DE102004029737A1 - Production of a roof hoop for a vehicle comprises using a rolling-deforming method - Google Patents
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Dachspriegels für ein Kraftfahrzeug nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie einen nach diesem Verfahren hergestellten Dachspriegel nach Anspruch 7.The The present invention relates to a method for producing a Roof bow for a motor vehicle according to the preamble of claim 1 and a Roof hoop manufactured according to this method according to claim 7.
Aus der Praxis sind Dachspriegel bekannt, die unterhalb der Dachhaut eines Kraftfahrzeugs längs oder quer zur Fahrzeugrichtung verlaufen und beispielsweise gegen die A-, B- und/oder C-Säulen abgestützt sind. Auf diesen Dachspriegeln wiederum ruht die Dachhaut des Fahrzeugs, welche das Fahrzeugdach ausbildet.Out In practice, roof bows are known below the roof skin a motor vehicle along or transverse to the vehicle direction and, for example, against the A, B and / or C columns are supported. In turn, the roof of the vehicle rests on these roof bows which forms the vehicle roof.
Herkömmliche Dachspriegel werden bislang bspw. mittels Tiefziehen oder Pressen von zuvor entsprechend zugeschnittenen Blechen hergestellt. Beim Tiefziehen oder Pressen oder einer entsprechenden, alternativ angewandten Umformtechnik wird das Rohblech als Ausgangsmaterial für den Dachspriegel zugleich entsprechend einer durch die äußere Gestalt des Fahrzeugs bzw. des Fahrzeugdachs vorgegebene Wölbung gewölbt. Die gegebenenfalls über die gesamte Dachhaut des Kraftfahrzeugs variierende Dachwölbung bedingt somit, dass bei der Verwendung von zwei, drei oder mehr Dachspriegeln ein jeder dieser Dachspriegel eine andere Wölbung aufweist.conventional Roofsprings are hitherto, for example, by deep drawing or pressing made of previously cut to size sheets. At the Deep drawing or pressing or a corresponding, alternatively applied Forming technology is the raw sheet as the starting material for the roof hoop at the same time according to a through the outer shape of the vehicle or the vehicle roof given curvature arched. The possibly over the entire roof skin of the vehicle varying roof curvature conditionally thus, that when using two, three or more roof bows each of these roof bows has a different curvature.
Aus Fertigungs- bzw. Verfahrensgründen wird diese Wölbung in der Regel bereits beim Vorgang des Tiefziehens oder Pressens berücksichtigt. Dies bedingt jedoch, dass Dachspriegel, welche sich hinsichtlich ihrer späteren Anordnung am bzw. im Fahrzeugdach und somit hinsichtlich ihrer eigenen Wölbung voneinander unterscheiden, auf verschiedenen Tiefzieh- bzw. Presswerkzeugen hergestellt werden müssen. Somit werden zur Herstellung eines Fahrzeugs, dessen Fahrzeugdach durch bspw. drei Dachspriegel gestützt wird, drei unterschiedliche Umformwerkzeuge zur Herstellung der entsprechenden Dachspriegel benötigt. Dies ist jedoch von Nachteil, da der Einsatz einer Mehrzahl an Umformwerkzeugen hohe Fertigungskosten und die Herstellung des Fahrzeugdachs bzw. Fahrzeugs somit einen hohen Herstellaufwand verursacht.Out Manufacturing or process reasons is this vault usually already during the process of deep drawing or pressing considered. This condition, however, that roof bows, which in terms of their later Arrangement on or in the vehicle roof and thus in terms of their own curvature of each other different, on different thermoforming or pressing tools must be made. Thus, to manufacture a vehicle, its vehicle roof is supported by, for example, three roof bows, three different forming tools needed for the preparation of the corresponding roof bows. This However, it is disadvantageous because the use of a plurality of forming tools high production costs and the production of the vehicle roof or Vehicle thus causes a high production cost.
Vor dem Hintergrund der oben genannten Nachteile des Standes der Technik ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein vereinfachtes, kostengünstiges Herstellverfahren für Dachspriegel anzugeben. Ferner ist es Ziel der vorliegenden Erfindung, einen entsprechenden Dachspriegel vorzuschlagen.In front the background of the above-mentioned disadvantages of the prior art It is an object of the present invention, a simplified, inexpensive Manufacturing process for Specify roof hoop. It is another object of the present invention to provide a propose appropriate roof hoop.
Diese Aufgabe wird gelöst durch das Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch den Dachspriegel mit den Merkmalen des Anspruchs 7. Vorteilhafte Weiterentwicklungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sowie des erfindungsgemäßen Dachspriegels sind Gegenstand der Unteransprüche.These Task is solved by the method having the features of claim 1 and by the Roof hoop with the features of claim 7. Advantageous developments the method according to the invention and the roof bow according to the invention are the subject of the dependent claims.
So wird ein Verfahren zum Herstellen eines Dachspriegels für ein Kraftfahrzeug vorgeschlagen, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass der Dachspriegel mittels Rollformung hergestellt wird.So is a method for producing a roof spoiler for a motor vehicle proposed, which is characterized in that the roof bow is produced by roll forming.
Das Rollformen zählt zu den umformenden Verfahren und eignet sich insbesondere zum Umformen von Blechen. Der Querschnitt eines Blechs wird beim Rollformen beispielsweise mehrstufig fortschreitend durch hintereinander auf Walzgerüsten angeordnete, angetriebene Profilrollenpaare geformt bzw. umgeformt.The Roll forms counts to the forming process and is particularly suitable for forming of sheet metal. The cross section of a sheet, for example, during roll forming multistage progressively arranged in succession on rolling stands, driven profile roller pairs formed or reshaped.
Ein besonderer Vorteil des Rollformens besteht neben einer hohen Wirtschaftlichkeit des Verfahrens im Bereich großer Losgrößen darin, dass eine Vielzahl komplexer Profilformen mit konstantem Querschnitt in beliebiger Länge hergestellt werden können. Das Rollformen hat aufgrund der hiermit verbundenen hohen Produktivität in der metallischen Blechverarbeitung weite Verbreitung gefunden.One special advantage of roll forming is in addition to a high efficiency of the procedure in the area of large Lot sizes in it, that a variety of complex profile shapes with a constant cross-section in any length can be produced. The roll forming has due to the associated high productivity in the Metallic sheet metal processing has been widely used.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen eines Dachspriegels mittels Rollformung weist den Vorteil auf, dass aus Blechen beliebigen Materials ein nahezu beliebig definierbares Profil eines mittels dieses Verfahrens hergestellten Dachspriegels im Endlosverfahren bei geringem Herstellaufwand kostengünstig erzeugt wird. Des weiteren weist das erfindungsgemäße Verfahren alle Vorteile auf, die dem Fachmann vom Rollformen bekannt sind.The inventive method for producing a roof bow by means of roll forming has the Advantage on that of sheets of any material a nearly arbitrary definable profile of a manufactured by this method Dachspriegels produced in a continuous process at low production cost cost becomes. Furthermore, the method according to the invention has all the advantages which are known to those skilled in roll forming.
Eine bevorzugte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass der Dachspriegel als ein in einer Querrichtung des Dachspriegels geschlossenes Profil hergestellt wird. Das geschlossene Profil kannrechteckig, quadratisch oder trapez förmig sein oder jede andere bevorzugte geometrische Form aufweisen. Es zeichnet sich dadurch aus, dass der Querschnitt der Umfangsfläche des Profils wenigstens nahezu umlaufend oder geschlossen ausgestaltet ist.A preferred embodiment is characterized in that the roof bow as a in a Transverse direction of the roof spoiler closed profile made becomes. The closed profile can be rectangular, square or trapezoidal or have any other preferred geometric shape. It draws characterized in that the cross section of the peripheral surface of Profiles designed at least almost encircling or closed is.
Ein derartiges Profil weist vorteilhaft eine höhere mechanische Belastbarkeit im Vergleich zum herkömmlichen Dachspriegel auf, welcher mit offenem Querschnittsprofil hergestellt wird, und trägt somit zur Verbesserung der Stabilität und Sicherheit des Fahrzeugdachs sowie des Fahrzeugs bei. Da der Dachspriegel dieser Ausführungsform im erfindungsgemäßen Verfahren mit fast vollständig umlaufendem bzw. geschlossenem Profil hergestellt wird, kann er – bspw. zwischen den Fahrzeugsäulen angeordnet – somit die Funktion eines Strükturelements am Fahrzeug übernehmen.Such a profile advantageously has a higher mechanical load capacity compared to the conventional roof bow, which is manufactured with an open cross-sectional profile, and thus contributes to improving the stability and safety of the vehicle roof and the vehicle. Since the roof bow of this embodiment is produced in the method according to the invention with almost completely circumferential or closed profile, he can - for example, arranged between the vehicle pillars - thus assume the function of a Strükturelements on the vehicle.
An einer sich bspw. linienhaft ergebenden Stoß- oder Berührfläche der freien Enden des Ausgangsblechs, welche aufgrund des Rollvorgangs in Berürung miteinander gebracht werden, können die Enden zur Erhöhung der Stabilität bzw. Festigkeit des Dachspriegels bspw. auf einfache Weise miteinander verschweißt werden. Der Arbeitsschritt des Verschweißens kann fertigungstechnisch günstigerweise in unmittelbarem Anschluss an den Rollvorgang stattfinden.At a, for example, linear resulting impact or contact surface of the free ends of the starting sheet, which are brought into contact with each other due to the rolling process, can the ends to increase stability or strength of the roof bow, for example, be easily welded together. The step of welding can manufacturing technology favorably take place immediately after the rolling process.
Eine weiter bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass der Dachspriegel mittels eines Wölbewerkzeuges gewölbt und/oder mittels eines Prägewerkzeugs geprägt bzw. nachgeprägt wird. Die Wölbung wird vornehmlich in Längsrichtung des Dachspriegels vorgenommen, sie beschränkt sich jedoch nicht zwingend auf die Längsrichtung, auch eine Wölbung in Querrichtung kann erzielt werden. Mittels der dem Dachspriegel mittels des Wöl bewerkzeugs verliehen Wölbung erhält der Dachspriegel entlang seiner Länge bzw. Breite jene Wölbung, welche jener Wölbung entspricht, die der auf dem jeweiligen Dachspriegelabschnitt liegende Dachhautabschnitt im montierten Zustand aufweist bzw. aufweisen soll. Seine Wölbung wird somit der im Bereich dieses Dachspriegels am fertig montierten Fahrzeug vorherrschenden Wölbung der Dachhaut angepasst.A further preferred embodiment of the inventive method is characterized in that the roof hoop by means of a Wölbewerkzeuges domed and / or by means of an embossing tool embossed or imprinted becomes. The vault is mainly in the longitudinal direction the roof spoiler made, but it is not necessarily limited on the longitudinal direction, also a vault in the transverse direction can be achieved. By means of the roof hoop by means of the tool awarded vault receives the roof bow along its length or width that vault, which that vault corresponds to that lying on the respective roof sprag section Has roof section in the mounted state or have should. His vault Thus, in the area of this roof bow on the fully assembled Vehicle prevailing camber adapted to the roof skin.
Bei dem zur Wölbung verwendeten Werkzeug kann es sich um jedes vom Fachmann bevorzugte Werkzeug – bspw. um ein Presswerkzeug – handeln, mittels welchem eine gewünschte Wölbung des Dachspriegels erzielt werden kann. Auch durch ein Nachprägen gezielt ausgewählter Prägefelder- bzw. Bereiche des erfindungsgemäßen Dachspriegels kann der Abstand einzelner Abschnitte der auf dem Dachspriegel ruhenden Dachhaut relativ zum Dachspriegel festgelegt werden. Mittels dieser abschnittbezogenen Einstellung des Abstandes zwischen Dachhaut und Dachspriegel über die Länge des Dachspriegels hinweg kann die beabsichtigte Außenkontur der Dachhaut unter Verwendung des erfindungsgemäßen Dachspriegels auf einfache und kostengünstige Weise eingestellt werden.at to the vault The tool used may be any one preferred by one skilled in the art Tool - eg. to act a pressing tool - by means of which a desired Vaulting of the Roof sprue can be achieved. Also targeted by reforging selected Embossing field or Areas of the roof bow according to the invention can be the distance of individual sections of the resting on the roof bows Roofing be set relative to the roof hoop. By means of this Sectional adjustment of the distance between the roof skin and Roof hoop over the length of the Dachspriegels away, the intended outer contour of the roof skin under Use of the roof bow according to the invention on simple and inexpensive Be set way.
Ein Vorteil dieser Ausführungsform besteht darin, dass ein und derselbe im Endlosverfahren hergestellte, rollgeformte Dachspriegel als Ausgangsdachspriegel verwendet werden kann, unabhängig davon, an welcher Stelle des Fahrzeugs bzw. Fahrzeugdachs er eingesetzt werden soll. Die an der Stelle seiner späteren Befestigung am Fahrzeugdach erforderliche Wölbung des Dachspriegels bzw. dessen Abstand zur Dachhaut kann bei dieser erfindungsgemäßen Ausführungsform des Verfahrens mit vergleichsweise geringem Aufwand erzeugt werden. Es ist zudem möglich, ein und dasselbe Wölbe- und/oder Prägewerkzeug für die Herstellung unterschiedlich gewölbter Dachspriegel zu verwenden und lediglich die Ansteuerung des Wölbe- und/oder Prägewerkzeugs entsprechend der zu erzeugenden Wölbung und des gewünschten Abstand der einzelnen Abschnitte des Dachspriegels zur Dachhaut zu variieren.One Advantage of this embodiment is that one and the same produced in a continuous process, roll-formed roof hoops are used as Ausgangsdachspriegel can, regardless of at which point of the vehicle or vehicle roof he used shall be. The at the site of its later attachment to the vehicle roof required curvature the roof bow or its distance from the roof skin can in this inventive embodiment of the method can be generated with relatively little effort. It is also possible one and the same Wölbe- and / or embossing tool for the Production of differently curved roof hoops to use and only the control of Wölbe- and / or embossing tool according to the curvature to be generated and the desired Distance between the individual sections of the roof bow to the roof skin to vary.
Eine wiederum weiter bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass in den Dachspriegel Eingriffsvorrichtungen eingebracht werden, in welche mit dem Wölbe- und/oder Prägewerkzeug in den Dachspriegel eingegriffen werden kann und mittels welchen der Dachspriegel während seines Wölbens und/oder Prägens gehalten werden kann. Der Dachspriegel kann somit vorteilhaft bereits während seiner Herstellung und beispielsweise sogar während er noch rollgeformt wird, mit Eingriffsvorrichtungen wie Öffnungen, Aussparungen und/oder dergleichen versehen werden. Diese vereinfachen ein späteres Halten, Greifen und dergleichen des Dachspriegels durch ein entsprechendes Werkzeug während des Wölbevorgangs bzw. des Prägevorgangs. Damit werden der Herstell- und insbesondere der Nachbearbeitangaufwand beim Wölben und Prägen bedeutend erleichtert bzw. vereinfacht, mithin werden die Herstellkosten für das Fahrzeugdach gesenkt.A in turn further preferred embodiment the method according to the invention is characterized in that in the roof bow engagement devices are introduced, in which with the Wölbe- and / or embossing tool can be intervened in the roof sprinkler and by means of which the roof hoop during his arching and / or embossing can be held. The roof bow can thus be advantageous already while its manufacture and, for example, even while it is being roll formed, with intervention devices such as openings, Recesses and / or the like are provided. Simplify this a later one Hold, gripping and the like of the roof spoiler by a corresponding Tool during of the vaulting process or the embossing process. Thus, the manufacturing and especially the Nachbearbeitangaufwand when arching and embossing significantly relieved or simplified, thus the manufacturing costs for the Lowered vehicle roof.
In einer weiter bevorzugten Ausführungsform werden im Dachspriegel Klebesicken vorgesehen. Diese Klebesicken können nach Abschluss der Rollverformung zum späteren Verkleben der Dachhaut mit dem Dachspriegel auf herkömmliche Weise in den Dachspriegel eingeprägt werden. Sie können bspw. jedoch auch bereits während der Rollformung in den Dachspriegel eingerollt werden.In a further preferred embodiment Glueing is provided in the roof hoop. These glue beads can after completion of the roll deformation for subsequent bonding of the roof skin with the roof hoop on conventional Be imprinted in the roof hoop. You can, for example, but already during Rollforming be rolled into the roof bow.
Aus Gründen der Gewichtsreduzierung des mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens hergestellten Dachspriegels ist in einer weiter bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens vorgesehen, dass im Dachspriegel Materialaussparungen vorgesehen werden. Diese erlauben vorteilhaft eine Materialeinsparung und trägt somit zur Kostenreduzierung bei der Herstellung des Dachspriegels bei. Ferner wird das Gewicht des Fahrzeugspriegels reduziert. Dies kann einerseits zur Reduzierung des Gewichts des Fahrzeugs selbst beitragen kann, oder aber bei unverändertem Gewicht des Dachspriegels die Gestaltung des Dachspriegels mit aufwendigerem Profil bzw. Dimensionen ermöglichen.Out establish the weight reduction of the means of the method according to the invention manufactured roof sprinkler is in a further preferred embodiment the method provided that material recesses in the roof bow be provided. These advantageously allow material savings and carries thus to reduce costs in the production of roof spoiler at. Furthermore, the weight of the Fahrzeugspriegels is reduced. This can on the one hand contribute to reducing the weight of the vehicle itself can, or with unchanged Weight of roof spoiler the design of the roof spoiler with elaborate Allow profile or dimensions.
Die vorliegende Erfindung schlägt ferner einen Dachspriegel vor, welche mittels des oben diskutierten erfindungsgemäßen Verfahrens herstellbar ist.The present invention proposes a roof hoop, which by means of the above discussed inventive method can be produced.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist der erfindungsgemäße Dachspriegel mittels Rollformen aus Blech herstellbar und weist ein geschlossenes Profil auf. Er kann ferner in Längsrichtung gewölbt sein und Eingriffsvorrichtungen für ein Wölbewerkzeug aufweisen.In a preferred embodiment is the roof hoop according to the invention produced by roll forming of sheet metal and has a closed Profile on. He can also in the longitudinal direction domed be and have engagement devices for a Wölbewerkzeug.
Die Vorteile des erfindungsgemäßen Dachspriegels sowie seiner erfindungsgemäßen Ausführungsformen entsprechen jenen oben im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren diskutierten Vorteile, so dass an dieser Stelle auf die oben stehenden Ausführungen verwiesen wird.The Advantages of the roof bow according to the invention and its embodiments according to the invention correspond to those above in connection with the method according to the invention discussed benefits, so at this point to the above versions is referenced.
Die vorliegende Erfindung wird exemplarisch unter Bezug auf die beigefügte Zeichnung zum besseren Verständnis beschrieben. In der Zeichnung gilt:The The present invention will be described by way of example with reference to the accompanying drawings for better understanding described. In the drawing:
An
seinen Seitenflächen
weist der Dachspriegel
Obwohl die vorliegende Erfindung in der Zeichnung in ihrer Anwendung auf einen Fahrzeugdachquerträger dargestellt wurde, ist ihre Anwendung nicht auf einen Querträger beschränkt. Es ist vielmehr offenkundig, dass sich die vorliegende Erfindung auch auf Fahrzeugdachlängsträger, also Fahrzeugdachträger, die sich in Längsrichtung bzw. Fahrtrichtung des Fahrzeugs erstrecken, bezieht.Even though the present invention in the drawing in its application a vehicle roof cross member has been shown, their application is not limited to a cross member. It Rather, it is obvious that the present invention also on vehicle roof rails, so Vehicle roof racks, extending in the longitudinal direction or direction of travel of the vehicle.
Die vorliegende Erfindung schlägt somit erstmals ein Verfahren zum Herstellen eines Dachspriegels für ein Kraftfahrzeugdach vor. Beim erfindungsgemäßen Verfahren wird der Dachspriegel mittels Rollformung bzw. Rollformen hergestellt. Er kann bei Bedarf mittels eines Wölbewerkzeugs entsprechend der an seiner jeweiligen Einbauposition unter der Dachhaut vorherrschenden Dachhautwölbung zusätzlich gewölbt werden. Ferner kann der Dachspriegel bei seiner Herstellung mit Eingriffseinrichtungen für das Wölbewerkzeug, Klebesicken sowie Materialaussparungen zur Reduzierung des Gewichts des Dachspriegels versehen werden. Die Erfindung schlägt ferner einen mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Dachspriegel vor.The present invention proposes thus for the first time a method for producing a roof bow for a Motor vehicle roof before. In the method according to the invention, the roof bow produced by roll forming or roll forming. He can if necessary by means of a wölbewerkzeugs according to the at its respective installation position under the roof skin prevailing roofing curvature additionally domed become. Furthermore, the roof hoop can in its manufacture with Engaging devices for the wolf tool, Glue and material recesses to reduce weight be provided of the roof bow. The invention also proposes one with the method according to the invention prepared roof hoop ago.
- 11
- Dachspriegelroof bow
- 33
- Flanscheflanges
- 55
- Klebesickenadhesive beads
- 77
- Eingriffsöffnungenengagement openings
- 99
- Materialaussparungenmaterial recesses
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