (7) zumindest einen Teil einer Türinnenverkleidung bildet.

8. Fahrzeugtür nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Türinnenverkleidung auf den Modulträger (7) kaschiert oder hinterspritzt ist.

9. Fahrzeugtür nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Folienleiter (14) zwischen Türmodul (7) und Kaschierung bzw. Hinterspritzung (15) angeordnet oder im Türmodul (7) selbst integriert ist.