DE10249417A1

DE10249417A1 - Vehicle bodywork part, especially roof module, has elastic compensation part between outer skin and support frame

Info

Publication number: DE10249417A1
Application number: DE2002149417
Authority: DE
Inventors: Robert Braun; Matthias Dichtl; Norbert Elbs; Laurent Garrabou; Michael Kölbl; Alain Leroy; Kerim Özkök; Peter Weyl
Original assignee: Webasto Vehicle Systems International GmbH
Current assignee: Webasto SE
Priority date: 2002-10-23
Filing date: 2002-10-23
Publication date: 2004-05-13
Anticipated expiration: 2022-10-24
Also published as: DE10249417B4

Abstract

An elastic compensation part (42) is provided between the outer skin (12) and support frame (14). This part allows movement of the outer skin and support frame in the plane of the outer skin. The flat outer skin is secured to a support frame for attaching to the bodywork (18, 20).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Karosserieelement für ein Fahrzeug, insbesondere ein in eine Karosserieöffnung einklebbares Dachmodul, gemäß dem Oberbegriff vom Anspruch 1.The present invention relates to a body element for a vehicle, in particular one that can be glued into a body opening Roof module, according to the generic term from claim 1.

Ein solches gattungsgemäßes Karosserieelement ist beispielsweise aus dem Artikel "Moduldachsysteme für eine kundengerechte Fahrzeugindividualisierung" von A. Weißbrich et al., VDI-Berichte Nr. 1264, 1996, bekannt, wo ein Dachmodul beschrieben ist, welches eine als Dachblech ausgebildete Außenhaut sowie einen Trägerrahmen umfasst, an welchem das Dachblech auf eine nicht näher beschriebene Weise befestigt ist und welcher seinerseits zur Befestigung des Dachmoduls an der Fahrzeugrohbaustruktur mittels Einkleben von oben in eine Karosserieöffnung dient.Such a generic body element is, for example, from the article "Modular Roof Systems for Customizable Vehicle Customization" by A. Weißbrich et al., VDI reports No. 1264, 1996, where a roof module is described which has an outer skin formed as a roof sheet and a support frame includes, on which the roof sheet on a not described Way is attached and which in turn for attaching the Roof module on the vehicle body structure by gluing from above into a body opening serves.

In der DE 100 22 915 A1 ist ein Dachmodul beschrieben, bei welchem die Dachaußenhaut im Randbereich mittels Anschäumen mit einer Verbindungsleiste verbunden ist, die zum Einkleben des Dachmoduls von oben in eine Fahrzeugkarosserieöffnung dient.In the DE 100 22 915 A1 describes a roof module in which the outer roof skin is connected in the edge area by means of foaming to a connecting strip which is used to glue the roof module from above into a vehicle body opening.

Ferner sind Dachmodule bekannt, welche als Sandwich-Verbundbauteil ausgebildet sind, wobei die Dachaußenhaut mit einer Trägerstruktur hinterschäumt oder hinterpresst ist, mittels welcher das Dachmodul in eine Fahrzeugrohbauöffnung von oben eingeklebt wird, siehe z.B. DE 199 47 238 A1 .Furthermore, roof modules are known which are designed as a sandwich composite component, the roof outer skin being foamed or pressed with a support structure by means of which the roof module is glued into a vehicle body shell opening from above, see for example DE 199 47 238 A1 ,

Beim Hinterpressen oder Hinterschäumen der Dachaußenhaut mit der Trägerstruktur ist nachteilig, dass für jede Dachmodulvariante ein eigenes Werkzeug erforderlich ist, da keine gemeinsame Trägerstruktur für alle Dachvarianten (z.B. Schiebehebedach, Lamellendach, Normaldach etc.) möglich ist, dass Reparaturen nur schwierig auszuführen sind sowie dass es aufgrund der unterschiedlichen Wärmeausdehnung zwischen Trägerstruktur und Dachaußenhaut zum sogenannten "Bimetall-Effekt" kommen kann, wobei eine unterschiedliche Krümmung bzw. Verspannung des Dachmoduls je nach der Temperatur auftreten kann.When pressing or foaming the Roof outer skin with the support structure is disadvantageous for Each roof module variant requires its own tool because no common support structure for all Roof variants (e.g. sunroof, slatted roof, normal roof, etc.) possible is that repairs are difficult to carry out and that it is due to the different thermal expansion between support structure and roof skin can come to the so-called "bimetal effect", whereby a different curvature or Bracing of the roof module can occur depending on the temperature.

Aus der DE 100 01 964 C1 ist ein Deckel für ein öffnungsfähiges Fahrzeugdach bekannt, der eine Deckelplatte und einen Verstärkungsrahmen für die Deckelplatte umfasst, wobei der Rahmen aus mindestens zwei Elementen besteht, die jeweils an einer Fixierungsstelle fest und an mehreren Lagerstellen verschiebbar mit der Deckelplatte verbunden sind und die so miteinander verbunden sind, dass sie in der Ebene der Deckelplatte gegeneinander verschiebbar sind.From the DE 100 01 964 C1 is known a cover for an openable vehicle roof, which comprises a cover plate and a reinforcing frame for the cover plate, the frame consisting of at least two elements, each of which is fixed to a fixing point and slidably connected to the cover plate at a plurality of bearing points and is thus connected to one another are that they can be moved against each other in the plane of the cover plate.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Karosserieelement für ein Fahrzeug, insbesondere ein Dachmodul, zu schaffen, welches auf möglichst einfache und kostengünstige Weise möglichst ausschussfrei hergestellt werden kann und insbesondere möglichst wenig temperaturempfindlich ist.It is an object of the present invention Body element for to create a vehicle, in particular a roof module, which on preferably simple and inexpensive Waste-free as possible can be produced and in particular as little temperature sensitive as possible is.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Karosserieelement für ein Fahrzeug gemäß Anspruch 1. Bei der erfindungsgemäßen Lösung ist vorteilhaft, dass dadurch, dass elastische Ausgleichselemente für eine schwimmende Lagerung zwischen der Außenhaut und dem Trägerrahmen in der Ebene der Außenhaut sorgen, bei unterschiedlicher Wärmeausdehnung der Außenhaut und des Trägerrahmens eine übermäßige mechanische Beanspruchung des Trägerrahmens bzw. der Außenhaut und insbesondere auch eine dadurch verursachte Durchbiegung der Außenhaut vermieden werden kann. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass aufgrund der einfachen Montage der Außenhaut an dem Trägerrahmen die Logistik variabel und somit kostengünstig gestaltet werden kann.According to the invention, this object is achieved by a body element for a vehicle according to claim 1. In the solution according to the invention advantageous that the fact that elastic compensating elements for a floating Storage between the outer skin and the support frame in the plane of the outer skin worry, with different thermal expansion the outer skin and the support frame excessive mechanical stress of the support frame or the outer skin and in particular a deflection caused by this shell can be avoided. Another advantage is that due to the simple assembly of the outer skin on the support frame the logistics can be designed variably and therefore cost-effectively.

Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.Preferred embodiments of the invention result itself from the subclaims.

Im folgenden wird die Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen beispielhaft näher erläutert. Dabei zeigen:The invention is explained below the attached Exemplary drawings closer explained. Show:

1 eine schematische Ansicht von unten der Dachhaut eines erfindungsgemäßen Dachmoduls vor der Montage an dem Trägerrahmen; und 1 a schematic bottom view of the roof skin of a roof module according to the invention before assembly on the support frame; and

2 eine Schnittansicht entlang der Linien II-II von 1, wobei das Dachmodul jedoch im am Fahrzeug montierten Zustand gezeigt ist. 2 a sectional view taken along lines II-II of 1 , but the roof module is shown in the mounted state on the vehicle.

Gemäß 1 umfasst ein Dachmodul 10 eine Außenhaut 12, die mit einem Trägerrahmen 14 an ihrer Unterseite verbunden ist. Die Außenhaut 12 und der Trägerrahmen 14 können jeweils aus Metall oder aus Kunststoff gefertigt sein und bilden zusammen das Dachmodul 10, welches von oben in eine Fahrzeugkarosserieöffnung eingesetzt werden und auf dem Umfangsrand der Karosserieöffnung mittels einer Kleberaupe 16 festgeklebt wird. Der seitliche Rand der Karosserieöffnung wird dabei von einem Seitenholm 18 gebildet, welcher einen Flansch 20 aufweist, auf welchen die Kleberaupe 16 aufgebracht wird, um für eine Klebeverbindung zwischen dem Flansch 20 und dem Trägerrahmen 14 zu sorgen.According to 1 includes a roof module 10 an outer skin 12 made with a support frame 14 is connected at its bottom. The outer skin 12 and the support frame 14 can each be made of metal or plastic and together form the roof module 10 , which are inserted from above into a vehicle body opening and on the peripheral edge of the body opening by means of an adhesive bead 16 is stuck. The side edge of the body opening is covered by a side rail 18 formed which is a flange 20 on which the adhesive bead 16 is applied to for an adhesive bond between the flange 20 and the support frame 14 to care.

Das Dachmodul 10 deckt vorzugsweise den gesamten Dachbereich des Fahrzeugs, bei dem es sich vorzugsweise um ein Personenkraftfahrzeug handelt, ab, wobei die Dachhaut 12 durchgängig ausgebildet sein kann oder eine Dachöffnung aufweisen kann, welche von einem vormontierten öffnungsfähigen Dachsystem, beispielsweise einem Schiebedach, Schiebehebedach, einem außengeführten Dach, Faltdach, Lamellendach etc., verschlossen bzw. wahlweise freigegeben werden kann. Ferner umfasst das Dachmodul vorzugsweise einen vormontierten Innenhimmel (nicht gezeigt), der an der Unterseite der Außenhaut 12 bzw. des Trägerrahmens 14 befestigt ist und sich im Randbereich nach der Montage des Dachmoduls 10 an der Fahrzeugkarosserie von unten an die Begrenzung der Karosserieöffnung (hier Flansch 20) anlegt.The roof module 10 preferably covers the entire roof area of the vehicle, which is preferably a passenger car, the roof skin 12 can be formed continuously or can have a roof opening, which can be closed or optionally opened by a pre-assembled openable roof system, for example a sliding roof, sliding / tilting roof, an externally guided roof, folding roof, slat roof, etc. Furthermore, the roof module preferably includes a front mounted headliner (not shown), which is at the bottom of the outer skin 12 or the support frame 14 is attached and in the edge area after installing the roof module 10 on the vehicle body from below to the limit of the body opening (here flange 20 ) creates.

Die Außenhaut 12 ist mittels Befestigungselementen 40 an dem Trägerrahmen 14 befestigt, bei denen es sich beispielsweise um Schrauben, Bolzen oder Nieten handeln kann. Auf jedes Befestigungselement 40 ist dabei ein Ausgleichsgummielement 42 aufgesteckt, wobei jedes Befestigungselement 40 durch eine entsprechende Öffnung in dem Trägerrahmen 14 geführt ist und sich nach oben weiter durch eine Aussparung 26 in einer Lasche 24 hindurch erstreckt. Die Laschen 24 sind als nach innen umgebogene Abschnitte des Randbereichs der Außenhaut 12 ausgebildet. Die Aussparungen 26 haben eine schlüssellochartige Form und sind seitlich nach einer Seite offen, so dass das entsprechende Befestigungselement 40 zusammen mit dem aufgesteckten Ausgleichsgummielement 42 von dieser offenen Seite aus in die Aussparung 26 eingeschoben werden kann und dort in dem breiten Abschnitt der Aussparung 26 aufgrund der Elastizität des Ausgleichselements 42 verrastet. Das Ausgleichselement 42 ist dabei nur auf den Teil des Befestigungselements 40 aufgesteckt, der sich oberhalb des Trägerrahmens 14 erstreckt, wobei das Ausgleichselement 42 von der Aussparung 26 der Lasche 24 der Außenhaut 12 umgriffen wird. Aufgrund der beschriebenen Ausgestaltung der Aussparungen 26 kann die Montage der Außenhaut 12 an dem Trägerrahmen 14 dadurch erfolgen, dass die Außenhaut 12 in horizontaler Richtung auf die Ausgleichselemente 42 bzw. die Befestigungselemente 40 aufgeschoben wird (in den Figuren von links nach rechts).The outer skin 12 is by means of fasteners 40 on the support frame 14 attached, which can be, for example, screws, bolts or rivets. On every fastener 40 is a compensating rubber element 42 attached, each fastener 40 through a corresponding opening in the support frame 14 is guided and continues upwards through a recess 26 in a flap 24 extends through. The tabs 24 are as inwardly bent sections of the edge area of the outer skin 12 educated. The cutouts 26 have a keyhole-like shape and are open on one side, so that the corresponding fastener 40 together with the fitted compensating rubber element 42 from this open side into the recess 26 can be inserted and there in the wide section of the recess 26 due to the elasticity of the compensating element 42 locked. The compensation element 42 is only on the part of the fastener 40 attached, which is above the support frame 14 extends, the compensating element 42 from the recess 26 the tab 24 the outer skin 12 is embraced. Due to the described design of the recesses 26 can assemble the outer skin 12 on the support frame 14 done by the outer skin 12 in the horizontal direction on the compensating elements 42 or the fasteners 40 is postponed (from left to right in the figures).

Jedes Ausgleichselement 42 ist dabei so ausgebildet, dass sowohl oberhalb als auch unterhalb der Lasche 24 ein Wulst zu liegen kommt, der über den Rand der Aussparung 26 hinausragt, um für eine elastische Lagerung zwischen der Oberseite des Trägerrahmens 14 und der Unterseite der Lasche 24 sowie zwischen der Oberseite der Lasche 24 und der Unterseite des oberen Endes 44 des Befestigungselements 40 zu sorgen. Auf diese Weise kann zusätzlich zu der horizontal schwimmenden Lagerung, welche dadurch vermittelt wird, dass jede Lasche 24 das entsprechende Ausgleichselement 42 umgreift, für eine schwimmende Lagerung auch in vertikaler Richtung gesorgt werden.Every compensation element 42 is designed so that both above and below the tab 24 a bulge comes to rest over the edge of the recess 26 protrudes to provide elastic support between the top of the support frame 14 and the bottom of the tab 24 and between the top of the tab 24 and the bottom of the top 44 the fastener 40 to care. In this way, in addition to the horizontally floating bearing, which is conveyed by the fact that each tab 24 the corresponding compensation element 42 encompasses, floating storage can also be provided in the vertical direction.

Durch die schwimmende Lagerung in der horizontalen Richtung kann dafür gesorgt werden, dass bei unterschiedlicher Wärmeausdehnung der Außenhaut 12 und des Trägerrahmens 14 in horizontaler Richtung dennoch keine thermisch induzierten Spannungen bzw. Verbiegungen oder Wölbungen der Außenhaut 12 bzw. des Trägerrahmens 14 auftreten.The floating bearing in the horizontal direction can ensure that the thermal expansion of the outer skin is different 12 and the support frame 14 in the horizontal direction, however, no thermally induced tensions or bends or bulges of the outer skin 12 or the support frame 14 occur.

Grundsätzlich kann die Montage dergestalt erfolgen, dass zunächst das Dachmodul 10 komplett vormontiert wird, indem der Trägerrahmen 14 an der Außenhaut 12 befestigt wird, wobei anschließend das vormontierte Dachmodul 10 in die Karosserieöffnung eingeklebt wird. Vorzugsweise wird die Außenhaut 12 gemeinsam mit der Fahrzeugkarosserie lackiert.In principle, the assembly can be carried out in such a way that the roof module is first 10 is completely pre-assembled by the support frame 14 on the outer skin 12 is attached, followed by the pre-assembled roof module 10 is glued into the body opening. Preferably the outer skin 12 painted together with the vehicle body.

Anstelle einer Vormontage des Dachmoduls 10 kann die Montage auch so erfolgen, dass zunächst der Trägerrahmen 14 mittels der Kleberaupe 16 auf den Flansch 20 aufgeklebt wird und erst anschließend die Außenhaut 12 an dem Trägerrahmen 14 befestigt wird.Instead of pre-assembling the roof module 10 can also be installed so that the support frame 14 using the adhesive bead 16 on the flange 20 is glued on and only then the outer skin 12 on the support frame 14 is attached.

1010: Dachmodulroof module
1212: Außenhautshell
1414: Trägerrahmensupport frame
1616: Kleberaupeadhesive bead
1818: Seitenholmside rail
2020: Flanschflange
2424: Lascheflap
2626: Aussparung in 24recess in 24
4040: Befestigungselementfastener
4242: Ausgleichselementcompensation element
4444: oberes Ende von 40upper End of 40

Claims

Body element for a vehicle, with a flat outer skin ( 12 ) and a support frame ( 14 ), which can be attached to the vehicle body ( 18 . 20 ) and to which the outer skin is attached, characterized in that elastic compensating elements ( 42 ) between the outer skin ( 12 ) and the support frame ( 14 ) are provided, which allow a displacement of the outer skin and the support frame in the plane of the outer skin.

Body element according to claim 1, characterized in that the body element is a roof module ( 10 ), which is by means of the support frame ( 14 ) in a body opening ( 18 . 20 ) of the vehicle can be fastened, the flat outer skin being the roof skin ( 12 ) acts.

Body element according to claim 2, characterized in that the carrier frame ( 14 ) from above into the body opening ( 18 . 20 ) can be glued in.

Body element according to claim 3, characterized in that it is in the compensating elements ( 42 ) are rubber elements, each on a fastening element ( 40 ) which the outer skin ( 12 ) and the support frame ( 14 ) connects with each other, each rubber element with a recess ( 26 ) in a section bent inwards ( 24 ) the outer skin is encompassed.

Body element according to claim 4, characterized in that the recesses ( 26 ) have a keyhole-like shape, the one with the rubber elements ( 42 ) provide fasteners ( 40 ) can be inserted laterally into the recesses and locked into place.

Body element according to claim 5, characterized in that it is in the inwardly bent sections ( 24 ) the outer skin ( 12 ) are tabs.

Body element according to claim 6, characterized in that the tabs ( 24 ) are formed in the edge area of the outer skin.

Body element according to one of Claims 4 to 7, characterized in that the fastening elements ( 40 ) are screws, bolts or rivets.