DE10233650A1

DE10233650A1 - Fahrzeug mit einer elektrisch leitenden Verbindung zwischen einer Dachhaut und einem Rohbau sowie Verfahren zur Montage einer Dachhaut an dem Rohbau eines Fahrzeugs

Info

Publication number: DE10233650A1
Application number: DE2002133650
Authority: DE
Inventors: Erwin Kohout; Anton Jöhl
Original assignee: Webasto Vehicle Systems International GmbH
Current assignee: Webasto Vehicle Systems International GmbH
Priority date: 2002-07-24
Filing date: 2002-07-24
Publication date: 2004-02-19

Abstract

Bei einer Dachhaut (10, 40, 41) und einem Rohbau (11) eines Fahrzeugs, die mittels eines Klebstoffes (12) miteinander verklebt sind, wird eine elektrisch leitende Verbindung dadurch erstellt, dass ein elektrisch leitendes Verbindungselement (13, 43, 50, 60, 70, 80) elektrisch leitend mit der Dachhaut (10, 40, 41) und dem Rohbau (11) verbunden wird. Dadurch kann auf den Einsatz eines teuren elektrisch leitenden Klebstoffes anstatt eines einfachen Klebstoffes zur mechanischen Verbindung der Dachhaut mit dem Rohbau verzichtet werden.

Description

Die Erfindung betrifft ein Fahrzeug einer Dachhaut und einem Rohbau, die miteinander verklebt sind, sowie ein Verfahren zur Montage einer Dachhaut an einem Rohbau eines Fahrzeugs.
Wird die Dachhaut an den Rohbau eines Fahrzeugs geschweißt, ergibt sich automatisch eine elektrische Verbindung zwischen Rohbau und Dachhaut, so dass auch eine Erdung der Dachhaut gegeben ist. In den Fällen, in denen eine metallische Dachhaut an den Rohbau geklebt anstatt geschweißt wird, besteht keine elektrische Verbindung zwischen Rohbau und Dachhaut, wodurch sich für die elektronischen Komponenten des Fahrzeugs nachteilige elektromagnetische Felder im Fahrzeug aufbauen können. Es entstehen somit Probleme bezüglich der elektromagnetischen Verträglichkeit (EMV).

In der US 4,874,200 ist ein Fahrzeug beschrieben, das aus mehreren voneinander unabhängigen Abschnitten wie z.B. einem Motorabschnitt, einem Dachabschnitt etc. besteht. Dabei ist ein Erdungssystem vorgesehen, das die verschiedenen Abschnitte elektrisch und gleichzeitig mechanisch fest miteinander verbindet. Die Verbindung wird mittels eines Bolzens und einer Mutter sowie einer Erdungsplatte hergestellt, die in Verbindung mit dem Bolzen steht. Die Erdungsplatte ist an einem ersten Fahrzeugabschnitt befestigt, und der Bolzen hat über eine Mutter Verbindung zu einem zweiten Abschnitt des Fahrzeugs, der über den Bolzen mit dem ersten Abschnitt verbunden ist.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Fahrzeug mit einer Dachhaut und einem Rohbau, die mittels eines Klebstoffes miteinander verklebt sind, sowie ein entsprechendes Herstellungs- bzw. Montageverfahren, wobei EMV-Probleme bezüglich der Dachhaut vermieden werden sollen und eine kostengünstige Lösung realisiert werden soll.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Erfindungsgemäß ist ein elektrisch leitendes Verbindungselement vorgesehen, das elektrisch leitend mit einer Dachhaut und einem Rohbau eines Fahrzeugs verbunden ist. Dadurch kann auf einfache und kostengünstige Weise für eine Erdung der Dachhaut gesorgt werden, wodurch EMV-Probleme vermieden werden können; insbesondere kann auf einen teuren und korrosionsfördernden elektrisch leitenden Kleber für die Befestigung der Dachhaut am Rohbau verzichtet werden.

Die Dachhaut des Fahrzeugs kann eine elektrisch leitende Dachaußenhaut und eine Trägerschicht aufweisen, die beispielsweise nicht elektrisch leitend ist. Die Dachaußenhaut ist z.B. lackiert. Die Dachaußenhaut kann am äußeren Umfang der Dachhaut um den Rand der Trägerschicht führen bzw. gebogen sein, so dass sie z.B. eine Lasche bildet. Dadurch ist die Trägerschicht am äußeren Randbereich der Dachhaut auch an der dem Rohbau zugewandten Innenseite von der elektrisch leitenden Dachaußenhaut bedeckt. Die Dachaußenhaut kann aber auch einen größeren Bereich der Innenseite der Trägerschicht oder auch den gesamten Bereich bedecken.

Die elektrische Verbindung zwischen dem Verbindungselement und der Dachhaut kann dann über die Lasche hergestellt werden. Denkbar ist es auch, dass nur ein oder mehrere Teile der Dachaußenhaut eine oder mehrere Teillaschen um den Außenrand der Trägerschicht bilden, über die die elektrische Verbindung zwischen einem oder mehreren Verbindungselementen und der Dachhaut hergestellt werden kann.

Das Verbindungselement kann als Abstandshalter zwischen der Dachhaut und dem Rohbau ausgelegt sein. Ein Abstandshalter kann einen festgelegten Abstand zwischen der Dachhaut und dem Rohbau gewährleisten, wie er im Fahrzeugbau zumeist vorgesehen ist.

In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform weist das Verbindungselement eine elektrisch leitende Folie, z.B. Metallfolie, oder Platte oder ähnliches auf, die mit der Dachhaut und/oder dem Rohbau elektrisch verbunden ist. Die elektrische Verbindung kann dabei in einem rein elektrischen Kontakt bestehen, aber auch zusätzlich eine feste mechanische Verbindung sein. Weiterhin kann das Verbindungselement ein Zwischenelement aufweisen, das zumindest teilweise von der Folie ummantelt ist. Dieses Zwischenelement kann aus einem festen Material bestehen, so dass es zusammen mit der Folie und ggf. weiteren Zwischenschichten bzw. Elementen als Abstandshalter zwischen der Dachhaut und dem Rohbau dienen kann.

Die Folie und das Zwischenelement können mittels einer doppelseitig klebenden Zwischenschicht miteinander verbunden sein. Vorteilhafterweise ist die Zwischenschicht als doppelseitig klebendes Klebeband ausgebildet. Dabei wird die Zwischenschicht z.B. nur in einem Teilbereich von der Folie bedeckt, wobei der übrige Bereich jeweils entsprechend mit der Dachhaut und/oder dem Rohbau verbunden ist. Damit kann die Zwischenschicht sowohl zur Befestigung der Folie an dem Zwischenelement als auch zur Befestigung des Verbindungselementes an der Dachhaut bzw. dem Rohbau dienen.

In einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform ist das Verbindungselement als Dorn ausgebildet. Dabei ist der Dorn beispielsweise nur am Rohbau befestigt, wobei der elektrische Kontakt des Dornes mit der Dachhaut durch die Auflage der Dachhaut auf den Dorn gegeben sein kann. Vorteilhafterweise weist das Verbindungselement eine Spitze auf, die z.B. in die Dachhaut gedrückt werden kann. Dieses erweist sich als vorteilhaft, wenn die Dachhaut an der Kontaktfläche lackiert ist und die Lackschicht zur Erstellung des elektrischen Kontaktes durchstoßen wird. Es kann jedoch auch eine gegebenenfalls vorhandene Lackschicht an den entsprechenden Kontaktstellen abgetragen, d.h, z.B. abgeschliffen werden.

In einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform ist das Verbindungselement ein Kabel, Draht oder ähnliches oder auch ein Bolzen. Hierbei kann das Verbindungselement mittels eines zweiten, elektrisch leitenden, Klebstoffes oder auch Löten oder Schweißen an der Dachhaut befestigt sein.

Als elektrisch leitende Verbindung des Verbindungselementes mit dem Rohbau kann ein elektrisch leitender Klebstoff dienen; das Verbindungselement kann aber auch durch Löten oder Schweißen oder mittels einer Mutter etc. am Rohbau befestigt werden.

Im folgenden wird die Erfindung anhand der beigefügten schematischen Zeichnungen beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:
1 eine Dachhaut und einen Rohbau eines Fahrzeugs, die mittels einer erfindungsgemäßen elektrisch leitenden Verbindung elektrisch verbunden sind,
2 eine Seitenansicht des Verbindungselementes aus 1,
3 eine Draufsicht auf das Verbindungselement aus 1,
4 eine Schnittdarstellung durch eine Dachhaut und einen Rohbau eines Fahrzeugs, die mittels eines Dornes elektrisch miteinander verbunden sind,
5 eine Schnittdarstellung durch eine Dachhaut und einen Rohbau eines Fahrzeugs, die mittels eines spitz zulaufenden Dornes elektrisch miteinander verbunden sind,
6 eine Schnittdarstellung durch eine Dachhaut und einen Rohbau eines Fahrzeugs, die mittels eines Drahtes elektrisch miteinander verbunden sind,
7 eine Schnittdarstellung durch eine Dachhaut und einen Rohbau eines Fahrzeugs, die mittels eines Bolzens gemäß einer ersten Ausführungsform elektrisch miteinander verbunden sind, und
8 eine Schnittdarstellung durch eine Dachhaut und einen Rohbau eines Fahrzeugs, die mittels eines Bolzens gemäß einer zweiten Ausführungsform elektrisch miteinander verbunden sind.
In 1 sind eine Dachhaut 10 und ein Rohbau 11 eines Fahrzeugs gezeigt. Diese sind mittels eines ersten Klebstoffes 12 am Außenumfang der Dachhaut miteinander verbunden. Der Klebstoff 12 ist hierbei vorzugsweise nicht elektrisch leitend. Die Verwendung eines elektrisch leitenden Klebstoffs wäre insofern nachteilig, als dies zu Korrosion führen könnte und er außerdem sehr teuer ist.
Eine elektrische Verbindung zwischen der Dachhaut 10 und dem Rohbau 11 wird durch das Verbindungselement 13 hergestellt.
In 2 ist eine detailliertere Seitenansicht des Verbindungselementes 13 der 1 dargestellt. Es weist ein Zwischenelement 13B auf, auf dessen jeweiliger Ober- und Unterseite ein doppelseitig klebendes Klebeband 13C angebracht ist. Wie in der Draufsicht auf das Zwischenelement 13 der 3 zu sehen ist, ist das Zwischenelement 13B nicht vollständig von dem Klebeband 13C bedeckt. Eine vollständige Abdeckung oder andere geeignete Ausgestaltungen sind ebenfalls denkbar.
Auf der dem Zwischenelement 13B abgewandten Seite des Klebebandes ist eine elektrisch leitende Folie 13A angebracht. Diese bildet eine Lasche, Klammer, Mantel oder ähnliches um das Zwischenelement 13B und das Klebeband 13C. Wie in 3 zu sehen, bedeckt die Folie 13A das Klebeband 13C nur teilweise, so dass der übrige Teil jeweils an der Dachhaut 10 bzw. dem Rohbau 11 kleben bzw. angebracht werden kann.
Die 4 bis 8 zeigen jeweils eine Schnittdarstellung in Seitenansicht einer elektrisch leitenden Dachaußenhaut 40 und einer Trägerschicht 41, wobei die Dachaußenhaut 40 um den Rand der Trägerschicht 41 zu einer Lasche 42 gebogen ist. Der Rohbau 11 ist entsprechend der Ausführungsform der 1 jeweils mit einem Klebstoff 12 mit der Dachhaut 40, 41, 42 verbunden.
In 4 ist als Verbindungselement ein Dorn 43 dargestellt. Dieser kann auf verschiedene bereits erwähnte Arten mit dem Rohbau 11 verbunden sein. Der Dorn 43 ist am dachhautseitigen Ende abgerundet und stellt den elektrischen Kontakt über die Dachaußenhaut 40 bzw. die Lasche 42 mit der Dachhaut her. Hierfür kann zuvor eine gegebenenfalls vorhandene Lackschicht auf der Dachaußenhaut 40 an der Kontaktstelle zum Dorn 43 entfernt worden sein.
In der Ausführungsform der 5 weist der Dorn 50 als Verbindungselement eine Spitze auf, die die Lackschicht der Dachaußenhaut 40, 42 durchstoßen kann, um den elektrischen Kontakt herzustellen. Hierfür muss eine gegebenenfalls vorhandene Lackschicht nicht vorher entfernt werden.
In 6 ist ein Draht bzw. Kabel 60 als Verbindungselement zwischen Dachhaut 40, 41, 42 und Rohbau 11 dargestellt. Der Draht ist mit einem elektrisch leitenden Klebstoff 61 oder mittels Löten oder Schweißen an der Lasche 42 der Dachaußenhaut 4o befestigt. Am Rohbau 11 kann er ebenfalls mittels geeigneter Befestigungsmöglichkeiten wie z.B. Löten, Schweißen oder Kleben mittels elektrisch leitenden Klebstoff an der Verbindungsstelle 62, die sich an der Rohbauober- und/oder Unterseite befinden kann, befestigt sein.
In den 7 und 8 ist das elektrische Verbindungselement zwischen Dachhaut 40, 41, 42 und Rohbau 11 als Bolzen 70, 80 ausgebildet. In 7 ist der Bolzen mittels eines elektrisch leitenden Klebstoffes, Löten oder Schweißen etc. an der Lasche 42 der Dachhaut befestigt. Zur Befestigung des Bolzens 70 an dem Rohbau und zur Herstellung des elektrischen Kontaktes mit diesem dient eine Mutter 71.
In der Ausführungsform der 8 ist eine Aussparung in der Trägerschicht 41 vorgesehen, so dass der Bolzen z.B. mittels eines elektrisch leitenden Klebstoffes 81 oder einer anderen geeigneten Befestigungsmöglichkeit direkt an der Innenseite elektrisch leitenden Dachaußenhaut 41 befestigt ist.
Andere Varianten der beschriebenen Befestigungsmöglichkeiten in Verbindung mit den dargestellten unterschiedlichen Verbindungselementen und Dachhautgestaltungen sind ebenfalls möglich.

10: Dachhaut
11: Rohbau
12: erster Klebstoff
13: elektrisch leitendes Verbindungselement
13A: elektrisch leitende Folie
13B: Zwischenelement
13C: doppelseitig klebendes Klebeband
40: elektrisch leitende Dachaußenhaut
41: Trägerschicht
42: Lasche
43: Dorn
50: Dorn
60: Kabel
61: zweiter, elektrisch leitender, Klebstoff
62: Verbindungsstelle
70: Bolzen
71: Mutter
80: Bolzen
81: zweiter, elektrisch leitender, Klebstoff
82: Mutter

Claims

Fahrzeug mit einer elektrisch leitenden Verbindung zwischen einer Dachhaut (10, 40, 41) und einem Rohbau (11) eines Fahrzeugs, wobei die Dachhaut (10, 40, 41) und der Rohbau (11) mittels eines ersten Klebstoffes (12) miteinander verklebt sind, und wobei die elektrisch leitende Verbindung ein elektrisch leitendes Verbindungselement (13, 3, 50, 60, 70, 80) aufweist, das elektrisch leitend mit der Dachhaut (10, 40, 41) und dem Rohbau (11) verbunden ist.
Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei der erste Klebstoff (12) nicht elektrisch leitend ist.
Fahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Dachhaut eine elektrisch leitende Dachaußenhaut (40) und eine nicht elektrisch leitende Trägerschicht (41) aufweist.
Fahrzeug nach Anspruch 3, wobei die Dachaußenhaut (40) eine Lasche (42) um den Außenrandbereich der Trägerschicht (41) bildet und die elektrische Verbindung des Verbindungselementes (14, 43, 50, 60, 70) mit der Dachhaut an dem dem Rohbau (11) zugewandten Bereich der Lasche (42) vorgesehen ist.
Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Verbindungselement (13) eine elektrisch leitende Folie (13A) aufweist, die mit der Dachhaut (10, 40, 41) und/oder dem Rohbau (11) elektrisch verbunden ist.
Fahrzeug nach Anspruch 5, wobei das Verbindungselement (13) ein Zwischenelement (13B) aufweist, das mindestens teilweise von der Folie (13A) ummantelt ist.
Fahrzeug nach Anspruch 6, wobei die Folie (13A) und das Zwischenelement (13B) mittels einer doppelseitig klebenden Zwischenschicht (13C) miteinander verbunden sind.
Fahrzeug nach Anspruch 7, wobei die Zwischenschicht (13C) als doppelseitig klebendes Klebeband ausgebildet ist.
Fahrzeug nach Anspruch 7 oder 8, wobei die Zwischenschicht (13C) an mindestens einer dem Zwischenelement (13B) abgewandten Seite in einem ersten Bereich von der Folie (13A) bedeckt ist und in einem zweiten Bereich mit der Dachhaut (10, 40, 41) und/oder dem Rohbau (11) verbunden ist.
Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Verbindungselement als Dorn (43, 50) ausgebildet ist.
Fahrzeug nach Anspruch 10, wobei das Verbindungselement (50) zur Dachhaut (10, 40, 41, 42) hin spitz zuläuft.
Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Verbindungselement ein Draht (60) oder Bolzen (70, 80) ist.
Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei das Verbindungselement (13, 43, 50, 60, 70, 80) mittels eines zweiten, elektrisch leitenden, Klebstoffes (61, 81) oder Löten oder Schweißen an der Dachhaut (10, 40, 42) befestigt ist.
Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei das Verbindungselement (13, 43, 50, 60, 70, 80) mittels eines dritten, elektrisch leitenden, Klebstoffes (61, 81) oder Löten oder Schweißen oder einer Mutter (71, 82) an dem Rohbau (11) befestigt ist.
Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 14, wobei die Lackschicht der Dachhaut an der Stelle entfernt ist, an der der elektrische Kontakt mit dem Verbindungselement (13, 43, 50, 60, 70, 80) vorgesehen ist.
Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 15, wobei das Verbindungselement (13) als Abstandshalter zwischen der Dachhaut (10, 40, 41) und dem Rohbau (11) ausgebildet ist.
Verfahren zur Montage einer Dachhaut (10, 40, 41) an einem Rohbau (11) eines Fahrzeugs, bei dem – die Dachhaut (10, 40, 41) und der Rohbau (11) mittels eines ersten Klebstoffes (12) miteinander verklebt werden, und – ein elektrisch leitendes Verbindungselement (13, 43, 50, 60, 70, 80) elektrisch leitend mit der Dachhaut (10, 40, 41) und dem Rohbau (11) verbunden wird.