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Die Erfindung betrifft eine Heckklappe einer Kraftfahrzeugkarosserie gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
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Heckklappen für Kraftfahrzeugkarosserien sind bekannt. Heckklappen sind üblicherweise an einem Dach oder zumindest in einem Dachbereich der Kraftfahrzeugkarosserie bewegbar aufgenommen. Heckklappen, insbesondere von Karosserien für Personenkraftfahrzeuge, weisen üblicherweise eine Heckscheibe in Form einer Glasscheibe auf und müssen grundsätzlich eine hohe Steifigkeit aufweisen, die neben einer gesicherten Aufnahme der Heckscheibe insbesondere einem Schutz bei einem Unfall dient.
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Der Offenlegungsschrift
CN 108 583 244 A ist eine Heckklappe einer Kraftfahrzeugkarosserie zu entnehmen, wobei die Heckklappe einen Rahmen aufweist, welcher ein Stützelement umfasst.
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Aus der Offenlegungsschrift
DE 10 2008 063 654 A1 und aus der Patentschrift
FR 3009705 B1 geht jeweils eine Heckklappe einer Kraftfahrzeugkarosserie hervor, mit einem Außenteil in Form einer Verkleidung und einem Innenteil aus Kunststoff, wobei zwischen den beiden Teilen ein rahmenförmiges Verstärkungsteil angeordnet ist.
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Der Offenlegungsschrift
EP 1 927 453 A1 ist eine Heckklappe für eine Kraftfahrzeugkarosserie zu entnehmen, welche ein Außenteil in Form einer Außenhaut und ein Innenteil in Form einer Innenverkleidung aus Kunststoff aufweist, und wobei zwischen dem Außenteil und dem Innenteil ein Stützelement ausgebildet ist, welches einen u-förmigen Querschnitt aufweist.
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Die Offenlegungsschrift
JP 2011-126388 A2 offenbart eine Heckklappe für eine Kraftfahrzeugkarosserie, wobei die Heckklappe ein Außenteil und ein einen u-förmigen Querschnitt aufweisendes Innenteil besitzt, wobei zwischen den beiden Teilen ein ebenfalls einen u-förmigen Querschnitt aufweisendes Stützelement ausgebildet ist, welches beiderends zwischen beiden Teilen angeordnet ist.
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Der Offenlegungsschrift
DE 10 2018 131 893 A1 kann eine Heckklappe aus Harz für eine Kraftfahrzeugkarosserie entnommen werden, wobei die Heckklappe ein Außenteil aus Harz und ein Innenteil aus Harz umfasst, und zwischen den beiden Teilen ein Stützelement aus Metall aufgenommen ist, welches sich entlang des Innenteils erstreckt und an diesem sich abstützend aufgenommen ist.
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Aus der Druckschrift
DE 10 2018 131 968 A1 ist bereits bekannt: eine Heckklappe einer Kraftfahrzeugkarosserie, umfassend einen Rahmen, welcher zur Aufnahme einer Heckscheibe ausgebildet ist, wobei der Rahmen im oberen Bereich ein Außenelement und ein dem Außenelement gegenüberliegend angeordnetes Innenelement umfasst, und wobei das Außenelement der Heckscheibe zugewandt angeordnet ist, und wobei zwischen dem Außenelement und dem Innenelement ein Stützelement vorgesehen ist, wobei in einem Hohlraum des Rahmens, welcher mit Hilfe des Außenelementes und des Innenelements ausgebildet ist, das z-förmige Stützelement sich vom Außenelement zum Innenelement erstreckend aufgenommen ist, wobei sich das Stützelement an seinem dem Außenelement zugewandt ausgebildeten ersten Ende am Außenelement und an seinem vom ersten Ende abgewandt ausgebildeten, dem Innenelement zugewandt ausgebildeten zweiten Ende am Innenelement abstützt.
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Rund- und Langlochausführungen mit Kragen sind in stützenden Karosserieteilen zur Gewichtseinsparung allgemein gebräuchlich (vgl.
US 2017 / 0 174 059 A1 ).
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine verbesserte Heckklappe für eine Kraftfahrzeugkarosserie bereitzustellen.
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Heckklappe für eine Kraftfahrzeugkarosserie mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen und nicht-trivialen Weiterbildungen der Erfindung sind in den jeweiligen Unteransprüchen angegeben.
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Eine erfindungsgemäße Heckklappe einer Kraftfahrzeugkarosserie, umfasst einen Rahmen, welcher zur Aufnahme einer Heckscheibe ausgebildet ist, wobei der Rahmen ein Außenelement und ein dem Außenelement gegenüberliegend angeordnetes Innenelement aufweist. Das Außenelement ist der Heckscheibe zugewandt angeordnet. Zwischen dem Außenelement und dem Innenelement ist ein Stützelement vorgesehen. Erfindungsgemäß ist in einem Hohlraum des Rahmens, welcher mit Hilfe des Außenelementes und des Innenelementes ausgebildet ist, das Stützelement aufgenommen, welches einen z-förmigen Querschnitt aufweisend ausgebildet ist, und sich vom Außenelement zum Innenelement erstreckend ausgebildet ist, wobei es an seinem dem Außenelement zugewandt ausgebildeten ersten Ende am Außenelement und an seinem vom ersten Ende abgewandt ausgebildeten, dem Innenelement zugewandt ausgebildeten zweiten Ende am Innenelement abstützend aufgenommen ist. Das heißt mit anderen Worten, dass das Stützelement, welches sich, da es von dem Außenelement zum Innenelement erstreckend ausgebildet ist, quer durch den Hohlraum erstreckt, eine verbesserte Versteifung des Rahmens, oder mit anderen Worten eine verbesserte Steifigkeit des Rahmens, mit Hilfe einer Ausbildung einer quasi tragwerksartigen Struktur des Rahmens herbeiführt. Die erfindungsgemäße Heckklappe weist eine hohe Steifigkeit gegenüber einer Torsion und gegenüber Druck auf.
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In einer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Heckklappe ist das Stützelement zumindest in einem sich in Richtung einer Karosseriehochachse erstreckenden Rahmenhochträger aufgenommen. Die sich in Richtung der Karosseriehochachse erstreckenden Rahmenhochträger sind üblicherweise die Elemente des Rahmens mit einer sich in Richtung einer Karosseriequerachse erstreckenden geringsten Breite, da die Heckscheibe für eine gute Übersicht in Richtung des Hecks, eine größtmögliche Erstreckung in Richtung der Karosseriequerachse aufweisen soll. Somit kann eine verbesserte Steifigkeit der Heckklappe bei zumindest gleichbleibender, insbesondere jedoch vergrößerbarer Breite der Heckscheibe in Richtung der Karosseriequerachse zur Verbesserung der Übersicht realisiert werden.
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Das Stützelement weist eine Durchtrittsöffnung auf, wodurch vorteilhaft ein Gewicht der erfindungsgemäßen Heckklappe aufgrund des Stützelementes nur unwesentlich steigt. Die Steigerung des Gewichtes kann jedoch auch vermieden werden, oder möglicherweise eine Reduzierung des Gewichtes herbeigeführt werden, indem bspw. das Innenelement partiell dünner ausgebildet ist, da diese Maßnahme aufgrund des die Steifigkeit der Heckklappe steigernden Stützelementes durchgeführt werden könnte.
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Eine weitere Steigerung der Steifigkeit wird erzielt, sofern die Durchtrittsöffnung einen Kragen besitzt.
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Vorteilhaft ist die Durchtrittsöffnung in Form eines Langlochs oder Rundlochs ausgebildet, damit ein möglichst geringes Gewicht über eine große Längserstreckung des Stützelementes herbeigeführt werden kann.
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Zur kostengünstigen Herstellung der Heckklappe ist die Heckscheibe mit dem Außenelement stoffschlüssig, insbesondere mit einem Scheibenkleber, verbunden.
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Das Stützelement kann auf unterschiedliche Weisen, stoffschlüssig und/oder kraftschlüssig und/oder formschlüssig, mit dem Außenelement und dem Innenelement verbunden sein, wodurch sich der Vorteil einer Herstellungsvariabilität ergibt.
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Das Außenelement und das Innenelement, und ebenso das Stützelement sind vorteilhaft zur Herbeiführung einer hohen Steifigkeit der Heckklappe aus einem Blech hergestellt.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Gleichen oder funktionsgleichen Elementen sind identische Bezugszeichen zugeordnet. Es zeigen:
- 1 in einer Frontalansicht eine erfindungsgemäße Heckklappe einer Kraftfahrzeugkarosserie, und
- 2 in einem Schnitt II-II einen Rahmenabschnitt der erfindungsgemäßen Heckklappe.
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Eine gemäß 1 ausgebildete Heckklappe 1 einer Kraftfahrzeugkarosserie 2 umfasst einen Rahmen 3, welcher zur Aufnahme einer Heckscheibe 4 ausgebildet ist. Die Heckklappe 1 ist an ihrem in Richtung einer Karosseriehochachse Z ausgebildeten oberen Rahmenquerträger 5 an einer nicht näher dargestellten Karosseriestruktur der Kraftfahrzeugkarosserie 2, die üblicherweise eine Fahrgastzelle der Kraftfahrzeugkarosserie 2 bildet, bewegbar aufgenommen.
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In Richtung der Karosseriehochachse Z weist der Rahmen 3 einen unteren Rahmenquerträger 6 auf, welcher parallel zum oberen Rahmenquerträger 5 angeordnet ist, wobei zwischen den beiden Rahmenquerträgern 5, 6 in Richtung einer Karosseriequerachse Y an den gegenüberliegenden Enden der beiden Rahmenquerträger 5, 6 Rahmenhochträger 7 ausgebildet sind. Die Rahmenquerträger 5, 6 und die Rahmenhochträger 7 sind einstückig miteinander verbunden. Somit ist der Rahmen 3 über einem Umfang der Heckscheibe 4 vollständig geschlossen ausgeführt. Selbstredend weist die Heckklappe 1 eine Neigung in Richtung einer Karosserielängsachse X auf, die zur weiteren Erläuterung jedoch vernachlässigt ist.
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In 2 ist die Heckklappe 1 in einem Schnitt II-II abgebildet, welcher sich in Richtung der Karosseriequerachse Y durch den linken Rahmenhochträger 7 erstreckt. Der Rahmen 3 weist ein Außenelement 8 und ein Innenelement 9 auf, wobei die beiden Elemente 8, 9 zur Ausbildung eines stabilisierenden Hohlraumes 10 einen quasi u-förmigen Querschnitt aufweisen, und einander gegenüberliegend angeordnet sind. Die Heckscheibe 4 ist mit dem Außenelement 8 stoffschlüssig verbunden, mit Hilfe eines Scheibenklebers 24. An dem Innenelement 9 ist eine Innenverkleidung 22 an einem am Innenelement 9 ausgebildeten Absatz 23 abstützend angeordnet.
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Im Hohlraum 10 des Rahmens 3, welcher mit Hilfe des Innenelementes 9 und des Außenelements 8 ausgebildet ist, ist zumindest im Bereich der Rahmenhochträger 7 ein Stützelement 11 aufgenommen, welches an seinem ersten Ende 12 am Außenelement 8 und an seinem vom ersten Ende 12 abgewandt ausgebildeten zweiten Ende 13 am Innenelement 9 aufgenommen ist. Das heißt mit anderen Worten, dass es sich vom Außenelement 8 zum Innenelement 9 quer durch den Hohlraum 10 erstreckend ausgebildet ist.
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Das Stützelement 11 ist sich in Richtung der Rahmenhochträger 7 erstreckend, leistenförmig ausgebildet, wobei die Enden 12, 13 relativ zu einem Trägerbereich 14 abgewinkelt ausgestaltet sind. Somit kann eine großflächigere zweidimensionale erste Anlagefläche 15 zwischen einem das erste Ende 12 aufweisenden ersten Anlagebereich 16 des Stützelementes 11 und dem Außenelement 8 und eine großflächigere zweidimensionale zweite Anlagefläche 17 zwischen einem das zweite Ende 13 aufweisenden zweiten Anlagebereich 18 des Stützelementes 11 und dem Innenelement 9 ausgebildet werden, als sie nur aufgrund von Endflächen 19 der Enden 12, 13 ausgeführt werden würden.
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Die Anlagenbereiche 16, 18 können mit dem Außenelement 8 bzw. dem Innenelement 9 stoffschlüssig und/oder kraftschlüssig und/oder formschlüssig verbunden sein. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist eine kraftschlüssige Verbindung mit Hilfe von Schrauben realisiert.
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Das Stützelement 11 ist die beiden Elemente 8, 9 miteinander in Wirkverbindung stehend ausgebildet, wobei es in seinem Trägerbereich 14 Durchtrittsöffnungen 20 besitzt. Die Durchtrittsöffnungen 20 sind in Richtung der Karosseriehochachse Z nebeneinander positioniert, wobei der Trägerbereich 14 quasi einer 1-zeiligen Lochleiste gemäß ausgeführt ist. Zur einfachen Herstellung und zur Stabilisierung weist die Durchtrittsöffnung 20 einen Kragen 21 auf, welcher sich quer zur Durchtrittsöffnung 20, diese umfassend erstreckt. Die Durchtrittsöffnung 20 ist in Form eines Langlochs oder Rundlochs ausgeführt.
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Bevorzugt ist die erfindungsgemäße Heckklappe 1 bei einer Nutzung eines so genannten Spoilers, welcher am oberen Rahmenquerträger 5 angebracht ist, einzusetzen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Heckklappe
- 2
- Kraftfahrzeugkarosserie
- 3
- Rahmen
- 4
- Heckscheibe
- 5
- Oberer Rahmenquerträger
- 6
- Unterer Rahmenquerträger
- 7
- Rahmenhochträger
- 8
- Außenelement
- 9
- Innenelement
- 10
- Hohlraum
- 11
- Stützelement
- 12
- Erstes Ende
- 13
- Zweites Ende
- 14
- Trägerbereich
- 15
- Erste Anlagefläche
- 16
- Erster Anlagebereich
- 17
- Zweite Anlagefläche
- 18
- Zweiter Anlagenbereich
- 19
- Endfläche
- 20
- Durchtrittsöffnung
- 21
- Kragen
- 22
- Innenverkleidung
- 23
- Absatz
- 24
- Scheibenkleber
- X
- Karosserielängsachse
- Y
- Karosseriequerachse
- Z
- Karosseriehochachse
