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Die Erfindung betrifft eine Türstruktur einer Fahrzeugtür, sowie eine Fahrzeugtür mit einer solchen Türstruktur. Unter einer Türstruktur ist hier und im Folgenden insbesondere ein Türrohbau oder eine Türbaugruppe der Fahrzeugtür zu verstehen. Unter einer Fahrzeugtür ist insbesondere eine mit Funktionselementen bestückte Türstruktur zu verstehen.
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Eine Türkarosserie einer Fahrzeugtür weist in der Regel ein die Türaußenhaut der Fahrzeugtür bildendes Türaußenteil und ein mit dem Türaußenteil verbundenes, fahrzeuginnenseitiges, Türinnenteil auf, zwischen welchen ein Hohlraum als Montageraum ausgebildet ist, in welchen Funktionselemente der Fahrzeugtür, wie beispielsweise ein Fensterheber, ein Türschloss, ein Airbagsensor oder dergleichen angeordnet sind.
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Die Funktionselemente der Fahrzeugtür werden herkömmlicherweise durch eine im Türinnenteil angeordnete Montageöffnung von der Türinnenseite her in den Hohlraum oder Montageraum zwischen dem Türaußenteil und dem Türinnenteil eingeführt und in ihre Funktionspositionen gebracht. Durch die vergleichsweise kleine Montageöffnung wird die Montage der Fahrzeugtür beziehungsweise eines Türmoduls nachteilig erschwert.
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Da in den nachfolgend auch als Türinnenraum bezeichneten Hohlraum zwischen Türaußenteil und Türinnenteil unter anderem über den Türbrüstungsschlitz zum Durchführen einer Fensterscheibe, welche eine Fensteröffnung der Fahrzeugtür verschließt, Feuchtigkeit eindringen kann, wird die Montageöffnung typischerweise feuchtigkeitsdicht durch einen Montagedeckel, beispielsweise mittels eine Dichtfolie oder eines umlaufenddichtenden Montageträgers, verschlossen, so dass die dem Hohlraum zwischen dem Türaußenteil und dem Türinnenteil zugewandte Nassraumseite des Türinnenteils von der dem Fahrzeuginnenraum zugewandten Trockenraumseite des Türinnenteils, welche durch eine Türinnenverkleidung abgedeckt wird, getrennt ist. Dadurch entstehen zusätzliche Kosten hinsichtlich der Abdichtung des Montagedeckels und der Montageöffnung.
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Typischerweise sind das Türaußenteil und das Türinnenteil nicht-lösbar und dauerhaft miteinander gefügt. Dies bedeutet, dass bei einer Beschädigung des Türaußenteils, beispielsweise aufgrund eines Fahrzeugunfalls, es in der Regel notwendig ist, die Fahrzeugtür beziehungsweise die Türstruktur zur Reparatur als Ganzes auszutauschen. Dadurch entstehen nachteiligerweise, insbesondere bei kleineren Beschädigungen oder Bagatellschäden, vergleichsweise hohe Reparaturkosten.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine besonders geeignete Türstruktur für eine Fahrzeugtür anzugeben. Insbesondere soll eine im Hinblick auf die Durchführung von Montage- und/oder Reparaturarbeiten verbesserte Türstruktur angegeben werden. Der Erfindung liegt weiterhin die Aufgabe zugrunde, eine besonders geeignete Fahrzeugtür mit einer solchen Türstruktur anzugeben.
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Hinsichtlich der Türstruktur wird die Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und hinsichtlich der Fahrzeugtür mit den Merkmalen des Anspruchs 15 erfindungsgemäß gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche. Die im Hinblick auf die Türstruktur angeführten Vorteile und Ausgestaltungen sind sinngemäß auch auf die Fahrzeugtür übertragbar und umgekehrt.
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Die erfindungsgemäße Türstruktur ist vorzugsweise als ein Türrohbau oder als eine Türbaugruppe einer Fahrzeugtür, insbesondere einer Kraftfahrzeugtür, ausgeführt.
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Die Türstruktur weist ein Innenstrukturteil als Komponenten- oder Funktionsträger auf. Mit anderen Worten ist das Innenstrukturteil als ein Aggregatträger, also als ein tragendes Element zur Aufnahme und/oder Befestigung von Funktionskomponenten der Fahrzeugtür, beispielsweise zur Befestigung von Türscharnieren oder einem Türschloss, ausgeführt.
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Die Türstruktur weist weiterhin ein Außenstrukturteil auf, welches mechanisch fest mit dem Innenstrukturteil gefügt ist. Vorzugsweise sind das Innenstrukturteil und das Außenstrukturteil hierbei lösbar, beispielsweise mittels einer Anzahl von Schraubverbindungen, miteinander gefügt.
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Des Weiteren ist eine Beplankung als eine umgebungsseitige Außenhaut vorgesehen, welche vorzugsweise zerstörungsfrei lösbar oder abnehmbar mit dem Innenstrukturteil und/oder dem Außenstrukturteil gefügt ist.
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In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Türsteifigkeit oder die Türstabilität der Türstruktur im Wesentlichen insbesondere durch das Zusammenspiel des Innenstrukturteils und des Außenstrukturteils realisiert. Mit anderen Worten bilden das Innenstrukturteil und das Außenstrukturteil gemeinsam oder einzeln die mechanisch stabilen Komponenten der Türstruktur. Dadurch ist es möglich, die außenseitige Beplankung vergleichsweise einfach und kostengünstig hinsichtlich dem Material und den mechanischen Eigenschaften auszugestalten.
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Die Konjunktion „und/oder“ ist hier und im Folgenden derart zu verstehen, dass die mittels dieser Konjunktion verknüpften Merkmale sowohl gemeinsam als auch als Alternativen zueinander ausgebildet sein können.
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Die Türstruktur weist somit einen geschichteten oder modularen Aufbau mit dem Innenstrukturteil und mit dem Außenstrukturteil sowie mit der Beplankung auf. Mit anderen Worten ist für die Türstruktur ein Schichtaufbau oder Schichtaufbaukonzept vorgesehen. Dadurch ist eine besonders geeignete Türstruktur realisiert.
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Durch den geschichteten oder modularen Aufbau der Türstruktur ist es weiterhin in besonders einfacher Art und Weise möglich, Sensoren und weitere Funktionsteile, wie beispielsweise Kameras oder Abstandssensoren, sowie ästhetische Designelemente kundenspezifisch und/oder anwendungsspezifisch zu integrieren, auszugestalten und umzusetzen.
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Der Zugang zu dem Hohlraum oder Innenraum der Türstruktur oder der Fahrzeugtür (Türinnenraum), welcher im Montagezustand zwischen dem Innenstrukturteil und der Beplankung gebildet ist, ist im Servicefall, also insbesondere bei einer Wartung oder einer Reparatur, durch die abnehmbare oder lösbar befestigte Beplankung realisiert. Mit anderen Worten ist es möglich, im Servicefall die Beplankung von der Außenseite oder Fahrzeugumgebung her von der Türstruktur abzunehmen oder zu demontieren.
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Aufgrund des mehrteiligen, geschichteten Aufbaus der Türstruktur ist es beispielsweise weiterhin möglich, dass die Herstellung und/oder die Lackierung und/oder die Montage der Türstruktur in separaten Schritten erfolgt. Durch die separaten Lackierungsprozesse ist es weiterhin in einfacher Art und Weise möglich, eine Kontrastfarbe für die Türaußenhaut oder Beplankung darzustellen. Hierbei ist insbesondere die Beplankung separat von einer Fahrzeugkarosserie des Kraftfahrzeugs lackiert oder lackierbar. Geeigneterweise ist die Beplankung hierbei mit der Wagenfarbe der Kraftfahrzeugkarosserie lackiert, so dass eine optisch ansehnliche Farbabstimmung beziehungsweise ein sogenanntes Color-Matching realisiert ist.
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Durch die abnehmbare oder lösbare Beplankung ist des Weiteren eine besonders einfache und aufwandreduzierte Montage der Türstruktur ermöglicht. Insbesondere ist es somit möglich, die wesentlichen Komponenten des Türinnenraums, wie beispielsweise ein Fensterheber, oder ein Schließsystem, oder einen beispielsweise elektrischen oder elektromotorischen Türantrieb, oder eine Fensterscheibe von außen, also von einer Umgebungsseite der Fahrzeugtür her, an dem Innenstrukturteil zu montieren.
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Mit anderen Worten erfolgt die Montage der Türstruktur von der auf das Kraftfahrzeug bezogenen Außenseite oder Fahrzeugumgebung her, bevor die Außenhaut oder Beplankung montiert wird. Dies bedeutet, dass die Montage der Türstruktur oder der Fahrzeugtür erfindungsgemäß vorzugsweise von innen nach außen erfolgt.
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Weiterhin ist durch die lösbare oder abnehmbare Beplankung eine besonders aufwands- und kostenreduzierter Reparatur der Türstruktur, beispielsweise mittels eines Austauschs oder Wechsels der beschädigten Beplankung bei einem Bagatellschaden, ermöglicht.
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Das Innenstrukturteil ist im Einbau- oder Montagezustand einem Trockenraum oder einem Fahrzeuginneren beziehungsweise einem Fahrzeuginnenraum zugewandt angeordnet. Das Innenstrukturteil ist also ein innenseitiges Teil der Türstruktur. Insbesondere ist das Innenstrukturteil bezogen auf eine abgesenkte (Fahrzeug-)Fensterscheibe der Fahrzeugtür, zu einer Innenseite des Fahrzeugs hin versetzt angeordnet. Das Innenstrukturteil ist beispielsweise mit einem umlaufenden Rahmen ausgeführt.
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Das Außenstrukturteil ist insbesondere einem Nassraum oder einer Fahrzeugumgebung beziehungsweise einem Fahrzeugaußenraum zugewandt angeordnet. Insbesondere ist das Außenstrukturteil bezogen auf eine abgesenkte (Fahrzeug- )Fensterscheibe der Fahrzeugtür gegenüberliegend zu dem Innenstrukturteil, beispielsweise zu einer Außenseite des Fahrzeugs hin versetzt, also bezüglich eines Fahrzeuginnenraums außerhalb, angeordnet ist.
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Die Beplankung ist aufgrund der lösbaren oder abnehmbaren Befestigung beispielsweise mit einer von dem Außenstrukturteil und/oder dem Innenstrukturteil unterschiedlichen Wärmeausdehnung ausführbar. Die Beplankung ist beispielsweise einteilig, zweiteilig oder mehrteilig ausgeführt. Vorzugsweise ist die Beplankung einstellbar oder schwimmend zur restlichen Türstruktur, insbesondere hinsichtlich des Innen- und/oder Außenstrukturteils, montierbar.
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Geeigneterweise sind das Innenstrukturteil und/oder die Beplankung durchgefärbt, also beispielsweise aus einem farblichen Kunststoff gefertigt. Dadurch ist durch die Oberflächen der Teile selbst bereits ein optisch ansehnlicher Eindruck realisiert, so dass keine zusätzlichen Lackierungen notwendig sind. Ebenso denkbar ist beispielsweise, dass insbesondere die Beplankung separat lackiert wird.
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Die Türstruktur weist zusätzlich beispielsweise eine Türinnenverkleidung als fahrzeuginnenseitige Innenhaut auf. Die Türinnenverkleidung schließt die Türstruktur hierbei zu dem Fahrzeuginnenraum hin ab. Die Türinnenverkleidung ist hierbei zweckmäßigerweise an dem Innenstrukturteil befestigt oder befestigbar. Die Türinnenverkleidung trägt hierbei jedoch lediglich geringfügig oder gar nicht zu der mechanischen Türsteifigkeit oder Türstabilität der Türstruktur beziehungsweise der Fahrzeugtür bei.
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Alternativ ist die Türinnenverkleidung in das Innenstrukturteil integriert, insbesondere ist die Türinnenverkleidung im Wesentlichen als eine Innenfläche, also als eine dem Fahrzeuginneren zugewandte Oberfläche, des Innenstrukturteils ausgeführt.
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In einer möglichen Ausführungsform ist ein Fensterrahmen einstückig, also einteilig oder monolithisch, an dem Innenstrukturteil angeordnet. Der Fensterrahmen ist hierbei beispielsweise fest oder nicht einstellbar mit dem Innenstrukturteil gefügt. Das Innenstrukturteil weist somit beispielsweise einen angeformten oder angespritzten Fensterrahmen auf, gegebenenfalls mit zusätzlichen Versteifungsteilen oder Rahmenverstärkungsteilen.
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In einer bevorzugten Ausführung ist ein vom Innenstrukturteil separater Fensterrahmen vorgesehen. Der separate Fensterrahmen ist beispielsweise als ein Hybridteil mit umspritzten stabilen Einlegern, beispielsweise metallischen Einlegern, insbesondere Stahleinlegern, beispielsweise mittels Befestigungsschrauben an der Türstruktur, insbesondere an dem Innenstrukturteil, vorzugsweise einstellbar, also variabel oder veränderbar, befestigt.
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Der Fensterrahmen ist beispielsweise auch als ein Stahlrahmen aus verschweißten Blechteilen, oder als ein Rollprofilrahmen, oder als ein Aluminiumprofilrahmen, oder aus einem faserverstärkten, thermoplastischen Verbundwerkstoff oder aus einem wärmaushärtenden Verbundwerkstoff, insbesondere aus Organomaterial, oder aus einem geschäumten Kunststoff herstellbar.
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Die Sichtbereiche des Fensterrahmens sind vorzugsweise unlackiert aus einem genarbten Kunststoff ausgeführt. Alternativ sind die Sichtbereiche beispielsweise lackiert oder mit einem separaten Rahmenverkleidungsteil versehen.
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Unter „genarbt“ oder einer „Narbung“ wird hier und im Folgenden insbesondere eine Strukturierung einer Oberfläche, welche die haptischen und visuellen Eigenschaften der Oberfläche verändert oder beeinflusst, verstanden. Eine solche Narbung kann beispielsweise als sich wiederholende Höhenunterschiede ausgeführt sein, welche beispielsweise unregelmäßig oder regelmäßig geometrisch angeordnet sein können. Eine solche Narbung kann auch mit Unterschieden in der Helligkeit oder Farbe verbunden sein.
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Ebenso denkbar ist es beispielsweise, dass die Fahrzeugtür beziehungsweise die Türstruktur ohne einen Fensterrahmen, also als eine (fenster-)rahmenlose Tür, ausgeführt ist.
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In einer besonders bevorzugten Weiterbildung ist das Innenstrukturteil ohne eine Montageöffnung ausgeführt. Das Innenstrukturteil kann hierbei Öffnungen, beispielsweise für eine Kabelführung oder für dem Fahrzeuginnenraum zugewandte Komponenten, wie zum Beispiel für einen Lautsprecher, aufweisen, jedoch ist keine Durchführöffnung für den Türinnenraum im Hinblick auf Montage- oder Servicearbeiten vorgesehen.
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Mit anderen Worten ist das Innenstrukturteil im Wesentlichen geschlossen vollflächig, ohne eine von der Fahrzeuginnenseite zugängliche Montageöffnung ausgeführt. Dadurch ist keine separate Abdichtung für eine Montageöffnung, beispielsweise durch eine Dichtfolie oder einen umlaufenden dichtenden Montageträger, erforderlich. Des Weiteren ist somit keine separate Nassraum- /Trockenraumtrennung der Türstruktur notwendig, wodurch die Herstellungskosten der Türstruktur vorteilhaft reduziert werden.
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In einer vorteilhaften Ausbildung ist die Beplankung form- und/oder kraftschlüssig mit dem Innenstrukturteil und/oder dem Außenstrukturteil gefügt. Da die Türstabilität und Türsteifigkeit im Wesentlichen durch das Innenstrukturteil und das Außenstrukturteil realisiert ist, ist die Beplankung vergleichsweise einfach, kostengünstig und somit insbesondere baugewichtreduziert ausgebildet. Dadurch sind die mechanischen Anforderungen an die Fügeverbindung zwischen der Beplankung und dem Innen- und/oder Außenstrukturteil vorteilhaft reduziert, wodurch eine besonders einfache und kostengünstige Befestigung der Beplankung ermöglicht ist.
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Unter einem „Formschluss“ oder einer „formschlüssigen Verbindung“ zwischen wenigstens zwei miteinander verbundenen Teilen wird hier und im Folgenden insbesondere verstanden, dass der Zusammenhalt der miteinander verbundenen Teile zumindest in einer Richtung durch ein unmittelbares Ineinandergreifen von Konturen der Teile selbst oder durch ein mittelbares Ineinandergreifen über ein zusätzliches Verbindungsteil erfolgt. Das „Sperren“ einer gegenseitigen Bewegung in dieser Richtung erfolgt also formbedingt.
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Unter einem „Kraftschluss“ oder einer „kraftschlüssigen Verbindung“ zwischen wenigstens zwei miteinander verbundenen Teilen wird hier und im Folgenden insbesondere verstanden, dass die miteinander verbundenen Teile aufgrund einer zwischen ihnen wirkenden Reibkraft gegen ein Abgleiten aneinander gehindert sind. Fehlt eine diese Reibkraft hervorrufende „Verbindungskraft“ (dies bedeutet diejenige Kraft, welche die Teile gegeneinander drückt, beispielsweise eine Schraubenkraft oder die Gewichtskraft selbst), kann die kraftschlüssige Verbindung nicht aufrecht erhalten und somit gelöst werden.
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Die Beplankung ist beispielsweise mittels einer Clipverbindung, oder einer Rastverbindung, oder einer Steckverbindung, oder einer Schraubverbindung, oder einer hintergriffenen Hinterhakung beziehungsweise Hinterschneidung, oder einer Kombination hieraus an dem Innenstrukturteil und/oder an dem Außenstrukturteil befestigt oder befestigbar.
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Alternativ kann die Beplankung auch mittels einer lösbaren Klebeverbindung stoffschlüssig an dem Innenstrukturteil und/oder an dem Außenstrukturteil befestigt sein.
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Ein zusätzlicher oder weiterer Aspekt der Erfindung sieht vor, dass die Beplankung mittelbar über einen Befestigungsrahmen mit dem Innenstrukturteil und/oder dem Außenstrukturteil gefügt ist. Hierzu ist der Befestigungsrahmen an einer einem Türinnenraum, also dem Innen- und/oder Außenstrukturteil zugewandten Oberfläche der Beplankung angeordnet. Dies bedeutet, dass die mechanische Stabilität der Beplankung, insbesondere hinsichtlich des Fügens mit dem Innenstrukturteil und/oder dem Außenstrukturteil, im Wesentlichen durch den Befestigungsrahmen realisiert ist, so dass die Beplankung selbst besonders einfach und kostengünstig ausführbar ist.
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In einer konstruktiv besonders einfachen und kostengünstigen Ausführung ist der Befestigungsrahmen stoffschlüssig mit der Beplankung gefügt. Mit anderen Worten ist der Befestigungsrahmen vorzugsweise auf die Beplankung aufgeklebt.
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Unter einem „Stoffschluss“ oder einer „stoffschlüssigen Verbindung“ zwischen wenigstens zwei miteinander verbundenen Teilen wird hier und im Folgenden insbesondere verstanden, dass die miteinander verbundenen Teile an Ihren Kontaktflächen durch stoffliche Vereinigung oder Vernetzung (beispielsweise aufgrund von atomaren oder molekularen Bindungskräften) gegebenenfalls unter Wirkung eines Zusatzstoffs zusammengehalten werden.
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In einer geeigneten Ausführung weist das Innenstrukturteil integrierte Einleger auf. Mit anderen Worten sind die Einleger in das Material des Innenstrukturteils eingebracht. Die Einleger sind als lokale mechanische Verstärkung des Innenstrukturteils ausgeführt, an welche Komponenten oder Funktionselemente der Fahrzeugtür befestigt oder befestigbar sind. Das Innenstrukturteil weist also durch die Einleger zusätzliche Versteifungsteile auf, welche das Innenstrukturteil gezielt verstärken oder versteifen. Die Einleger oder Versteifungsteile sind hierbei an vorgegebenen Positionen oder Stellen oder Bereichen des Innenstrukturteils angeordnet, wie beispielsweise Scharnierbereich oder einem Anbindungsbereich zur Befestigung eines Fensterrahmens.
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Dadurch ist es beispielsweise möglich, das Innenstrukturteil als ein Kunststoffteil oder als ein Hybridteil aus einem glasfaser- oder partikelverstärkten Kunststoff auszuführen. Die stabilen oder festen Einleger sind vorzugsweise aus einem Metall, beispielsweise als Stahleinleger ausgeführt. Des Weiteren sind Korrosionsprobleme des Innenstrukturteils somit vorteilhaft reduziert oder im Wesentlichen vollständig vermieden.
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Das Innenstrukturteil weist beispielsweise im Fahrzeuginneren sichtbare Oberflächen auf, welche insbesondere nicht lackiert werden müssen, wenn das Innenstrukturteil aus einem Kunststoffmaterial mit einer beispielsweise zumindest bereichsweise genarbten Oberfläche ausgeführt ist. Das Innenstrukturteil weist beispielsweise erweiterte Sichtbereiche im Fahrzeuginnenraum auf, zum Beispiel im Bereich einer Rückwand einer Kartentasche der Fahrzeugtür.
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In einer alternativen Ausführungsform ist das Innenstrukturteil beispielsweise in einer Stahl- oder Aluminiumblechbauweise hergestellt. Das Innenstrukturteil ist hierbei vorzugsweise mit einer Lackierung und/oder zusätzlichen Verkleidungsteilen im Sichtbereich, also in einem für einen Benutzer im Montagezustand sichtbaren Bereich, versehen. Alternativ ist das Innenstrukturteil als ein Druckgussteil, vorzugsweise als ein Aluminium- oder Magnesiumdruckgussteil, oder aus einem Organomaterial oder einem geschäumten Kunststoff hergestellt.
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Das Außenstrukturteil ist beispielsweise aus einem glasfaser- oder partikelverstärkten Kunststoff hergestellt. Alternativ ist das Außenstrukturteil beispielsweise aus einem Metallmaterial, insbesondere aus einem Stahlmaterial oder einem Aluminiummaterial oder einem Magnesiummaterial, zum Beispiel als ein Druckgussteil, insbesondere als ein Aluminium- oder Magnesiumdruckgussteil, hergestellt. Ebenso denkbar sind beispielsweise Ausführungsformen des Außenstrukturteils aus einem Organomaterial, oder einem SMC-Material (Sheet Molding Compound), oder einem geschäumten Kunststoff, oder einem Kaltschaummaterial (KS), oder einem Metallschaum.
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Das Außenstrukturteil ist zur Verbesserung der mechanischen Eigenschaften beispielsweise mit zusätzliche Verstärkungen oder Versteifungen, zum Beispiel in Form von integrierten Einlegern, insbesondere aus Stahl oder Aluminium oder Organomaterial oder geschäumten Bereichen, ausgeführt.
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Die Beplankung oder Außenhaut ist in einer geeigneten Ausgestaltung aus einem Kunststoff gefertigt. Bei einer Ausführung der Beplankung als eine Kunststoffaußenhaut ist weiterhin eine besonders vorteilhafte und einfache Integration von Sensoren, wie beispielsweise einem (Abstands-)Radar, und/oder Lichtquellen, insbesondere im Falle einer zumindest teilweise transparenten oder lichtdurchlässigen Außenhaut, in der Türstruktur ermöglicht.
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In einer bevorzugten Ausbildung ist die Beplankung als ein Zwei-Komponenten-Spritzgussteil, also als eine 2K-Spritzgussaußenhaut, ausgeführt, wobei sich die zwei Komponenten oder Kunststoffe beispielsweise hinsichtlich Wärmeausdehnung, und/oder Lichttransparenz, und/oder Sensortransparenz, und/oder Herstellungs- oder Montagekosten, und/oder Baugewicht unterscheiden. Dadurch ist es möglich, die Beplankung möglichst flexibel und optimal an eine jeweilige Anwendung oder Einbausituation anzupassen.
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In einer zweckmäßigen Ausführung ist die Beplankung oder die 2K-Beplankung mit einer angespritzten Dichtung zur Abdichtung gegenüber einem Schweller, einem Kotflügel oder einem Dachrahmen einer Kraftfahrzeugkarosserie ausgeführt. Dadurch wird beispielsweise eine Staubdichtung realisiert. Des Weiteren sind somit ungewünschte Windgeräusche während einer Fahrzeugfahrt sowie ein Wassereintritt reduziert oder vollständig vermieden oder vermeidbar.
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In einer bevorzugten Weiterbildung sind ein Türschloss und/oder mindestens ein Türscharnier der Fahrzeugtür an den Einlegern des Innenstrukturteils befestigt. Geeigneterweise sind die Position und die Lage des oder der Türscharniere sowie des Türschlosses beziehungsweise die Scharnierbereiche und der Schlossbereich kundenspezifisch (konstruktiv) anpassbar, also ausführbar oder auslegbar, an dem Innenstrukturteil beziehungsweise den Einlegern anordbar. Dadurch ist eine besonders stabile und betriebssichere Befestigung des Türschlosses und/oder der Türscharniere an dem Innenstrukturträger gewährleistet.
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Zur Verbesserung der mechanischen Versteifung oder Stabilisierung sowie zur Verbesserung eines seitlichen Aufprallschützes ist in einer denkbaren Ausgestaltung ein Seitenaufprallträger an das Innenstrukturteil und/oder an das Außenstrukturteil gefügt. Der Seitenaufprallträger ist beispielsweise form- und/oder kraft- und/oder stoffschlüssig mit dem Innenstrukturteil und/oder dem Außenstrukturteil gefügt, beispielsweise durch Anschrauben, oder Anspritzen, oder Verkleben, oder Vernieten.
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In einer zusätzlichen oder alternativen Ausgestaltungsform ist der Seitenaufprallträger beispielsweise in das Außenstrukturteil integriert.
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In einer bevorzugten Ausbildung weist das Außenstrukturteil eine etwa X-förmige Geometrie mit einem umlaufenden Rahmen auf. Dies bedeutet, dass das Außenstrukturteil beispielsweise als ein umlaufender Rahmen mit zwei sich kreuzenden oder überlappenden Streben ausgebildet ist. Durch die fachwerkartige Ausführung ist ein besonders stabiles und materialsparendes Außenstrukturteil realisiert.
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Das Außenstrukturteil ist alternativ auch als ein geschlossen vollflächiges Bauteil, oder als ein X-förmiges oder Y-förmiges Bauteil ausführbar.
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Vorzugsweise ist das Außenstrukturteil zumindest teilweise fluchtend zu dem Seitenaufprallträger angeordnet, so dass eine besonders stabile Türstruktur gebildet ist.
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Vorzugsweise werden der Schlossbereich- und der mindestens eine Scharnierbereich über das Außenstrukturteil miteinander mechanisch gekoppelt oder verbunden. Das Außenstrukturteil ist hierbei insbesondere an den als Versteifungs- oder Verstärkungsteile des Innenstrukturteils wirkenden Einlegern in den Scharnierbereich(en) und dem Schlossbereich befestigt oder befestigbar.
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In einer bevorzugten Anwendung ist die vorstehend beschriebene Türstruktur Teil einer Fahrzeugtür eines Kraftfahrzeugs. Dadurch ist eine besonders geeignete Fahrzeugtür realisiert. Insbesondere ist eine einfach montierbare sowie demontierbare Fahrzeugtür gebildet.
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Nachfolgend sind Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:
- 1 eine Fahrzeugtür eines Kraftfahrzeugs mit einer Türstruktur,
- 2 ein Innenstrukturteil der Türstruktur,
- 3 das Innenstrukturteil mit einem daran befestigten Fensterrahmen,
- 4 das Innenstrukturteil mit einer ersten Anzahl von befestigten Komponenten,
- 5 das Innenstrukturteil mit einer zweiten Anzahl von befestigten Komponenten und mit einem Seitenaufprallträger,
- 6 das Innenstrukturteil mit einem daran befestigten Außenstrukturteil,
- 7 eine Schnittdarstellung der Fahrzeugtür entlang der Schnittlinie VII-VII gemäß 4,
- 8 eine Beplankung der Türstruktur, und
- 9 eine Türinnenverkleidung der Türstruktur.
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Einander entsprechende Teile und Größen sind in allen Figuren stets mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
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Die 1 zeigt eine Fahrzeugtür 2 eines nicht näher gezeigten Kraftfahrzeugs, mit einer Türstruktur 4.
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Im Nachfolgenden sind Angaben hinsichtlich der Raumrichtungen auch insbesondere in einem Koordinatensystem des Kraftfahrzeugs (Fahrzeugkoordinatensystem) bezüglich einer beispielhaften Einbausituation der Fahrzeugtür 2 als Seitentür des Kraftfahrzeugs angegeben. Die Abszissenachse (X-Achse, X-Richtung) ist hierbei entlang der Fahrzeuglängsrichtung (Fahrrichtung) und die Ordinatenachse (Y-Achse, Y-Richtung) entlang der Fahrzeugquerrichtung sowie die Applikatenachse (Z-Achse, Z-Richtung) entlang der Fahrzeughöhe orientiert.
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Die Türstruktur 4 weist ein in 2 gezeigtes Innenstrukturteil 6 auf. Das Innenstrukturteil 6 ist beispielsweise als ein Hybridteil aus einem glasfaser- oder partikelverstärkten Kunststoff ausgeführt. Insbesondere ist das Innenstrukturteil mit stabilen Einlegern 8a, 8b, 8c, beispielsweise metallischen Einlegern, insbesondere Stahleinlegern, ausgeführt. Die Einleger 8a, 8b, 8c sind als Einlegeteile mit dem Material des Innenstrukturteils 6 umspritzt.
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In dem gezeigten Ausführungsbeispiel sind drei Einleger 8 a, 8b, 8c als mechanische Versteifungs- oder Verstärkungsteile vorgesehen, welche insbesondere in einem Scharnier- und/oder Schlossbereich der Fahrzeugtür 2 beziehungsweise des Innenstrukturteils 6 angeordnet sind.
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Der Einleger 8a ist hierbei im Scharnierbereich der Fahrzeugtür 2 beziehungsweise der Türstruktur 4 angeordnet, und erstreckt sich entlang der Z-Richtung über mehr als die Hälfte, insbesondere über mehr als zwei Drittel, der Höhe des Innenstrukturteils 6. Der Einleger 8c ist im Schlossbereich angeordnet. Der Einleger 8c ist etwa parallel zu dem Einleger 8a an der gegenüberliegenden Seitenkante des Innenstrukturteils 6 montiert. Der Einleger 8b ist in einem unteren Eckbereich des Innenstrukturteils 6 platziert. Der Einleger 8b ist hierbei unterhalb des Einlegers 8c und etwa schräg gegenüberliegend zu dem Einleger 8a positioniert.
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In der 3 ist ein separater Fensterrahmen 10 gezeigt, welcher an dem Innenstrukturteil 6, vorzugsweise einstellbar, also variabel oder veränderbar, befestigt ist. Die Einstellbarkeit oder Variabilität ist hierbei besonders vorteilhaft hinsichtlich kundenspezifischer Anforderungen, und ist in der Figur mittels Pfeilen schematisch angedeutet. Bei der Montage des Fensterrahmens 10 erfolgt beispielsweise eine Drehung um die X-Achse, wodurch eine Einstellung des Fensterrahmens 10 entlang der Y-Richtung erfolgt. Des Weiteren ist hierbei beispielsweise eine (zusätzliche) Verschiebung des Fensterrahmens 10 in X-Richtung möglich.
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Der Fensterrahmen 10 ist in dem gezeigten Ausführungsbeispiel als ein kunststoffartiges Hybridteil mit umspritzten stabilen Einlegern 12, beispielsweise metallischen Einlegern, insbesondere Stahleinlegern, als stabilisierende Rahmenstruktur oder Versteifungsteile ausgeführt. Der Fensterrahmen 10 ist hierbei mittels Befestigungsschrauben an dem Innenstrukturteil 6 einstellbar, also variabel oder veränderbar, befestigt. Die Einleger 12 des Fensterrahmens 10 sind hierbei einerseits mit dem Einleger 8a und andererseits mit dem Einleger 8c gefügt.
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Wie in 3 weiterhin ersichtlich ist, ist an dem Einleger 8a ein Versteifungsteil 14 zur mechanischen Versteigung des Scharnierbereichs befestigt. Des Weiteren zeigt die 3 eine Abdeckung 16 für einen an dem Innenstrukturteil 6 befestigten oder befestigbaren (Innen-)Lautsprecher 18, welcher zu einem Fahrzeuginnenraum akustisch abstrahlt. Der Lautsprecher 18 ist hierbei in eine Durchführöffnung 19 des Innenstrukturteils 6 eingesetzt. Im Übrigen ist das Innenstrukturteil 6 im Wesentlichen geschlossen vollflächig ausgeführt. Insbesondere weist das Innenstrukturteil 6 keine Montageöffnung auf.
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Wie anhand der 3 und 4 ersichtlich ist, ist der Innenstrukturträger 6 im Wesentlichen als ein Funktions- und/oder Komponenten- und/oder Aggregatträger der Fahrzeugtür 2 beziehungsweise der Türstruktur 4 ausgeführt.
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In der 4 sind beispielhaft zwei Lautsprecher 18, 20 und eine Türsteuereinheit 22 sowie ein Aufprall- oder Crashsensor 24 sowie ein Kabelstrang 26 gezeigt.
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Die 5 zeigt das Innenstrukturteil 6 mit einer Fensterscheibe 28 und mit einem Fensterheber 29 mit zwei Führungsschienen 30 und einer Fensterdichtung 32, sowie mit einem Türantrieb 34 und mit einer Vorrichtung oder Zuziehhilfe 36 zum sanften Schließen der Fahrzeugtür 2. In der 1 und in der 4 ist die Fensterscheibe 28 in einer zumindest teilweise abgesenkten Position gezeigt. Der Fensterrahmen 10 ist beispielsweise mit zwei integrierten Abdeckungen oder Sichtflächen bzw. Blenden 38 versehen.
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Zur Abdichtung des Türinnenraums ist geeigneterweise eine umlaufende Dichtung 39 vorgesehen, welche die Komponenten des Innenstrukturteils 6 und die Fensterscheibe 28 umrandet (4).
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An dem Innenstrukturteil 6 ist weiterhin ein Seitenaufprallträger 40 angeordnet oder integriert. An dem Innenstrukturteil 6 ist gegenüberliegend zu dem Scharnierbereich eine Sperrklinke 41 eines Türschlosses angeordnet. Der Seitenaufprallträger 40 ist einerseits an einem in einem unteren B-säulenseitigen Eckbereich angeordneten Einleger 8b und andererseits an dem Versteifungsteil 14 und/oder dem Einleger 8a des Scharnierbereichs andererseits befestigt.
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Die 6 zeigt ein Außenstrukturteil 42 der Fahrzeugtür 2 beziehungsweise der Türstruktur 4. Das Außenstrukturteil 42 weist eine umfangseitigen Rahmen und zwei sich kreuzende Streben auf, wobei eine der Streben im Wesentlichen fluchtend entlang der Y-Richtung über dem Seitenaufprallträger 40 angeordnet ist. Das Außenstrukturteil 42 und das Innenstrukturteil 6 sind mechanisch fest miteinander gefügt. Das Außenstrukturteil 42 und das Innenstrukturteil 6 sind hierbei insbesondere kraft- und/oder formschlüssig, beispielsweise lösbar, miteinander gefügt.
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An einer Oberkante des Außenstrukturteils 42 ist eine Dichtung 44 angeordnet. Unterhalb der Dichtung 44 ist eine sich in X-Richtung erstreckende Lichtmatrix oder Lichtleiste 46 beispielsweise in Form einer LED-Leiste angeordnet. An dem Außenstrukturteil 42 und dem Innenstrukturteil 6 ist jeweils ein Radarsensor 48 angeordnet. Weiterhin ist ein flächiges Lichtelement 50 für die Abbildung von Symbolen vorgesehen. Das Außenstrukturteil 42 ist an den Seitenkanten jeweils mit einem kapazitiven Sensorelement 52 als Einklemmschutz versehen.
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Bezogen auf eine abgesenkte Fensterscheibe 28 ist das Innenstrukturteil 6 - wie insbesondere in der 7 ersichtlich - zu einer Innenseite des Fahrzeugs hin versetzt, also im Bereich eines Trockenraums angeordnet. Das Außenstrukturteil 42 ist bezogen auf die abgesenkte Fensterscheibe 28 gegenüberliegend zu dem Innenstrukturteil 6 zu einer Außenseite des Fahrzeugs oder einer Fahrzeugumgebung hin versetzt angeordnet, also auf Seiten eines Nassraums. Vorzugsweise ergibt sich die Türsteifigkeit oder Türstabilität der Fahrzeugtür 2 beziehungsweise der Türstruktur 4 im Wesentlichen durch das Zusammenspiel des Innenstrukturteils 6 und des Außenstrukturteils 42.
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In der 8 ist eine Beplankung 54 der Fahrzeugtür 2 beziehungsweise der Türstruktur 4 gezeigt. Die Beplankung 54 ist als eine abnehmbare oder lösbar montierbare Außenhaut oder Türaußenblech der Fahrzeugtür 2 beziehungsweise der Türstruktur 4 ausgeführt. Die Beplankung 54 ist hierbei beispielsweise mittels eines Befestigungsrahmens 56 zerstörungsfrei lösbar an das Innenstrukturteil 6 und/oder an das Außenstrukturteil 42 gefügt. Die Beplankung 54 ist beispielsweise zweiteilig mit einem ersten Beplankungsteil 54a und einem zweiten Beplankungsteil 54b ausgeführt.
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Die Beplankung 54 ist als ein Kunststoffteil, insbesondere als ein Zwei-Komponenten-Spritzgussteil, also als eine 2K-Spritzgussaußenhaut, ausgeführt. Die zwei Komponenten der Beplankung 54 unterscheiden sich hierbei zumindest bereichsweise hinsichtlich Wärmeausdehnung, und/oder Lichttransparenz, und/oder Sensortransparenz, und/oder Herstellungs- oder Montagekosten, und/oder Baugewicht. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel weist die Beplankung 54 beispielsweise im Bereich der Lichtleiste 46 zumindest eine gewisse Lichttransparenz und im Bereich der Sensorelemente 52 zumindest eine gewisse Transparenz für deren kapazitive Felder auf sowie im Bereich der Radarsensoren 48 zumindest eine gewisse Transparenz für deren Radarfelder auf.
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Die 8 zeigt die Beplankung 54 mit Blick auf eine Innenseite des Beplankungsteils 54a, also mit Blick auf eine dem im Montagezustand zwischen der Beplankung 54 und dem Innenstrukturteil 6 gebildeten Türinnenraum zugewandten Oberfläche. Der Befestigungsrahmen 56 ist hierbei stoffschlüssig auf die Innenseite der Beplankung 54 gefügt. Der Befestigungsrahmen 56 ist hierbei beispielsweise als drei etwa C- oder U-förmig an dem Beplankungsteil 54a randseitig angebrachte Befestigungsleisten oder Befestigungsprofile 56a, 56b, 56c und einer randseitig an dem Beplankungsteil 54b angeordneten Befestigungsleiste 56d ausgeführt. Mit anderen Worten ist der Befestigungsrahmen 56 vierseitig oder allseitig an der Beplankung 54 angeordnet.
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Die 9 zeigt eine Türinnenverkleidung 58 welche fahrzeuginnenseitig an dem Innenstrukturträger 6 befestigt oder befestigbar ist. Die Türinnenverkleidung 58 weist eine Sichtfläche 60 auf.
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Die in den 1 bis 9 gezeigte Türstruktur 4 oder die Fahrzeugtür 2 ist in einem Schichtaufbau oder einem Schichtaufbaukonzept ausgeführt.
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Das Innenstrukturteil 6 weist keine Montageöffnung auf, dies bedeutet, dass das Innenstrukturteil 6 im Wesentlichen vollflächig geschlossen ist und keine fahrzeuginnenseitige Zugangsöffnung zu dem Türinnenraum für Montage- oder Servicezwecke aufweist.
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Die Montage der Türstruktur 4 oder der Fahrzeugtür 2 erfolgt von der auf das Kraftfahrzeug bezogenen Außenseite oder Fahrzeugumgebung aus, bevor die Außenhaut oder Beplankung 54 montiert wird. Dies bedeutet, dass die Montage der Türstruktur 4 oder der Fahrzeugtür 2 von innen nach außen erfolgt. Der Innenstrukturträger 6 wird also zunächst mit den Komponenten der Fahrzeugtür 2 bestückt und mit dem Außenstrukturteil 42 mechanisch stabilisiert. Abschließend wird die Beplankung 54 zum Verschließen des Türinnenraums montiert. Zusätzlich kann die Türinnenverkleidung 58 montiert werden.
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Der Zugang zu dem Innenraum der Türstruktur 4 oder der Fahrzeugtür 2 (Türinnenraum), ist im Servicefall, also insbesondere bei einer Wartung oder einer Reparatur, durch die insbesondere abnehmbare oder lösbar befestigte Beplankung 54 realisiert. Mit anderen Worten kann im Servicefall die Beplankung 54 von der Außenseite oder Fahrzeugumgebung her von der Türstruktur 4 abgenommen werden. Vorzugsweise ist die Beplankung 54 hierbei derart abnehmbar, dass die Fahrzeugtür 2 oder die Türstruktur 4 nicht von dem Kraftfahrzeug oder der Kraftfahrzeugkarosserie getrennt werden muss.
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Die Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Vielmehr können auch andere Varianten der Erfindung von dem Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Gegenstand der Erfindung zu verlassen. Insbesondere sind ferner alle im Zusammenhang mit den Ausführungsbeispielen beschriebenen oder dargestellten Einzelmerkmale auch auf andere Weise miteinander kombinierbar, ohne den Gegenstand der Erfindung zu verlassen.
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Bezugszeichenliste
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- 2
- Fahrzeugtür
- 4
- Türstruktur
- 6
- Innenstrukturteil
- 8a, 8b, 8c
- Einleger
- 10
- Fensterrahmen
- 12
- Einleger
- 14
- Versteifungsteil
- 16
- Abdeckung
- 18
- Lautsprecher
- 19
- Durchführöffnung
- 20
- Lautsprecher
- 22
- Türsteuereinheit
- 24
- Crashsensor
- 26
- Kabelstrang
- 28
- Fensterscheibe
- 29
- Fensterheber
- 30
- Führungsschiene
- 32
- Fensterdichtung
- 34
- Türantrieb
- 36
- Zuziehhilfe
- 38
- Blende
- 39
- Dichtung
- 40
- Seitenaufprallträger
- 41
- Sperrklinke
- 42
- Außenstrukturteil
- 44
- Dichtung
- 46
- Lichtleiste
- 48
- Radarsensor
- 50
- Lichtelement
- 52
- Sensorelement
- 54
- Beplankung
- 54a, 54b
- Beplankungsteil
- 56
- Befestigungsrahmen
- 56a, 56b, 56c, 56d
- Befestigungsleiste
- 58
- Türinnenverkleidung
- 60
- Sichtfläche
