DE102008048896A1

DE102008048896A1 - Bauteilverbindung

Info

Publication number: DE102008048896A1
Application number: DE200810048896
Authority: DE
Inventors: Frank Roller; Thomas Sailer; Kurt Wild
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2008-09-25
Filing date: 2008-09-25
Publication date: 2009-05-20

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Verbindung (1) von zwei blechförmigen Bauteilen (1, 2) in derem Randbereich (4, 5), insbesondere bei einem Kraftfahrzeug, wobei ein Rand (10) des ersten Bauteils (1) so weit umgebogen ist, dass er eine Tasche (11) bildet, während ein Rand (12) des zweiten Bauteils (2) mittels einer Klebstoffmasse (8) am ersten Bauteil (1) befestigt ist. Außerdem ist eine Endkante (14) am Rand (10) des ersten Bauteils (1) in eine Versiegelungsmasse (9) eingebettet. Eine vereinfachte Herstellung ergibt sich, wenn eine Endkante (13) am Rand (12) des zweiten Bauteils (2) außerhalb der Tasche (11) angeordnet ist, von der Klebstoffmasse (8) beabstandet angeordnet ist und in die Versiegelungsmasse (9) eingebettet ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verbindung von zwei blechförmigen Bauteilen in deren Randbereich, insbesondere bei einem Kraftfahrzeug, mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1. Des Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Herstellen einer derartigen Verbindung.
Aus der DE 199 34 995 A1 ist eine Verbindung von zwei blechförmigen Bauteilen in deren Randbereich bekannt, die als Bördelfalzversiegelung ausgestaltet ist. Dabei ist ein Rand des ersten Blechteils soweit umgebogen, dass er eine Tasche bildet. Diese Tasche ist mit einer Klebstoffmasse ausgefüllt. In die Tasche und in die darin befindliche Klebstoffmasse ist ein Rand des zweiten Bauteils eingesteckt. Schließlich ist eine Versiegelungsmasse angebracht, derart, dass eine Endkante am Rand des ersten Bauteils in die Versiegelungsmasse eingebettet ist. Bei der bekannten Verbindung ist somit die Endkante am Rand des ersten Bauteils durch die Versiegelungsmasse vor Korrosion geschützt, während eine Endkante am Rand des zweiten Bauteils durch die Klebstoffmasse vor Korrosion geschützt ist. Problematisch ist bei derartigen Verbindungen, dass die beiden Bauteile in deren Randbereichen mit relativ engen Lagetoleranzen zueinander positioniert werden müssen, um eine derartige Verbindung mit geschützten Endkanten realisieren zu können. Enge Lagetoleranzen setzen jedoch enge Herstellungs- bzw. Formtoleranzen für die einzelnen Bauteile voraus, wodurch die Bauteile bzw. die damit geschaffene Baugruppe vergleichsweise teuer wird.
Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, für eine Verbindung der eingangs genannten Art bzw. für ein Verfahren zum Herstellen einer derartigen Verbindung eine verbesserte Ausführungsform anzugeben, die sich insbesondere dadurch auszeichnet, dass sie größere Toleranzbereiche für die Form der Bauteile und deren Relativlage zulässt.
Dieses Problem wird durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Die Erfindung beruht auf den allgemeinen Gedanken, die Bauteile relativ zueinander so anzuordnen, dass eine Endkante am Rand des zweiten Bauteils außerhalb der Tasche angeordnet ist und außerdem von der Klebstoffmasse beabstandet angeordnet ist. Ferner wird die Endkante am Rand des zweiten Bauteils ebenfalls in die Versiegelungsmasse eingebettet. Durch diese Bauweise ist die Endkante am Rand des zweiten Bauteils unabhängig von der Position und Gestalt der Tasche am Rand des ersten Bauteils. Mit Hilfe der Klebstoffmasse kann das erste Bauteil am zweiten Bauteil quasi frei positioniert und fixiert werden. Beide Endkanten, die innerhalb der Verbindung einander zugewandt sind, sind in die Versiegelungsmasse eingebettet und durch diese vor Korrosion geschützt.
Da der Schutz der Endkante am Rand des zweiten Bauteils nicht mit Hilfe des Klebstoffs realisiert wird, kann die Verklebung in Abhängigkeit der Relativlage zwischen den Bauteilen gewählt werden bzw. angebracht werden. Somit ergibt sich eine höhere Flexibilität für die Lagepositionierung der beiden Bauteile relativ zueinander, was den Ausgleich von größeren Lagetoleranzen ermöglicht. Mit anderen Worten, die vorgeschlagene Verbindung verkraftet größere Lagetoleranzen zwischen den Bauteilen, so dass diese mit größeren Herstellungstoleranzen bzw. Formtoleranzen und somit preiswerter hergestellt werden können. Darüber hinaus ergeben sich durch den erfindungsgemäßen Vorschlag zusätzliche Möglichkeiten zur Ausgestaltung der Tasche. Insbesondere kann diese auch geschlossen ausgestaltet werden, wodurch der Rand des ersten Bauteils eine erhöhte Formstabilität besitzen kann.
Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Bauteile beziehen.
Es zeigen, jeweils schematisch,
1 und 2 jeweils eine stark vereinfachte, prinzipielle Schnittansicht durch eine Verbindung entsprechenden Schnittlinien I bzw. II in 3, bei unterschiedlichen Ausführungsformen,
3 eine Seitenansicht einer Baugruppe eines Kraftfahrzeugs, bei der zumindest zwei Bauteile miteinander verbunden sind.
Entsprechend den 1 und 2 können eine erstes Bauteil 1 und ein zweites Bauteil 2 mittels einer Verbindung 3 aneinander befestigt sein. Die Verbindung 3 ist dabei in Randbereichen 4 bzw. 5 der Bauteile 1, 2 realisiert. Bevorzugt handelt es sich bei den Bauteilen 1, 2 um Fahrzeugbauteile. Die Bauteile 1, 2 können beispielsweise Metallbleche, flache Kunststoffteile und/oder Hybridbauteile sein. Rein exemplarisch und ohne Beschränkung der Allgemeinheit kann eine sich bei den Bauteilen 1, 2 entsprechend 3 um einen heckseitigen Radlauf 6 eines im Übrigen nicht gezeigten Fahrzeugs 7 handeln, bei dem es sich bevorzugt um einen Personenkraftwagen handelt. Im Radlauf 6 wird eine Karosserieaußenhaut, die hier das erste Bauteil 1 bildet, mit einem Radlaufblech verbunden, das hier das zweite Bauteil 2 bildet. Ferner kann der Radlauf 6 an einer dem hier nicht gezeigten Rad zugewandten Seite zusätzlich mit einer Radlaufverkleidung ausgestattet sein.
Bei den Bauteilen 1 und 2 handelt es sich somit um Blechbauteile bzw. um blechförmige Bauteile, die sich dadurch charakterisieren, dass ihre Wandstärke deutlich geringer ist als ihre Länge und Breite. Es handelt sich somit um flächige Bauteile 1, 2. Die Bauteile 1, 2 bestehen bevorzugt aus Metallblech und können vor dem Anbringen der Verbindung 3 tiefgezogen sein.
Die Verbindung 3 umfasst eine Klebstoffmasse 8 und eine Versiegelungsmasse 9. Zum Herstellen der Verbindung 3 ist ein Rand 10 des ersten Bauteils 1 umgebogen, und zwar soweit, dass er eine Tasche 11 bildet. Bei der in 1 gezeigten Ausführungsform ist die Tasche 11 im Profil U-förmig ausgestaltet. Bei der in 2 gezeigten Ausführungsform ist die Tasche 11 im Profil tropfenförmig ausgestaltet. Es ist klar, dass auch andere Ausgestaltungen möglich sind. Bevorzugt sind jedoch Umformvorgänge, bei denen der Rand 10 des ersten Bauteils 1 um etwa 180° oder mehr umgebogen ist.
Mit Hilfe der Klebstoffmasse 8 ist ein Rand 12 des zweiten Bauteils 2 am ersten Bauteil 1 befestigt. Hierzu sind die beiden Bauteile 1, 2 relativ zueinander so positioniert, dass eine Endkante 13 des Rands 12 des zweiten Bauteils 2 von einer Endkante 14 des Rands 10 des ersten Bauteils 1 beabstandet ist. Die Endkante 13 des zweiten Bauteils 2 ist dabei außerhalb der Tasche 11 angeordnet, ragt also nicht in die Tasche 11 hinein. Ferner ist der Klebstoff 8 am zweiten Bauteil 2 so positioniert, dass die Endkante 13 des zweiten Bauteils 2 auch von der Klebstoffmasse 8 beabstandet ist. Außerdem ist auch die Klebstoffmasse 8 außerhalb der Tasche 11 angeordnet und/oder von der Endkante 14 des ersten Bauteils 1 beabstandet angeordnet. Die Versiegelungsmasse 9 ist nun so angebracht, dass sie sowohl die Endkante 13 des zweiten Bauteils 2 als auch die Endkante 14 des ersten Bauteils 1 umschließt. Somit sind die Endkanten 13, 14 der Bauteile 1, 2 in der Versiegelungsmasse 9 eingebettet. Bei den Ausführungsformen der 1 und 2 ist die Endkante 13 des zweiten Bauteils 2 jeweils an drei Seiten von der Versiegelungsmasse 9 eingefasst. Bei der in 1 gezeigten Ausführungsform ist die Endkante 14 des ersten Bauteils 1 von der Versiegelungsmasse 9 an drei Seiten eingefasst. Im Unterschied dazu ist bei der in 2 gezeigten Ausführungsform die Endkante 14 des ersten Bauteils 1 nur an zwei Seiten von der Versiegelungsmasse 9 eingefasst, während die dritte Seite am Randbereich 4 des ersten Bauteils 1 anliegt.
Bei der in 1 gezeigten Ausführungsform ist die Tasche 11 offen ausgestaltet. Außerdem ist hier die Versiegelungsmasse 9 so angebracht, dass sie die Tasche 11 ausfüllt. Im Unterschied dazu ist bei der in 2 gezeigten Ausführungsform die Tasche 11 geschlossen ausgestaltet. Dementsprechend ist hier die Versiegelungsmasse 9 nur von außen aufgebracht. Insbesondere ist die Tasche 11 nicht von der Versiegelungsmasse 9 ausgefüllt.
Zum Herstellen der Verbindung 3 wird zunächst der Rand 10 des ersten Bauteils 1 soweit umgebogen, bis die Tasche 11 gebildet ist. Anschließend wird die Klebstoffmasse 8 am Randbereich 4 des ersten Bauteils 1 und/oder am Randbereich 5 des zweiten Bauteils 2 angebracht. Anschließend können die beiden Bauteile 1, 2 relativ zueinander positioniert und mit Hilfe der Klebstoffmasse 8 zueinander lagefixiert werden. Grundsätzlich ist es ebenso möglich, zunächst die beiden Bauteile 1, 2 relativ zueinander zu positionieren, um dann anschließend die Klebstoffmasse 8 an beiden Bauteilen 1, 2 gleichzeitig anzubringen, um sie aneinander lagezufixieren. Für diese Lagefixierung ist es erforderlich, die Klebstoffmasse 8 auszuhärten. Nach dem Aushärten der Klebstoffmasse 8 können die Bauteile 1, 2 lackiert werden. Für diese Lackierung muss die Klebstoffmasse 8 nicht vollständig ausgehärtet sein, vielmehr genügt ein Anhärten, derart, dass die gewünschte Lagefixierung zwischen den Bauteilen 1, 2 für den Lackiervorgang gewährleistet werden kann. Nach dem Lackieren der Bauteile 1, 2 wird die Versiegelungsmasse 9 aufgebracht. Hierdurch sind die Bauteile 1, 2 an ihren Randbereichen 4, 5 intensiv vor Korrosion geschützt. Zum einen schützt die Lackierung und zum anderen die Versiegelungsmasse 9 vor einem Kontakt mit korrosiven Medien.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 19934995 A1 [0002]

Claims

Verbindung von zwei blechförmigen Bauteilen (1, 2) in deren Randbereich (4, 5), insbesondere bei einem Kraftfahrzeug, – wobei ein Rand (10) des ersten Bauteils (1) soweit umgebogen ist, dass er eine Tasche (11) bildet, – wobei ein Rand (12) des zweiten Bauteils (2) mittels einer Klebstoffmasse (8) am ersten Bauteil (1) befestigt ist, – wobei eine Endkante (14) am Rand (10) des ersten Bauteils (1) in eine Versiegelungsmasse (9) eingebettet ist, dadurch gekennzeichnet, dass eine Endkante (13) am Rand (12) des zweiten Bauteils (2) außerhalb der Tasche (11) angeordnet ist, von der Klebstoffmasse (8) beabstandet angeordnet ist und in die Versiegelungsmasse (9) eingebettet ist.
Verfahren zum Herstellen einer Verbindung (3) nach Anspruch 1, – bei dem der Rand (10) des ersten Bauteils (1) soweit umgebogen wird, bis er eine Tasche (11) bildet, – bei dem die Klebstoffmasse (8) am Randbereich (4, 5) zumindest eines der Bauteile (1, 2) angebracht wird, – bei dem die Bauteile (1, 2) relativ zueinander positioniert und lagefixiert werden, – bei dem die Bauteile (1, 2) nach dem Härten der Klebstoffmasse (8) lackiert werden, – bei dem nach dem Lackieren der Bauteile (1, 2) die Versiegelungsmasse (9) aufgebracht wird.