DE19821076B4

DE19821076B4 - Fahrzeugkarosserie mit wenigstens einer Fahrzeugtür

Info

Publication number: DE19821076B4
Application number: DE19821076A
Authority: DE
Inventors: Steffen Freudenberg
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 1998-05-12
Filing date: 1998-05-12
Publication date: 2005-08-11
Anticipated expiration: 2018-05-13
Also published as: DE19821076A1

Abstract

Fahrzeugkarosserie mit wenigstens einer Fahrzeugtür, insbesondere für einen Personenkraftwagen, wobei
die Fahrzeugtür einen Türkasten mit einem Türkastenrahmen, Trägerteilen, Wandteilen sowie Schloßteilen und Scharnierteilen und einen mit dem Türkasten verbundenen Fensterrahmen aufweist, und der Fensterrahmen und der Türkastenrahmen einen durchgehenden, im Randbereich der Fahrzeugtür umlaufenden Türringrahmen bilden, und wobei
die Fahrzeugtür randseitig über eine Dichtungsanlage an zugeordneten Randbereichen einer Türöffnung der Karosserie anliegt,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Türringrahmen (2) eine durchgehend umlaufende, nicht abgedeckte und auf den Randbereich der Türöffnung (16) zugerichtete Rahmenanlagefläche (24) aufweist, und
daß die Dichtungsanlage aus wenigstens einem karosserieseitig befestigten und ringförmig umlaufenden Dichtprofil (20, 21) besteht, an dem die Rahmenanlagefläche (24) bei geschlossener Fahrzeugtür (1) dicht anliegt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Fahrzeugkarosserie mit wenigstens einer Fahrzeugtür insbesondere für einen Personenkraftwagen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Fahrzeugkarosserien für Personenkraftwagen mit Fahrzeugtüren sind in unterschiedlichen Ausführungsformen allgemein bekannt. Die Fahrzeugtüren bestehen dabei im wesentlichen aus einem Türkasten, der einen Türkastenrahmen, Trägerteile, Wandteile sowie Schloßteile und Scharnierteile und einen mit dem Türkasten verbundenen Fensterrahmen aufweist. Weiter sind in und an Fahrzeugtüren in an sich bekannter Weise weitere Funktionsteile, wie Innenverkleidungen, Armstützen, Deformationselemente, Lüftungskanäle, Lautsprecher, Fensterheber, etc. angebracht.
Eine Fahrzeugtür erfordert eine hohe Stabilität insbesondere auch gegen einen Seitenaufprall, die regelmäßig durch aufwendige Konstruktionen mit Trägern und Versteifungen erreicht wird. Diese Struktur in Verbindung mit den angebauten Funktionsteilen führt zu einem ungünstig großen Gewicht.
Zur Gewichtsreduzierung von Fahrzeugkarosserien und Fahrzeugtüren ist es allgemein bekannt, Leichtmetallträger, insbesondere Strangpreßprofile, sowie Leichtmetallbleche zu verwenden. Diese sind jedoch weniger formbar, insbesondere weniger tiefziehbar als übliche Stahlbleche, so daß zur Gewichtsreduzierung nicht lediglich bekannte Stahlblechkonstruktionen von Fahrzeugtüren in Leichtmetall nachgebildet werden können.
Fahrzeugtüren liegen im geschlossenen Zustand randseitig an zugeordneten Randbereichen von Türöffnungen der Karosserie an, wobei für einen dichten Abschluß dazwischen eine Dichtungsanlage angebracht ist. Es sind auch hierzu eine Vielzahl von unterschiedlichen Dichtungsanordnungen und Dichtungsprofilen allgemein bekannt, die wegen der meist kompliziert abgestuften Anlageflächen ebenso aufwendig und kompliziert ausgeführt sind.

Eine gattungsgemäße Fahrzeugtür für einen Personenkraftwagen ( DE 42 21 795 A1 ; EP 0 818 339 A1 ) weist einen Türkasten mit einem Türkastenrahmen, Trägerteilen, Wandteilen sowie mit Schlossteilen und Scharnierteilen und einen mit dem Türkasten verbundenen Fensterrahmen auf. Dabei bilden der Fensterrahmen und der Türkastenrahmen einen durchgehenden, im Randbereich der Fahrzeugtür umlaufenden, Türringrahmen. Eine erforderliche Dichtungsanlage zwischen der Fahrzeugtür und einer Türöffnung ist nicht erwähnt.

Bei der Fahrzeugtür nach der EP 0 818 339 A1 ist der Türringrahmen mit einem unteren Türkastenrahmenbereich in Türkastenteile eingesetzt, wobei diese dann türseitige Anlageflächen gegenüber karosserieseitigen Rahmenanlageflächen des Türausschnitts bilden. Nur im oberen Fensterrahmenbereich des Türringrahmens kann dieser ggfs. an (jedoch nicht dargestellten) karosserieseitigen Dichtungen anliegen. Ähnlich ist die nur schematisch dargestellte Fahrzeugtür gemäß der DE 42 21 795 A1 aufgebaut. Aus 2 ist ersichtlich, daß ein ebenfalls nur schematisch angedeutetes Innenverkleidungsteil an der Innenseite des Ringrahmens befestigt ist und dort randseitige Türanlageflächen zu den Türwangen des karosserieseitigen Türausschnitts bildet. Es ergeben sich somit bei beiden Ausführungen kompliziert abgestufte Anlageflächen, die entsprechend kompliziert ausgeführte Dichtungsprofile erfordern. Bei beiden Fahrzeugtüren ist zwar jeweils ein Türringrahmen verwendet, der im Türkastenbereich jedoch zur Türausschnittseite hin wieder abgedeckt und durch Zusatzteile strukturiert ist, so daß die Ausbildung des Türrahmens als Türringrahmen keinen Einfluß auf die Ausgestaltung einer Dichtungsanordnung hat.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine gattungsgemäße Fahrzeugkarosserie mit wenigstens einer Fahrzeugtür so weiterzubilden, daß die Fahrzeugtür die Anlageflächen und die zugeordnete Dichtungsanlage einfach und gewichtsgünstig aufgebaut und zudem einfach und kostengünstig herstellbar und montierbar sind.

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Gemäß Anspruch 1 weist der Türringrahmen eine durchgehend umlaufende, nicht abgedeckte und auf den Randbereich der Türöffnung zu gerichtete Rahmenanlagefläche auf, wobei die Dichtungsanlage aus wenigstens einem karosserieseitig befestigten und ringförmig umlaufenden Dichtprofil besteht, an dem die Rahmenanlagefläche bei geschlossener Fahrzeugtür dicht anliegt.

Durch die umlaufende Rahmenanlagefläche als vorteilhaft wenig strukturierte Dichtfläche kann eine zugeordnete, karosserieseitige Dichtungsanlage entsprechend einfach mit einem ringförmig umlaufenden Dichtprofil ausgebildet werden. Dichtprofile für eine Türdichtung können dabei an der Fahrzeugtür ggfs. ganz entfallen.

Ein Türringrahmen mit einer von der Türinnenseite her sichtbaren Rahmenanlagefläche eignet sich besonders vorteilhaft für die Herstellung aus wenigstens einem, bevorzugt aus mehreren, entsprechend gebogenen und miteinander verbundenen Leichtmetall-Strangprofilen nach Anspruch 2. Die hierzu erforderlichen Verformungen liegen innerhalb der Grenzen, die mit Leichtmetall-Strangprofilen beherrschbar sind. Dadurch ergibt sich eine günstige Gewichtsreduzierung in Verbindung mit einer eigenwilligen Optik, da das Leichtmetall-Strangprofil zumindest bei geöffneter Fahrzeugtür sichtbar gehalten ist. Eine solche Visualisierung der Leichtmetalltechnik weist auf ein besonders modern konzipiertes und durch Gewichtsreduzierungen verbrauchsgünstiges Fahrzeug hin.

Scharnierteile können nach Anspruch 3 unmittelbar mit dem Türringrahmen stabil verbunden sein. Dazu wird vorzugsweise ein einziges Scharnierteil aus Leichtmetall vorgeschlagen mit einer oberen und einer unteren Scharnierbolzenaufnahme, um auch hier eine einfache Anordnung mit reduzierter Teilevielfalt und günstigem Gewicht zu erhalten.

Mit den Merkmalen des Anspruchs 4 wird der weitere Aufbau der Fahrzeugtür ausgehend vom Türringrahmen beansprucht. Auch diese dort genannten weiteren Strukturteile sollen soweit möglich aus Leichtmetall hergestellt sein. Mehrteilige Ausführungen von größeren Flächen ermöglichen dabei zumindest in Teilbereichen größere, auch in Leichtmetalltechnik beherrschbare Umformungen, wenn diese nach den jeweiligen Gegebenheiten erforderlich sind.

Nach Anspruch 5 sind zudem weitere Bauteile in günstigen, aufeinander aufbauenden Montageschritten montierbar, wobei ggf. auch vormontierbare Moduleinheiten verwendbar sind. Dazu eignet sich insbesondere nach Anspruch 6 ein innerer Fensterschachtträger als Teil eines Montageträgers eines vormontierbaren Montagemoduls, das ggf. auch erforderliche Montageöffnungen im Türkasten verschließen kann.

Als Verbindungen werden nach Anspruch 7 insbesondere zwischen Teilen aus Leichtmetall vorzugsweise Klebeverbindungen und/oder Nietverbindungen und/oder Schraubverbindungen verwendet. Dabei sollen Teile des Türringrahmens gemäß Anspruch 8 mittels in die Rahmenprofile eingesteckte Verbindungsstücke verklebt werden. Mit dem Türringrahmen verbundene Strukturteile sollen nach Anspruch 9 verklebt und verschraubt werden und verbundene Blechteile und Gußteile sollen nach Anspruch 10 verklebt und vernietet und/oder verschraubt sein. Diese Verbindungen sind einfach, schnell und stabil insbesondere bei Leichtmetallteilen herstellbar. Es können jedoch auch Schweißverfahren, vorzugsweise Laserschweißverfahren verwendet werden.

In an sich bekannter Weise kann nach Anspruch 11 an der Türkasteninnenseite eine Türverkleidung angebracht werden, die hier jedoch die Rahmenanlagefläche des Türringrahmens nicht abdeckt. Eine solche Türverkleidung kann in an sich bekannter Weise zumindest in Teilbereichen aus Schaumstoff hergestellt sein, wobei die Funktion eines Deformationselements erreichbar ist und zusätzliche Funktionsteile, wie Armstützen, etc. in an sich bekannter Weise eingeformt sein können.

Als besonders geeignete und wirksame Dichtungsanlage wird mit Anspruch 12 eine karosserieseitige Doppeldichtung, bestehend aus zwei Dichtprofilen vorgeschlagen. Die Dichtprofile können dabei nach Anspruch 13 als einfache, schlauchförmige Hohlprofile ausgebildet sein.

In einer konkreten, besonders bevorzugten Ausführungsform nach Anspruch 14 liegen die beiden Dichtungsprofile im oberen Fensterbereich eng nebeneinander und sind bevorzugt einteilig als Doppeldichtprofil ausgeführt. Im darunterliegenden Bereich des Türkastens verlaufen die Dichtungsprofile dagegen beabstandet, wobei an einem äußeren Dichtprofil der Türringrahmen und an einem inneren Dichtprofil ein inneres Türteil, vorzugsweise ein Innenverkleidungsteil bei geschlossener Tür anliegt. Mit einer solchen Anordnung wird eine besonders gute Abdichtung gegen einen Feuchtigkeits- und Lufteintritt sowie eine gute Geräuschdämmung erhalten.

Anhand einer Zeichnung wird die Erfindung näher erläutert.
Es zeigen:
1 bis 7 schematische Seitenansichten einer Fahrzeugtür in unterschiedlichen Montagezuständen,
8 eine schematische Darstellung einer vorderen und hinteren Fahrzeugtür mit eingezeichneten Schnittlinien,
9 eine vordere Fahrzeugtür in einer perspektivischen Darstellung von hinten seitlich,
10 eine schematische Darstellung einer Teilansicht einer vorderen Türöffnung mit einer Doppeldichtung,
11 einen Schnitt entlang der Linie A-A aus 8,
12 einen Schnitt entlang der Linie B-B aus 8, und
13 einen Schnitt entlang der Linie C-C aus 8.
Anhand der 1 bis 7 wird nachfolgend entsprechend aufeinanderfolgender Montageschritt der Aufbau einer vorderen Fahrzeugtür 1 dargestellt.
In 1 ist als Grundelement ein Türringrahmen 2 gezeigt, der aus Teilen eines Strangpreßprofils zusammengesetzt und über eingesetzte (nicht dargestellte) Verbindungsstücke durch Verkleben zu einem Ring verbunden ist. Ersichtlich folgt dabei der Türringrahmen in seiner Gestalt der üblichen Kontur eines Türausschnitts einer Fahrzeugkarosserie. Im vorderen Bereich des Türringrahmens 2 ist zudem ein Scharnierteil 3 angebracht, das ebenfalls in Leichtmetall als Strangpreßteil oder Gußteil hergestellt ist. Mit der strichlierten Linie 4 ist die Außenkontur des fertigen Türkastens angedeutet bzw. kann es sich dabei um ein Montagegestell handeln.
In 2 ist die Anordnung durch ein weiteres Blechteil als Scharnieraufnahme 5, in 3 durch eine Schloßaufnahme 6 und in 4 durch ein unteres Innenteil 7 ergänzt. Je nach den Gegebenheiten können die Blechteile 5, 6, 7 auch einstückig hergestellt werden.
In 5 ist ein unterer Türlängsträger als Seitenaufprallträger 8, in 6 sind eine vordere Fensterführung 9 und eine Schloßverstärkung 10 und in 7 ist ein Fensterschachtträger 11 zur Kompletierung der Türstruktur ergänzt. Diese Einzelteile sind als geformte Leichtmetall-Blechteile, Leichtmetall-Strangprofile und Leichtmetall-Gußteile hergestellt und miteinander verklebt und/oder vernietet und/oder verschraubt.
In 9 ist in einer perspektivischen Darstellung eine fertige Fahrzeugtür 1 dargestellt mit einer Außenwand 12 und einer Türinnenverkleidung 13 aus Schaumstoff sowie einer versenkbaren Fensterscheibe 14. Aus 9 ist zu ersehen, daß der Türringrahmen 2 nicht abgedeckt und sichtbar ist und zudem eine nach innen gerichtete, umlaufende Rahmenanlagefläche 15 aufweist.
In 10 sind ein Teil einer vorderen Türöffnung 16 einer Fahrzeugkarosserie 17 sowie eine hintere Fahrzeugtür 18 perspektivisch dargestellt, wobei in die Türöffnung 16 die Fahrzeugtür 1 nach 9 einsetzbar ist.
Der Randbereich der Türöffnung 16 ist stufenfalzförmig ausgebildet und mit einer karosserieseitigen Doppeldichtung 19 versehen, die aus zwei schlauchförmigen Dichthohlprofilen 20, 21 besteht. Im oberen Fensterbereich sind die beiden Dichtprofile 20, 21 eng nebeneinanderliegend und einteilig als Doppeldichtprofil geführt. Dort liegt an beiden Dichtprofilen 20, 21 der Türringrahmen mit seiner Rahmenanlagefläche 24 bei geschlossener Tür an, wie dies in 13 zu ersehen ist. Im darunterliegenden Bereich des Türkastens sind dagegen die Dichtprofile 20, 21 beabstandet, wobei am äußeren Dichtprofil 21 der Türringrahmen und am inneren Dichtprofil 20 die Türinnenverkleidung 13 jeweils dicht anliegen, wie dies aus den 11 und 12 zu ersehen ist.
In 11 ist ein Horizontalschnitt im Bereich eines B-Pfostens 22 in Höhe der Türkästen einer vorderen Tür 1 und einer hinteren Tür 18. Daraus ist der jeweilige Schnitt des Türringrahmens 2 der vorderen Tür 1 und des Türringrahmens 2' mit angeschlossenem Scharnierteil 3' der hinteren Tür 18 zu ersehen. Die Türringrahmen 2 und 2' liegen jeweils an äußeren Dichthohlprofilen 21, 21' und die jeweiligen Innenverkleidungen an inneren Dichthohlprofilen 20 und 20' an.
In 9 ist in einer perspektivischen Darstellung eine fertige Fahrzeugtür 1 dargestellt mit einer Außenwand 12 und einer Türinnenverkleidung 13 aus Schaumstoff sowie einer versenkbaren Fensterscheibe 14. Aus 9 ist zu ersehen, daß der Türringrahmen 2 nicht abgedeckt und sichtbar ist und zudem eine nach innen gerichtete, umlaufende Rahmenanlagefläche 15 aufweist.
In 10 sind ein Teil einer vorderen Türöffnung 16 einer Fahrzeugkarosserie 17 sowie eine hintere Fahrzeugtür 18 perspektivisch dargestellt, wobei in die Türöffnung 16 die Fahrzeugtür 1 nach 9 einsetzbar ist.
Der Randbereich der Türöffnung 16 ist stufenfalzförmig ausgebildet und mit einer karosserieseitigen Doppeldichtung 19 versehen, die aus zwei schlauchförmigen Dichthohlprofilen 20, 21 besteht. Im oberen Fensterbereich sind die beiden Dichtprofile 20, 21 eng nebeneinanderliegend und einteilig als Doppeldichtprofil geführt. Dort liegt an beiden Dichtprofilen 20, 21 der Türringrahmen mit seiner Rahmenanlagefläche 24 bei geschlossener Tür an, wie dies in 13 zu ersehen ist. Im darunterliegenden Bereich des Türkastens sind dagegen die Dichtprofile 20, 21 beabstandet, wobei am äußeren Dichtprofil 21 der Türringrahmen und am inneren Dichtprofil 20 die Türinnenverkleidung 13 jeweils dicht anliegen, wie dies aus den 11 und 12 zu ersehen ist.
In 11 ist ein Horizontalschnitt im Bereich eines B-Pfostens 22 in Höhe der Türkästen einer vorderen Tür 1 und einer hinteren Tür 18. Daraus ist der jeweilige Schnitt des Türringrahmens 2 der vorderen Tür 1 und des Türringrahmens 2' mit angeschlossenem Scharnierteil 3' der hinteren Tür 18 zu ersehen. Die Türringrahmen 2 und 2' liegen jeweils an äußeren Dichthohlprofilen 21, 21' und die jeweiligen Innenverkleidungen an inneren Dichthohlprofilen 20 und 20' an.

Claims

Fahrzeugkarosserie mit wenigstens einer Fahrzeugtür, insbesondere für einen Personenkraftwagen, wobei die Fahrzeugtür einen Türkasten mit einem Türkastenrahmen, Trägerteilen, Wandteilen sowie Schloßteilen und Scharnierteilen und einen mit dem Türkasten verbundenen Fensterrahmen aufweist, und der Fensterrahmen und der Türkastenrahmen einen durchgehenden, im Randbereich der Fahrzeugtür umlaufenden Türringrahmen bilden, und wobei die Fahrzeugtür randseitig über eine Dichtungsanlage an zugeordneten Randbereichen einer Türöffnung der Karosserie anliegt, dadurch gekennzeichnet, daß der Türringrahmen (2) eine durchgehend umlaufende, nicht abgedeckte und auf den Randbereich der Türöffnung (16) zugerichtete Rahmenanlagefläche (24) aufweist, und daß die Dichtungsanlage aus wenigstens einem karosserieseitig befestigten und ringförmig umlaufenden Dichtprofil (20, 21) besteht, an dem die Rahmenanlagefläche (24) bei geschlossener Fahrzeugtür (1) dicht anliegt.
Fahrzeugkarosserie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Türringrahmen (2) aus wenigstens einem, bevorzugt aus mehreren entsprechend gebogenen und miteinander verbundenen Leichtmetall-Strangprofilen hergestellt ist.
Fahrzeugkarosserie nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Scharnierteile (3) direkt mit dem Türringrahmen (2) verbunden sind.
Fahrzeugkarosserie nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ausgehend vom Türringrahmen (2) mit einem daran angebrachten Scharnierteil (3) Blechteile als Scharnieraufnahme (5), als Schloßaufnahme (6) und als unteres Innenteil (7), ein unterer Türlängsträger als Seitenaufprallträger (8), eine Fensterführung (9) vorn, eine Schloßverstärkung (10) und ein Fensterschachtträger (11) montiert sind und alle diese Blechteile und Trägerteile vorzugsweise aus Leichtmetall hergestellt sind.
Fahrzeugkarosserie nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß weiter eine Fensterscheibenabdichtung (26), eine Fensterscheibe (14) und ein Fensterheber, bevorzugt als Armfensterheber montiert sind.
Fahrzeugkarosserie nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein innerer Fensterschachtträger Teil eines Montageträgers eines vormontierbaren Montagemoduls ist und gegebenenfalls erforderliche Montageöffnungen im Türkasten verschließt.
Fahrzeugkarosserie nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß als Verbindungen Klebeverbindungen und/oder Nietverbindungen und/oder Schraubverbindungen verwendet sind.
Fahrzeugkarosserie nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß Teile des Türringrahmens (2) mittels in die Rahmenprofile eingesteckte Verbindungsstücke verklebt sind.
Fahrzeugkarosserie nach Anspruch 7 oder Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Türringrahmen (2) verbundene Strukturteile verklebt und verschraubt sind.
Fahrzeugkarosserie nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß für die Türstruktur verwendete Blechteile und Gußteile verklebt und vernietet und/oder verschraubt sind.
Fahrzeugkarosserie nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß an der Türkasteninnenseite eine Türverkleidung (13) aus Schaumstoff angebracht ist.
Fahrzeugkarosserie nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungsanlage eine karosserieseitige Doppeldichtung (19) bestehend aus zwei Dichtprofilen (20, 21) ist.
Fahrzeugkarosserie nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtprofile (20, 21) schlauchförmige Hohlprofile sind.
Fahrzeugkarosserie nach Anspruch 12 oder Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Dichtprofile (20, 21) im oberen Fensterbereich als Doppeldichtprofil eng nebeneinander liegen und dort an beiden Dichtprofilen (20, 21) der Türringrahmen (2) bei geschlossener Tür anliegt, und daß im unteren Bereich des Türkastens die Dichtprofile (20, 21) beabstandet verlaufen, wobei an einem äußeren Dichtprofil (21) der Türringahmen (2) und an einem inneren Dichtprofil (20) ein Innenverkleidungsteil (13) bei geschlossener Tür anliegt.