DE10224969A1

DE10224969A1 - Dachmodul für ein Fahrzeug

Info

Publication number: DE10224969A1
Application number: DE2002124969
Authority: DE
Inventors: Michael Koelbl; Francois De Gaillard
Original assignee: Webasto Vehicle Systems International GmbH
Current assignee: Webasto SE
Priority date: 2002-06-05
Filing date: 2002-06-05
Publication date: 2004-01-29
Anticipated expiration: 2022-06-06
Also published as: DE10224969B4

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Dachmodul für ein Fahrzeug, das mit einer Außenschale (12), die von oben in einer Fahrzeugkarosserieöffnung montierbar ist, und einem flexiblen Himmel (22) versehen ist, der in einem zentralen Himmelbereich vor der Montage fest an der Unterseite der Außenschale angebracht ist und im Himmelrandbereich von der Außenschale getrennt ist, wobei der Himmelrandbereich für den Durchtritt durch die Karosserieöffnung bezüglich des zentralen Himmelbereichs nach unten klappbar ist. Der Himmel (22) ist aus stoffartigem, gewebeartigem oder forlienartigem Material (24) gebildet, das im Himmelrandbereich, nicht jedoch im zentralen Himmelbereich, mindestens teilweise mittels eines steiferen Materials verstärkt ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Dachmodul für ein Fahrzeug gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
Ein solches gattungsgemäßes Dachmodul ist aus der EP 0 964 814 B1 bekannt, wobei das Dachmodul eine Metallaußenhaut und eine sandwichartig damit verbundene Innenschale aus einem Schaumkunststoff, die auf ihrer von der Außenhaut abgewandten Seite mit einem textilen oder folienartigen Bezugsmaterial beschichtet ist, welches den Dachhimmel bildet. Im Randbereich ist die Schaumkunststoff Innenschale aufgeteilt, so dass der untere Teil für die Montage des Dachmoduls in einem Karosserierahmen mittels Einsetzen von oben nach unten weggeklappt werden kann und nach dem Einsetzen des Dachmoduls in den Karosserierahmen von unten wieder an dem Karosserierahmen bzw. Seitenholm befestigt werden kann. Das nach-unten-Klappen der Randbereiche der Schaummkunststoff Innenschale erfolgt unter partieller Faltung in den Eckbereichen. Nachteilig bei diesem Dachmodul ist, dass dadurch, dass der Himmelstoff komplett Polyurethan (PU), hinterspritzt ist, sich ein hoher PU-Verbrauch und Probleme bei der Faltung in den Eckbereichen ergeben. Ferner können sich Abzeichnungen nach einer Wärmelagerung ergeben. Insgesamt handelt es sich um einen aufwendigen und komplexen Prozess, der relativ hohe Kosten mit sich bringt.
Ein weiteres gattungsgemäßes Fahrzeugdach ist aus der FR 2 529 844 A1 bekannt, welches ähnlich zu dem oben beschriebenen Dachmodul ist, jedoch im Gegensatz zu diesem ausgeschnittene Eckbereiche aufweist.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein von oben an einem Fahrzeug montierbares Dachmodul zu schaffen, welches einen Himmel aufweist, der in seinem Randbereich nach der Dachmodulmontage an der Fahrzeugkarosserie angebracht werden kann, wobei das Dachmodul kostengünstig und auf einfache Weise herstellbar und der Himmel im Randbereich möglichst problemlos faltbar sein soll.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Dachmodul gemäß Anspruch 1. Bei dieser Lösung ist vorteilhaft, dass die Faltung des Himmels im Randbereich bei der Montage des Dachmoduls im Bereich ohne Verstärkung erfolgen kann, wodurch eine umlaufende Faltung ohne Abzeichnungen möglich ist. Ferner kann der Verbrauch des verstärkenden Material sehr niedrig gehalten werden, da eine Verstärkung nur im Randbereich des Himmels vorgesehen ist. Außerdem ergibt sich insgesamt ein vereinfachter Herstellungsprozess.
Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Im folgenden wir die Erfindung beispielhaft anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
1 eine Schnittansicht des Randbereichs eines erfindungsgemäßen Dachmoduls während der Herstellung;
2 eine Ansicht wie 1, wobei jedoch das Dachmodul nach Beendigung der Herstellung gezeigt ist;
3 eine Ansicht wie 1 und 2, wobei jedoch das Dachmodul nach der Montage an einem Fahrzeug gezeigt ist;
4 eine Ansicht ähnlich zu 3, wobei jedoch eine abgewandelte Ausführungsform der Befestigung des Dachhimmels gezeigt ist;
5 eine Detailansicht einer weiteren abgewandelten Ausführungsform für die Befestigung des Dachhimmels an dem Fahrzeug; und
6 eine schematische Aufsicht auf einen erfindungsgemäßen Himmel, wobei in jedem Quadranten eine andere Ausführungsform der Verstärkung im Randbereich gezeigt ist.
In l ist eine Schnittansicht des Randbereichs eines Dachmoduls 10 während dessen Herstellung gezeigt. Das Dachmodul 10 umfasst eine hier als Außenschale 12 bezeichnete Struktur, die im Beispiel eine Außenhaut bzw. Dachhaut 14, die vorzugsweise von einer Kunststofffolie, einem Aluminiumblech oder einem Coil-Coated-Stahlblech gebildet wird, eine Trägerstruktur 16, die vorzugsweise von einer Leichtbau-Wabenstruktur mit Papier, Metall oder Kunststoff als Kernmaterial gebildet wird, sowie eine Zwischenlage 18, die zwischen der Dachhaut 14 und der Trägerstruktur 16 liegt, eine Abschlusslage 22 auf der von der Dachhaut 14 abgewandten Seite der Trägerstruktur 16 umfasst. Die Zwischenlage 18 und die Abschlusslage 20 werden vorzugsweise von mit PU-getränkten Glasfasermatten gebildet, welche zur Stabilisierung und Versteifung der Trägerstruktur 16 beitragen. Bei der Herstellung der Außenschale 12 wird die Dachhaut 14 mit der Trägerstruktur 16 und den beiden Lagen 18 und 20 in einem geeigneten Werkzeug hinterpresst. Vorzugsweise ist die Trägerstruktur als PHC (paper-honeycomb)- oder als LFI (long fiber injection)-Struktur ausgebildet.
Anschließend wird ein Dachhimmel 22 an der Unterseite der Trägerstruktur 16, d.h. an der Abschlusslage 20, angebracht. Der Himmel 22 umfasst in seinem zentralen Bereich lediglich eine Lage 24 aus einem stoffartigen bzw. gewebeartigen oder folienartigen Material, welche in dem zentralen Bereich flächig an der Außenschale 12 bzw. der Abschlusslage 20 angebracht, beispielsweise geklebt, wird (siehe Pfeile in 1). Im Randbereich ist die Lage 24 dagegen mit einer Verstärkung 26 versehen und wird nicht an der Außenschale 12 befestigt, siehe 2. Da die Lage 24 in dem nicht verstärkten Bereich sehr leicht faltbar ist, kann der Randbereich mit der Verstärkung 26 ohne Probleme, insbesondere ohne Abzeichnungen oder die Notwendigkeit des Vorsehens von Sollknickstellen, bei der Montage des Dachmoduls an einem Fahrzeug nach unten abgeklappt werden, wie dies in 2 mit gestrichelten Linien angedeutet ist.
Bei der Montage des Dachmoduls 10 am Fahrzeug wird das gemäß 2 vorbereitete Dachmodul 10 von oben in das Fahrzeug eingesetzt und in einer Karosserieöffnung befestigt. Um den Durchtritt der Randbereiche des Himmels 22 durch die entsprechende Karosserieöffnung, insbesondere einen Karosserierahmen, zu ermöglichen, wird vor der Montage des Dachmoduls 10 der Randbereich des Himmels 22 wie in 2 mit gestrichelten Linien angedeutet nach unten bzw. nach innen geklappt. In den Eckbereichen kann dabei eine Faltung des Himmelmaterials erforderlich sein, wie dies in der EP 0 964 814 B1 beispielhaft beschrieben ist.
3 zeigt das Dachmodul 10 im fertig montierten Zustand am Fahrzeug. Dabei ist die Außenschale 12 mit einem an ihrem Umfangsrandbereich ausgebildeten Flansch 28 mittels einer Kleberaupe 30 mit einem Flansch 32 eines Karosserierahmens 34 (bei dem es sich im gezeigten Beispiel um einen Seitenholm des Fahrzeugs handelt) verklebt. Der Randbereich des Himmels 22 wird dabei nach dem Durchtritt durch den Flansch 32 und nach erfolgter Verklebung der Außenschale 12 wieder nach oben geklappt und im Bereich seiner Verstärkung 26 an dem Seitenholm bzw. Karosserierahmen 34 befestigt. Bei dem in 3 gezeigten Beispiel erfolgt diese Befestigung über einen Passagierhandgriff 36.
Alternativ kann der Randbereich des Himmels 22 auch mittels einer Clipsverbindung 38 an dem Karosserierahmen befestigt werden, siehe 5.
In 4 ist in einer Schnittansicht ein schematisches Beispiel für die Befestigung des Randbereichs bei einer Frontscheibe oder Heckscheibe 40 gezeigt. Dabei wird der Randbereich des Himmels 22 im Bereich der Verstärkung 26 an einem Rahmenteil 42, welches einerseits mit der Scheibe 40 und andererseits mit der Außenschale 12 des Dachmoduls 10 verklebt ist, beispielsweise mittels Clipsen, Kleben oder über Klettbänder befestigt.
Die Verstärkung 26 ist bei allen Ausführungsformrn vorzugsweise als Hinterfütterung bzw. Hinterschäumung mit einem leichten und elastischen Material, beispielsweise PU, ausgebildet.
In 6 ist eine Aufsicht auf einen Himmel 22 gezeigt, wobei in jedem der vier Quadranten ein anderes Ausführungsbeispiel für die räumliche Anordnung der Verstärkungen 26 gezeigt ist.
In dem mit A bezeichneten Quadranten ist die Verstärkung 26 umlaufend, d.h. auch in den Ecken, ausgebildet.
Um die Faltung in den Eckbereichen zu erleichtern, ist bei der Ausführungsform gemäß Quadrant B die Verstärkung 26 in den Eckbereichen mit Einschnitten 50 versehen, die als Sollknickstelle wirken.
Bei der Ausführungsform gemäß Quadrant C ist eine Verstärkung nur in den seitlichen Randbereichen, nicht jedoch in den vorderen und hinteren Randbereichen, vorgesehen. Dies erleichtert die Faltbarkeit in den Eckbereichen.
Bei der Ausführungsform gemäß Quadrant D sind die Eckbereiche ebenfalls ohne Verstärkung 26 ausgebildet, wobei jedoch sowohl in den seitlichen Randbereichen als auch in den vorderen und hinteren Randbereichen des Himmels 22 Verstärkungen 26 vorgesehen sind.

10: Dachmodul
12: Außenschale
14: Dachhaut
16: Trägerstruktur
18: Zwischenlage
20: Abschlusslage
22: Himmel
24: Himmelstoff
26: Verstärkung
28: Flansch an 12
30: Kleberaupe
32: Flansch an 34
34: Seitenholm
36: Handgriff
38: Clips
40: Scheibe
42: Rahmenteil

Claims

Dachmodul für ein Fahrzeug, mit einer Außenschale (12), die von oben in einer Fahrzeugkarosserieöffnung montierbar ist, und einem flexiblen Himmel (22), der in einem zentralen Himmelbereich vor der Montage fest an der Unterseite der Außenschale angebracht ist und im Himmelrandbereich von der Außenschale getrennt ist, wobei der Himmelrandbereich für den Durchtritt durch die Karosserieöffnung bezüglich des zentralen Himmelbereichs nach unten klappbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Himmel (22) aus stoffartigem, gewebeartigem oder folienartigem Material (24) gebildet ist, das im Himmelrandbereich, nicht jedoch im zentralen Himmelbereich, mindestens teilweise mittels eines steiferen Materials verstärkt ist.
Dachmodul nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Himmel (22( im Himmelrandbereich mit dem Verstärkungsmaterial (26) hinterfüttert oder hinterschäumt ist.
Dachmodul nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Verstärkungsmaterial (26) um Polyurethan handelt.
Dachmodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die verstärkten Bereiche (26) im Himmelrandbreich zur Befestigung des Himmelrandbereichs an der Fahrzeugkarosserie (34, 42) dienen.
Dachmodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die verstärkten Bereiche (26) zum Anklipsen oder Anschrauben an der Fahrzeugkarosserie ausgebildet sind.
Dachmodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstärkung (26) in den Eckbereichen ausgespart ist.
Dachmodul nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstärkung (26) umlaufend ausgebildet ist.
Dachmodul nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstärkung (26) in den Eckbereichen mit Einschnitten (50) zwecks besserer Faltbarkeit versehen ist.
Dachmodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenschale (12) eine Dachhaut (14) umfasst, die mit einer Trägerstruktur (16) hinterpresst ist.
Dachmodul nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Dachhaut (14) als Aluminiumblech, coil-coated-Stahlblech oder Kunststofffolie ausgebildet ist.
Dachmodul nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerstruktur (16) als Leichtbau-Wabenstruktur mit Papier, Metall oder Kunststoff als Kernmaterial ausgebildet ist.
Dachmodul nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerstruktur (16) als PHC (paper honeycomb)-Struktur ausgebildet ist.
Dachmodul nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Wabenstruktur (16) beiderseits von einer mit Polyurethan getränkten Glasfasermatte (18, 20) umgeben ist.