DE102011000063B4

DE102011000063B4 - Heckklappe und Kraftfahrzeug mit einer derartigen Heckklappe

Info

Publication number: DE102011000063B4
Application number: DE102011000063.1A
Authority: DE
Inventors: Peter Thomas
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 2011-01-10
Filing date: 2011-01-10
Publication date: 2022-07-14
Anticipated expiration: 2031-01-11
Also published as: DE102011000063A1

Abstract

Heckklappe (1) für ein Kraftfahrzeug, die einen seitliche Säulen (2,2') aufweisenden Rahmen mit einer verbundenen Heckscheibe (3) umfasst, wobei die seitlichen Säulen (2,2') jeweils u-profilförmig ausgebildet und zur Heckscheibe (3) hin offen sind, dadurch gekennzeichnet, dass ein Verstärkungsprofil (4) vorgesehen ist, das den Rahmen und die Säulen (2,2') aussteift und das zwei Anlageschenkel (6,6') aufweist, die mit der Heckscheibe (3) verklebt sind, wobei das Verstärkungsprofil (4) zumindest im Bereich eines der Anlageschenkel (6,6') aus Kunststoff ausgebildet ist und dass das Verstärkungsprofil (4) aus einem Leichtmetallprofil (8) und im Bereich von zumindest einem Anlageschenkel (6,6') aus einem Kunststoffprofil (9) zusammengesetzt ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Heckklappe für ein Kraftfahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Die Erfindung betrifft außerdem ein Kraftfahrzeug mit einer derartigen Heckklappe.
Aus der DE 10 2008 011 428 A1 ist eine gattungsgemäße Heckklappe für ein Kraftfahrzeug bekannt, die einen aus seitlichen Säulen bestehenden Rahmen aufweist, mit dem eine Heckscheibe verbunden ist und zwischen den seitlichen Säulen ein Durchsichtbereich durch die Heckscheibe begrenzt wird. Die seitlichen Säulen der Heckklappe sind dabei jeweils U-profilförmig ausgebildet und zur Heckscheibe hin mit einer Profilöffnung ausgeführt. Mit abgestellten Anlageschenkeln der U-profilförmigen Säulen sind die seitlichen Ränder der Heckscheibe zur Bildung eines geschlossenen Säulenprofils verbunden, wobei jeweils eine die Durchsichtbreite durch die Heckscheibe vergrößender innenliegender Schenkel am Profil der Säule vorgesehen ist, der sich schräg nach außen zur Fahrzeugaußenseite hin erstreckt und mit seinem Ende der Heckscheibe zugerichtet ist.
Insbesondere in einem Scharnierbereich ist die aus dem Stand der Technik bekannte Heckklappe mittels eines Verstärkungsprofils verstärkt, wobei der zwischen den beiden Anlageschenkeln verbleibende Zwischenraum zur Anordnung einer Sammelleiste für einen Heizdraht und eine Antenne genutzt werden kann. Durch den Umstand, dass das Verstärkungsprofil ebenfalls aus Metall ist, kann jedoch ein Empfang der Antenne aufgrund eines zu geringen Abstandes zu den Anlagenschenkeln gestört sein.
Aus der DE 36 37 622 A1 ist ein doppelwandiges Karosseriebauteil aus Kunststoff für Kraftfahrzeuge bekannt.
Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, für eine Heckklappe der gattungsgemäßen Art eine verbesserte oder zumindest eine alternative Ausführungsform anzugeben, die sich insbesondere durch eine hohe Steifigkeit und gleichzeitig durch einen ungestörten Radioempfang auszeichnet.
Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Die vorliegende Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, bei einer an sich bekannten Heckklappe für ein Kraftfahrzeug, die einen seitlichen Säulen aufweisenden Rahmen mit einer verbundenen Heckscheibe umfasst, ein Verstärkungsprofil vorzusehen, das den Rahmen und die Säulen insbesondere in einem Scharnierbereich der Heckklappe aussteift und das zwei Anlageschenkel aufweist, die mit der Heckscheibe verklebt sind. Um darüber hinaus einen ungestörten Radioempfang gewährleisten zu können, ist das Verstärkungsprofil zumindest im Bereich eines der Anlageschenkel aus Kunststoff ausgebildet und sichert dadurch einen zum ungestörten Empfang von Radiowellen erforderlichen Mindestabstand zwischen einer zwischen den beiden Anlageschenkeln angeordneten Sammelleiste, auf welcher Empfangsantennen des Radios angeordnet sind und dem jeweils benachbarten Anlageschenkel. Bei bisher aus dem Stand der Technik bekannten Heckklappen war dieses Verstärkungsprofil ebenfalls mit zwei Anlageschenkeln ausgestattet, jedoch in Gänze aus Metall ausgeführt. Hierdurch entstand insbesondere ein metallisch abgeschirmter Käfig, in welchem die Sammelleiste und damit die Antennen angeordnet wurden, was den ungestörten Radioempfang zum Teil beeinträchtigte. Die seitlichen Säulen sind dabei zur Heckscheibe hin offen ausgebildet und bereichsweise durch das Verstärkungsprofil, insbesondere in einem Scharnierbereich, verstärkt bzw. ausgesteift. Durch die zumindest teilweise Ausbildung des Verstärkungsprofils aus Kunststoff ist es möglich, einerseits die erforderliche Aussteifung gewichtsoptimiert erreichen zu können und andererseits - insbesondere im Vergleich mit Verstärkungsprofilen aus Metall - einen ungestörten Radioempfang gewährleisten zu können. Darüber hinaus sind derartige Verstärkungsprofile, die zumindest teilweise oder bereichsweise aus Kunststoff ausgebildet sind kostengünstig und äußerst flexibel herzustellen.
Erfindungsgemäß ist das Verstärkungsprofil aus einem Leichtmetallprofil, insbesondere aus einem Magnesium- oder einem Aluminiumprofil und im Bereich von zumindest einem Anlageschenkel aus einem Kunststoffprofil zusammengesetzt. In einem Überlappungsbereich zwischen dem Leichtmetallprofil und dem Kunststoffprofil sind beide Profile miteinander vernietet. Selbstverständlich ist auch hier alternativ eine Verklebung oder ein Verschweißen denkbar. Die Kombination von Aluminium- und Kunststoffprofilen bietet eine weitere Möglichkeit eine hohe Aussteifungswirkung bei einem gleichzeitig geringen Gewicht zu erreichen, ebenso wie einen ungestörten Empfang von elektromagnetischen Wellen, da der bisher bei gänzlich aus Metall ausgebildeten Verstärkungsprofilen auftretende Abschirmeffekt zumindest reduziert wird.
Zweckmäßig ist der für das Verstärkungsprofil, insbesondere für das Kunststoffprofil, verwendete Kunststoff bis zumindest 100° C temperaturbeständig. Da bei dunklen und insbesondere im Sommer in der Sonne abgestellten Kraftfahrzeugen oftmals hohe Temperaturen im Bereich des Fahrzeugs erreicht werden, ist es zur Aufrechterhaltung einer Mindestaussteifungswirkung erforderlich, dass der im Bereich des Verstärkungsprofil eingesetzte Kunststoff sämtliche im Betrieb des Kraftfahrzeuges auftretenden Temperaturen problemlos ertragen kann. Besonders temperaturbeständige Kunststoffe sind dabei beispielsweise Ethylen-Propylen-Copolymer (EPM), Epoxidharz (EP), Cyklonolefin-Copolymere (COC) oder auch Polyetherimit (PEI). Die Aufzählung ist dabei lediglich rein exemplarisch zu verstehen und erhebt selbstverständlich keinen Anspruch auf Vollständigkeit.
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.
Dabei zeigen, jeweils schematisch,

1 eine erfindungsgemäße Heckklappe in einer Ansicht,
2 eine seitliche Säule eines Rahmens an der Heckklappe mit einem erfindungsgemäßen Verstärkungselement,
3 eine Schnittdarstellung durch die Säule,
4 eine Darstellung wie in 3, jedoch mit zusätzlichen Details.

Entsprechend der 1, weist eine erfindungsgemäße Heckklappe 1 für ein im Übrigen nicht gezeigtes Kraftfahrzeug eine seitliche Säulen 2, 2' aufweisenden Rahmen und eine damit verbundene Heckscheibe 3 (vgl. 4) auf. Die seitlichen Säulen 2, 2' sind dabei jeweils U-profilförmig ausgebildet und zur Heckscheibe 3 hin offen. Erfindungsgemäß ist nun ein Verstärkungsprofil 4 vorgesehen, das den Rahmen bzw. die Säulen 2, 2' insbesondere in einem Scharnierbereich 5 aussteift und welches zwei Anlageschenkel 6, 6' besitzt, die mit der Heckscheibe 3 verklebt, das heißt über eine Kleberaupe 7 (vgl. 4) verbunden sind. Erfindungsgemäß ist nun das Verstärkungsprofil 4 zumindest im Bereich eines der Anlageschenkel 6, 6' beispielsweise im Bereich des Anlageschenkels 6', wie dies gemäß der 4 gezeigt ist, aus Kunststoff ausgebildet. Insgesamt kann das Verstärkungsprofil 4 aus einem Leichtmetallprofil 8, insbesondere aus einem Aluminiumprofil und im Bereich von zumindest einem Anlageschenkel 6, 6' aus einem Kunststoffprofil 9 zusammengesetzt sein. In einem Überlappungsbereich des Leichtmetallprofils 8 mit dem Kunststoffprofil 9 sind die beiden Profile 8, 9 miteinander vernietet oder verklebt, auf jeden Fall fest miteinander verbunden.
Um den bei Fahrzeugen im Betriebszustand auftretenden Temperaturen gerecht werden zu können, ist der für das Verstärkungsprofil 4, das heißt für das Kunststoffprofil 9 verwendete Kunststoff bis zumindest 100° C temperaturbeständig. Zwischen den beiden Anlageschenkeln 6, 6' des Verstärkungsprofils 4 ist an der Heckscheibe 3 eine Sammelleiste 10 für beispielsweise einen Heizdraht und eine Antenne angeordnet (vgl. 4). Durch den Umstand, dass der Anlageschenkel 6' aus Kunststoff ausgebildet ist, entsteht in diesem Bereich ein für elektromagnetische Wellen ausreichender Durchlassquerschnitt, wodurch im Vergleich zu einem vollständig aus Metall bestehenden Verstärkungsprofil, wie dies aus dem Stand der Technik bekannt ist, ein ungestörter Radioempfang ermöglicht wird. Die Heizdrähte können dabei zugleich die FM-Antenne bilden.
Betrachtet man die 3 und 4, so kann man erkennen, dass der in Bezug auf eine Fahrzeuglängsmittenebene innenliegende Anlageschenkel 6' schräg nach außen zur Heckscheibe 3 hin verlaufend ausgerichtet ist und dadurch einen Durchsichtsbereich durch die Heckscheibe 3 vorteilhafter Weise vergrößert. Generell kann das Kunststoffprofil 9 als Winkelleiste ausgebildet sein, wie dies gemäß den 3 und 4 besonders deutlich dargestellt ist. Zur Aussteifung des Kunststoffprofils 9 kann auch faserverstärkter Kunststoff verwendet werden, wobei als Fasern insbesondere Kohle-Glas- oder Aramidfasern Verwendung finden. Durch die Verwendung derartiger Fasern kann die Festigkeit des Kunststoffprofils 9 nochmals deutlich gesteigert werden, ohne dass hierfür eine nachteilige Gewichtszunahme in Kauf genommen werden müsste.
Mit dem erfindungsgemäß ausgestalteten Verstärkungsprofil 4 kann somit eine gewichtsoptimierte und kostengünstige Aussteifung der Heckklappe 1 erreicht werden, wobei zusätzlich - im Vergleich zu bisher lediglich an einer Stelle verklebten Heckscheiben - zwei Kleberaupen 7 zur Anbindung der Heckscheibe 3 an das Verstärkungsprofil 4 geschaffen werden können, wodurch das Verstärkungsprofil 4 geschlossen und dadurch besonders steif wird. Durch den Umstand, dass das Kunststoffprofil 9 des Verstärkungsprofils 4 für elektromagnetische Wellen keinen bzw. lediglich einen marginalen Widerstand bildet, ist auch die Anordnung einer FM-Antenne in der Art einer Sammelleiste 10 im geschlossenen Innenraum des Verstärkungsprofils 4 möglich.

Claims

Heckklappe (1) für ein Kraftfahrzeug, die einen seitliche Säulen (2,2') aufweisenden Rahmen mit einer verbundenen Heckscheibe (3) umfasst, wobei die seitlichen Säulen (2,2') jeweils u-profilförmig ausgebildet und zur Heckscheibe (3) hin offen sind, dadurch gekennzeichnet, dass ein Verstärkungsprofil (4) vorgesehen ist, das den Rahmen und die Säulen (2,2') aussteift und das zwei Anlageschenkel (6,6') aufweist, die mit der Heckscheibe (3) verklebt sind, wobei das Verstärkungsprofil (4) zumindest im Bereich eines der Anlageschenkel (6,6') aus Kunststoff ausgebildet ist und dass das Verstärkungsprofil (4) aus einem Leichtmetallprofil (8) und im Bereich von zumindest einem Anlageschenkel (6,6') aus einem Kunststoffprofil (9) zusammengesetzt ist.
Heckklappe (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Leichtmetallprofil (8) ein Aluminiumprofil ist, oder dass das Verstärkungsprofil (4) den Rahmen und die Säulen (2,2') in einem Scharnierbereich (5) aussteift.
Heckklappe (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Leichtmetallprofil (8) und das Kunststoffprofil (9) miteinander vernietet sind.
Heckklappe (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der für das Verstärkungsprofil (4) verwendete Kunststoff bis zumindest 100 °C temperaturbeständig ist.
Heckklappe (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den beiden Anlageschenkeln (6,6') des Verstärkungsprofils (4) an der Heckscheibe (3) eine Sammelleiste (10) für einen Heizdraht und eine Antenne angeordnet ist.
Heckklappe (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein in Bezug auf eine Fahrzeuglängsmittenebene innen liegender Anlageschenkel (6') schräg nach außen zur Heckscheibe (3) hin verlaufend ausgerichtet ist.
Heckklappe (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Kunststoffprofil (9) als Winkelleiste ausgebildet ist.
Heckklappe (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der für das Verstärkungsprofil (4) verwendete Kunststoff faserverstärkt ist.
Heckklappe (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der für das Verstärkungsprofil (4) verwendete Kunststoff mit Aramid-, Glas- oder Kohlefasern verstärkt ist.
Kraftfahrzeug mit einer Heckklappe (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9.