DE102004011136A1

DE102004011136A1 - Türaufbau sowie Verfahren zu dessen Herstellung

Info

Publication number: DE102004011136A1
Application number: DE102004011136A
Authority: DE
Inventors: Josef Dr. Mittermeier; Michael Fischer
Original assignee: Lisa Draexlmaier GmbH
Current assignee: Lisa Draexlmaier GmbH
Priority date: 2004-03-08
Filing date: 2004-03-08
Publication date: 2005-09-29
Also published as: US20050212324A1; US20080012389A1

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Türaufbau, insbesondere zur Verwendung in einem Kraftfahrzeug, mit einem Fensterrahmen, einem mit dem Fensterrahmen verbindbaren Funktionsträger sowie einer außen an dem Funktionsträger und ggf. an dem Fensterrahmen angeordneten Außenhaut. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Türaufbaus, bei dem ein Funktionsträger ausgeformt wird, dieser Funktionsträger mit einem Fensterrahmen verbunden wird und anschließend eine Außenhaut auf den Funktionsträger angebracht wird. Schließlich betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Verbindung eines Türaufbaus mit einer Außenhaut.

Description

Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft einen Türaufbau, insbesondere zur Verwendung in einem Kraftfahrzeug, mit einem Fensterrahmen sowie einem zumindest eine Türkomponente aufnehmenden und mit dem Fensterrahmen verbindbaren Funktionsträger. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Türaufbaus sowie ein Verfahren zur Verbindung eines Türaufbaus mit einer Außenhaut.

Türen, insbesondere zur Verwendung in Kraftfahrzeugen, sind üblicherweise aus einem Türaußenblech und einem Türinnenblech aufgebaut, wobei das Türaußenblech das Türblech und gegebenenfalls auch den Fensterrahmen umfasst. Zum Fahrzeuginneren hin weist die Tür des Weiteren ein in der Regel fest mit dem Türaußenblech verbundenes Türinnenblech auf. Die Verbindung Außenblech – Innenblech erfolgt in der Regel bereits am unlackierten Rohbau und insbesondere auch vor der Montage von Türkomponenten. Zwischen Türaußenblech und Türinnenblech sind sämtliche in der Tür angeordneten Türkomponenten angebracht. Dies sind beispielsweise Fenster sowie Fensterhebevorrichtungen, Türschloss, Griffe, Hebel, Steuergeräte, Leitungssätze oder dergleichen sowie etwaig vorgesehene strukturverstärkende Elemente, beispielsweise Crashstreben oder dergleichen. Dabei ist es üblich, diese Türkomponenten durch in den Türinnenblechen vorgesehene Einbauöffnungen hindurch in die Tür einzuführen und darin zu befestigen.

Aufgrund der gestiegenen Anforderungen sowohl an die Aus- und Einbaubarkeit der Türkomponenten als auch an das Gewicht des gesamten Fahrzeugs und speziell der Fahrzeugtüren sind in der Vergangenheit Anstrengungen unternommen worden, diesen komplexen Aufbau der Türen zu vereinfachen und gleichzeitig die Menge an dabei verwendetem Metall auf ein Minimum zu reduzieren.

Die DE 35 20 975 A1 hat daher vorgeschlagen, die Tür für ein Kraftfahrzeug im Wesentlichen aus einer rahmenartigen Metallstruktur zu fertigen, deren Zwischenräume integral mit einem Kunststoff ausgefüllt werden. In diesem Kunststoff werden anschließend die einzelnen Türkomponenten angeordnet, bevor die Tür durch außenseitiges Anbringen einer metallischen Außenhaut fertig gestellt wird. Jedoch stellt sich bei diesem Verfahren das Problem, dass insbesondere die Montage und/oder das Austauschen von Türkomponenten, die im Nassbereich der Tür angeordnet sind, zumindest Teile der Innenverkleidung wieder entfernt werden müssen.

Darstellung der Erfindung

Es war daher eine Aufgabe der Erfindung, einen Türaufbau, ein Verfahren zur Herstellung eines Türaufbaus sowie ein Verfahren zur Verbindung einer Türaußenhaut mit dem restlichen Türaufbau zur Verfügung zu stellen, welche die aus dem Stand der Technik bekannten Probleme nicht aufweisen.

Diese Aufgaben der Erfindung werden durch den Türaufbau mit den Merkmalen des Anspruchs 1, das Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 18 sowie das Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 22 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung finden sich in den jeweilig abhängigen Ansprüchen.

Gemäß eines ersten Aspekts der Erfindung wird ein Türaufbau zur Verfügung gestellt, der einen Fensterrahmen und einen mit dem Fensterrahmen verbindbaren Funktionsträger aufweist. In diesem Funktionsträger sind dabei vorzugsweise sämtliche Türkomponenten aufgenommen, insbesondere integral eingefügt. Außen an den Funktionsträger und ggf. an den Fensterrahmen wird abschließend eine Außenhaut angebracht.

Die vorliegende Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass der Funktionsträger nach Verbindung mit dem Fensterrahmen im Wesentlichen die vollständige Struktur des Türaufbaus darstellt, wobei auf die Verwendung eines Türinnenblechs vollständig verzichtet werden kann. Der erfindungsgemäße Türaufbau ermöglicht sowohl einen besonders einfachen Einbau und/oder Austausch von Türkomponenten sowie die Verwendung besonders leichter Außenhautmaterialien, die insbesondere eine Vorablackierung vor dem Zusammenfügen mit dem restlichen Türaufbau erhalten können.

Die vorliegende Erfindung bietet daher die Möglichkeit, eine Tür, insbesondere zur Verwendung in einem Kraftfahrzeug, besonders einfach und kostensparend herzustellen und ermöglicht überdies die Verwendung leichterer Materialien, als diese üblicherweise verwendet werden. Das Fahrzeuggewicht kann somit insgesamt wesentlich reduziert werden, ohne dabei Verschlechterungen bezüglich der Steifigkeit, Formhaltigkeit, Sicherheit oder des Aussehens der Tür hinnehmen zu müssen.

Insbesondere besteht der Vorteil der vorliegenden Erfindung darin, einen Türaufbau für ein Kraftfahrzeug zur Verfügung zu stellen, bei dem vorzugsweise auf ein Türinnenblech oder einen Metallrahmen im Bereich unterhalb des Fensterrahmens vollständig verzichtet werden kann.

Der erfindungsgemäße Türaufbau weist einen modularen Aufbau auf, bei dem vorzugsweise sämtliche Türkomponenten in einem Modul zusammengefasst werden können. So können vorzugsweise die Scharniere, das Schloss sowie die Fensterheber sowie alle im Nassbereich der Tür zu montierenden Teile, bevorzugt zudem Crashelemente für den Seitenaufprallschutz, vorzugsweise integral in einem Bauteil angeordnet werden. Durch diesen modularen Aufbau wird die Möglichkeit eröffnet, die Einzelteile hinsichtlich ihrer jeweiligen Funktion homogener und auf ihre jeweilige Funktion besonders angepasst auszulegen.

Die Erfindung ist dabei nicht auf die Vorder- oder Hintertüren eines Kraftfahrzeugs oder die Art ihrer Verschlussbewegung beschränkt. Vielmehr können ebenfalls Heckklappen oder seitliche Schiebetüren den erfindungsgemäßen Türaufbau aufweisen.

In einer vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung übernimmt die Außenhaut beim erfindungsgemäßen Türaufbau im Wesentlichen keine strukturtragende Funktion. Hierdurch wird die Möglichkeit eröffnet, Außenhautmaterialien zu verwenden, die lediglich aus Gründen der Aerodynamik des Fahrzeugs eingesetzt werden und daher lediglich eine für die eigene Formhaltigkeit ausreichende Dicke und Steifigkeit aufweisen müssen.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besteht die Außenhaut, die abschließend auf den restlichen Türaufbau aufgebracht wird, aus einem Leichtmetall oder einem Kunststoff. In besonders bevorzugter Ausführungsform ist dieser Kunststoff ein Faserverbundwerkstoff, der vorzugsweise im Spritzguss mit thermoplastischen Werkstoffen oder mittels einer dem Fachmann hinlänglich bekannten Harzinjektion von duroplastischen Werkstoffen erzeugt werden kann. Hierdurch wird ein Türaufbau geschaffen, der eine Reduzierung des Gewichts insbesondere durch Verringerung des vergleichsweise schweren Metallanteils auf ein Minimum ermöglicht, ohne die Optik der Tür oder deren Sicherheitsstandards herabzusetzen.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist der Türaufbau kein Türinnenblech auf. Hierdurch wird ein Türaufbau geschaffen, bei dem die Menge an verwendeten Teilen auf ein Minimum reduziert wird und bei dem überdies der Zusammenbau besonders vorteilhaft vereinfacht wird. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besteht der Funktionsträger im Wesentlichen aus einem Kunststoff. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist dieser Kunststoff zumindest in Teilbereichen verstärkt.

In einer ganz besonders bevorzugten Ausführungsform erfolgt die Herstellung des Funktionsträgers in einem Gießformprozess, insbesondere im Spritzgussverfahren oder im Spritzprägeverfahren. Alternativ hierzu kann auch ein Harzinjektionsverfahren verwendet werden. Hierdurch wird ein Funktionsträger zur Verfügung gestellt, der besonders einfach herzustellen ist und bei besonders gut beherrschbaren Verfahrensarten ein besonders breites Spektrum an Formgebungsmöglichkeiten eröffnet.

In einer überaus bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Türaufbaus weist der Funktionsträger eine thermoplastische Matrix auf, welche vorzugsweise zumindest in Teilen faserverstärkt ist. Vorzugsweise wird das dem Fachmann bekannte LFT(Langfaserthermoplast)-Verfahren angewendet, bei dem Kunststoffgranulate mit Glasrovings versetzt und anschließend gegebenenfalls mit Glasfasergewebe verpresst werden. Bei der Anwendung des Harzinjektionsverfahrens wird die Verwendung duroplastischer Werkstoffe bevorzugt.

Hierdurch wird besonders bevorzugt ein Material verwendet, dessen Ausformungs- und Formhaltbarkeitseigenschaften für die erfindungsgemäße Anwendung besonders vorteilhaft sind und das insbesondere durch die Auswahl der Menge und Arten an faserverstärkendem Material nahezu auf jede erforderliche Materialeigenschaft einstellbar ist.

In einer weiteren ganz besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist der Funktionsträger insbesondere in höher belasteten Bereichen Verstärkungselemente auf. In einer überaus bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind diese Verstärkungselemente langfaserverstärkte PA, PP, PET oder PE, insbesondere endlosfaserverstärkte Einleger. Durch eine derartige Auswahl an verwendeten Werkstoffen wird eine bleibende Formhaltigkeit und Steifigkeit des Kunststoffrahmens auch bei hoher Belastung, insbesondere in Crashsituationen oder in besonders verschleißanfälligen Bereichen des Türaufbaus, sichergestellt.

In einer alternativen bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besteht der Funktionsträger im Wesentlichen aus Leichtmetall, vorzugsweise im Wesentlichen aus Aluminium. In einer ganz besonders bevorzugten Ausführungsform wird der Funktionsträger dabei im Druckgussverfahren hergestellt. Hierdurch wird ein Funktionsträger zur Verfügung gestellt, der verglichen mit den üblichen Stahlkonstruktionen eine deutliche Gewichtsreduktion ermöglicht und zudem die oben genannten Vorteile bezüglich des Einbaus oder Austauschs von Funktionsträgern sowie der Formgebungsmöglichkeiten gewährleistet.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Türaufbaus wird der Funktionsträger zum Fahrzeuginneren hin zumindest teilweise mit einer oder mehreren Türinnenverkleidungen abgedeckt. Hierdurch wird zum einen ermöglicht, dass Teile des Funktionsträgers die Türinnenverkleidungen vollständig ersetzen, zum anderen besteht aber auch die Möglichkeit, weitere Türkomponenten, beispielsweise Griffe, Schalthebel, Betätigungselemente und dergleichen oder aber Zierelemente vorzugsweise leicht entfernbar an dem Funktionsträger anzuordnen. Es wird ein Türaufbau geschaffen, der bei besonders einfachem Aufbau dennoch jede Möglichkeit bietet, das Aussehen sowie die Funktionsweise der zum Fahrzeuginneren hin weisenden Seite der Tür frei zu gestalten.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Funktionsträger des erfindungsgemäßen Türaufbaus so ausgestaltet, dass er die Fahrzeugtür in einen Nassbereich sowie einen Trockenbereich unterteilt. Dies ist bevorzugt, weil bestimmte Türkomponenten, beispielsweise Fensterheber oder dergleichen im Nassbereich angeordnet sein müssen und gleichzeitig andere Türkomponenten, beispielsweise elektronische oder elektrische Bauteile sowie Betätigungs- und Stellelemente oder aber Lautsprecher oder dergleichen prinzipiell vor Feuchtigkeit geschützt werden müssen und sich daher im Trockenbereich befinden.

Hierbei besteht eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung darin, dass der Funktionsträger so ausgestaltet ist, dass eine sichere Trennung von Nass- und Trockenbereich schon beim Zusammenbau des erfindungsgemäßen Türaufbaus sichergestellt wird, ohne dass zusätzliche Dichtungsmaßnahmen oder Abdeckungen erforderlich wären.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung erfolgt die Verbindung von Funktionsträger und Fensterrahmen mittels Verschrauben und/oder Vernieten und/oder Verschweißen und/oder Verkleben. Alternativ dazu ist es möglich, den Fensterrahmen einteilig mit dem Funktionsträger herzustellen.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Fensterrahmen aus einem Metall, beispielsweise Stahl oder Aluminium hergestellt. Alternativ dazu kann auch ein, vorzugsweise faserverstärkter, Kunststoff verwendet werden. Für thermoplastische Werkstoffe bietet sich ein Spritzgießverfahren an, während für duroplastische Werkstoffe ein Harzinjektionsverfahren verwendet werden kann.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist der Fensterrahmen dabei wenigstens ein in Richtung des Funktionsträgers hervorragendes Verbindungselement auf, durch das die Steifigkeit der Konstruktion besonders vorteilhaft unterstützt wird.

In einer ganz besonders bevorzugten Weise sind diese Verbindungselemente im vorderen und/oder hinteren Bereich des Fensterrahmens angeordnet und können somit gleichzeitig als Verstärkungselemente für den Scharnier- und/oder Schlossbereich des Funktionsträgers dienen. Hierdurch wird ein Türaufbau geschaffen, der bei besonders einfachem Aufbau und bei besonders einfachem Zusammenbauverfahren eine für die Fahrzeugsicherheit besonders vorteilhafte Steifigkeit gewährleistet.

Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung eines Türaufbaus zur Verfügung gestellt, das die Schritte des Ausformens eines Funktionsträgers, das Verbinden des Funktionsträgers mit einem Fensterrahmen, ggf. das Montieren von einem oder mehreren Türkomponenten in dem Funktionsträger sowie das anschließende Anbringen einer Außenhaut, vorzugsweise eines Außenblechs auf den Funktionsträger beinhaltet.

Hierdurch wird ein Verfahren zur Verfügung gestellt, welches einen besonders einfachen Türaufbau ermöglicht, in dem die Türkomponenten vorzugsweise integral mit dem Funktionsträger verbunden sind und bis zum abschließenden Anbringen der Außenhaut sowohl von der Innen- als auch von der Außenseite des Türaufbaus frei zugänglich sind. Zudem wird die Möglichkeit des Austauschs beschädigter oder Farbungenauigkeiten aufweisender Außenhautteile eröffnet, ohne hierbei den gesamten Türaufbau wesentlich zu verändern oder zu schwächen.

Darüber hinaus können die Türsysteme beim Zusammenbau eines Kraftfahrzeugs montiert werden, ohne dass die Außenhaut bereits angebracht worden ist. Somit steht ein Verfahren zur Verfügung, bei dem nicht die gesamten Türaufbauten sondern lediglich die Außenhaut selbst an etwaigen Ausschleusungen aus dem Montagebetrieb, etwa aufgrund von Trocknungszeiten insbesondere nach dem Nachbearbeiten der Lackierung, teilnehmen muss. Der Montagebetrieb eines Kraftfahrzeugs wird somit besonders vorteilhaft unterstützt und vereinfacht.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt das Lackierung der Außenhaut oder jede andere Farbgebung und Oberflächenbehandlung bereits vor dem Verbinden der Außenhaut mit dem restlichen Türaufbau. Hierdurch wird, wie oben bereits dargelegt, insbesondere der Austausch beschädigter Komponenten auf besonders vorteilhafte Weise vereinfacht. Darüber hinaus wird die Möglichkeit eröffnet, dass eine Vormontage des Türaufbaus nahezu vollständig außerhalb des für die Fahrzeugendmontage zuständigen Werks erfolgen kann, und in einem abschließenden Arbeitsschritt von der Automobilmanufaktur lediglich die Außenhaut angesetzt wird. Ein weiterer Vorteil ergibt sich im Reparatur- oder Servicefall. Die Außenhaut kann leicht entfernt werden, so dass der Zugang zu darunter liegenden Türkomponenten, die repariert oder ausgetauscht werden sollen, leicht möglich ist.

In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt das Ausformen des Funktionsträgers im Gussverfahren. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist dieses Gussverfahren ein Spritzgussverfahren oder ein Spritzprägeverfahren. Alternativ dazu kann ein Harzinjektionsverfahren verwendet werden. In einer ganz besonders bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens erfolgt das Ausformen des Funktionsträgers zusammen mit dem Anordnen einzelner, vorzugsweise aller Türkomponenten an dem Funktionsträger. Hierdurch wird ein Verfahren zur Verfügung gestellt, bei dem die Anzahl der erforderlichen Arbeitsschritte besonders vorteilhaft auf ein Minimum reduziert worden ist.

Gemäß einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Verbindung eines Türaufbaus zur Verfügung gestellt, bei dem ein Funktionsträger außenseitig mit einer Außenhaut verbunden wird und bei dem diese Verbindung mittels seitlich eingeordneter Umgreifkanten-Verbindungen erfolgt.

Hierdurch wird ein Verfahren zur Verfügung gestellt, bei dem die Verbindung von Außenhaut und restlichem Türaufbau besonders einfach, sicher und reversibel erfolgt, gleichzeitig jedoch keine Einschränkungen hinsichtlich der Sicherheit sowie der Optik des Türaufbaus hingenommen werden müssen.

In einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens wird das Verfahren zur Verbindung eines oben beschriebenen Türaufbaus mit einer Außenhaut, vorzugsweise einem Außenblech, angewendet. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt die Verbindung über zumindest teilweise an den Seiten der Außenhaut angeordnete Umgreifkanten, die in korrespondierende Aufnahmen des Funktionsträgerrahmens eingreifen.

Dabei ist es nicht erforderlich, dass jede Seite der Außenhaut eine derartige Umgreifkante aufweist. Vielmehr ist eine Ausgestaltung des Türaufbaus, bei dem wenigstens eine Seite, vorzugsweise die der A-Säule eines Fahrzeugs zugewandte Seite des Türaufbaus, eine Umgreifkante der Außenhaut aufweist, wohingegen die dieser Seite gegenüberliegende, beispielsweise der B-Säule zugewandte Seite der Außenhaut, keine Umbiegekante aufweist. In diesem Fall ist es vorteilhaft, wenn die letztgenannte Seite in einen korrespondierenden Umbiegebereich des Funktionsträgers eingreifen kann.

Hierdurch werden in besonders bevorzugter Weise gegenüberliegende Nut-Feder-Verbindungen zwischen Funktionsträger und Außenhaut zur Verfügung gestellt. Es wird eine Verbindung geschaffen, die mit besonders wenigen Arbeitsschritten und kostengünstig erzeugt werden kann, ohne dabei die Sicherheit in irgendeiner Weise einzuschränken, und dennoch leicht lösbar ist.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verbindungsverfahrens sind vorzugsweise durchgehend über die gesamte Nut-Feder-Verbindung zusätzliche Dichtungselemente, vorzugsweise Gummilippen, zwischen Funktionsträger und Außenhaut angeordnet.

Hierdurch wird mit besonders einfachen Mitteln die Sicherheit und Dichtigkeit der Verbindung erhöht und über einen langen Zeitraum gewährleistet. Überdies bietet der Einsatz von Gummilippen aufgrund der besonders einfach herzustellenden Formenvielfalt solcher Dichtungselemente auch die Möglichkeit, Kanten- und/oder Nahbereiche dieser Verbindungsbereiche ebenfalls durch vorzugsweise das gleiche Dichtungselement abzudecken.

Es wird eine Verbindung geschaffen, die besonders einfach und sicher ist und die eingesetzten Werkstücke, insbesondere eine Lackierung auf der Außenhaut beim Zusammenbau sicher schützt.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand der 1 bis 7 näher erläutert, wobei diese Figuren lediglich exemplarische Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung zeigen. Die Figuren sind jedoch nicht geeignet, den allgemeinen Grundgedanken der Erfindung in irgendeiner Weise einzuschränken.
1a zeigt eine Querschnittsansicht einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Türaufbaus,
1b zeigt eine Querschnittsansicht einer zweiten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Türaufbaus,
2 zeigt eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Funktionsträgers,
3 zeigt eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Fensterrahmens,
4 zeigt eine schematische Ansicht des Anbaus der Außenhaut auf den restlichen Türaufbau,
5 zeigt eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Türaufbaus, bei dem die Außenhaut entfernt wurde,
6 zeigt eine Draufsicht auf die einzeln dargestellten Verstärkungselemente aus 5,
7 zeigt eine schematische Draufsicht auf eine Außenhaut,
7a zeigt eine vergrößerte Querschnittsansicht der Verbindung von Außenhaut und Funktionsträger an der linken Seite der 7,
7b zeigt eine vergrößerte Querschnittsansicht der Verbindung von Außenhaut und Funktionsträger an der rechten Seite der 7.
Wege zur Ausführung der Erfindung
In 1a wird eine Querschnittsansicht einer ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Türaufbaus 1 gezeigt. Der Türaufbau 1 weist einen Fensterrahmen 2 sowie einen mit diesem Fensterrahmen 2 verbundenen Funktionsträger 3 auf. Außenseitig ist auf diesen Funktionsträger 3 eine Außenhaut 4 aufgesetzt, die in diesem Fall nur bis zur Unterkante des Fensterrahmens 2 reicht. Durch den Funktionsträger 3 wird der Türaufbau 1 unterhalb des Fensterrahmens 2 in einen Nassbereich 5 und einen oder mehreren Trockenbereiche 6 unterteilt. In dem Nassbereich 5 sind Türkomponenten 7 angeordnet, welche üblicherweise nicht in besonderem Maße vor Eintreten der Feuchtigkeit geschützt werden müssen, insbesondere Stellelemente für den Fensterhebemechanismus. Im Trockenbereich 6 des Türaufbaus sind dagegen diejenigen Türkomponenten 8 angeordnet, die vor Eintreten der Nässe besonders geschützt werden müssen, beispielsweise Lautsprecher oder sonstige elektrische oder elektronische Geräte. Zur Innenseite des Fahrzeugs hin sind auf dem Funktionsträger 3 zusätzliche Innenverblendungen 9 angebracht, die beispielsweise zur Einhausung der Türkomponenten 8 oder zur Verbesserung der Optik des Türaufbaus 1 beitragen können.
In 1b ist eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Türaufbaus 1 dargestellt, der im Wesentlichen aus den gleichen Bauteilen 2, 3, 4 zusammengesetzt ist. Auch sind der Fensterrahmen 2 und der Funktionsträger 3 im Wesentlichen gleich gestaltet, wie in 1a dargestellt. Der größte Unterschied zwischen den Ausführungsformen gemäß der 1a und der 1b besteht darin, dass die Außenhaut 4' über die gesamte Höhe des erfindungsgemäßen Türaufbaus 1, somit auch an der Vorderseite des Fensterrahmens 2, angeordnet ist.
In 2 wird eine schematische Ansicht eines erfindungsgemäßen Funktionsträger 3 dargestellt. In dem Funktionsträger 3 sind die Rückseiten von Aufnahmen für verschiedene Türkomponenten, z.B. eines Fensterhebers 12 oder eines Lautsprechers 14 zu erkennen.
In 3 wird eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Fensterrahmens 2 gezeigt. Dieser besteht an seiner Dachkante 15 aus einem Stahl- oder Alu-Hohlprofil, welches ggf. angeformte Rolloschienen aufweist. Im Schnittbereich 16 der Dachkante 15 mit der unteren Fensterkante 17 besteht ebenso wie am Schnittpunkt 18 der unteren Fensterkante 17 mit der seitlichen Abschlusskante 19, die der B-Säule des Fahrzeugs (nicht gezeigt) zugewandt ist, jeweils eine Schweißverbindung mit strichpunktiert dargestellten Versteifungen 20, 21, über die eine Verbindung mit dem Funktionsträger (nicht gezeigt) besonders sicher und formhaltig erfolgen kann. Zudem weist die Unterkante 17 des Fensterrahmens 2 vorzugsweise aus Alu-Blech gefertigte Versteifungen 22 für den Fensterschacht auf.
In 4 wird ein erfindungsgemäßer Türaufbau 1 gezeigt, bei dem die Außenhaut 4 von außen auf den mit sämtlichen Türkomponenten bestückten Funktionsträger 3 aufgesetzt wird.
In 5 ist ein erfindungsgemäßer Türaufbau 1 dargestellt, in dem die Außenhaut nicht gezeigt ist. In dem Funktionsträger 3 sind zusätzliche Versteifungselemente angeordnet, die zusammen eine Crashstrebe 23 bilden. Die Crashstrebe 23 besteht zum einen aus einer im wesentlichen diagonal über den gesamten Funktionsträger 3 verlaufenden Struktur. An dieser diagonalen Struktur 24, die an besonders leistungsfähigen Anbindepunkten 25, 26 mit dem Funktionsträger 3 verbunden ist, ist zusätzlich eine Abzweigung 27 angebracht, die an Punkt 28 an dem Funktionsträger 3 befestigt ist.
In 6 ist die Crashstrebe 23 einzeln dargestellt. Zu erkennen ist das Diagonalelement 24, welches an den Ansatzpunkten 25, 26 mit dem Funktionsträger (nicht gezeigt) verbunden ist, sowie die Abzweigung 27, die die Diagonalstrebe 24 um den Ansatzpunkt 28 mit dem Funktionsträger (nicht gezeigt) verbindet.
In 7 ist ein Außenblech 4 des erfindungsgemäßen Türaufbaus (nicht gezeigt) dargestellt. Das Außenblech 4 weist eine im Wesentlichen ovale Öffnung 30 zur Aufnahme eines Türgriffs sowie einer Türgriffmulde auf. An seiner vorderen Kante 31 weist das Außenblech 4 zudem eine durchgehende Umbiegekante auf.
In 7a ist eine vergrößerte Querschnittsansicht der Umbiegekante 31 des Außenblechs 4 dargestellt, die um einen Kantenbereich des Funktionsträgers 3 umgreifend angeordnet ist. Die Verbindung von Außenblech 4 und Funktionsträger 3 erfolgt dabei gleichsam einer Nut-Feder-Verbindung. Diese Nut-Feder-Verbindung wird zusätzlich über eine Dichtlippe 32 fixiert, die zusätzlich um den Außenbereich der Umbiegekante 31 umgreifend ausgestaltet ist.
In 7b ist eine vergrößerte Querschnittsansicht des Verbindungsbereichs von Außenblech 4 und Funktionsträger 3 an der der Seite 31 gegenüberliegenden Seite des Außenblechs 4 dargestellt. Auf dieser Seite weist der Funktionsträger 3 eine Umbiegekante auf, die um einen Kantenbereich des Außenblechs 4 umgreift. In dieser Nut-Feder-Verbindung von Funktionsträger 3 und Außenblech 4 ist eine Dichtlippe 33 angeordnet, die die Nut-Feder-Verbindung fixiert und überdies den gesamten Verbindungsbereich nach außen sichtbar abdeckt.

Claims

Türaufbau, insbesondere zur Verwendung in einem Kraftfahrzeug, mit einem Fensterrahmen, einem mit dem Fensterrahmen verbindbaren Funktionsträger, welcher vorzugsweise sämtliche Türkomponenten vorzugsweise integral aufnimmt, sowie einer außen an dem Funktionsträger und gegebenenfalls an dem Fensterrahmen angeordneten Außenhaut.
Türaufbau gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenhaut im Wesentlichen keine strukturtragende Funktion übernimmt.
Türaufbau gemäß einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Türaufbau kein Türinnenblech aufweist.
Türaufbau gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Funktionsträger aus einem, vorzugsweise im Spritzgussverfahren geformten, vorzugsweise verstärkten Kunststoff besteht.
Türaufbau gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Funktionsträger aus einem, vorzugsweise im Harzinjektionsverfahren geformten, vorzugsweise verstärkten Kunststoff besteht.
Türaufbau gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Funktionsträger eine gegebenenfalls faserverstärkte thermoplastische Matrix aufweist.
Türaufbau gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Funktionsträger eine gegebenenfalls faserverstärkte duroplastische Matrix aufweist.
Türaufbau gemäß einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass insbesondere in höherbelasteten Bereichen des Funktionsträgers Verstärkungselemente, vorzugsweise langfaserverstärktes PA, PET, PP oder PE, besonders bevorzugt endlosfaserverstärkte Einleger, angeordnet sind.
Türaufbau gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Funktionsträger im Wesentlichen aus einem vorzugsweise im Druckgussverfahren geformten Leichtmetall, vorzugsweise Aluminium, besteht.
Türaufbau gemäß einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Funktionsträger zumindest teilweise zum Fahrzeuginneren mit einer oder mehreren Türinnenverkleidungen abgedeckt ist.
Türaufbau gemäß einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der oder die Türkomponenten Fensterhebevorrichtungen und/oder Lautsprechersysteme und/oder Schließ- und Öffnungssysteme und/oder strukturverstärkende Elemente umfassen.
Türaufbau gemäß einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Türaufbau durch den Funktionsträger in einen Nass- und einen Trockenbereich teilbar ist.
Türaufbau gemäß einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung von Funktionsträger und Fensterrahmen mittels Verschrauben und/oder Vernieten und/oder Verschweißen und/oder Verkleben erfolgt.
Türaufbau nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Fensterrahmen einteilig mit dem Funktionsträger hergestellt ist.
Türaufbau gemäß einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Fensterrahmen aus Metall oder einem Kunststoff, vorzugsweise einem faserverstärktem Kunststoff, besteht.
Türaufbau gemäß einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Fensterrahmen mindestens ein Verbindungselement für die Verstärkung des Scharnier- und/oder den Schlossbereichs des Funktionsträgers angeordnet ist.
Türaufbau gemäß einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenhaut aus Metall oder einem Kunststoff, vorzugsweise glasfaserverstärktem Kunststoff, besteht.
Verfahren zur Herstellung eines Türaufbaus, insbesondere zur Herstellung eines Türaufbaus gemäß der Ansprüche 1 – 17, mit den Schritten: – Ausformen eines Funktionsträgers, – Verbinden des Funktionsträgers mit einem Fensterrahmen, – gegebenenfalls Anordnen von einem oder mehreren Türkomponenten in dem Funktionsträger, – anschließendes Anbringen einer Außenhaut, vorzugsweise eines Außenblechs, auf den Funktionsträger.
Verfahren gemäß Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausformen des Funktionsträgers vorzugsweise mit einer Vielzahl integrierter Türkomponenten im Gussverfahren, vorzugsweise im Spritzgussverfahren oder im Spritzprägeverfahren, erfolgt.
Verfahren gemäß Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausformen des Funktionsträgers vorzugsweise mit einer Vielzahl integrierter Türkomponenten im Harzinjektionsverfahren erfolgt.
Verfahren gemäß der Ansprüche 18 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenhaut vor dem Verbinden mit dem Türaufbau lackiert wurde.
Verfahren zur Verbindung eines Türaufbaus, insbesondere eines Türaufbaus gemäß der Ansprüche 1 – 17, mit einem Funktionsträger, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenhaut, vorzugsweise ein Außenblech, außenseitig mit dem Funktionsträger verbunden wird.
Verfahren gemäß Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenhaut seitlich angeordnete Umgreifkanten aufweist, die in korrespondierende Aufnahmen des Funktionsträgers eingreifen.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 22 und 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Umgreifkanten zumindest an zwei gegenüberliegenden Seiten der Außenhaut angeordnet sind.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 22 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung zwischen der Außenhaut und dem Funktionsträger über wenigstens zwei gegenüberliegende Nut-Feder-Verbindungsbereiche erfolgt.
Verfahren gemäß Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenhaut an einer ersten Seite eine eine Nut ausbildende Umbiegung, die um einen eine Feder ausbildenden Bereich des Funktionsträgers umgreift, sowie auf einer anderen Seite einen eine Feder ausbildenden Bereich, der in eine korrespondierende Nut in dem Funktionsträger eingreift, aufweist.
Verfahren gemäß eine der voranstehenden Ansprüche 22 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass die Nut-Federverbindungen zusätzlich Dichtungselemente, vorzugsweise Gummilippen, aufweisen.
Verfahren gemäß Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungselemente sowohl die Nut-Federverbindung im Wesentlichen vollständig ausfüllen als auch die an die Nut-Feder-Verbindung angrenzenden Bereiche der Außenhaut und/oder des Funktionsträgers zumindest teilweise abdecken.