DE102008063654A1

DE102008063654A1 - Fahrzeugtür, insbesondere Rückwandtür, für einen Kraftwagen

Info

Publication number: DE102008063654A1
Application number: DE200810063654
Authority: DE
Inventors: Daniel Köhler; Ralf Lenz; Johannes GÖTZELMANN; Heiner Salzmann; Ferenc Pintye; Michael König; Jürgen Steinke; Michael Bommer; Wolfgang Funk; Stefan Steiner; Jürgen Beckett
Original assignee: Daimler AG; Magna Automotive Services GmbH; Magna Exteriors Germany GmbH; ACTS Advanced Car Technology Systems GmbH and Co KG
Current assignee: Magna Automotive Services GmbH; Magna Exteriors Germany GmbH
Priority date: 2008-12-18
Filing date: 2008-12-18
Publication date: 2010-07-08

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Fahrzeugtür, insbesondere Rückwandtür, für einen Kraftwagen mit einem Innenteil (10) aus Kunststoff, welches durch eine Verstärkung ausgesteift ist, und mit wenigstens einem Außenbeplankungsteil (30), durch welches die Fahrzeugtür zumindest bereichsweise nach außen hin verkleidet ist, wobei die Verstärkung durch ein von dem Innenteil (10) separat ausgebildetes und mit diesem verbundenes Verstärkungselement (20) gebildet ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Fahrzeugtür, insbesondere eine Rückwandtür, für einen Kraftwagen der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art.
Herkömmliche Fahrzeugtüren bestehen aus Stahl oder einer sonstigen Metalllegierung. Stahltüren haben allerdings den Nachteil, dass sie einerseits schwer und andererseits anfällig für Korrosion sind. Um diese Nachteile zu umgehen, ist es bekannt, Materialien niedrigerer Dichte, die außerdem widerstandsfähiger gegenüber Korrosion sind, wie beispielsweise Kunststoff, einzusetzen. Solche Kunststofftüren werden mit punktuellen Verstärkungen versehen, um ihre Festigkeit zu erhöhen. Beispielsweise können dazu Verstärkungsrippen an einem Innenteil der Fahrzeugtür ausgebildet werden.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Fahrzeugtür, insbesondere eine Rückwandtür, für einen Kraftwagen zu schaffen, die eine große Wahlfreiheit bezüglich der verwendeten Materialien ermöglicht.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Fahrzeugtür mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.
Dadurch, dass die Verstärkung erfindungsgemäß durch ein von dem Innenteil separat ausgebildetes und mit diesem verbundenes Verstärkungselement gebildet ist, wird die Verstärkung von den übrigen Bestandteilen der Fahrzeugtür entkoppelt und auf diese Weise die Wahlfreiheit bezüglich der verwendeten Materialien erhöht. So können bei der Wahl der Materialien Faktoren wie deren Gewicht oder deren Korrosionsempfindlichkeit besser berücksichtigt und die einzelnen Bestandteile der Fahrzeugtür ihrer Funktion entsprechend optimiert werden. Durch ein separat ausgebildetes Verstärkungselement wird auch die Designfreiheit erhöht, da Design und Strukturfunktion ebenfalls entkoppelt werden. Die Verstärkungsstruktur lässt sich so an die Bauteilanforderungen anpassen, ohne dass dadurch die Möglichkeiten für das Design der Außenkontur eingeschränkt werden. So lassen sich auch etwaige Designänderungen leichter durchführen.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Verstärkungselement mit dem Innenteil durch eine Fügeverbindung, insbesondere eine Klebverbindung, verbunden. Dadurch kann die Verstärkung in jedem verklebbaren Material realisiert werden. Alternativ kann das Verstärkungselement auch durch Befestigungsmittel, wie beispielsweise Schrauben, Nieten etc. mit dem Innenteil verbunden werden.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Verstärkungselement aus einer Metalllegierung gebildet. Durch eine tragende Verstärkung aus Metall ist eine Unempfindlichkeit im Crash, beispielsweise durch Parkrempler, bei niedrigen und hohen Temperaturen gegeben.
Alternativ ist auch eine Ausbildung des Verstärkungselements aus einer hochfesten Kunststoffstruktur (Kevlar, Aramid, Glasfaser) möglich.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Verstärkungselement als umlaufender Verstärkungsrahmen ausgebildet. Hierdurch ergibt sich eine besonders günstige Aussteifung der Tür.
Schließlich bildet bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung das Innenteil gleichzeitig ein Innenverkleidungsteil. Durch die Trennung zwischen Verstärkung und Innenteil können die Materialeigenschaften des Innenteils so gewählt werden, dass dieses gleichzeitig als Innenverkleidungsteil genutzt werden kann.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnungen.
Dabei zeigen:
1 eine perspektivische Ansicht eines Innenteils einer Fahrzeugtür gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
2 eine perspektivische Ansicht eines Verstärkungselements einer Fahrzeugtür gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
3 eine perspektivische Ansicht eines Außenbeplankungsteils der Fahrzeugtür gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung; und
4 das Verstärkungselement gemäß 2 zusammen mit einer Ansicht einer alternativen Ausführungsform eines Abschnitts des Verstärkungselements.
1 zeigt eine perspektivische Ansicht der nach hinten gewandten Außenseite eines Innenteils 10 einer Rückwandtür für einen Kraftwagen gemäß einem ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Das Innenteil ist aus Kunststoff, insbesondere aus Polypropylen mit 40% Langglasfaser (PPLGF40), gefertigt. Bevorzugt dient das Innenteil 10 gleichzeitig als Innenverkleidungsteil des Kraftwagens. Aufgrund der Materialeigenschaften von Kunststoff lassen sich Anbauteile wesentlich einfacher in das Innenteil 10 integrieren als dies bei einer Rückwandtür aus Stahl möglich ist. Folgende Anbauteile können in die Rückwandtür gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung integriert werden: eine Spoilerunterschale, Leuchtengehäuse für Rückleuchten des Kraftwagens, ein Gehäuse für einen Wischermotor für einen Scheibenwischer einer in die Rückwandtür integrierten Heckscheibe, Zuziehgriffe sowie Aufnahmen für ein Warndreieck und eine Verbandstasche. Durch eine hohe Integration von Bauteilen lässt sich das Gewicht der Fahrzeugtür weiter reduzieren. In 1 sind ferner eine Aussparung 16 für ein Türschloss und Aussparungen 18A und 18B, durch die Scharnierbefestigungen für Scharniere der Fahrzeugtür hindurch geführt werden können, sowie eine Aussparung für eine Heckscheibe, die unten von einer Bordkante 12 begrenzt wird, zu erkennen.
2 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Verstärkungsrahmens 20 gemäß dem ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Der Verstärkungsrahmen 20 ist umlaufend ausgebildet und vorzugsweise aus einer Metalllegierung, insbesondere aus Stahl oder Aluminium, gefertigt. Dadurch bildet er eine umlaufende leitende Struktur, die gleichzeitig auch als Masseanbindung dient, was die Möglichkeit zur Integration einer Antenne bietet. Der Verstärkungsrahmen 20 weist im Wesentlichen fünf Abschnitte auf. Von der Bordkante 12 erstrecken sich Abschnitte 22A und 22B nach oben, wo sie von einem Abschnitt 23 verbunden werden. Diese drei Abschnitte 22A, 22B und 23 verlaufen entlang des Außenrands der Fahrzeugtür und umgeben die Aussparung für eine Heckscheibe von drei Seiten. Von der Bordkante 12 sich nach unten erstreckende Abschnitte 24A und 24B verlaufen schräg nach unten und münden in der Mitte des unteren Rands der Fahrzeugtür in eine Schlossanbindung 26 für das Türschloss der Rückwandtür. Diese Abschnitte 24A und 24B sind vorzugsweise als Rohrprofile ausgebildet. Die sich von der Bordkante 12 nach oben erstreckenden Abschnitte 22A und 22B sind als Blechformteile ausgebildet. An der Oberseite der Abschnitte 22A und 22B befindet sich jeweils eine Aufnahme 28A und 28B für die Befestigung eines Scharniers für die Fahrzeugtür. Die Aufnahmen 28A und 28B können beispielsweise Muttern zur Aufnahme von Schrauben umfassen, mittels derer die Türscharniere an der Rückwandtür befestigt werden. Indem sowohl die Aufnahmen 28A und 28B für die Befestigung der Türscharniere als auch die Schlossanbindung 26 für das Türschloss an dem Verstärkungsrahmen 20 ausgebildet sind, wird ein geschlossener Kraftpfad von den Scharnieren bis zur Schlossanbindung zur Verfügung gestellt.
3 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Außenbeplankungsteils 30 der Rückwandtür gemäß dem ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Das Außenbeplankungsteil 30 dient zur Verkleidung des Bereichs unterhalb der Bordkante 12 der Rückwandtür nach außen hin. Es ist vorzugsweise aus einem Kunststoff, insbesondere aus mineralgefülltem Polypropylen, wie PPMF20, gefertigt. Auf der linken und der rechten Seite des Außenbeplankungsteils 30 sind Aussparungen 34A und 34B für die Rückleuchten des Kraftwagens zu erkennen.
Die erfindungsgemäße Rückwandtür umfasst das Innenteil 10, den Verstärkungsrahmen 20 und das Außenbeplankungsteil 30, welche gemäß dem ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung durch Fügverbindungen, insbesondere Klebverbindungen, miteinander verbunden sind. Außerdem enthält die Rückwandtür noch eine Heckscheibe, die bevorzugt bereichsweise getönt ist, so dass der Verstärkungsrahmen 20 von außen nicht sichtbar ist. Die Verklebung der Bestandteile der Rückwandtür erfolgt mittels eines Strukturklebers. Dabei ist das Außenbeplankungsteil 30 vorzugsweise mit dem Innenteil 10 verklebt, wobei die Verklebung umlaufend ausgeführt ist. Der Verstärkungsrahmen 20 ist ebenfalls mit dem Innenteil 10 verklebt. Hierbei erfolgt die Verklebung jedoch lokal an ausgewählten Stellen, vorzugsweise jeweils in der Mitte der Abschnitte 22A, 22B und 24A, 24B. Alternativ dazu können die Bestandteile der Rückwandtür, insbesondere das Innenteil 10 mit dem Verstärkungsrahmen 20, auch durch mechanische Verbindungen wie Schrauben oder Nieten verbunden sein.
4 zeigt einen Abschnitt 42A für den Verstärkungsrahmen 20 gemäß einem zweiten bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Das zweite Ausführungsbeispiel der Erfindung unterscheidet sich von dem ersten dadurch, dass die als Blechformteile ausgebildeten, von der Bordkante 12 nach oben verlaufenden Abschnitte 22A und 22B durch Druckgussteile, insbesondere aus Aluminium, ersetzt sind, von denen in 4 nur der eine Abschnitt 42A zu sehen ist. An diesem Abschnitt 42A ist ebenfalls eine Aufnahme 48A für die Befestigung eines Scharniers der Fahrzeugtür ausgebildet. Der als Druckgussteil ausgebildete Abschnitt 42A hat gegenüber dem als Blechformteil ausgebildeten Abschnitt 22A den Vorteil, dass daran Verstärkungsrippen vorgesehen werden können.

Claims

Fahrzeugtür, insbesondere Rückwandtür, für einen Kraftwagen mit einem Innenteil (10) aus Kunststoff, welches durch eine Verstärkung ausgesteift ist, und mit wenigstens einem Außenbeplankungsteil (30), durch welches die Fahrzeugtür zumindest bereichsweise nach außen hin verkleidet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstärkung durch ein von dem Innenteil (10) separat ausgebildetes und mit diesem verbundenes Verstärkungselement (20) gebildet ist.
Fahrzeugtür nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verstärkungselement (20) mit dem Innenteil (10) durch eine Fügverbindung, insbesondere eine Klebverbindung, verbunden ist.
Fahrzeugtür nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Verstärkungselement (20) aus einer Metalllegierung gebildet ist.
Fahrzeugtür nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Verstärkungselement (20) aus einer hochfesten Kunststoffstruktur gebildet ist.
Fahrzeugtür nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Verstärkungselement (20) eine Anbindung (26) für ein Türschloss vorgesehen ist.
Fahrzeugtür nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Verstärkungselement (20) Aufnahmen (28A, 28B; 48A) für die Befestigung von Scharnieren der Fahrzeugtür ausgebildet sind.
Fahrzeugtür nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verstärkungselement (20) als umlaufender Verstärkungsrahmen ausgebildet ist.
Fahrzeugtür nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass sich von der Bordkante (12) nach oben erstreckende Abschnitte (22A, 22B; 42A) des Verstärkungsrahmens (20) entlang des Außenrands der Fahrzeugtür verlaufen und sich von der Bordkante (12) nach unten erstreckende Abschnitte (24A, 24B) des Verstärkungsrahmens (20) schräg zur Mitte der Fahrzeugtür verlaufen.
Fahrzeugtür nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die von der Bordkante (12) nach oben verlaufenden Abschnitte des Verstärkungsrahmens (20) als Blechformteile (22A, 22B) oder als Druckgussteile (42A) ausgebildet sind.
Fahrzeugtür nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass an den von der Bordkante (12) nach oben verlaufenden Abschnitten (22A, 22B; 42A) des Verstärkungsrahmens (20) Aufnahmen (28A, 28B; 48A) für die Befestigung von Scharnieren der Fahrzeugtür ausgebildet sind.
Fahrzeugtür nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Innenteil (10) gleichzeitig ein Innenverkleidungsteil bildet.
Fahrzeugtür nach einem der Ansprüche 2 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Verklebung des Innenteils (10) mit dem Verstärkungselement (20) lokal an ausgewählten Stellen des Verstärkungselements (20) ausgeführt ist.
Fahrzeugtür nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Außenbeplankungsteil (30) mit dem Verstärkungselement (20) und/oder dem Innenteil (10) aufweist.
Fahrzeugtür nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung eine Fügverbindung, insbesondere eine Klebverbindung, ist.
Fahrzeugtür nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Verklebung des Außenbeplankungsteils (30) mit dem Verstärkungselement (20) und/oder dem Innenteil (10) umlaufend ausgeführt ist.