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Die
Erfindung betrifft ein Heckablagenmodul für eine Karosserie eines Personenkraftwagens
nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 1. Die Erfindung betrifft
zudem ein Verfahren zum Herstellen eines Heckablagenmoduls nach
dem Oberbegriff von Patentanspruch 10 sowie ein Verfahren zur Montage eines
Heckablagenmoduls nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 12.
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Heckablagen
für eine
Karosserie eines Personenkraftwagens sind allgemein bekannt. Sie
werden meist als Strukturteile in der Karosserie des Personenkraftwagens
befestigt und danach mit Funktionselementen ausgestattet. Weiterhin
sind Heckablagen bekannt, welche einen umlaufenden Rahmen als tragendes
Element aufweisen, der als Hohlprofil ausgebildet ist und eine Verbindungsstabilität erhöht.
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Darüber hinaus
sind Heckablagen mit Fächern
für Funktionselemente
wie beispielsweise ein Sonnenrollo, Lautsprecher, Aufbewahrungselemente und
weitere Funktionselemente bekannt. Die bekannten Heckablagen weisen
die Nachteile auf, dass sie in einem Heckbereich der Karosserie
des Personenkraftwagens mit den genannten Funktionselementen aufwendig
und unergonomisch zu montieren sind. Des Weiteren erhöhen hohe
Fertigungstoleranzen einen Aufwand an manuellen Arbeiten und an Justierarbeiten.
Darüber
hinaus erhöhen
metallische Blechgeometrieträgerstrukturen
den Aufwand einer Funktionsintegration.
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Bei
einer Heckablage, die als Strukturbauteil an die Karosserie montiert
wird, lassen sich die Funktionselemente nur mit großem Aufwand
an die Karosserie bzw. an die Heckablage montieren. An vielen Montagesituationen
während
einer Endmontage der Karosserie des Personenkraftwagens müssen Anbauteile
in Form der Funktionselemente einzeln in die Karosserie des Personenkraftwagens
gebracht und aufwendig unter ergonomisch ungünstigen Verhältnissen
montiert werden.
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Auch
elektrische Leitungen und Kabelbäume müssen aufwendig
verlegt und eingefädelt
werden aufgrund von engen Durchbrüchen und engen Querschnitten.
Heckdeckel, Scharniere und Hebel sind nur mit mehreren Mitarbeitern
der Endmontage sehr aufwendig zu montieren, was auch Kosten des
Montagevorgangs negativ beeinflusst.
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Es
ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Heckablage der
eingangs genannten Art derart weiterzuentwickeln, dass sowohl eine
Reduzierung des Montageaufwands als auch eine Kostenreduzierung
im Bereich der Heckablage ermöglicht ist.
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Diese
Aufgabe wird durch ein Heckablagenmodul mit den Merkmalen des Patentanspruchs
1 sowie durch ein Verfahren zum Herstellen eines Heckablagenmoduls
mit den Merkmalen des Patentanspruchs 10 und durch ein Verfahren
zur Montage eines Heckablagenmoduls mit den Merkmalen des Patentanspruchs
12 gelöst.
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Bei
einem Heckablagenmodul für
eine Karosserie eines Personenkraftwagens mit einem Trägerelement,
an welchem wenigstens eine Halteeinrichtung für ein an dem Heckablagenmodul
befestigbares Funktionselement angeordnet ist, umfasst die Halteeinrichtung
erfindungsgemäß zumindest
ein Scharnierlager und/oder ein Scharnierhebel zur Lagerung eines
Heckdeckels der Karosserie des Personenkraftwagens. Dadurch kann
das Heckablagenmodul parallel zu einer Montage der Karosserie des Personenkraftwagens
vormontiert und beispielsweise an ein Fließband der Endmontage zeitgenau
angeliefert und somit als Modul montiert werden. Dies spart sowohl
Montageschritte und damit Montagezeit ein und reduziert somit Kosten
des Montageprozesses.
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Das
derartige Heckablagenmodul ist also mit allen Funktionsteilen in
der Karosserie des Personenkraftwagens montierbar. Es umfasst bereits
vormontierte Funktionsteile wie beispielsweise Sicherheitsgurte,
Kopfstützen,
Akustikeinleger, Lautsprecher, Sonnenrollos, Motoren für eine elektrische Kopfstützenverstellung
und eben Scharnierlager und/oder Scharnierhebel zur Lagerung des
Heckdeckels. Somit entfallen für
einen Monteur unergonomische, umständliche und aufwändige Schritte
zum Anbringen und zum Montieren der Funktionselemente in der Karosserie.
Hierbei ist es denkbar, dass manche Funktions- oder Anbauteile überhaupt
erst infolge der Modularisierung angebracht werden können und/oder
andere funktionellere Platzierungen der Funktions- oder Anbauteile
als es bisher bekannt und möglich
war bestimmt werden können,
da nun zur Anbringung die freie Zugänglichkeit gegeben ist. Weiterhin
kann die Einzeljustage der Anbauteile entfallen, was Aufwand und
Montagezeit spart. Außerdem
sind die Montagetoleranzen wesentlich geringer, so dass mit deutlich
höherer
Qualität
gefertigt werden kann.
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Das
Heckablagenmodul kann beispielsweise sogar außerhalb einer Fertigungshalle
der Karosserie des Personenkraftwagens vormontiert und an das Fließband der
Endmontage angeliefert werden. Dadurch können weitere Kosten eingespart
werden. Weiterhin vorteilhaft ist auch, dass das Heckablagenmodul
nicht die Tauchlackierung des Rohbaus durchlaufen muss, da es keinen
korrosionsgefährdenden Kontakt
nach außen
besitzt und somit keinen besonderen Schutz benötigt. Hierdurch werden zudem Lackressourcen
geschont und die Tauchlackierung für den restlichen Rohbau vereinfacht
und der Schutzeffekt verbessert, da aufgrund der fehlenden Heckablage
in diesem Bereich keine Lackierungsschatten entstehen können.
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Aufgrund
der beschriebenen modulhaften Ausgestaltung des Heckablagenmoduls
ist auch eine Gewichtseinsparung ermöglicht, nämlich dadurch, dass zusätzliche
Befestigungselemente vermeidbar sind. Derartige Befestigungselemente
sind beispielsweise bereits im Heckablagenmodul beispielsweise in
Form von Clips- und/oder Steckverbindungen integriert.
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Ein
weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Heckablagenmoduls besteht
darin, dass die Montage des Heckablagenmoduls in die Karosserie
des Personenkraftwagens bezüglich
einer Ergonomie und einer Automatisierbarkeit des Montagesprozesses deutlich
verbessert ist. Der Grund dafür
ist der, dass eine Montage bzw. eine Bestückung des Heckablagenmoduls
mit den erwähnten
Funktionselementen außerhalb
der Karosserie erfolgen kann, was eine deutliche Erleichterung für einen
Monteur bedeutet.
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In
einer vorteilhaften Ausführungsform
des Heckablagenmoduls weist das Heckablagenmodul ein Wandelement
auf, welches als Rückwand
zur Abtrennung eines Fahrgastraums der Karosserie des Personenkraftwagens
von einem heckseitigen Stauraum des Personenkraftwagens ausgebildet
ist. Somit wird durch das Heckablagenmodul zusätzlich der Stauraum in Form
eines Kofferraums oder in Form eines Motorraums im Heckbereich des
Personenkraftwagens von dem Fahrgastraum abgetrennt. Die Montage
des Heckablagenmoduls umfasst damit gleichzeitig die Montage der
Rückwand,
wodurch eine weitere Kostenreduzierung ermöglicht, da zumindest ein Montageschritt
und damit zusätzliche Montagezeit
eingespart werden kann. Die dadurch erreichte Erweiterung einer
Modularität
des Heckablagenmoduls ermöglicht
somit weiterhin eine leichtere Realisierung einer Funktionsintegration.
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In
einer besonders vorteilhaften Ausführungsform ist das Trägerelement
des Heckablagenmoduls und das Wandelement einstückig ausgebildet. Durch diese
einstückige
Ausbildung können
eine Teileanzahl und damit Materialkosten gering gehalten werden,
was sich auch auf Gesamtkosten für
den Personenkraftwagen positiv auswirkt. In diesem Zusammenhang
ist es aber ebenfalls vorstellbar, dass das Heckablagenmodul ein
Wandelement in Form einer Rückwand
aufweist, wobei das Trägerelement und
das Wandelement jedoch nicht einstückig ausgebildet sind. In diesem
Falle sind das Trägerelement und
das Wandelement über
bekannte Verbindungstechniken miteinander verbunden, beispielsweise über eine
Schweiß- und/oder eine Niet-
und/oder Steck- und/oder Clipsverbindung. Eine derartige Ausführungsform
kann beispielsweise ein Handling in der Montage erleichtern.
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Weist
das erwähnte
Wandelement des Heckablagenmoduls zumindest eine Durchgangsöffnung vom
Fahrgastraum zum heckseitigen Stauraum auf, ergibt sich daraus der
Vorteil, dass eine Möglichkeit einer
Durchladevorrichtung geschaffen ist. Dies bedeutet insbesondere
dann einen hohen Nutzen für
einen Nutzer des Personenkraftwagens, wenn der heckseitige Stauraum
als ein Kofferraum ausgebildet ist und der Nutzer des Personenkraftwagens
einen länglichen
Gegenstand wie beispielsweise ein Paar Ski transportieren will.
Durch die beschriebene vorteilhafte Durchgangsöffnung im Wandelement ist es somit
ermöglicht,
dass der Nutzer des Personenkraftwagens den länglichen zu transportierenden
Gegenstand problemlos so positionieren kann, dass er sich sowohl
bereichsweise im Fahrgastraum als auch im Stauraum, d. h. im Kofferraum,
erstrecken kann, wobei der Nutzer des Personenkraftwagens immer
noch in der Lage ist, den Heckdeckel der Karosserie des Personenkraftwagens
zu schließen,
was wiederum einen sicheren und bei schlechten Witterungsverhältnissen
sauberen und trockenen Transport des länglichen Objekts ermöglicht.
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Dabei
ist es vorstellbar, dass diese Durchgangsöffnung durch ein weiteres Funktionselement verschließ- und offenbar
ist.
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Die
Vorteile bezüglich
der Reduzierung des Montageaufwands und der Montagekosten werden dadurch
weiter verstärkt,
dass das Heckablagemodul in einer vorteilhaften Ausführungsform
an einer gegebenenfalls schon existierenden Rückwand in der Karosserie des
Personenkraftwagens und/oder an einer Seitenwand und/oder an einem
Dämpferdom und/oder
an einem Scheibenrahmen der Karosserie des Personenkraftwagens befestigbar
ist. Dadurch lassen sich aufwändige
und kostenintensive Anbringungsvorrichtungen des Heckablagenmoduls
in der Karosserie des Personenkraftwagens vermeiden.
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Optimalerweise
ist das Heckablagenmodul nur an wenigen Stellen mittels einer entsprechenden Verbindungstechnik
beispielsweise durch Punktschweißen und/oder Nieten in der
Karosserie zeit- und kostenunaufwändig befestigbar. Durch diese Montage
des Heckablagenmoduls mit oder ohne das beschriebene Wandelement
und mit den Funktionselementen als Modul in die Karosserie des Personenkraftwagens
lassen sich die Montagezeiten in der beschriebenen Art und Weise
erheblich verkürzen.
Die Montage kann dabei entweder manuell oder mit Hilfe von Robotern
erfolgen.
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Des
Weiteren ist das erfindungsgemäße Heckablagenmodul
insofern vorteilbehaftet, als dass ein Einbau des Heckablagenmoduls
durch einen offenen Heckbereich der Karosserie des Personenkraftwagens
erfolgen kann, was die Automatisierbarkeit und die Ergonomie des
Montageprozesses positiv beeinflusst. Bei einem Aspekt sind Randbedingungen
der Montage hinsichtlich Zugänglichkeit
und Montierbarkeit für
den Monteur deutlich verbessert. Auch ermöglicht die Offenheit des Heckbereichs
eine größere Flexibilität bezüglich eines
Einsatzes von Robotern zur Montage des Heckablagenmoduls. Aufwändige, zu
programmierende Bewegungsabläufe von
Roboterarmen sind dadurch nicht nötig, was einen Programmieraufwand
und somit Prozesskosten gering hält.
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Zur
Reduzierung eines Gewichts des Heckablagenmoduls und damit der Karosserie
des Personenkraftwagens insgesamt erweist es sich als vorteilhaft,
wenn das Trägerelement
im Wesentlichen aus einem Kunststoff gebildet ist. In diesem Falle
können beispielsweise
auch die Haltereinrichtungen für
die Funktionselemente und für
ein Scharnierlager und/oder einen Scharnierhebel während der
Herstellung des Heckablagenmoduls aus Kunststoff mitausgebildet
werden, was eine Anzahl an Prozessschritten und damit Prozesskosten
reduziert.
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In
einer alternativen Ausführungsform
ist das Trägerelement
des Heckablagenmoduls im Wesentlichen aus einem metallischen Werkstoff,
beispielsweise Stahl, gebildet. Dies kann beispielsweise dann erforderlich
sein, wenn eine zusätzliche
Versteifung der Karosserie des Personenkraftwagens in Querrichtung
durch eben das Heckablagenmodul nötig ist.
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Dabei
bietet Stahl das größte Potential
für eine
derartige Versteifung. Um in diesem Falle das Gewicht des Heckablagenmoduls
und der Karosserie des Personenkraftwagens insgesamt dennoch in
einem gewissen Rahmen gering zu halten, kann das Trägerelement
beispielsweise aus einem Leichtmetall, insbesondere aus Aluminium,
gebildet sein. Aluminium, besonders in Kombination mit einer Leichtbauweise,
bietet dabei einen bestmöglichen
Kompromiss aus der nötigen
Versteifung der Karosserie einerseits und einem geringen Gewicht
derselbigen andererseits. In diesem Zusammenhang sind insbesondere
beispielsweise Sandwichstrukturen mit einem Honigwabenkern denkbar,
die sowohl sehr leicht als auch sehr steif sind.
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Um
die beschriebene Kombination aus Steifigkeit und Leichtigkeit des
Heckablagenmoduls und damit der Karosserie des Personenkraftwagens
insgesamt positiv zu gestalten, ist das Trägerelement in einer alternativen
Ausführungsform
als ein Hybridbauteil ausgebildet. Dabei kann beispielsweise vorgesehen
sein, dass das Heckablagenmodul teilweise aus einem metallischen
Werkstoff gebildet, der vornehmlich den Zweck erfüllt, dem
Heckablagenmodul und damit der Karosserie eine gewisse Steifigkeit
zu verleihen. Zur Ausbildung von Möglichkeiten zur Aufnahme von
Haltereinrichtungen für
die Funktionselemente ist der metallische Teil des Trägerelements durch
Kunststoff zu einem Hybridbauteil ergänzt. Diese Ergänzung kann
beispielsweise durch eine Umspritzung des metallischen Teils des
Trägerelements beispielsweise
in einem Spritzgussverfahren erfolgen.
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In
einer vorteilhaften Ausführungsform
ist das Trägerelement
aus zumindest einem Blech und/oder einem Rohrelement gebildet, welches
bzw. welche zumindest bereichsweise von zumindest einem Kunststoffteil
zu einem Hybridbauteil ergänzt
ist bzw. sind. Diese konkrete Ausführungsform weist den Vorteil
auf, dass das Blech bzw. das Rohrelement für die erwähnte nötige Steifigkeit sorgt, wobei das
Blech bzw. das Rohrelement selbst kein allzu hohes Gewicht aufweist.
Die Verwendung von Kunststoff in beschriebenem Zusammenhang hält das Gesamtgewicht
des Heckablagenmoduls weiter gering, was sich auch positiv für das Gesamtgewicht
der Karosserie des Personenkraftwagens und für den Personenkraftwagen insgesamt
positiv auswirkt. Durch das damit erreichte geringe Gewicht gerade
gegenüber
konventionellen Heckablagen kann ein Kraftstoffverbrauch des Personenkraftwagens
bzw. dessen Verbrennungskraftmaschine und damit CO2-Emissionen gering
gehalten werden, was sowohl positiv für die Umwelt als auch positiv
für einen
Nutzer des Personenkraftwagens ist.
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Bei
der erwähnten
Ausführungsform
des Heckablagenmoduls mit einem Rohrelement weist das Rohrelement
vorteilhafterweise einen geschlossenen Querschnitt auf. Dadurch
ist das Gewicht des Rohres selbst sehr gering bei gleichzeitiger
Realisierung einer sehr hohen Steifigkeit, die geschlossene Hohlprofile
aufweisen, was allgemein bekannt ist.
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Nichtsdestoweniger
kann anstelle des Rohrelements oder anstelle des Blechs aber auch
ein massiver Träger,
der gegebenenfalls auch eckig und insbesondere mehreckig ausgebildet
sein kann, eingesetzt werden. Eine Gestaltung des Trägerelements bzw.
des Trägerelements
als Hybridbauteil sollte wie angedeutet vor dem Hintergrund geschehen,
einerseits eine gewisse Steifigkeit für das Heckablagenmodul und
damit für
die Karosserie des Personenkraftwagens vorzusehen, ohne das Gewicht
des Heckablagenmoduls zu sehr anwachsen zu lassen, um beispielsweise
den Kraftstoffverbrauch des Personenkraftwagens nicht negativ zu
beeinflussen.
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Das
erfindungsgemäße Verfahren
zum Herstellen eines Heckablagenmoduls für eine Karosserie eines Personenkraftwagens,
bei welchem an einem Trägerelement
wenigstens eine Halteeinrichtung für ein an dem Heckablagenmodul
befestigbares Funktionselement angeordnet wird, sieht erfindungsgemäß vor, dass
für die
Halteeinrichtung zumindest ein Scharnierlager und/oder ein Scharnierhebel
zur Lagerung eines Heckdeckels der Karosserie des Personenkraftwagens
an dem Trägerelement
angeordnet wird.
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Dies
bedeutet, dass wie schon in Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Heckablagenmodul
beschrieben, ein Scharnierlager und/oder ein Scharnierhebel mittels
einer Halteeinrichtungen an dem Trägerelement des Heckablagenmoduls
angeordnet wird, wodurch die Modularität des Heckablagenmoduls und
die Funktionsintegration desselbigen vergrößert wird.
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Das
Scharnierlager und/oder der Scharnierhebel als auch die Funktionselemente
können
dabei wie angedeutet über
eine Halteeinrichtung am Trägerelement
befestigt werden, wobei die Halteeinrichtung entweder ein die Verbindung
zwischen den erwähnten
Komponenten und dem Trägerelement
herstellendes separates Teil ist oder aber beispielsweise in Form
einer Schraub- und/oder ein Niet- und/oder einer Clips- und/oder
einer Steckverbindung oder allgemein als eine Schnellmontageverbindung
ausgebildet ist. Dadurch wird die Montagezeit und damit werden die
Kosten reduziert. In diesem Zusammenhang kann die erwähnte Halteeinrichtung
auch in einer anderen Form beispielsweise als eine Schweißverbindung
ausgeführt
sein.
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In
einer vorteilhaften Ausführungsform
des Verfahrens zum Herstellen eines Heckablagenmoduls wird das Trägerelement
im Wesentlichen aus einem metallischen Werkstoff gebildet und mittels
eines Spritzgussverfahrens zu einem Hybridbauteil ergänzt. Durch
das Spritzgussverfahren kann die Ergänzung zu dem Hybridbauteil
schnell und damit kostengünstig
erfolgen. Des Weiteren ist durch einen Einsatz des Spritzgussverfahrens
ermöglicht,
die erwähnten
Halteeinrichtungen bereits während
des Spritzgussverfahrens auszubilden. Diese Tatsache reduziert einerseits
die Montagezeit und andererseits die Teileanzahl, wodurch wiederum
Kosten eingespart werden durch Vermeidung von zusätzlichen Befestigungselementen
beispielsweise in Form von Nieten und/oder Schraubelementen.
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Bei
einem erfindungsgemäßen Verfahren
zur Montage eines erfindungsgemäßen Heckablagenmoduls
nach einer oder mehrerer der beschriebenen Ausführungsformen werden zunächst alle
vorgesehenen Funktionselemente am Trägerelement befestigt und gegebenenfalls
nötige
Verkabelungen durchgeführt.
Dabei werden notwendige elektrische Leitungen für beispielsweise Lautsprecher,
Sonnenrollos und/oder elektrisch betätigbare Kopfstützen vor dem
Einbau des Heckablagenmoduls verlegt, wobei das Verlegen aufgrund
des noch ausgebauten Zustands des Heckablagenmoduls sehr günstig hinsichtlich
der Ergonomie und der Automatisierbarkeit erfolgen kann. Zur Bildung
des Hybridbauteils wird idealerweise ein mittels Innenhochdruck
umgeformtes Hohlprofil verwandt, an dem die restliche plattenartige
Form des Trägerelements
in Kunststoff angespritzt wird. Bei Bedarf kann diese Form auch
teilweise mit Blecheinlegern ergänzt
oder ersetzt sein, die gemeinsam mit dem Hohlprofil umspritzt werden.
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So
steht dem Monteur bzw. dem Roboter viel Platz für seine Bewegungen und für seine
Montagetätigkeiten
zur Verfügung.
Das Heckablagenmodul wird also als eigenständiges Modul an das Fließband der
Endmontage der Karosserie des Personenkraftwagens geliefert, wo
es in der beschriebenen Art und Weise einfach und schnell von einem
Monteur oder eben einem Roboter in die Karosserie eingebaut werden
kann.
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Dieser
Einbau wird des Weiteren dadurch erleichtert, dass der Einbau durch
einen offenen Heckbereich oder über
den Türausschnitt
erfolgen kann, wobei keine engen Durchbrüche existieren, die den Einbau
behindern könnten.
Dies spart nicht nur Zeit und damit Kosten eines Einbauprozesses
ein, sondern schont durch die beschriebenen günstigen ergonomischen Randbedingungen
auch eine Gesundheit des Monteurs. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren
zur Montage des Heckablagenmoduls wird also nach Durchführung der
Verkabelung das Heckablagenmodul in die Karosserie des Personenkraftwagens
eingesetzt und mit dieser verbunden. Gegebenenfalls wird daraufhin
eine dekorative Abdeckung am Heckablagenmodul und/oder an der Karosserie des
Kraftwagens befestigt.
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In
einer vorteilhaften Ausführungsform
des Verfahrens wird das Heckablagemodul mittels einer Fügetechnik
beispielsweise durch Schweißen,
Nieten oder Kleben in der Karosserie befestigt. Auch eine Schraubverbindung
ist in diesem Zusammenhang möglich.
Dies beschleunigt den Montagevorgang und hält die Kosten weiter gering.
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In
einer alternativen Ausführungsform
kann das Heckablagenmodul mittels einer Hybridfügetechnik in der Karosserie
des Personenkraftwagens befestigt werden. Eine derartige Hybridfügetechnik
ist beispielsweise ein Stanznieten-Kleben. Derartige Hybridfügetechniken
verknüpfen
Vorteile der konventionellen Fügetechnik,
am Beispiel des Stanznieten-Klebens bedeutet dies, dass eine großflächige Verbindung
und eine Dichtwirkung der Klebeverbindung mit einer festen weil
formschlüssigen
Verbindung durch das Stanznieten verknüpft wird. Andere derartig vorteilbehaftete
Hybridfügetechniken
sind in diesem Zusammenhang aber ebenso denkbar.
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Zur
weiteren Beschleunigung des Montageprozesses und vor allem zur Vermeidung
von Nacharbeiten infolge einer etwaigen Fehlmontage ist in einer
vorteilhaften Ausführungsform
des Verfahrens erfindungsgemäß vorgesehen,
dass das Heckablagemodul an zwei Aufnahmedomen und einem Loch ausgerichtet
und/oder aufgenommen wird, wobei das Loch insbesondere als ein Langloch
ausgebildet ist. Hierbei ist es günstig, wenn die Aufnahmedome
am Trägerelement
des Moduls ausgebildet oder angebracht sind, die in eine Langloch
des Rohbaus eingreifen.
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Dadurch
ist auch eine höhere
Qualität
bei geringen Fertigungstoleranzen erreicht, da eine aufwändige Justage
entfallen kann.
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An
die Montage bzw. die Befestigung des Heckablagenmoduls schließt sich
idealerweise die Endmontage des Heckdeckel an das bereits am Trägerelement
des Moduls angebrachten Scharnierlager bzw. an den Scharnierhebel
und ein Anbringen von Kopfstützenüberzügen an.
Ist eine dekorative Abdeckung noch nicht montiert worden, so erfolgt
in diesem Schritt die Montage derselbigen am Heckablagenmodul bzw.
an dem Trägerelement
und/oder an der Karosserie des Personenkraftwagens.
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Durch
das erfindungsgemäße Heckablagenmodul
und die erfindungsgemäßen Verfahren
ist somit eine Kosten- und Gewichtsreduzierung durch eine geringe
Anzahl an Arbeitsschritten und eine geringere Montagezeit sowie
durch einen Einsatz eines Werkstoffmixes und durch eine Reduzierung
der Teileanzahl erreicht, womit eine Reduzierung des Montageaufwandes
und eine Erhöhung
der Ergonomie und der Automatisierbarkeit für einen Monteur und/oder einen
Roboter zur Montage des Heckablagenmoduls einhergeht, bei gleichzeitiger
leichterer Realisierung einer Funktionsintegration in das Heckablagenmodul.
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Weitere
Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus
den nachfolgenden Beschreibungen zweier Ausführungsbeispiele sowie anhand
der Zeichnungen. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale
und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung
genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und
Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen
Kombination sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung
verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Die Zeichnungen
zeigen in:
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1 eine
perspektivische Ansicht eines Heckablagenmoduls für eine Karosserie
eines Personenkraftwagens mit einem Trägerelement, an welchem eine
Mehrzahl von Funktionselementen und Möglichkeiten zur Anbringung
von weiteren Funktionselementen vorgesehen sind und
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2 eine
perspektivische Ansicht eines Heckablagenmoduls für eine Karosserie
eines Personenkraftwagens mit einem Trägerelement, an welchem eine
Mehrzahl von Funktionselementen und Möglichkeiten zur Anbringung
von weiteren Funktionselementen vorgesehen sind, wobei das Heckablagenmodul
eine Rückwand
aufweist.
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Während 1 ein
Heckablagenmodul zeigt, welches ein Trägerelement umfasst, an welchem
einerseits Funktionselemente angebracht sind und welches andererseits
Möglichkeiten
zur Anbringung weiterer Funktionselemente aufweist, ist in 2 eine
alternative Ausführungsform
des Heckablagemoduls gemäß 1 dargestellt,
wobei das Heckablagemodul in 2 zusätzlich eine
Rückwand
aufweist, mittels welcher ein Stauraum in einem Heck einer Karosserie
eines Personenkraftwagens von einem Fahrgastinnenraum der Karosserie des
Personenkraftwagens separierbar ist.
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Ein
Heckablagemodul 10 für
eine Karosserie eines Personenkraftwagens in 1 umfasst
ein Trägerelement 11,
an welchem Scharnierlager 12 mittels einer Halteeinrichtung
befestigt sind. Die Halteeinrichtung kann dabei beispielsweise als
eine Schraubverbindung oder aber auch als eine Punktschweißverbindung
ausgebildet sein. An den Scharnierlagern 12 sind Scharnierhebel 14 gelagert.
An den Scharnierhebeln 14 wiederum ist ein Heckdeckel für die Karosserie
des Personenkraftwagens befestigbar. Dabei sind die Scharnierhebel 14 drehbar
mittels der Scharnierlager 12 gelagert, wodurch eine Schwenkbewegung
des Heckdeckels zum Öffnen und
Schließen
desselbigen ermöglicht
ist.
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Eine
derartige Anordnung von Scharnierlagern 12 und Scharnierhebeln 14 an
das Trägerelement 11 des
Heckablagemoduls 10 erleichtert eine Montage und reduziert
damit Kosten für
einen Montageprozess.
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Die
beschriebene Funktionsintegration in Form der Anbringung von Scharnierlagern
und Scharnierhebeln am Trägerelement 11 des
Heckablagenmoduls 10 wird dadurch erweitert, dass weitere Funktionselemente
am Trägerelement 11 anbringbar sind
bzw. weitere Möglichkeiten
bzw. Halteeinrichtung zur Anbringung weiterer Funktionselemente
am Trägerelement 11 vorgesehen
sind.
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Das
Heckablagemodul 10 umfasst zudem einen Lautsprecher 16,
der in einer Ausnehmung des Trägerelements 11 angeordnet
ist. Eine Befestigung des Lautsprechers 16 am Trägerelement 11 kann beispielsweise
mittels einer Schraub- oder aber auch einer Steckverbindung erfolgen.
Dies gilt im Übrigen für alle am
Trägerelement 11 befestigbaren
Funktionselemente. Diese werden mittels einer Halteeinrichtung am
Trägerelement 11 befestigt.
Die Halteeinrichtung der Scharnierlager 12 beispielsweise kann
die Form einer Punktschweißverbindung
oder aber auch einer Schraubverbindung aufweisen. In diesem Zusammenhang
ist beispielsweise denkbar, dass der Lautsprecher 16 mit
separaten Halteeinrichtungen beispielsweise mittels Bügelverbindungen
am Trägerelement 11 befestigt
ist. Nichtsdestoweniger können
auch andere Arten von Schnellverschlussverbindungen vorgesehen sein,
die nicht als separate Bauteile ausgebildet sind.
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Zur
weiteren Vergrößerung der
Funktionsintegration in das Heckablagenmodul 10 umfasst
dasselbige einen Sonnenrollo 18, der in Querrichtung des
Heckablagenmoduls 10 bzw. des Trägerelements 11 und
damit in Querrichtung der Karosserie des Personenkraftwagens verläuft und
den Zweck hat, beispielsweise während
des Sommers eine zu starke Aufheizung eines Fahrgastraums der Karosserie
des Personenkraftwagens zu vermeiden. Zu diesem Zwecke wird der
Sonnenrollo 18 aus einer in 1 dargestellten
aufgewickelten Verstauposition abgewickelt und an einem nicht dargestellten
Halteelement in einem Dachbereich der Karosserie befestigt. Gerade
im Zusammenhang mit dem Sonnenrollo 18 wird eine Erleichterung
und eine Beschleunigung der Montage des Heckablagemoduls 10 deutlich,
da gerade ein sperriges Teil wie der Sonnenrollo 18 besonders
vorteilhaft außerhalb
der Karosserie des Personenkraftwagens am Trägerelement 11 des Heckablagemoduls 10 zu
montieren ist, und als ein Bestandteil des Heckablagenmoduls 10 in
der Karosserie des Personenkraftwagens verbaut wird. Gerade im ausgebauten
Zustand des Heckablagenmoduls 10 stören somit beispielsweise Seitenwände und/oder
Dachelemente der Karosserie nicht beim Einbau des Sonnenrollos 18.
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Gleiches
gilt auch für
weitere Funktionselemente, welche vom Heckablagenmodul 10 umfasst werden.
Dazu zählt
beispielsweise ein Gurt 20 und eine Gurtstütze 22,
die ebenfalls wie der Sonnenrollo 18 außerhalb der Karosserie am Trägerelement 11 des
Heckablagenmoduls 10 befestigt werden können und erst als weitere Bestandteile
des Heckablagenmoduls 10 gesamtheitlich in die Karosserie
eingesetzt und mit dieser verbunden werden können. Gerade bei der Montage
des Gurts 20 und der Gurtstütze 22 innerhalb der
Karosserie erweist sich im Regelfall eine C-Säule der Karosserie als äußerst hinderlich,
weswegen sich eine Montage der genannten Teile für einen Monteur als besonders
belastend für seine
Gesundheit aufgrund einer nicht ergonomischen Montage erweist. Dies
kann durch ein Heckablagenmodul vermieden werden, da dadurch eine Montage
des Gurts 20 und der Gurtstütze 22 außerhalb
der Karosserie erfolgen kann, wodurch viel Platz für die Montage
zur Verfügung
steht. In diesem Zusammenhang ist es auch denkbar, die Montage der Funktionselemente
beispielsweise durch einen Roboter durchführen zu lassen, dem gerade
für seinen Roboterarm
somit ausreichend Platz zur Verfügung steht.
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Das
Bezugszeichen 24 in 1 deutet
an, dass ebenso eine Befestigung einer nicht dargestellten PUR-Durchstrahlungsdämmung möglich ist,
wodurch Hitze und/oder Geräusche
gehindert werden, von Richtung eines Fahrbahnbelags in einen Fahrgastraum
einzudringen. Auch die Montage einer derartigen PUR-Durchstrahlungsdämmung gestaltet sich
bei dem Heckablagenmodul 10 in der beschriebenen Weise
als äußerst vorteilhaft.
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Weiterhin
weist das Heckablagenmodul 10 als funktionsintegrierende
Elemente Halteeinrichtungen 26 für Kopfstützen einer Heckbank des Personenkraftwagens
auf. In diesem Zusammenhang kann beispielsweise vorgesehen sein,
bereits etwaige Motoren für
elektrisch betätigbare
Kopfstützen
am Trägerelement 11 vor
der Montage des Heckablagenmoduls 10 anzubringen. Gerade
die Montage derartiger Funktionselemente erweist sich als äußerst kompliziert,
falls sie im Inneren der Karosserie stattfindet, was durch das Heckablagenmodul 10 allerdings
vermeidbar ist.
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Darüber hinaus
kann am Heckablagenmodul 10 eine nicht dargestellte Abstrahlungsmatte 28 angebracht
werden, die weiterhin Hitze und Schall vom Fahrgastinnenraum fernhält. An dieser
Stelle sei angemerkt, dass sich ein Umfang der in Zusammenhang mit 1 beschriebenen
Funktionselemente mit der Figurenbeschreibung nicht erschöpft. Das
soll heißen,
dass weitere Funktionselemente durchaus vorstellbar sind, am Trägerelement 11 des
Heckablagenmoduls 10 angebracht zu werden, um den Funktionsumfang
des Heckablagenmoduls 10 weiterhin zu vermeiden und den
Montageaufwand und die Montagekosten weiter zu reduzieren.
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Die 2 zeigt
eine alternative Ausführungsform
eines Heckablagenmoduls 10' im
Vergleich zum Heckablagenmodul 10 aus 1.
Dabei bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente.
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Das
Heckablagenmodul 10' in 2 umfasst ebenso
wie das Heckablagenmodul 10 in 1 ein Trägerelement 11 an
dem eine Mehrzahl von Funktionselementen mittels Halteeinrichtungen
befestigt sind. Auch für
das Heckablagenmodul 10' der 2 gelten
alle Vorteile in Zusammenhang mit der Anbringung der Funktionselemente
am Trägerelement 11, die
auch schon für
das Heckablagenmodul 10 in 1 beschrieben
sind.
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Das
Heckablagenmodul 10' umfasst
zudem eine Rückwand 30,
die einen Stauraum der Karosserie des Personenkraftwagens von einem
Fahrgastinnenraum abtrennt. Die Vorsehung der Rückwand 30 am Heckablagenmodul 10' bedeutet eine
sehr große Erweiterung
der Funktionsintegration, da beim Montieren des Heckablagenmoduls 10' in der Karosserie des
Personenkraftwagens gleichzeitig ein großes Bauteil in Form der Rückwand 30 in
der Karosserie verbaut wird. Diese derartige Integration der Rückwand 30 in
das Heckablagenmodul 10' reduziert
sowohl eine Teileanzahl als auch eine Anzahl an nötigen Montageschritten,
womit eine Reduzierung der Kosten des Montageprozesses und damit
des Personenkraftwagens insgesamt einhergeht.
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Die
Rückwand 30 ist
mit dem Trägerelement 11 einstückig ausgebildet,
wodurch die Teileanzahl weiter gering gehalten wird. Alternativ
kann die Rückwand 30 auch
mittels einer Schweiß-
und/oder einer Nietverbindung bzw. einer Mehrzahl derartiger Verbindungen
mit dem Trägerelement 11 verbunden sein.
In diesem Zusammenhang kann auch eine Hybridbauweise für das Heckablagenmodul 10 bzw.
für das
Trägerelement 11 und/oder
die Rückwand 30 vorgesehen
sein, bei dem eine Grundstruktur von einem metallischen Trägerelement
gebildet wird, das mittels beispielsweise eines Spritzgussverfahrens um
ein Kunststoffteil erweitert und somit zu einem Hybridbauteil ergänzt wird.
Diese mögliche
Ausführungsform
trifft in vollem Umfange auch für
das Heckablagenmodul 10 aus 1 zu.
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In
der Rückwand 30 in 2 ist
eine Durchgangsöffnung 32 vorgesehen,
mittels der ein Durchgang vom Fahrgastraum zum Stauraum im Heckbereich
der Karosserie des Personenkraftwagens ermöglicht ist. Dies ist besonders
dann vorteilhaft, wenn der Stauraum als ein Kofferraum ausgebildet ist.
Dadurch ist es einem Nutzer des Personenkraftwagens ermöglicht,
längliche
Objekte wie beispielsweise ein Paar Ski derart zu transportieren,
dass sich das längliche
Objekt bereichsweise im Fahrgastraum als auch im Kofferraum erstrecken
kann. Auf diese Weise ist der über
die Scharnierhebel 12 mit dem Heckablagenmodul 10' verbundene
Heckdeckel trotz des länglichen
Objekts schließbar,
wodurch ein bei entsprechenden Witterungsverhältnissen trockener und besonders
sicherer Transport des länglichen
Objekts ermöglicht
ist, da ein geschlossener Heckdeckel ein Herausrutschen während einer
Fahrt des Personenkraftwagens des länglichen Objekts verhindert.
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Wie
in 1 und 2 deutlich zu sehen ist, ermöglicht ein
Heckablagenmodul der dargestellten Ausführungsformen eine Kosteneinsparung
in Folge einer Reduzierung von Arbeitsschritten und einer Zeit der
Montage als auch die Erleichterung der Montage in Folge einer besseren
Ergonomie für
den Monteur und eine Verbesserung einer Automatisierbarkeit, da durch
die Montage des Heckablagenmoduls außerhalb der Karosserie des
Personenkraftwagens mehr Platz für
einen Roboter zur Verfügung
steht.