DE10134439A1

DE10134439A1 - Schwenkbares Gestänge für ein öffnungsfähiges Fahrzeugdach sowie Verfahren zum Herstellen desselben

Info

Publication number: DE10134439A1
Application number: DE2001134439
Authority: DE
Inventors: Matthias Dichtl; Peter Reihl; Michael Respondek; Alexander Heller
Original assignee: Webasto Vehicle Systems International GmbH
Current assignee: Webasto SE
Priority date: 2001-07-19
Filing date: 2001-07-19
Publication date: 2003-02-06
Anticipated expiration: 2021-07-20
Also published as: DE10134439C2

Abstract

Die Erfindung betrifft ein schwenkbares Gestänge (10) für ein öffnungsfähiges Fahrzeugdach, insbesondere ein Cabrio. Das Gestänge ist als mittels eines Innenhochdruckumform-Verfahrens aus hohlem Halbzeug geformtes Hohlelement (10) ausgebildet. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Hertellen eines solchen Gestänges.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein schwenkbares Gestänge für ein Öffnungsfähiges Fahrzeugdach, insbesondere ein Cabrio, sowie ein Verfahren zum Herstellen desselben.
Gestänge oder Gestängeteile für Cabrio-Dächer sind üblicherweise als Vollquerschnitt-Stahl-Stanzbiegeteile oder -Schmiedeteile, als Vollquerschnitt-Spritzgußteile aus faserverstärktem Kunststoff oder als Hohlquerschnitt-Teile aus vorgeformten, z. B. gebogenen oder geprägten, und anschließend verschweißten Stahlblechen ausgebildet.
Beispiele für die Ausbildung von Cabrio-Gestängeteilen als Strangpressprofilteile und/oder Druckgußteile finden sich in der DE 200 05 180 U1 sowie der EP 0 836 960 A1.
Die eingangs genannten bekannten Gestänge weisen folgende Nachteile auf: hohes Gewicht der Vollquerschnitt-Teile, hohe Kosten durch manuelle Nacharbeit, insbesondere durch Anbringung von Bohrungen und Kopfaufschlag-Radien bei Stanzbiegeteilen, hohe Werkzeugkosten bei Schmiedeteilen, ungenügende Oberflächengüte von Schmiedeteilen, was eventuell eine Nachbearbeitung bzw. zusätzliche Abdeckungen nötig macht, hohe Werkzeugkosten und/oder geringe Festigkeiten bei Kunststoffteilen, hoher Fertigungsaufwand bei verschweißten Blechen durch Biegen, Prägen, Schweißen oder Bohren, und schließlich bei Vollquerschnittsteilen eine geringe Steifigkeit bezogen auf das Gewicht.
Im Automobilbau ist es bekannt, Fahrwerkteile, Karosserieteile sowie Teile des Abgassystems mittels des sogenannten Innenhochdruck-Umformungsverfahrens (IHU-Verfahren) herzustellen. Beispiele finden sich in der US 6 241 310 und der US 6 216 509.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein schwenkbares Gestänge für ein Öffnungsfähiges Fahrzeugdach sowie ein entsprechendes Herstellungsverfahren zu schaffen, bei welchem die obengenannten Nachteile vermieden werden können.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein schwenkbares Gestänge gemäß Anspruch 1 sowie durch ein entsprechendes Herstellungsverfahren gemäß Anspruch 34. Bei dieser erfindungsgemäßen Lösung ist vorteilhaft, dass durch den Einsatz des IHU-Verfahrens bei der Herstellung des schwenkbaren Gestänges das Gestänge oder zumindest ein Gestängeteil als Hohlteil ausgebildet wird, welches einerseits eine belastungsgerechte Bauteilformung, insbesondere mit Versteifungssicken, Flachstellen, Einprägungen und unterschiedlicher Querschnittgestaltung entlang der Bauteillänge, ermöglicht und andererseits auch die Realisierung von Kopfaufschlag-Radien und Öffnungen in dem Gestänge vollautomatisch in dem bei IHU-Verfahren verwendeten Werkzeug ermöglicht, wodurch die mit dem IHU-Verfahren verbundenen relativ hohen Werkzeugkosten aufgefangen werden. Die Verwendung des IHU-Verfahrens zur Gestängeherstellung ermöglicht ein geringes Gewicht (im Vergleich zu einem Stahl- Stanzbiegeteil um ca. 40% verringert) bei erhöhter Steifigkeit durch bessere Bauraum-Ausnutzungsmöglichkeit, eine hohe Oberflächenqualität, eine hohe Designfreiheit und sehr geringe Toleranzen und eignet sich für hohe Stückzahlen, was zur Kostensenkung beiträgt. Dadurch, dass das erfindungsgemäße Gestänge bzw. Gestängeteil ausschließlich durch Umformung geformt wird, tritt im Bauteil eine starke Kaltverfestigung auf, was die mechanische Belastbarkeit zusätzlich erhöht. Bei Verwendung von Aluminium-Halbzeug ist keine nachgeschaltete Wärmebehandlung nötig, da es keine Wärmeeinflußzonen wie beispielsweise beim Schweißen oder Schmieden gibt.
Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Im folgenden wird die Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen beispielhaft näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 eine schematische perspektivische Ansicht eines Lenkers für ein Cabrio-Dach;
Fig. 2a bis 2c schematische perspektivische Ansichten von Abschnitten von Lenkern für ein Cabrio-Dach, wobei links jeweils das Halbzeug und rechts jeweils der mittels des IHU-Verfahrens daraus geformte Lenkerabschnitt gezeigt ist; und
Fig. 3 bis 22 Detailansichten verschiedener Möglichkeiten zum Vorsehen einer Lagerstelle an einem Lenker, wobei die Darstellung teils in Schnittansicht und teils in perspektivischer Ansicht bzw. Seitenansicht erfolgt.
In Fig. 1 ist schematisch ein Gestänge oder Gestängeteil bzw. Lenker 10 für ein Cabrio-Dach eines Kraftfahrzeugs dargestellt, welcher an seinen beiden Enden jeweils mit einer Schwenklagerstelle 12 versehen ist und ferner eine Nietstelle 14 sowie Schraubstellen 16 aufweist. In dem mit 18 bezeichneten Bereich sind aus Sicherheitsgründen Kopfaufschlag-Radien vorzusehen, um die Verletzungsgefahr für Fahrzeuginsassen zu reduzieren.
In erfindungsgemäßer Weise wird der Lenker 10 mittels des sogenannten Innenhochdruck-Umformungsverfahrens (IHU-Verfahren) aus hohlem Halbzeug, wie beispielsweise einem Stahlrohr, geformt. Dabei wird das Halbzeug in ein entsprechendes Werkzeug, welches im allgemeinen von einer hydraulischen Presse geöffnet, geschlossen und zugehalten wird, eingelegt, worauf nach Schließen des Werkzeugs der Halbzeug-Hohlkörper durch hohen Wasserdruck von innen aufgeweitet und gegen das Werkzeug gepresst wird. Durch entsprechende Gestaltung des Werkzeugs kann dabei ein komplex geformter rohrförmiger Hohlkörper erhalten werden.
In den Fig. 2a bis 2c ist jeweils links beispielhaft ein hohler Halbzeug-Hohlkörper und rechts der nach Anwendung des IHU-Verfahrens erhaltene Körper schematisch dargestellt (in den Fig. 2a bis 2c ist dabei jeweils nur ein Abschnitt eines Lenkers gezeigt). Bei dem Beispiel gemäß Fig. 2a ist das Halbzeug ein gerades Rohr, aus welchem ein komplex geformter Körper mit über die Länge variablen Querschnittsformen geformt wird. Mit dem Bezugszeichen 20 ist in Fig. 2a eine in Querrichtung des Körpers 10 verlaufende, beide Wände des Körpers 10 durchdringende Öffnung bezeichnet, welche durch entsprechende Gestaltung des IHU- Werkzeugs während des IHU-Schritts erhalten wird, z. B. durch Vorsehen eines entsprechenden Stanzelements an dem Werkzeug. Auf diese Weise können die erforderlichen Öffnungen für den Lenker 10 bereits im IHU-Schritt erzeugt werden, wodurch kostspielige nachfolgende Bearbeitungsschritte entfallen können. Insbesondere können auch die Kopfaufschlagradien im Bereich 18 des Lenkers 10 bereits in dem IHU-Schritt erzeugt werden, wodurch ebenfalls aufwendige Nachbearbeitungsschritte entfallen können.
Bei dem Beispiel gemäß Fig. 2b ist das Halbzeug ein gerader Hohlkörper mit quadratischem bzw. rechteckigem Querschnitt, wobei der Körper 10 nach dem IHU-Schritt eine Versteifungssicke 22 sowie in Querrichtung des Körpers 10 verlaufende Öffnungen 20 aufweist.
In Fig. 2c ist das Halbzeug ein hohles Strangpressprofil oder ein verschweißtes Blechprofil und der im IHU-Verfahren geformte Körper 10 weist eine Flachstelle 24 auf.
Die Herstellung von Gestängeteilen oder Lenkern für Cabrio-Dächer aus hohlem Halbzeug mittels des IHU-Verfahrens ermöglicht eine belastungsgerechte Bauteilformung ohne Nachbearbeitungserfordernis, insbesondere können Versteifungssicken, Flachstellen, Einprägungen sowie eine Variation der Querschnittsform entlang der Bauteillänge in einfacher Weise im IHU-Schritt realisiert werden, wobei dies unabhängig von der Form des Ausgangsprofils ist. Ferner können auch erforderliche Öffnungen und andere Anforderungen, wie beispielsweise Kopfaufschlagradien, bereits in dem IHU-Schritt realisiert werden. Ferner ergibt sich durch die hohle Ausgestaltung des Lenkers eine erhebliche Gewichtsersparnis (beispielsweise ca. 40% gegenüber einem herkömmlichen Stahl-Stanzbiegeteil), wobei die Steifigkeit des IHU-Lenkers durch die Möglichkeit einer verbesserten Bauraumausnutzung deutlich erhöht ist. Ferner bietet das IHU-Verfahren eine hohe Oberflächenqualität, hohe Designfreiheit, sehr geringe Toleranzen sowie eine gute Eignung für hohe Stückzahlen, was zu Kosteneinsparungen führen kann. Da ausschließlich durch Umformung geformt wird, tritt im Lenker eine starke Kaltverfestigung auf, was die mechanische Belastbarkeit zusätzlich erhöht.
Als Halbzeug-Materialien kommen grundsätzlich alle Materialien in Frage, die sich zum Umformen mittels IHU eignen, beispielsweise Baustahl, Edelstahl, Aluminium-Knetlegierungen, Mg-Knetlegierungen usw.. Das Halbzeug kann in Form von Rohren mit kreisförmigem Querschnitt oder als Hohlprofil beispielsweise mit rechteckigem oder dreieckigem Querschnitt verwendet werden. Ferner kann es sich um Strangpressprofile oder verschweißte Blechprofile handeln, wobei je nach Anwendung grundsätzlich eine beliebige Querschnittsform verwendet werden kann.
Nachfolgend sind Beispiele dafür beschrieben, in welcher Weise die Lagerstellen 12, Nietstellen 14 bzw. Schraubstellen 16 am Lenker 10 trotz dessen hohler Ausbildung in zweckmäßiger Weise realisiert werden können. Dabei versteht es sich, dass die entsprechenden Öffnungen, wie oben erwähnt, bereits in dem IHU- Schrift ausgebildet werden und folglich kein zusätzlicher Stanzschritt oder ähnliches erforderlich ist.
Ein grundlegendes Konzept besteht dabei darin, dass in die Öffnung in dem Lenker 10 mindestens ein Lagerelement eingebracht wird. Ein Beispiel dafür ist in Fig. 3 gezeigt, wo in eine kreisförmige Öffnung 20, welche sich seitlich bzw. in Querrichtung durch beide Wände 26 bzw. 28 des Lenkers 10 hindurch erstreckt, ein hohlzylindrisches Lagerelement 30 eingepresst ist. Je nach Anforderung an die Lagerstelle kann es sich bei dem Lagerelement 30 beispielsweise um ein Drehteil, d. h. auf einer Drehbank hergestelltes Teil, oder um ein Standardelement, wie beispielsweise eine DU-Bundbuchse, handeln. Gemäß Fig. 3 ist dabei das Lagerelement 30 an seinem oberen Ende mit einem Bund 32 versehen, welcher einen größeren Durchmesser als die Öffnung in dem Lenker 10 hat. Nach dem Einpressvorgang liegt der Bund 32 gemäß Fig. 3 auf der Außenseite der Seitenwand 26 an, während sich der Schaftabschnitt 34 des Lagerelements 30 durch beide Öffnungen in den Wänden 26 und 28 hindurch erstreckt. Das dem Bund 32 gegenüberliegende Ende des Lagerelements 30 ist dabei bündig mit der Außenseite der unteren Wand 28.
In Fig. 4 ist eine abgewandelte Ausführungsform gezeigt, wobei das dem Bund 32 gegenüberliegende Ende des Lagerelements 30 bezüglich der unteren Wand 28 überstehend ausgebildet ist und nach dem Einpressen des Lagerelements 30 in die Öffnungen 20 umgebördelt wird, wodurch ein Wulst 36 erzeugt wird, welcher an der Außenseite der unteren Wand 28 anliegt. Auch hier kann es sich bei dem Lagerelement 30 beispielsweise um ein Drehteil oder eine DU-Bundbuchse handeln.
Die Ausführungsform gemäß Fig. 5 unterscheidet sich von der Ausführungsform gemäß Fig. 4 dadurch, dass der Lenker 10 doppelwandig ausgebildet ist, was dadurch realisiert werden kann, dass vor dem IHU-Schritt in das erste Rohr 38 ein zweites Rohr 40 mit geringerem Durchmesser eingelegt wird. Alternativ kann dem zweiten Rohr 40 das erste Rohr 38 übergesteckt werden. Die doppelwandige Ausbildung im Bereich der Lagerstelle 20 bewirkt eine erhöhte Stabilität.
Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 6 ist das Lagerelement 130 zweiteilig ausgebildet und umfasst eine zylindrische bundlose Buchse 142 sowie einen Einsatz 144. Dabei wird in die Öffnung 20 in dem IHU-geformten Lenker 10 zunächst die bundlose Buches 142 eingepresst, in welche dann der Einsatz 144, beispielsweise eine DU-Bundbuchse, eingesetzt wird und an dem dem Bund 32 gegenüber- liegenden Ende umgebördelt wird, um eine Wulst 36 zu erhalten. Alternativ kann auf den Einsatz 144 verzichtet werden, so dass dann die Lagerstelle nur von der eingepressten bundlosen Buchse 142 gebildet wird.
In Fig. 7 ist eine Ausführungsform gezeigt, bei welcher die Öffnung in der oberen Wand 26 größer als in der unteren Wand 28 ist. In die beiden Öffnungen wird ein als Drehteil ausgebildetes Lagerelement 30 eingepresst, welches am oberen Ende mit einem Bund 32 versehen ist, während das gegenüberliegende Ende ohne Bund ausgebildet ist, wobei der Durchmesser des Lagerelements 30 in diesem Bereich entsprechend dem geringeren Durchmesser der Öffnung in der unteren Wand 28 verringert ist und das untere Ende des Lagerelements 30 bündig mit der Außenseite der unteren Wand 28 ist.
Die Ausführungsform gemäß Fig. 8 unterscheidet sich von den bisher beschriebenen Ausführungsformen dadurch, dass die Öffnung 20 nicht als Bohrung, sondern als Durchzug ausgebildet ist, welcher dadurch gebildet wird, dass in dem IHU-Schritt durch entsprechende Werkzeuggestaltung mindestens eine der beiden Blechseiten bzw. Wände 26 bzw. 28 entsprechend Fig. 8 verformt, d. h. nach innen gedrückt wird (in Fig. 8 sind beide Blechseiten 26 und 28 verformt). Der nach innen geformte Bereich 29 der Wände 26 bzw. 28 bildet dabei eine Anlagefläche für ein Lagerelement 30, welches in den Durchzug 20 nach dem IHU- Schrift eingepresst wird. Dabei kann es sich beispielsweise um eine bundlose Buchse bzw. einen Hohlzylinder handeln (diese Ausführungsform ist in Fig. 8 gezeigt), oder es kann eine DU-Bundbuchse eingepresst werden, weiche an dem dem Bund gegenüberliegenden Ende umgebördelt wird.
In Fig. 9 ist eine Ausführungsform gezeigt, bei welcher im Bereich der Öffnung 20 in der oberen Wand 26 und der unteren Wand 28 jeweils eine Vertiefung 25 eingeformt wird, wobei dies während des IHU-Schritts durch entsprechende Werkzeuggestaltung erfolgt. In die Öffnung 20 wird anschließend ein bundloses Lagerelement 30 eingepresst, beispielsweise ein Hohlzylinder oder eine DU- Zylinderbuchse. Falls zweckmäßig, können die Vertiefungen 25 anschließend noch mit Kunststoff ausgespritzt werden. Dabei ist es zweckmäßig, dass die Länge des Lagerelements 30 so gewählt ist, dass die beiden Ende jeweils in etwa bündig mit der Außenseite der Wände 26 bzw. 28 außerhalb der Vertiefungen 25 sind.
In Fig. 10 ist eine abgewandelte Ausführungsform gezeigt, bei welcher nur die obere Wand 26 mit einer Vertiefung 25 ausgebildet ist, nicht jedoch die untere Wand 28. Die obere Wand 26 ist dabei im Bereich der Vertiefung 25 so weit nach unten eingezogen, dass sie die untere Wand 28 berührt. Der entsprechende Verformungsschritt wird durch entsprechende Werkzeuggestaltung in dem IHU- Schritt ausgeführt. In die Öffnung im Bereich der Vertiefung 25 wird ein Lagerelement 30 eingesetzt, beispielsweise eine Nietmutter, eine DU-Bundbuchse oder ein Drehteil, wobei gegebenenfalls das dem Bund 32 gegenüberliegende Ende 36 umgebördelt wird. Alternativ kann zusätzlich die untere Wand 28 mit einer Vertiefung 25 ausgestaltet sein, wobei sich die beiden Wände 26 und 28 im Bereich der Vertiefungen 25 berühren (zu dieser Ausführungsform gelangt man auch ausgehend von Fig. 9, indem die Vertiefungen 25 weiter nach innen gezogen werden, bis sich die Wände 26 und 28 berühren).
Die Ausführungsform gemäß Fig. 11 unterscheidet sich von den bisher gezeigten Ausführungsformen dadurch, dass nur die untere Wand 28 und nicht die obere Wand 26 mit einer Öffnung versehen ist, in welche ein Lagerelement 30 eingesetzt ist. Das Lagerelement 30 ist dabei als Nietmutter ausgebildet.
Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 12 ist die Öffnung 20 wie bei den Ausführungsformen gemäß Fig. 3 und 4 ausgebildet, jedoch wird als Lagerelement 30 eine Passschraube verwendet, wobei der Schraubenbund 31 etwas kürzer als der Abstand zwischen den Wänden 26 und 28 ist, wodurch eine Vorspannung aufgebaut wird. Das Anzugsmoment stützt sich jedoch dabei am Schraubenbund ab. Die Passschraube 30 kann eine durchgehende Axialbohrung 33 aufweisen.
In der Ausführungsform gemäß Fig. 13 ist die Öffnung 20 wie in den Fig. 3, 4 und 11 ausgebildet, wobei Hohlzylinder 30 lose eingelegt wird, der ein Zusammendrücken des Lenkers 10 verhindert.
Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 14 ist das Lagerelement 230 ähnlich wie in Fig. 6 zweiteilig ausgebildet und umfasst ein Außenteil 231 sowie ein Innenteil 233, die jeweils mit einem Bund 235 bzw. 237 versehen sind. Ferner ist eine Beilagscheibe 239 vorgesehen, die vor dem Einfügen des Lagerelements 230 seitlich in den Lenker 10 eingelegt wird, um ein Zusammendrücken des Lenkers 10 in Querrichtung zu verhindern. Beim Einfügen des Lagerelements 230 wird das Außenteil 231 von oben und das Innenteil 233 von unten in die Öffnung eingepresst, wobei das Innenteil 233 in die Axialbohrung des Außenteils 231 eingeführt wird. Im montierten Zustand liegt dann der Bund 235 des Außenteils 231 an der Außenseite der oberen Wand 26 an, während der Bund 237 des Innenteils 233 an der Außenseite der unteren Wand 28 anliegt. Das Innenteil 233 und das Außenteil 231 kann beispielsweise jeweils eine DU-Bundbuchse oder ein entsprechendes Drehteil sein.
In Fig. 15 ist eine Ausführungsform gezeigt, bei welcher das Lagerelement 30 von einem Drehteil mit einem Bund 32 gebildet wird, wobei nach dem Einsetzen des Drehteils 30 dessen dem Bund 32 gegenüberliegendes Ende bezüglich der unteren Wand 28 leicht übersteht. Statt dieses Ende wie beispielsweise bei der Ausführungsform gemäß Fig. 4 oder 5 umzubördeln, wird das Drehteil 30 in axialer Richtung gestaucht, wodurch sich ein Wulst 37 bildet, welcher an der Innenseite der oberen Wand 26 anliegt und so das Drehteil 30 im Zusammenspiel mit dem Bund 32 in der Öffnung 20 festhält.
In Fig. 16 ist eine Ausführungsform gezeigt, bei welcher in dem IHU-Schritt in die obere Wand 26 eine Senkung 39 eingeformt wird, in welche ein Distanzstück 50 eingelegt wird. Die untere Wand 28 ist lediglich mit einer Öffnung versehen, jedoch ansonsten gerade ausgebildet.
In Fig. 17 ist eine Ausführungsform gezeigt, in welcher die Lagerstelle nicht mittels einer transversal verlaufenden Öffnung gebildet wird, sondern ein Lagerelement 330 an einem offenen Ende des Lenkers 10 angebracht wird. Das Lagerelement 330 weist ein Lagerauge 340 auf, welches außerhalb des Lenkers 10 liegt. Das Lagerelement 330 kann beispielsweise in das offene Ende 41 des Lenkers 10 eingepresst oder eingesteckt sein, wobei in letzterem Fall die Verbindung beispielsweise mittels Vernietung, Verschraubung, Verklebung, Clinchen oder Prägen erfolgen kann.
Die Ausführungsformen gemäß Fig. 18 bis 20 betreffen Fälle, in welchen das Lagerelement als Verstärkungselement ausgebildet ist. Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 18 wird ein Kern 60 in das offene Ende 141 des Lenkers 10 eingebracht. Dabei kann das offene Ende 141, wie in Fig. 18 dargestellt, in einem Bereich 143 oben und unten geschlitzt ausgebildet sein, um ein Einlegen des Kerns 60 von Hand zu ermöglichen. Der Lenker 10 ist in dem geschlitzten Bereich 143 mit einer transversal verlaufenden Öffnung versehen, die in der Darstellung gemäß Fig. 18 in der Richtung senkrecht zu der Papierebene verläuft. Der Kern 60 ist mit einer entsprechenden Öffnung 62 versehen. Bei eingelegtem Kern 60 ist die Kernöffnung 62 kongruent zu der beschriebenen Öffnung in dem Lenker 10, so dass ein nicht dargestelltes Lagerelement in diese Öffnungen eingesetzt werden kann, das z. B. eine DU-Bundbuchse sein kann. Um den Kern 60 an dem Lenker 10 zu befestigen, kann der Kern 60 beispielsweise eingepresst oder eingesteckt sein, wobei im letzteren Fall die Verbindung dann mittels Vernietung, Verschraubung, Verklebung, Clinchen, Prägen und ähnlichem erfolgen kann.
Die Ausführungsform gemäß Fig. 20 zeigt eine Abwandlung der Ausführungsform gemäß Fig. 18, wobei der Kern 160 durch eine in der oberen Wand 26 vorgesehene Öffnung 164 in das Innere des Lenkers 10 eingebracht wird. In den Seitenwänden des Lenkers 10 ist eine Öffnung 20 ausgebildet, der eine Bohrung 162 in dem Kern 160 entspricht. Im eingesetzten Zustand des Kerns 160 sind die Öffnungen 20 und 162 kongruent zueinander, so dass ein Lagerelement, beispielsweise eine DU-Bundbuchse, eingesetzt werden kann. Der Kern 160 kann beispielsweise eingelegt oder eingepresst werden.
In Fig. 19 ist eine Abwandlung eines Verstärkungselements gezeigt, wobei das Verstärkungselement als Verstärkungsring 70 ausgebildet ist, welcher den Lenker 10 in Umfangsrichtung umgibt. Der Verstärkungsring 70 kann beispielsweise über ein offenes Ende des Lenkers 10 geschrumpft werden oder er kann vor dem IHU- Schritt mit in das Werkzeug eingelegt werden, wobei dann in Fig. 19 schematisch angedeutete Haltebuckel 72 am Außenumfang des Lenkers 10 ausgebildet werden können, um den Ring 70 festzuhalten. Der Verstärkungsring 70 ist mit einer Öffnung 74 versehen, welche im montierten Zustand kongruent zu einer entsprechenden Lageröffnung 20 in dem Lenker 10 ist. Wie bei den Ausführungsformen gemäß Fig. 18 und 20 kann dann ein Lagerelement, beispielsweise eine DU- Bundbuchse, in die Öffnungen 74 bzw. 20 eingesetzt werden.
In Fig. 21 ist eine Ausführungsform für eine Lagerstelle gezeigt, bei welcher eine Lasche 80 von außen durch Nieten an dem Lenker 10 angebracht wird. Die Lasche 80 umfaßt eine Lageröffnung 82, in welche ein Lagerelement, beispielsweise eine DU-Bundbuchse, eingesetzt werden kann.
In Fig. 22 ist eine bezüglich der Ausführungsform von Fig. 9 abgewandelte Ausführungsform dargestellt, bei welcher die beidseitigen Vertiefungen 25 so weit nach innen gezogen sind, dass sich die obere Wand 26 und die untere Wand 28 berühren. Im Bereich der Vertiefungen 25 ist eine Öffnung 20 mittels des IHU- Schritts ausgebildet. Nach dem IHU-Schritt werden die Vertiefungen 25 mit Kunststoff 90 ausgespritzt, wobei in der Ausspritzung 90 eine Öffnung 92 ausgebildet wird, deren Querabmessung kleiner als die Querabmessung der Öffnung 20 in dem Lenker 10 ist. In die Öffnung 92 kann dann ein Lagerelement, beispielsweise ein Hohlzylinder oder eine DU-Bundbuchse, eingesetzt werden.
Bei den geschilderten Ausführungsformen dient das Lagerelement jeweils als Basis für eine Lager-, Niet- oder Schraubverbindung. Die geschilderten Ausführungsformen sind insofern vorteilhaft, als die Lagerstelle jeweils nur durch Fügen oder Umformen (Einpressen, Umbördeln, Verformen, Umspritzen mit Kunststoff etc.) realisiert wird. Dies hat den Vorteil geringerer Kosten im Vergleich zu einer herkömmlichen Ausbildung der Lagerstellen durch Schweißkonstruktionen oder Schraubkonstruktionen, was hohe Kosten durch spanende (Nach)-Bearbeitung, Schweißverzug oder Schweißspritzer verursachen kann. Bezugszeichenliste 10 Lenker
12 Lagerstellen
14 Nietstelle
16 Schraubstellen
18 Kopfaufschlagradienbereich
20 Öffnung
22 Versteifungssicke
24 Flachstelle
25 Vertiefung
26, 28 Seitenwände von 10
29 Wand von Durchzug
30, 130, 230, 330 Lagerelement
31 Bund von 30
32 Bund von 30
33 Axialbohrung
34 Schaft von 30
36 Bördel-Wulst von 30
37 Stauchungs-Wulst von 30
41, 141 offenes Ende von 10
50 Distanzstück
60, 160 Kern
62, 162 Öffnung in 60 bzw. 160
70 Verstärkungsring
72 Haltebuckel an 70
74 Öffnung in 70
80 Haltelasche
82 Öffnung in 80
90 Kunststoffausspritzung
92 Öffnung in 90
142 Buchse
143 geschlitzter Bereich
144 Einsatz in 142
164 Öffnung in 10 für 160
231 Außenteil
233 Innenteil
235 Bund von 231
237 Bund von 233
340 Lagerauge

Claims

1. Schwenkbares Gestänge (10) für ein Öffnungsfähiges Fahrzeugdach, insbesondere ein Cabrio, dadurch gekennzeichnet, dass das Gestänge oder zumindest ein Gestängeteil als mittels eines Innenhochdruck-Umformverfahrens aus hohlem Halbzeug geformtes Hohlelement (10) ausgebildet ist.

2. Gestänge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gestänge oder Gestängeteil ein Lenker (10) für ein Cabrioverdeck ist.

3. Gestänge nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Gestänge (10) aus Stahl oder Aluminium gefertigt ist.

4. Gestänge nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Halbzeug um Rohre oder verschweißte Blechprofile handelt.

5. Gestänge nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gestänge (10) eine beim Innenhochdruckumform-Verfahren ausgebildete seitliche Öffnung (20, 164) aufweist.

6. Gestänge nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung (20) das Gestänge (10) auf beiden Seiten (26, 28) durchdringt.

7. Gestänge nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Gestänge (10) im Bereich hoher Festigkeitsanforderungen, wie insbesondere im Bereich der Öffnung (20), doppelwandig ausgebildet ist.

8. Gestänge nach Anspruch 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Gestänge (10) ein in die Öffnung (20) eingebrachtes Lagerelement (30, 130, 230) aufweist.

9. Gestänge nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Lagerelement (30) von einer Seite (26, 28) des Gestänges (10) aus in die Öffnung (20) eingepresst ist.

10. Gestänge nach Anspruch 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung (20) kreisförmig ausgebildet ist.

11. Gestänge nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Öffnung (20) um eine Bohrung oder einen Durchzug handelt.

12. Gestänge nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Lagerelement (30, 142, 231) hohlzylindrisch ausgebildet.

13. Gestänge nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Lagerelement (30, 231) an seinem einem Ende mit einem Bund (32, 235) versehen ist, dessen Durchmesser größer als der Durchmesser der Öffnung (20) ist.

14. Gestänge nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Lagerelement (30) an seinem anderen Ende (36) umgebördelt ist.

15. Gestänge nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Lagerelement (30) in seinem mittleren Abschnitt (37) gestaucht ist.

16. Gestänge nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Lagerelement (30, 231) ein Drehteil, eine DU-Bundbuchse oder eine Passschraube ist.

17. Gestänge nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung (20) nur in einer Wand (28) des Gestänges (10) ausgebildet ist.

18. Gestänge nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Lagerelement (30) eine Nietmutter ist.

19. Gestänge nach Anspruch 5 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass das Gestänge (10) im Bereich der Öffnung (20) mit einer beim Innenhochdruckumform-Verfahren ausgebildeten einseitigen oder beidseitigen Vertiefung (25) versehen ist.

20. Gestänge nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass sich die gegenüberliegenden Wände (26, 28) des Gestänges (10) im Bereich der Vertiefung(en) (25) berühren.

21. Gestänge nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass von einer Seite (26) der Öffnung (20) aus ein erstes Lagerelement (231, 142)) in die Öffnung eingepresst wird und von der anderen Seite (28) der Öffnung ein zweites Lagerelement (233, 144) in das erste Lagerelement eingepresst wird.

22. Gestänge nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass beide Lagerelemente (231, 233) an einem Ende mit einem Bund (235, 237) versehen sind.

23. Gestänge nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass es sich dem ersten Lagerelement (142) um einen geraden Hohlzylinder handelt, während das zweite Lagerelement (144) an einem Ende mit einem Bund (32) versehen ist und an dem anderen Ende (36) umgebördelt ist.

24. Gestänge nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Gestänge (10) im Bereich der Öffnung (20) mit Kunststoff (90) umspritzt ist.

25. Gestänge nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Gestänge (10) im Bereich der Öffnung (20) mit einem mit einer entsprechenden Öffnung (62, 162, 74) versehenen Verstärkungselement (60, 160, 70) versehen ist.

26. Gestänge nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass das Verstärkungselement ein in das Gestänge (10) über eine zusätzliche Öffnung (141, 164) eingebrachter Kern (160) ist.

27. Gestänge nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass der Kern (60) über ein offenes Ende (141) des Gestänges (10) eingebracht ist.

28. Gestänge nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass der Kern (60, 160) in das Gestänge (10) eingepresst oder eingesteckt ist.

29. Gestänge nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass der eingesteckte Kern (60, 160) mit dem Gestänge (10) vernietet, verschraubt, geklebt oder geclincht ist.

30. Gestänge nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass das Verstärkungselement als das Gestänge (10) umgebender Verstärkungsring (70) ausgebildet ist.

31. Gestänge nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, dass der Verstärkungsring (70) beim Innenhochdruckumform-Verfahren in das Gestänge (10) eingeformt ist.

32. Gestänge nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Gestänge (10) mit einer von durch Nieten angebrachten Lasche (80) versehen ist.

33. Gestänge nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Gestänge (10) an einem offenen Ende (41) mit einem Lageraugenbauteil (330) versehen ist.

34. Verfahren zum Herstellen eines schwenkbaren Gestänges (10) für ein öffnungsfähiges Fahrzeugdach, insbesondere ein Cabrio, dadurch gekennzeichnet, dass das Gestänge oder zumindest ein Gestängeteil mittels eines Innenhochdruckumform-Schritts aus hohlem Halbzeug als geformtes Hohlelement (10) ausgebildet wird.

35. Verfahren nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, dass bei dem Innenhochdruckumform-Schritt eine seitliche Öffnung (20) in dem Gestänge (10) ausgebildet wird.