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Die Erfindung betrifft ein Fahrzeugdach mit einem Rahmen, umfassend die Merkmale des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1.
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Ein derartiges Fahrzeugdach ist aus der Praxis bekannt, wobei der Rahmen als Modulrahmen ausgeführt sein kann, bei dem entsprechend den am betreffenden Fahrzeug herrschenden Anforderungen angepasste Querholme und Längsholme miteinander verbunden sind. Die Verbindung der Längsholme mit den Querholmen kann nach unterschiedlichen Fügeverfahren erfolgen. Beispielsweise erfolgt das Fügen der als Blechteile ausgebildeten Querholme und Längsholme über Hohlstanzniete oder auch durch Umschäumen der Fügebereiche der Längsholme und der Querholme mit einem Polyurethanwerkstoff. Die Blechteile, die die Längsholme und die Querholme bilden, müssen aufgrund von Steifigkeitsanforderungen mehrfach geprägt sein. Die hieraus resultierenden Toleranzen können zu einem Fügeversatz zwischen den Einzelteilen führen. Beim Verfügen mittels der Polyurethanumschäumung lässt sich der Fügeversatz durch den Polyurethanwerkstoff nicht vollständig egalisieren. Vielmehr treten Stufensprünge auf, was wiederum im Bereich von Kleberaupen, die zur Anbindung einer Außenhautblende dienen, oder im Bereich einer aufgeklebten Topdichtung zu Undichtigkeiten führen kann. Die Poly-urethanumschäumung läuft zudem hin zu den Radien der Blechteile keilförmig aus. Bei einer Torsion des Fahrzeugdachs bzw. des Rahmens werden die keilförmig auslaufenden Bereiche stark beansprucht, so dass sie die Haftung zu den Blechteilen verlieren können. Auch dies kann zu Undichtigkeiten und einem unerwünschten Wassereintritt in den Innenraum des betreffenden Fahrzeugs führen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Fahrzeugdach mit einem Rahmen zu schaffen, bei dem gegenüber dem oben beschriebenen Stand der Technik die Dichtigkeitsprobleme in den Fügebereichen zwischen den Längsholmen und Querholmen minimiert sind.
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Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch das Fahrzeugdach mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und durch das Fahrzeugdach mit den Merkmalen des Patentanspruchs 2 gelöst.
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Gemäß der Erfindung wird also ein Fahrzeugdach mit einem Rahmen vorgeschlagen, bei dem die Längsholme und der mindestens eine Querholm über eine Kunststoffumschäumung oder Kunststoffumspritzung miteinander verfügt sind, welche einen Formabschnitt bildet. Die Längsholme und der Querholm sind insbesondere aus einem Blechteil gebildet, das nach einem Stanz-Biegeverfahren hergestellt ist. Über eine Klebstoffspur, die mindestens einen der Formabschnitte übergreift, ist ein Funktionselement aufgesetzt. Gemäß der ersten Alternative ist die Klebstoffspur durchgängig auf einer Trägerspur angeordnet, welche Bestandteil der Kunststoffumschäumung oder Kunststoffumspritzung ist. Gemäß einer zweiten Alternative übergreift die Klebstoffspur zumindest im Bereich des von ihr übergriffenen Formabschnitts eine Trägerrippe, die auf dem Formabschnitt angeordnet ist und Bestandteil der Kunststoffumschäumung oder Kunststoffumspritzung ist. Durch die Trägerspur bzw. durch die Trägerrippe können toleranzbedingte Stufensprünge zwischen dem Querholm und dem betreffenden Längsholm abgefangen werden. Bei der Ausführungsform mit der Trägerspur können zudem keilförmig auslaufende Bereiche vermieden werden, was wiederum das Risiko eines partiellen Ablösens der Kunststoffumschäumung oder Kunststoffumspritzung von dem Querholm und/oder dem betreffenden Längsholm verhindert. Zudem wird die Dichtigkeit im Bereich der Klebstoffspur erhöht, so dass ein potentieller Wassereintritt in einen Innenraum des betreffenden Fahrzeugs in den betreffenden Bereichen verhindert werden kann.
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Die Ausführungsform des Fahrzeugdachs nach der Erfindung mit der Trägerrippe an dem Rahmen zeigt eine besonders wirkungsvolle Abdichtung gegenüber Wassereintritt, wenn sich die Trägerrippe mit ihren beiden Enden über den betreffenden Formabschnitt hinaus über den betreffenden Querholm und den betreffenden Längsholm erstreckt. Die Länge der Trägerrippe ist also größer als die Breite des den Fügebereich zwischen dem Querholm und dem betreffenden Längsholm bildenden Formabschnitts.
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Bei einer speziellen Ausführungsform des Fahrzeugdachs nach der Erfindung, bei der der Rahmen mit einer durchgängigen Trägerspur für die Klebstoffspur versehen ist, bildet die Trägerspur einen geschlossenen Ring.
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Die Klebstoffspur, über die ein Funktionselement aufgesetzt ist, kann ebenfalls einen geschlossenen Ring bilden.
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Beispielsweise ist das Funktionselement, das über die Klebstoffspur aufgesetzt ist, eine Blende, die ein Dachaußenhautelement bildet.
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Das Funktionselement kann aber auch eine Dichtung, insbesondere eine so genannte Topdichtung sein, welche eine Dachöffnung umschließt, die mittels eines verstellbaren Deckelelements verschließbar ist.
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Die Klebstoffspur ist beispielsweise von einer Kleberaupe gebildet, die eine bestimmte Breite und eine bestimmte Höhe hat, so dass zusätzlich Toleranzen ausgeglichen werden können. Eine derartige Klebstoffspur eignet sich insbesondere zum Aufsetzen eines als Blende ausgebildeten Funktionselements.
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Bei einer alternativen Ausführungsform des Fahrzeugdachs nach der Erfindung ist die Klebstoffspur von einem Klebstoff gebildet, der als Film aufgebracht ist, beispielsweise auf das aufgesetzte Funktionselement selbst oder auf den von den Blechteilen und der Kunststoffumschäumung bzw. Kunststoffumspritzung gebildeten Trägerabschnitt einschließlich Trägerspur bzw. Trägerrippe.
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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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Zwei Ausführungsbeispiele eines Fahrzeugdachs nach der Erfindung sind in der Zeichnung schematisch vereinfacht dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigt:
- 1 eine schematische Draufsicht auf ein Fahrzeugdach;
- 2 eine Draufsicht auf einen Rahmen des Fahrzeugdachs nach 1;
- 3 eine perspektivische Ansicht des Rahmens nach 2 mit aufgebrachter Kleberaupe;
- 4 eine perspektivische Ansicht des Rahmens in einem Bereich IV in 2;
- 5 einen Schnitt durch den Rahmen entlang der Linie V-V in 2 mit aufgesetzter Außenhautblende und aufgesetzter Topdichtung;
- 6 einen Schnitt durch den Rahmen entlang der Linie VI-VI in 3;
- 7 eine perspektivische Draufsicht auf eine Ausführungsform eines Rahmens nach der Erfindung;
- 8 eine perspektivische Draufsicht auf einen Fügebereich VIII des Rahmens nach 7; und
- 9 einen Schnitt durch den Rahmen nach 7 entlang der Linie IX-IX in 7 zusammen mit einer aufgebrachten Kleberaupe.
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In den 1 bis 6 ist ein Fahrzeugdach 10 eines ansonsten nicht näher dargestellten Personenkraftwagens gezeigt, das mit einem heckseitig angeordneten Festdachabschnitt 12 versehen ist, bugseitig von dem eine Dachöffnung 13 ausgebildet ist, die mittels eines verstellbaren Deckelelements 14 wahlweise verschlossen oder zumindest teilweise freigegeben werden kann. Bugseitig von der Dachöffnung 13 weist das Fahrzeugdach 10 ein weiteres Festdachelement auf, das von einer Blende 16 gebildet ist, an die eine Windschutzscheibe 18 grenzt.
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Zur Aufnahme einer Verstellkinematik für das Deckelelement 14 und zur Fixierung der Blende 16 weist das Fahrzeugdach 10 einen Rahmen 20 auf, der fahrzeugfest ausgebildet ist und in dem die Dachöffnung 13 ausgebildet ist.
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Der Rahmen 20 umfasst zwei jeweils als Blechteil ausgebildete Längsholme 22A und 22B, die über einen vorderen, als Blechteil ausgebildeten Querholm 24, der ein Rahmenvorderteil darstellt, und einen ebenfalls als Blechteil ausgebildeten Querholm 26 miteinander verbunden sind, der ein Rahmenhinterteil darstellt. Die Längsholme 22A und 22B sind über Formabschnitte 28A und 28B, die aus einer Polyurethanumschäumung gebildet sind, mit dem vorderen Querholm 24 und über Formabschnitte 30A und 30B, die jeweils ebenfalls eine Polyurethanumschäumung darstellen, mit dem hinteren Querholm 26 verbunden. Im Bereich der Formabschnitte 28A, 28B, 30A und 30B überlappen sich die miteinander verfügten Blechteile.
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Die Blende 16 ist über eine Kleberaupe 32 auf den Rahmen 20 aufgeklebt, welche einen geschlossenen Ring bildet und sowohl den Formabschnitt 28A als auch den Formabschnitt 28B zweimal übergreift. Um Dichtigkeitsprobleme zu vermeiden, ist die Kleberaupe 32 durchgängig auf einer Trägerspur 34 angeordnet, deren Verlauf dem Verlauf der Kleberaupe 32 entspricht und die Bestandteil der Polyurethanumschäumung ist, aus der die Formabschnitte 28A und 28B gebildet sind. Die Trägerspur 34 besteht damit ebenfalls aus einem Polyurethanwerkstoff, der auf die Längsholme 22A und 22B und dem Querholm 24 aufgeschäumt ist.
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Des Weiteren weist der Rahmen 20 eine rahmenartige, einen geschlossenen Ring bildende Trägerspur 36 auf, die die Dachöffnung 13 umschließt und die als Träger für eine Topdichtung 38 dient, die über eine unterseitige, eine Klebstoffspur bildende filmartige Klebstoffschicht 40 auf die Trägerspur 36 aufgeklebt ist. Die Trägerspur 36 übergreift die Fügebereiche zwischen den Längsholmen 22A und 22B einerseits und den Querholmen 24 und 26 andererseits und ist Bestandteil der Polyurethanumschäumung, aus der die Formabschnitte 28A, 28B, 30A und 30B gebildet sind. Die Topdichtung 38 dient zur Dichtung der Dachöffnung 13, wenn das Deckelelement 14 seine Schließstellung einnimmt und somit auf der Topdichtung 38 aufliegt.
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In den 7 bis 9 ist eine alternative Ausführungsform eines Rahmens 20' eines Fahrzeugdachs nach der Erfindung dargestellt, der sich von der oben beschriebenen Ausführungsform dadurch unterscheidet, dass er anstelle einer Trägerspur für eine Kleberaupe 32, mittels der die Blende 16 auf den Rahmen 20 aufgeklebt ist, im Bereich der Formabschnitte 28A und 28B jeweils eine Trägerrippe 42 aufweist, die von der Kleberaupe 32 übergriffen ist und die eine Länge hat, die über die Breite des betreffenden Formabschnitts 28A bzw 28B hinausgeht und damit sich sowohl über das Blech des Querholms 24 als auch über das Blech des betreffenden Längsholms 22A bzw. 22B erstreckt. Die Kleberaupe 32, die also insgesamt vier Trägerrippen 42 in Längs- und Querrichtung übergreift, liegt in den übrigen Bereichen direkt auf dem Blech des Querholms 24 und der Längsholme 22A und 22B auf.
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Die Trägerrippen 42 sind Bestandteil der Kunststoffumschäumung, aus denen die Formabschnitte 28A und 28B gebildet sind.
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Im Übrigen entspricht der Rahmen 20' dem Rahmen der Ausführungsform nach den 1 bis 6.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Fahrzeugdach
- 12
- Festdachabschnitt
- 13
- Dachöffnung
- 14
- Deckelelement
- 16
- Blende
- 18
- Windschutzscheibe
- 20, 20'
- Rahmen
- 22A, B
- Längsholm
- 24
- Querholm
- 26
- Querholm
- 28A, B
- Formabschnitt
- 30A, B
- Formabschnitt
- 32
- Kleberaupe
- 34
- Trägerspur
- 36
- Trägerspur
- 38
- Topdichtung
- 40
- Klebstoffschicht
- 42
- Trägerrippe
