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Die Erfindung betrifft ein Fahrzeugdach mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1.
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Ein derartiges Fahrzeugdach ist aus der Praxis bekannt und umfasst ein flächiges Festdachelement, d. h. ein gegenüber dem Fahrzeugaufbau starres Blendenelement, welches über eine umlaufende Randumschäumung aus einem Polyurethan-Kunststoffmaterial an den Fahrzeugaufbau bzw. an eine Dachunterkonstruktion angebunden ist. Die Dachunterkonstruktion umfasst Flächenabschnitte, die unterhalb des Festdachelements angeordnet sind. Damit ein Mindestabstand zwischen diesen Flächenabschnitten und dem Festdachelement stets eingehalten wird, ist bei dem bekannten Fahrzeugdach ein Abstandshalter bzw. ein Minimalspacer vorgesehen, der einen Kontakt zwischen dem Festdachelement und einem Flächenabschnitt der Dachunterkonstruktion verhindert und damit störende, gegebenenfalls durch Vibrationen entstehende Geräusche unterbindet. Der im Wesentlichen starr ausgebildete Minimalspacer ist mit dem Flächenabschnitt der Dachunterkonstruktion oder mit dem Festdachelement verklebt. Jedoch hat der Minimalspacer eine definierte Bauhöhe, so dass etwaige Toleranzen nicht ausgeglichen werden können und nicht stets gewährleistet werden kann, dass der Minimalspacer auch auf dem Flächenabschnitt der Dachunterkonstruktion aufliegt. Damit kann es im Betrieb des betreffenden Fahrzeugs zu Klappergeräuschen aufgrund eines Anschlagens des Minimalspacers auf dem Flächenabschnitt der Dachunterkonstruktion kommen. Dem kann nur dadurch Abhilfe geschaffen werden, dass ein anderer Minimalspacer mit einer anderen Bauhöhe eingesetzt wird. Dies hat wiederum höhere Kosten und einen größeren logistischen Aufwand zur Folge.
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Aus der Druckschrift
DE 10 2005 035 807 A1 ist ein Dachmodul für ein Kraftfahrzeug bekannt. Dieses Dachmodul umfasst eine Schreibe, die mit einem Dachmodulrahmen versehen ist. An dem Dachmodulrahmen kann ein Abstandshalter ausgeformt sein, der auf einer Dachunterkonstruktion aufsteht.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein gemäß der einleitend genannten Gattung ausgebildetes Fahrzeugdach mit einem optimierten Abstandshalter zwischen der Dachunterkonstruktion und dem flächigen Festdachelement zu schaffen.
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Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch das Fahrzeugdach mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
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Die Erfindung hat also ein Fahrzeugdach zum Gegenstand, bei dem das Festdachelement über einen Abstandshalter auf einer Dachunterkonstruktion aufliegt, welcher bei der Fertigung der Randumschäumung im Prozess mitausgeformt werden kann. Der Abstandshalter, der an das flächige Festdachelement nach einem Schäum- oder Spritzgießprozess angeformt ist, muss also nicht als separates Bauteil mit dem Festdachelement oder der Dachunterkonstruktion verbunden werden. Dadurch entfällt bei der Montage des Festdachelements an dem Fahrzeugdach gegenüber dem Stand der Technik ein Montageschritt, was wiederum geringere Fertigungskosten zur Folge hat.
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Um Vibrationen auffangen und Toleranzen ausgleichen zu können, weist der Abstandshalter mindestens einen Dämpfungsarm auf, der auf der Dachunterkonstruktion aufsteht. Eine Abstandshalterfunktionalität und eine Dämpfungsfunktionalität sind so in einer Geometrie zusammengefasst. Es ist also ein gedämpfter Abstandshalter bzw. Spacer realisiert, der in einem kleinen Bauraum angeordnet sein kann. Zusätzlicher Bauraum für ein Dämpfungselement wird durch die Integration der Dämpfungsfunktionalität in den Abstandhalter nicht benötigt. Beispielsweise hat der Bauraum, der zwischen der Dachunterkonstruktion bzw. einen Flächenabschnitt der Dachunterkonstruktion und dem flächigen Festdachelement liegt, eine Höhe zwischen 3 mm und 8 mm.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Fahrzeugdachs nach der Erfindung sind der Abstandshalter und die Randumschäumung bzw. Randumspritzung in ein und derselben Kavität des betreffenden Formwerkzeugs ausgeformt. Da der Abstandshalter in einem von der Randumspritzung bzw. Randumschäumung beabstandeten Bereich angeordnet ist, ist damit zwischen dem Abstandshalter und der Randumschäumung bzw. Randumspritzung eine Materialbrücke aus dem Kunststoffmaterial ausgebildet. Die Nutzung einer Kavität für die Randumschäumung bzw. Randumspritzung und den Abstandshalter verringert die Komplexität des Formwerkzeugs, da für die Ausformung des Abstandshalters kein separater Angusskanal zur Verfügung gestellt werden muss.
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Bei einer speziellen Ausführungsform des Fahrzeugdachs nach der Erfindung hat der Abstandshalter bezogen auf die Hochrichtung des betreffenden Fahrzeugs einen zumindest angenähert umgekehrt U-förmigen Querschnitt, dessen freie Schenkel jeweils einen Dämpfungsarm bilden. Der Abstandshalter steht damit also über zwei Schenkel auf der betreffenden Fläche der Dachunterkonstruktion auf.
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Des Weiteren hat der Abstandshalter einer bevorzugten Ausführungsform des Fahrzeugdachs nach der Erfindung einen Anschlagbereich, der einen Minimalabstand zwischen dem Festdachelement und der Dachunterkonstruktion im Bereich des Abstandshalters definiert und bei der Ausführungsform mit zwei Dämpfungsarmen zwischen diesen beiden liegt.
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Die Dachunterkonstruktion des Fahrzeugdachs nach der Erfindung umfasst insbesondere Bleche oder dergleichen, die einen Flächenabschnitt definieren, auf dem der Abstandshalter aufliegt. Sie kann starr bzw. unbeweglich gegenüber dem Fahrzeugaufbau sein oder auch Bestandteil eines beweglichen Dachelements sein, das wiederum Bestandteil eines Cabriolet-Verdecks sein kann. Das Festdachelement ist dann in sich starr, aber zusammen mit der beweglichen Dachunterkonstruktion beweglich gegenüber dem Fahrzeugaufbau.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Fahrzeugdachs nach der Erfindung ist das Kunststoffmaterial der Randumschäumung und damit auch das Kunststoffmaterial des Abstandshalters aus einem Polyurethanwerkstoff gebildet.
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Um zu gewährleisten, dass der Abstandshalter von der Fahrzeugaußenseite nicht sichtbar ist und damit das Erscheinungsbild des Fahrzeugdachs nicht beeinträchtigt, ist das Festdachelement vorzugsweise zumindest in dem Bereich, in dem der Abstandshalter angeordnet ist, blickdicht ausgebildet. Das Festdachelement umfasst beispielsweise ein durchgängig opakes, flächiges Kunststoff- oder Blechteil oder auch ein transparentes, flächiges Kunststoff- oder Glaselement, das zumindest im Bereich des Abstandshalters mit einer Bedruckung oder einer Fritte versehen ist.
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Das Festdachelement des Fahrzeugdachs nach der Erfindung ist beispielsweise eine Blende, die bugseitig von einer Dachöffnung eines Dachöffnungssystems angeordnet ist. Alternativ kann das Festdachelement aber auch ein großflächiges Blendenelement eines Fahrzeugdaches mit oder ohne Dachöffnungssystem sein oder auch Bestandteil eines Cabriolet-Verdecks sein.
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Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des Gegenstandes der Erfindung sind der Beschreibung, der Zeichnung und den Patentansprüchen entnehmbar.
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Ein Ausführungsbeispiel eines Fahrzeugdachs nach der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch vereinfacht dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigt:
- 1 eine schematische Draufsicht auf ein Fahrzeugdach nach der Erfindung;
- 2 eine schematische Unteransicht einer bugseitigen Blende des Fahrzeugdachs; und
- 3 einen Schnitt durch die Blende nach 2 zusammen mit einer Dachunterkonstruktion.
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In der Zeichnung ist ein Fahrzeugdach 10 dargestellt, das Bestandteil eines Personenkraftwagens ist und bugseitig, das heißt bezogen auf eine Vorwärtsfahrtrichtung des betreffenden Fahrzeugs vorne, von einer Windschutzscheibe 12 und heckseitig von einer Heckklappe 14 des betreffenden Fahrzeugs begrenzt ist. Seitlich geht das Fahrzeugdach 10 vorne in so genannte A-Säulen 16, mittig in so genannte B-Säulen 18 und hinten in so genannte C-Säulen 20 über. Die A-Säulen 16 begrenzen die Windschutzscheibe 12 seitlich. Die B-Säulen trennen jeweils eine nicht näher dargestellte Vordertür von nicht näher dargestellten Hintertüren des Fahrzeugs. Die C-Säulen 20 begrenzen die Heckklappe 14 seitlich.
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Das Fahrzeugdach 10 umfasst ein heckseitiges Festdachelement 22 und ein bewegliches, einem Dachöffnungssystem zugeordnetes Deckelelement 24, welches in einer Schließstellung eine Dachöffnung verschließt und in einer Freigabestellung die Dachöffnung freigibt. An das Deckelelement 24 grenzt in dessen Schließstellung vorne ein weiteres, flächiges Festdachelement 26, das leistenartig ausgebildet ist und sich in Dachquerrichtung erstreckt. Das Festdachelement 26 ist gegenüber dem Fahrzeugaufbau unbeweglich und auf einer fahrzeugfesten Dachunterkonstruktion 28 angeordnet.
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Wie den 2 und 3 zu entnehmen ist, umfasst das Festdachelement 26 ein blickdichtes bzw. opakes Flächenelement 30 aus Kunststoff oder Blech, welches mit einer umlaufenden Randumschäumung 32 aus einem Polyurethanwerkstoff versehen ist. Die Randumschäumung 32 ist an das Element 30 nach einem Schäumprozess in einem entsprechenden Schäumwerkzeug angeformt.
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An der Unterseite des Flächenelements 30 ist in einem von der Randumschäumung 32 beabstandeten Bereich ein Abstandshalter 34 angeordnet, welcher in der in den 1 und 3 dargestellten Montagestellung des Festdachelements 26 auf einem aus einem Blech gebildeten Flächenabschnitt 36 der Dachunterkonstruktion 28 aufliegt. Der Abstandshalter 34 gewährleistet einen Mindestabstand zwischen dem Festdachelement 26 bzw. dem Flächenelement 30 des Festdachelements 26 einerseits und dem Flächenabschnitt 36 der Dachunterkonstruktion 28 andererseits.
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Der Abstandshalter 34 hat einen zumindest angenähert umgekehrt U-förmigen Querschnitt, dessen freie Schenkel jeweils einen leistenartigen Dämpfungsarm 38 bilden, dessen Stirnseite auf dem Flächenabschnitt 36 der Dachunterkonstruktion 28 aufsteht. Die Dämpfungsarme 38 sind jeweils elastisch ausgebildet, so dass der Abstandshalter 34 über die Dämpfungsarme 38 ein Dämpfungselement bildet, das Vibrationen bzw. Schwingungen zwischen dem Festdachelement 26 und dem Flächenabschnitt 36 der Dachunterkonstruktion 28 ausgleichen kann.
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Zwischen den beiden Dämpfungsarmen 38 weist der Abstandshalter 34 einen leistenartigen Anschlagblock 40 auf, der einen Anschlagbereich bildet und den Minimalabstand zwischen dem Flächenelement 30 und dem Flächenabschnitt 36 der Dachunterkonstruktion 28 definiert. Wie 3 zu entnehmen ist, hat der Anschlagblock 40 eine geringere Höhe als die Dämpfungsarme 38.
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Der an das Flächenelement 30 angeformte Abstandshalter 34 besteht aus dem Polyurethanwerkstoff, aus dem auch die Randumschäumung 32 gefertigt ist. Zwischen dem Abstandshalter 34, der an das Flächenelement 30 angeformt ist, und der Randumschäumung 32 ist eine Materialbrücke 42 ausgeformt, die ebenfalls aus dem Polyurethanwerkstoff der Randumschäumung 32 gebildet ist. Die Randumschäumung 32, die Materialbrücke 42 und der Abstandshalter 34 sind in einem Schäumwerkzeug in einer gemeinsamen Kavität ausgeformt.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Fahrzeugdach
- 12
- Windschutzscheibe
- 14
- Heckklappe
- 16
- A-Säule
- 18
- B-Säule
- 20
- C-Säule
- 22
- Festdachelement
- 24
- Deckelelement
- 26
- Festdachelement
- 28
- Dachunterkonstruktion
- 30
- Flächenelement
- 32
- Randumschäumung
- 34
- Abstandshalter
- 36
- Flächenabschnitt
- 38
- Dämpfungsarm
- 40
- Anschlagblock
- 42
- Materialbrücke
