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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Karosseriedeckel eines Kraftfahrzeugs, umfassend eine Außenschale, eine Innenschale, die zumindest abschnittsweise mit der Außenschale verbunden ist, sowie ein Lufteinlassgitter, wobei die Außenschale durch einen ersten Außenschalenabschnitt und zumindest einen zweiten Außenschalenabschnitt gebildet ist, die in einer Fahrzeughochrichtung derart versetzt zueinander angeordnet sind, dass zwischen dem ersten Außenschalenabschnitt und dem zweiten Außenschalenabschnitt eine Lufteinlassöffnung ausgebildet ist, in der das Lufteinlassgitter angeordnet ist.
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Karosseriedeckel, die im Front- oder Heckbereich eines Kraftfahrzeugs vorgesehen sind, sind aus dem Stand der Technik in unterschiedlichen Ausführungsformen bekannt. Häufig werden diese Karosseriedeckel aus einem metallischen Werkstoff hergestellt. Um die Gesamtmasse des Kraftfahrzeugs zu verringern, ist es beispielsweise aus der
JP 2014-196023 A bekannt, eine Heckklappe eines Kraftfahrzeugs aus einem Faserverbundwerkstoff herzustellen.
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Bei Karosseriedeckeln der eingangs genannten Art stellt sich das Problem, dass Wasser durch die Lufteinlassöffnung in einen Zwischenraum zwischen der Außenschale und der Innenschale eindringen kann, so dass entsprechend aufwändige konstruktive Maßnahmen ergriffen werden müssen, um das Wasser zuverlässig von der Innenschale abzuführen.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Karosseriedeckel der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem eine wirksame Entwässerung auf besonders einfache Weise erfolgen kann.
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Die Lösung dieser Aufgabe liefert ein Karosseriedeckel der eingangs genannten Art mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1. Die Unteransprüche betreffen vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung.
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Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, dass der Karosseriedeckel eine Wasserauffangschale aufweist, die sich in einen Zwischenraum, der zwischen dem ersten Außenschalenabschnitt und der Innenschale ausgebildet ist, hinein erstreckt, wobei die Wasserauffangschale derart angeordnet und geformt ist, dass sie durch die Lufteinlassöffnung in den Zwischenraum eintretendes Wasser in mindestens eine Wasseraustrittsöffnung lenken kann. Der erfindungsgemäße Karosseriedeckel stellt ein gegenüber dem Stand der Technik erheblich verbessertes Wassermanagement zur Verfügung, indem durch das Vorsehen der Wasserauffangschale zuverlässig verhindert werden kann, dass das über die Lufteinlassöffnung in den Zwischenraum zwischen dem ersten Außenschalenabschnitt und der Innenschale eintretende Wasser in die Innenschale des Karosseriedeckels gelangen kann. Vorzugsweise kann die Wasserauffangschale so geformt sein, dass sie die Lufteinlassöffnung umschließt, so dass das in den Zwischenraum eintretende Wasser über die Wasserauffangschale zu der mindestens einen Wasseraustrittsöffnung abgeführt werden kann, durch die das Wasser dann in Umgebung abfließen kann. Ein Kontakt der Innenschale mit dem in den Zwischenraum eintretenden Wasser kann somit in vorteilhafter Weise vollständig vermieden werden.
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In einer bevorzugten Ausführungsform wird vorgeschlagen, dass die Wasserauffangschale so geformt und derart in dem Zwischenraum zwischen dem ersten Außenschalenabschnitt und der Innenschale angeordnet ist, dass sie durch das Lufteinlassgitter einfließendes Wasser in einen Heckbereich des Kraftfahrzeugs leiten kann. Die mindestens eine Wasseraustrittsöffnung ist – in Vorwärtsfahrtrichtung des Kraftfahrzeugs gesehen – hinter der Lufteinlassöffnung des Karosseriedeckels, der insbesondere ein Heckdeckel sein kann, im Heckbereich des Kraftfahrzeugs ausgebildet.
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In einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird vorgeschlagen, dass an einer Innenseite des ersten Außenschalenabschnitts eine Aufnahmenut ausgebildet ist, die sich in Fahrzeugquerrichtung erstreckt und dazu eingerichtet ist, einen oberen Randabschnitt des Lufteinlassgitters zu halten. Dadurch wird ein sicherer Halt des oberen Randabschnitts des Lufteinlassgitters an der Innenseite des ersten Außenschalenabschnitts erreicht.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform kann die Aufnahmenut durch einen Zwischenraum zwischen einem äußeren, nach unten in Richtung des zweiten Außenschalenabschnitts gebogenen Endabschnitt des ersten Außenschalenabschnitts und durch eine an der Unterseite des ersten Außenschalenabschnitts vorgesehene, von dem Endabschnitt in Längsrichtung beabstandete Gitterhalterung gebildet sein. In einer alternativen Ausführungsform besteht auch die Möglichkeit, dass die Aufnahmenut integral mit der Gitterhalterung oder dem ersten Außenschalenabschnitt ausgebildet ist.
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Um einen sicheren Halt der Gitterhalterung an der Innenseite des ersten Außenschalenabschnitts zu erreichen, wird in einer vorteilhaften Ausführungsform vorgeschlagen, dass die Gitterhalterung mit der Innenseite des ersten Außenschalenabschnitts verklebt, vernietet oder verschraubt ist. In einer alternativen Ausführungsform ist es auch möglich, dass die Gitterhalterung integral mit der Innenseite des ersten Außenschalenabschnitts ausgebildet ist.
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In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform besteht die Möglichkeit, dass die Wasserauffangschale in einem an die Lufteinlassöffnung angrenzenden Bereich abschnittsweise mit dem zweiten Außenschalenabschnitt verbunden, insbesondere verklebt, ist. Dadurch wird ein sicherer Halt der Wasserauffangschale an dem zweiten Außenschalenabschnitt erreicht.
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Vorzugsweise kann die Wasserauffangschale einen sich in Fahrzeugquerrichtung erstreckenden Halteabschnitt aufweisen der dazu eingerichtet ist, einen unteren Randabschnitt des Lufteinlassgitters aufzunehmen. Dadurch kann ein sicherer Halt des Lufteinlassgitters an der Wasserauffangschale erreicht werden. Ferner wird die Möglichkeit geschaffen, das Lufteinlassgitter nach der Lackierung der Außenschale des Karosseriedeckels sehr einfach und ohne die Verwendung von Spezialwerkzeugen und zusätzlichen Befestigungsmitteln in der Lufteinlassöffnung zu montieren, so dass es in dem Halteabschnitt, der zum Beispiel einen U-Förmigen Querschnitt aufweisen kann, und in der Aufnahmenut an der Unterseite des ersten Außenschalenabschnitts gehalten werden kann. Darüber hinaus kann bei der Montage des Lufteinlassgitters auch die Gefahr von Beschädigungen der Lackierung der Außenschale, insbesondere durch Verkratzen, wirksam verringert werden. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass auch im Wartungsfall eine einfache Demontage des Lufteinlassgitters ohne die Gefahr von Beschädigungen der Lackierung der Außenschale möglich ist. Ferner kann ein optisch stimmiges Erscheinungsbild erhalten werden, da das Lufteinlassgitter mit der lackierten Außenschale abschließt und von außen für einen Betrachter keinerlei Befestigungselemente, Gitterhalterungen oder dergleichen sichtbar sind.
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In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform wird vorgeschlagen, dass innerhalb des Halteabschnitts mehrere Druckfedermittel angeordnet sind, die so ausgebildet sind, dass sie auf das Lufteinlassgitter eine mechanische Vorspannung ausüben können, so dass das Lufteinlassgitter in die Aufnahmenut an der Innenseite des ersten Außenschalenabschnitts gedrückt werden kann. Durch diese Maßnahme kann ein besonders sicherer Halt des Lufteinlassgitters in der Lufteinlassöffnung ohne die Verwendung zusätzlicher Befestigungsmittel gewährleistet werden. Bei der Montage kann das Lufteinlassgitter von außen durch die Lufteinlassöffnung in den Halteabschnitt der Wasserauffangschale eingesetzt werden. Die Druckfedermittel werden dabei durch eine manuelle Kraftbeaufschlagung derart reversibel verformt, dass der obere Randabschnitt des Lufteinlassgitters in die Aufnahmenut an der Innenseite des ersten Außenschalenabschnitts eingesetzt werden kann. Dadurch wird eine besonders einfache werkzeuglose Montage beziehungsweise Demontage des Lufteinlassgitters ermöglicht. Nach dem Wegfall der äußeren Kraft wird der obere Randabschnitt des Lufteinlassgitters durch die mechanische Vorspannung der Druckfedermittel sicher in der Aufnahmenut an der Innenseite des ersten Außenschalenabschnitts gehalten.
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Für eine Verringerung der Masse des Karosseriedeckels und damit auch der Gesamtmasse des damit ausgerüsteten Kraftfahrzeugs ist es besonders vorteilhaft, dass die Außenschale und/oder die Innenschale und/oder die Wasserauffangschale aus einem Faserverbundwerkstoff hergestellt sind/ist. Als Fasermaterialien können insbesondere Kohlenstofffasern oder Glasfasern verwendet werden. Faserverbundwerkstoffe haben neben ihrer geringen Masse den weiteren Vorteil, dass eine gute Formgebung der daraus hergestellten Bauteile erreicht werden kann. In diesem Zusammenhang ist es zur Erhöhung der Bauteilintegration zum Beispiel auch möglich,
- – die Außenschale und die Innenschale des Karosseriedeckels oder
- – die Außenschale und die Wasserauffangschale oder
- – die Innenschale und die Wasserauffangschale oder
- – die Außenschale, die Innenschale und die Wasserauffangschale
als einstückiges Bauteil aus einem Faserverbundwerkstoff herzustellen.
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Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden deutlich anhand der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beiliegende 1, die einen Längsschnitt durch einen Teil eines Karosseriedeckels 1 eines Kraftfahrzeugs, der vorliegend ein Heckdeckel des Kraftfahrzeugs ist, zeigt.
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In 1 wurde zusätzlich ein kartesisches Koordinatensystem eingezeichnet, welches eine Fahrzeuglängsrichtung (x-Richtung) und eine sich orthogonal zur Fahrzeuglängsrichtung erstreckende Fahrzeughochrichtung (z-Richtung) definiert. Die Pfeilspitze der x-Achse des kartesischen Koordinatensystems symbolisiert dabei eine Vorwärtsfahrtrichtung des Kraftfahrzeugs. Orthogonal zu der Fahrzeuglängsrichtung und der Fahrzeughochrichtung erstreckt sich eine Fahrzeugquerrichtung (y-Richtung) des Kraftfahrzeugs in die Zeichenebene hinein.
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Der Karosseriedeckel 1 umfasst eine Außenschale 2 mit einem ersten Außenschalenabschnitt 3 und mit einem zweiten Außenschalenabschnitt 4. Der erste Außenschalenabschnitt 3 weist in der Fahrzeughochrichtung (z-Richtung) des Kraftfahrzeugs einen Höhenversatz und in der Fahrzeuglängsrichtung (x-Richtung) einen Längsversatz zu dem zweiten Außenschalenabschnitt 4 auf, so dass zwischen den beiden Außenschalenabschnitten 3, 4 eine Lufteinlassöffnung (nicht mit Bezugszeichen versehen) ausgebildet ist, in der ein Lufteinlassgitter 5 aufgenommen werden kann, welches sich in Fahrzeugquerrichtung (y-Richtung) erstreckt. In der Lufteinlassöffnung kann das Lufteinlassgitter 5 bei der Montage leicht schräg zur Fahrzeughochrichtung (z-Richtung) geneigt angeordnet werden. Das Lufteinlassgitter 5 weist in an sich bekannter Weise eine Vielzahl in dieser Darstellung nicht explizit erkennbarer Lufteinlassöffnungen auf, die ganz unterschiedliche Formgestaltungen haben können. Die Lufteinlassöffnungen des Lufteinlassgitters 5 unterstützen durch einen Lufthindurchtritt eine Kühlung von Aggregaten des Kraftfahrzeugs, die in der Schließstellung des Karosseriedeckels 1 von diesem abgedeckt sind.
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Der Karosseriedeckel 1 weist ferner eine Innenschale 6 auf, die abschnittsweise mit dem zweiten Außenschalenabschnitt 4 verbunden ist. Vorzugsweise kann die Innenschale 6 abschnittsweise mit dem zweiten Außenschalenabschnitt 4 verklebt sein.
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Im Bereich der Lufteinlassöffnung, in der das Lufteinlassgitter 5 aufgenommen ist, ist zwischen der Außenschale 2 und der Innenschale 6 eine Wasserauffangschale 7 vorgesehen, die sich unterhalb des ersten Außenschalenabschnitts 3 in einen Zwischenraum hinein erstreckt, der zwischen dem ersten Außenschalenabschnitt 3 und der Innenschale 6 ausgebildet ist. An seinem äußeren Ende weist die Wasserauffangschale 6 zwei sich parallel zueinander erstreckende, zu einer Unterseite des zweiten Außenschalenabschnitts 4 weisende Haltestege 60, 61 auf. Um die Wasserauffangschale 7 mit dem zweiten Außenschalenabschnitt 4 zu verbinden, sind die beiden Haltestege 60, 61 vorzugsweise mit der Innenseite des zweiten Außenschalenabschnitts 4 verklebt. Andere Befestigungsarten der Wasserauffangschale 7 an dem zweiten Außenschalenabschnitt 4 sind grundsätzlich möglich. Beispielsweise kann die Wasserauffangschale 7 auch durch Vernieten oder Verschrauben an dem zweiten Außenschalenabschnitt 4 befestigt sein.
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Das Lufteinlassgitter 5 erstreckt sich nach der Montage zwischen dem ersten Außenschalenabschnitt 3 und der Wasserauffangschale 7. Nachfolgend soll die Montage des Lufteinlassgitters 5 näher erläutert werden. Der erste Außenschalenabschnitt 3 weist an seinem äußeren Ende einen nach unten in Richtung des zweiten Außenschalenabschnitts 4 weisenden Endabschnitt 30 auf, der sich in Fahrzeugquerrichtung erstreckt. Aus 1 wird ferner ersichtlich, dass an einer Innenseite des ersten Außenschalenabschnitts 3 der Außenschale 2 des Karosseriedeckels 1 eine sich in Fahrzeugquerrichtung erstreckende, leistenartig ausgebildete Gitterhalterung 8 vorgesehen ist, die vorzugsweise aus Kunststoff hergestellt sein kann und zum Beispiel durch Verkleben, Vernieten oder Verschrauben an der Innenseite des ersten Außenschalenabschnitts 3 befestigt sein kann. Die Gitterhalterung 8 ist in Fahrzeuglängsrichtung von dem nach unten gebogenen Endabschnitt 30 des ersten Außenschalenabschnitts 3 beabstandet angeordnet, so dass zwischen dem nach unten weisenden Endabschnitt 30 und einem vorderen Ende der Gitterhalterung 8 eine Aufnahmenut 9 ausgebildet ist, in die bei der Montage ein oberer Randabschnitt des Lufteinlassgitters 5 eingesetzt werden kann. In einer alternativen Ausführungsform kann die Gitterhalterung 8 auch integral mit der Innenseite des ersten Außenschalenabschnitts 3 ausgebildet sein.
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Die Wasserauffangschale 7 weist einen rinnenartig geformten Aufnahmeabschnitt 70 auf, der sich in Fahrzeugquerrichtung erstreckt und einen im Wesentlichen U-förmigen Querschnitt aufweist. Der Aufnahmeabschnitt 70 ist so geformt, dass von diesem ein unterer Randabschnitt des Lufteinlassgitters 5 aufgenommen und darin gehalten werden kann. Innerhalb des Aufnahmeabschnitts 70 sind mehrere Druckfedermittel 10 angeordnet, die vorzugsweise als Spiralfedern ausgebildet sind und nach der Montage eine Druckkraft auf den unteren Rand des Lufteinlassgitters 5 ausüben können, so dass das Lufteinlassgitter 5 unter mechanischer Vorspannung stehend mit seinem oberen Rand in die Aufnahmenut 9 an der Innenseite des ersten Außenschalenabschnitts 3 gedrückt werden kann und aufgrund der mechanischen Vorspannung sicher und ohne die Verwendung zusätzlicher Befestigungsmittel darin gehalten werden kann. Der obere Randabschnitt und der untere Randabschnitt des Lufteinlassgitters 5 sind in diesem Ausführungsbeispiel jeweils mit einem Kantenschutzelement 11, 12 versehen. Diese Kantenschutzelemente 11, 12 erstrecken sich jeweils um die untere beziehungsweise obere Kante des Lufteinlassgitters 5 herum und dienen insbesondere dem Zweck, den oberen Randabschnitt und den unteren Randabschnitt des Lufteinlassgitters 5 sowie die beiden lackierten Außenschalenabschnitte 3, 4 bei der Montage beziehungsweise Demontage des Lufteinlassgitters 5 vor Beschädigungen zu schützen.
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Bei der Montage wird das Lufteinlassgitter 5 von außen in die Lufteinlassöffnung, die zwischen den beiden Außenschalenabschnitten 3, 4 ausgebildet ist, eingebracht. Dabei wird zunächst der untere Randabschnitt des Lufteinlassgitters 5 in den Aufnahmeabschnitt 70 der Wasserauffangschale 7 eingesetzt und nach unten gegen die Federkräfte der Druckfedermittel 10 gedrückt, so dass nachfolgend der obere Randabschnitt des Lufteinlassgitters 5 in die Aufnahmenut 9 an der Innenseite des ersten Außenschalenabschnitts 3 eingesetzt werden kann. Das Lufteinlassgitter 5 wird durch die mechanische Vorspannung der Druckfedermittel 10 ohne zusätzliche Befestigungsmittel sicher in der Aufnahmenut 9 an der Innenseite des ersten Außenschalenabschnitts 3 gehalten und dadurch gegen ein Herausfallen gesichert.
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Die Wasserauffangschale 7 dient neben der Befestigung des unteren Randabschnitts des Lufteinlassgitters 5 auch dem Zweck, den Karosseriedeckel 1 wirksam zu entwässern, so dass sich kein stehendes Wasser im Karosseriedeckel 1 sammelt. Ohne die nunmehr vorgesehene Wasserauffangschale 7 könnte sich das über das Lufteinlassgitter 5 in den Karosseriedeckel 1 eintretende Wasser in der Innenschale 6 verteilen. Bei dem hier beschriebenen Karosseriedeckel 1 ist die Lufteinlassöffnung mit dem darin angeordneten Lufteinlassgitter 5 derart von der Wasserauffangschale 7 umschlossen, dass das gesamte durch das Lufteinlassgitter 5 in den Zwischenraum zwischen dem ersten Außenschalenabschnitt 3 und der Innenschale 6 einströmende Wasser mittels der Wasserauffangschale 7 in Richtung des Fahrzeughecks geleitet werden kann, wo es durch ein oder mehrere Wasseraustrittsöffnungen in die Umgebung ausströmen kann. Mittels der Wasserauffangschale 7 kann somit wirksam verhindert werden, dass das Wasser überhaupt in die Innenschale 6 des Karosseriedeckels 1 gelangt, so dass ein erheblich verbessertes Wassermanagement erreicht werden kann.
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Für eine Verringerung der Masse des Karosseriedeckels 1 und somit auch der Gesamtmasse des damit ausgerüsteten Kraftfahrzeugs ist es besonders vorteilhaft, dass die Außenschale 2 und/oder die Innenschale 6 und/oder die Wasserauffangschale 7 aus einem Faserverbundwerkstoff hergestellt sind/ist. Als Fasermaterialien können insbesondere Kohlenstofffasern oder Glasfasern verwendet werden. Faserverbundwerkstoffe haben neben ihrer geringen Masse den weiteren Vorteil, dass eine gute Formgebung der daraus hergestellten Bauteile erreicht werden kann.
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In diesem Zusammenhang ist es zur Erhöhung der Bauteilintegration zum Beispiel auch möglich,
- – die Außenschale 2 und die Innenschale 6 des Karosseriedeckels 1 oder
- – die Außenschale 2 und die Wasserauffangschale 7 oder
- – die Innenschale 6 und die Wasserauffangschale 7 oder
- – die Außenschale 2, die Innenschale 6 und die Wasserauffangschale 7
als einstückiges Bauteil aus einem Faserverbundwerkstoff herzustellen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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