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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Tür für einen Kraftwagen.
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Heute übliche Kraftwagentüren, insbesondere Seitentüren, umfassen einen Türträger, an welchem außenseitig eine Türbeplankung in Form einer tiefgezogenen Metallschale oder eines Kunststoffelements befestigt wird.
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Nachteilig bei diesem Aufbau ist es, dass bei Designänderungen, beispielsweise aufgrund von Modellwechseln, Ableitung von Derivaten und dergleichen üblicherweise eine komplett neue Tür erstellt werden muss, wobei lediglich Aggregate wie Türschlösser, Türscharniere, Steuergeräte und dergleichen übernommen werden können. Dies führt zu hohen Entwicklungs-, Fertigungs- und Werkzeugkosten.
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Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Tür für einen Kraftwagen bereitzustellen, welche auch in unterschiedlichen Varianten kostengünstig herstellbar ist.
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Diese Aufgabe wird durch eine Tür für einen Kraftwagen mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen und nichttrivialen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.
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Die erfindungsgemäße Tür, insbesondere Seitentür, für einen Kraftwagen umfasst einen Türträger sowie eine Türbeplankung. Die Türbeplankung ist an dem Türträger befestigt und in Schalenbauweise mit einem äußeren Türbeplankungsteil und einem mit dem äußeren Türbeplankungsteil verbundenen, inneren Türbeplankungsteil ausgebildet. Dabei ist wenigstens eines der Türbeplankungsteile aus einem metallischen Werkstoff gebildet. Durch den Aufbau der erfindungsgemäßen Tür ist so eine hohe Designfreiheit geschaffen, da beispielsweise bei mehreren Bauvarianten der Tür das innere Türbeplankungsteil als bauvariantenübergreifendes, inneres Türbeplankungsteil verwendet werden kann, welches mit unterschiedlichen bauvariantenspezifischen äußeren Türbeplankungsteilen verbunden werden kann. Auch der Türträger kann als bauvariantenübergreifender Türträger verwendet werden. Zur Darstellung unterschiedlicher Designs der Tür ist es somit lediglich erforderlich, unterschiedliche Varianten des äußeren Türbeplankungsteils darzustellen. Hierbei kann das innere Türbeplankungsteil beispielsweise als Adapter verwendet werden, unter dessen Vermittlung das jeweilige äußere Türbeplankungsteil am Türträger befestigt werden kann. Dadurch ist es möglich, Beeinträchtigungen des inneren Türbeplankungsteils und des Türträgers hinsichtlich ihres Designs und/oder ihrer Konstruktion bei Änderungen des äußeren Türbeplankungsteils zu vermeiden.
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Ferner ist die Tür auf einfache und kostengünstige Weise herstellbar, da aufgrund der Ausgestaltung der Türbeplankung in Schalenbauweise beim inneren Türbeplankungsteil eine nur sehr geringe Ziehtiefe vorgesehen werden kann. Darüber hinaus kann das wenigstens eine aus dem metallischen Werkstoff gebildete Türbeplankungsteil auf einfache Weise beispielsweise im Rahmen einer kathodischen Tauchlackierung (KTL) lackiert und im Anschluss daran in einem Trockenofen auch bei hohen Temperaturen von beispielsweise 200°C getrocknet werden. Um das Gewicht der Tür besonders gering zu halten, ist es bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, dass der metallische Werkstoff ein Leichtmetall, insbesondere eine Leichtmetalllegierung, ist.
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Eine weitere Ausführungsform der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass beide Türbeplankungsteile aus einem metallischen Werkstoff, insbesondere einer Leichtmetalllegierung, gebildet sind. Hierdurch kann die Türbeplankung insgesamt durch eine kathodische Tauchlackierung geführt werden. Bei dieser Ausführungsform sind die Türbeplankungsteile auch auf einfache Weise, beispielsweise durch Verkleben und/oder durch Falzen, miteinander verbindbar. Auch das Verbinden der Türbeplankungsteile durch Schweißen, insbesondere durch Laserschweißen, ist denkbar.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnungen; diese zeigen in:
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1 eine schematische Seitenansicht auf ein inneres Türbeplankungsteil einer in Schalenbauweise ausgebildeten Türbeplankung einer Seitentür eines Personenkraftwagens;
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2 eine schematische Seitenansicht auf die Türbeplankung, wobei mit dem inneren Türbeplankungsteil ein äußeres, in 2 transparent dargestelltes Türbeplankungsteil verbunden ist;
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3 eine schematische und perspektivische Explosionsansicht auf die Türbeplankung;
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4 eine schematische Querschnittsansicht durch die Seitentür;
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5 ausschnittsweise eine schematische Querschnittsansicht der Seitentür in einem mit B gekennzeichneten Bereich;
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6 eine weitere schematische Querschnittsansicht durch die Seitentür;
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7 ausschnittsweise eine schematische Querschnittsansicht der Seitentür in einem mit C gekennzeichneten Bereich;
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8 ausschnittsweise eine schematische Querschnittsansicht durch eine weitere Ausführungsform der Seitentür;
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9 ausschnittsweise eine weitere schematische Querschnittsansicht durch die Seitentür gemäß 8; und
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10 ausschnittsweise eine weitere schematische Querschnittsansicht der Seitentür gemäß 9 in einem mit X gekennzeichneten Bereich.
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1 zeigt in einer schematischen Seitenansicht ein inneres Türbeplankungsteil 10 einer aus 2 und 3 erkennbaren Türbeplankung 12 für eine aus 4 bis 7 erkennbare Seitentür 14 eines Personenkraftwagens. Wie aus 3 erkennbar ist, ist die Türbeplankung 12 in Schalenbauweise ausgebildet und umfasst als Innenschale das innere Türbeplankungsteil 10 und als Außenschale ein äußeres Türbeplankungsteil 16. Bei der anhand von 1 bis 7 veranschaulichten Ausführungsform der Seitentür 14 ist sowohl das innere Türbeplankungsteil 10 als auch das äußere Türbeplankungsteil 16 aus einem metallischen Werkstoff in Form einer Aluminiumlegierung gebildet.
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Das innere Türbeplankungsteil 10 (Innenschale) weist eine besonders steife Struktur mit einem zumindest im Wesentlichen U-förmigen Außenrahmen 18 auf, welcher mittels einer Strebenstruktur 20 ausgesteift ist. Die Strebenstruktur 20 weist dabei eine Mehrzahl von Querverstrebungen 22 auf, welche jeweils als offene Hohlprofile mit einem jeweiligen, zumindest im Wesentlichen U-förmigen Querschnitt ausgebildet sind. Die Hohlprofile sind dabei zum äußeren Türbeplankungsteil 10 hin offen und bilden in jeweiligen Randbereichen Flansche aus, über die das äußere Türbeplankungsteil 16 mit dem inneren Türbeplankungsteil 10 verbunden ist. Vorliegend sind die Flansche – wie aus 4 bis 7 erkennbar ist – mit einem Stützkleber 24 versehen, mittels welchem das äußere Türbeplankungsteil 16 (Außenschale) mit dem inneren Türbeplankungsteil 10 verklebt ist. Durch diese Ausgestaltung kann die Innenschale bei einer Verformung einen besonders hohen Betrag an Energie aufnehmen und an einen Außenbereich weitergeben, von wo die Energie bzw. Kräfte über ein inneres Modulteil – das im Folgenden erläutert wird – und Verrippungen auf eine Seitenwand und Fahrzeugsäulen der Karosserie des Personenkraftwagens weitergeleitet werden können. Aufgrund dieser steifen Struktur des inneren Türbeplankungsteils 10 ist ein separater, zusätzlicher Seitenaufprallträger nicht vorgesehen.
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Um die Türbeplankung 12 zu lackieren, wird die doppelschalige Türbeplankung 12 beispielsweise durch wenigstens einen Zusatzhalter an die Rohbaukarosserie angebunden oder an einem Lackiergestell gehaltert. Dann wird die Türbeplankung 12 zusammen mit der Rohbaukarosserie oder mit dem Lackiergestell im Rahmen einer kathodischen Tauchlackierung durch ein Tauchbad gefördert, wobei auch ein Durchlauf sowohl zusammen mit der Rohbaukarosserie als auch zusammen mit dem Lackiergestell möglich ist.
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Aus 4 ist erkennbar, dass die Türbeplankung 12 mit einem Türträger 26 der Seitentür 14 verbunden ist. 5 zeigt die Seitentür 14 in einem Bordkantenbereich. Der Türträger 26 wird zum Innenraum des Personenkraftwagens hin durch eine Türverkleidung 28 verkleidet. Die Seitentür 14 weist auch einen Fensterschacht 30 auf, welcher in Fahrzeugquerrichtung nach außen durch die Türbeplankung 12 und nach innen durch den Türträger 26 begrenzt ist und zur Aufnahme einer höhenverfahrbaren Seitenscheibe 32 dient. Bei dem Türträger 26 kann es sich um das oben genannte innere Modulbauteil der Seitentür 14 handeln, welches mehrere Bauelemente umfasst.
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Im Bereich einer Bordkante 34 der Seitentür 14 ist ein Verstärkungselement 36 vorgesehen, welches als Bordkantenverstärkung verwendet wird und als Mehrkammerprofil ausgebildet ist. Dabei ist das Verstärkungselement 36 mit der Türbeplankung 12 verbunden, indem das Verstärkungselement 36 mittels eines Stützklebers 38 mit der Innenschale verklebt ist.
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Aus 7, welche die Seitentür 14 in einem Schwellerbereich zeigt, ist auch eine Falzung 40 erkennbar, bei welcher das äußere Türbeplankungsteil 16 um das innere Türbeplankungsteil 10 gefalzt und dadurch mit dem inneren Türbeplankungsteil 10 verbunden ist. Im Bereich der Falzung 40 kann auch ein Kleber vorgesehen sein. 7 ist auch eine Möglichkeit zu entnehmen, die Türbeplankung 12 mit dem Türträger 26 zu verbinden. Dazu ist ein Stützkleber 42 vorgesehen, durch welchen eine Klebeverbindung gebildet ist. Mittels der Klebeverbindung sind die Türbeplankung 12 und der Türträger 26 miteinander verklebt.
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Wie aus 6 erkennbar ist, weist der Türträger 26 (inneres Modulbauteil) im Bereich der Bordkante 34 einen geschlossenen Hohlquerschnitt 44 auf, welcher mit einem Schaumelement 46 ausgeschäumt ist. Im Schaumelement 46 ist ein geschlossenes Hohlprofil 48 mit einer Kammer aufgenommen. Der Türträger 26 kann zur Realisierung eines sehr geringen Gewichts sowie einer sehr hohen Steifigkeit aus einem faserverstärkten Kunststoff gebildet sein.
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Die 8 bis 10 veranschaulichen eine weitere Ausführungsform der Seitentür 14, bei welcher eines der Türbeplankungsteile 10, 16 aus einem metallischen Werkstoff und das andere der Türbeplankungsteile 10, 16 aus einem faserverstärkten Kunststoff gebildet ist. Vorliegend ist das äußere Türbeplankungsteil 16 aus Aluminium bzw. einer Aluminiumlegierung mit einer Wanddicke von 1 mm gebildet. Das innere Türbeplankungsteil 10 ist vorliegend aus Organoblech mit einer Wanddicke von zumindest im Wesentlichen 1,4 mm und somit aus einem faserverstärkten Kunststoff gebildet. Das äußere Türbeplankungsteil 16 ist über Stützkleber 38 mit dem inneren Türbeplankungsteil 10 verklebt sowie über die Falzung 40 im Schwellerbereich und über eine Falzung 41 im Bordkantenbereich mit dem inneren Türbeplankungsteil 10 verbunden.
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Um das innere Türbeplankungsteil 10 auszusteifen, sind Rippen 49 vorgesehen. Die Rippen 49 sind vorzugsweise aus einem faserverstärkten Kunststoff und vorliegend aus PA6 GF60, d. h. aus glasfaserverstärktem Polyamid, gebildet. Auch der Türträger 26, welcher aus einem faserverstärkten Kunststoff gebildet ist, ist mit einer Rippe 50 aus PA6 GF60 versehen.
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Im Bereich der Falzung 40 ist eine PVC-Naht 52 vorgesehen (PVC-Polyvinylchlorid). Darüber hinaus sind ein Falzkleber 54 sowie Wachs 56 vorgesehen. Durch den Wachs 56 und die PVC-Naht 52 ist die Falzung 40 abgedichtet, während sie durch den Falzkleber 54 stabilisiert ist. Die Türbeplankung 12 ist dabei mit dem Türträger 26 mittels eines elastischen Klebers 58 verklebt.
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Eine weitere Möglichkeit wäre, das innere Türbeplankungsteil 10 mit dem äußeren Türbeplankungsteil 16 nicht mittels weichen Stützklebers zu verbinden, sondern das innere Türbeplankungsteil 10 mit dem äußeren Türbeplankungsteil 16 hart zu verkleben. Um Abzeichnungen an der Außenhaut der Seitentür 14 zu vermeiden, kann beispielsweise eine versteifende Matte außen auf die Türbeplankung 12 aufgeklebt und hart an die Türbeplankung 12 angebunden werden.
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Die doppelschalige Ausgestaltung der Türbeplankung 12 kann auch auf Aluminium-Türen angewendet werden. Hierbei kann die doppelschalige Türbeplankung 12 direkt mit dem beispielsweise aus einem metallischen Werkstoff gebildeten Türträger 26 (Innenteil) beispielsweise durch Laserschweißen und/oder durch Kleben verbunden werden.
