DE19826040B4

DE19826040B4 - Verfahren zur Herstellung eines Glaskanalrahmens für eine in Schalenbauweise aufgebaute Fahrzeugtür

Info

Publication number: DE19826040B4
Application number: DE19826040A
Authority: DE
Inventors: Michael Hock; Dietmar Schaal; Stefan Sauer
Original assignee: Wagon Automotive GmbH
Current assignee: Wagon Automotive GmbH
Priority date: 1998-03-05
Filing date: 1998-06-12
Publication date: 2005-09-01
Anticipated expiration: 2018-06-13
Also published as: DE19826040A1

Abstract

Verfahren zur Herstellung eines Glaskanalrahmens für eine in Schalenbauweise aufgebaute Fahrzeugtür, wobei der Glaskanalrahmen (4; 15) jeweils zwei den benachbarten Fahrzeugseitenholmen der Fahrzeugtür zugewandte Seitenprofile (6, 7; 16, 17) und ein die Seitenprofile miteinander verbindendes, dem Dachrahmen der Fahrzeugtür zugewandtes Dachprofil (8; 18) umfaßt und wobei sowohl die Seitenprofile (6, 7; 16, 17) als auch das Dachprofil (8; 18) jeweils einen im wesentlichen U-förmigen Profilquerschnitt aufweisen, mit den Merkmalen:
a) der Glaskanalrahmen (4; 15) wird aus mehreren miteinander verbindbaren Teilprofilen (6–8; 16–18) zusammengesetzt, wobei die Seitenprofile (6, 7; 16, 17) und das Dachprofil (8; 18) als separate Teilprofile hergestellt werden,
b) diejenigen Teilprofile, die in – in Längsrichtung des Glaskanalrahmens (4; 15) gesehen – einen konstanten U-förmigen Querschnitt aufweisen, werden durch Rollprofilieren eines entsprechenden Blechstreifens hergestellt,
c) die derart hergestellten Profile werden – falls erforderlich – anschließend in ihre vorgegebene Form gebogen und
d) die Teilprofile...

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Glaskanalrahmens für eine in Schalenbauweise aufgebaute Fahrzeugtür.
Glaskanalrahmen sollen bei konventionellen Fahrzeugtüren (Vollstanztüren) einerseits einen Verbund aus Innen- und Außenschale der Tür durch Bördeln sowie Kleben und/oder Schweißen herstellen und dadurch die Türsteifigkeit gewährleisten. Andererseits soll der jeweilige Glaskanalrahmen die einwandfreie Scheibenführung der Fensterscheibe der entsprechenden Fahrzeugtür sicherstellen und das Scheibendichtungsgummi umlaufend aufnehmen. Der Glaskanalrahmen weist hierzu im wesentlichen einen U- oder L-förmigen Querschnitt auf, dessen Abmessungen in Richtung der Längsachse des Rahmens sich (fahrzeugtypabhängig) in Teilbereichen des Rahmens auch ändern können.
Zur Herstellung bekannter Glaskanalrahmen mit konstantem Querschnitt wird in einen Blechstreifen entsprechender Breite zunächst das U-förmige Profil durch Rollprofilieren eingebracht. Anschließend wird das Profil abgelängt und – gegebenenfalls nach weiteren Verfahrensschritten – in einem Streckbiegewerkzeug gebogen, bis der Rahmen seine vorgegebene Form aufweist. Üblicherweise wird dann der fertige Glaskanalrahmen mit der Türschachtverstärkung verbunden (z. B. verschweißt).
Nachteilig ist bei diesem bekannten Verfahren unter anderem, daß die Herstellung des jeweiligen Glaskanalrahmens zeit- und kostenaufwendig ist. So muß der Rahmen bei seiner Fertigung mehrere hintereinander angeordnete Bearbeitungsstationen passieren, wobei in den einzelnen Bearbeitungsstationen häufig nur partielle Form- und Konturänderungen vorgenommen werden (zeitaufwendige Abstimmungsarbeiten nacheinander geschalteter Prozesse). Außerdem ist mit der Lagerung und dem Transport des Rahmens ein hoher Logistikaufwand verbunden, weil der fertige Rahmen eine relativ große und sperrige Form besitzt.

Ausgangspunkt für die Lehre der vorliegenden Erfindung ist eine in Rahmenbauweise aufgebaute Fahrzeugtür ( GB 2 316 431 A ). Bei dieser in Rahmenbauweise aufgebauten Fahrzeugtür wird das diese Fahrzeugtür insgesamt tragende und versteifende Element, nämlich der Türrahmen, aus einzelnen Teilprofilen zusammengesetzt, die durch Ablängen von Strangpreßprofilen hergestellt worden sind. Dieses Verfahren ist nicht ohne weiteres auf eine in Schalenbauweise aufgebaute Fahrzeugtür zu übertragen.

Bei einer in Schalenbauweise aufgebauten Fahrzeugtür ist tragendes Element eine der beiden Schalen, in der Regel die Innenschale. Bei dem Glaskanalrahmen, auf den sich das erfindungsgemäße Verfahren bezieht, handelt es sich um ein zusätzliches Teil im Fensterbereich dieser Tür, um den herum die Türschalen befestigt werden und der unter anderem die genaue Scheibenführung gewährleistet.

Der Lehre liegt nun das Problem zugrunde anzugeben, wie bei einem Verfahren zur Herstellung eines Glaskanalrahmens für eine in Schalenbauweise aufgebaute Fahrzeugtür eine Optimierung erfolgen kann.

Die vorliegende Erfindung löst das zuvor dargestellte Problem mit einem Verfahren zur Herstellung eines Glaskanalrahmens für eine in Schalenbauweise aufgebaute Fahrzeugtür mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindungen sind in den Ansprüchen 2 und 3 beschrieben.

Die Lehre der Erfindung nutzt zunächst die Überlegung, den Glaskanalrahmen nicht einteilig herzustellen, sondern aus mehreren U-förmigen Teilprofilen zusammenzusetzen. Dabei werden diejenigen Teilprofile, die in Längsrichtung des Glaskanalrahmens gesehen einen konstanten U-förmigen Querschnitt aufweisen, durch Rollprofilieren eines entsprechenden Blechstreifens hergestellt. Durch die Abschnittsbildung in Teilprofilen ist es möglich, sofern der Rahmen auch Bereiche mit nicht konstantem U-förmigen Querschnitt aufweist, diese auf einzelne Teilprofile zu konzentrieren, so daß nur für das jeweilige Teilprofil ein Platinenzuschnitt gefertigt werden muß, der anschließend dann durch Stanzen und Prägen geformt wird.

Als vorteilhaft hat es sich dabei erwiesen, die Seitenprofile und das Dachprofil des Glaskanalrahmens als separate Teilprofile herzustellen, da diese Teilprofile nicht zu stark gebogene Bereiche umfassen und außerdem besonders zum modularen Aufbau unterschiedlich geformter Glaskanalrahmen geeignet sind. Die gebogenen Bereiche des jeweiligen Glaskanalrahmens können dabei auf einfache Weise durch entsprechende Eckprofile realisiert werden.

Weiter hat es sich als vorteilhaft erwiesen, das Verbindungsprofil, welches zwischen dem mittleren seitenholmseitigen (B-säulenseitigen) Seitenprofil und dem Dachprofil angeordnet ist, derart zu bilden, daß der Rahmen in diesem Eckbereich eine erhöhte Steifigkeit aufweist, weil dieser Türbereich besonderen Belastungen beim Öffnen und Schließen der Fahrzeugtür ausgesetzt ist.

Das erfindungsgemäße Verfahren schafft für die Herstellung des Glaskanalrahmens der in Schalenbauweise aufgebauten Fahrzeugtür eine Reihe von Vorteilen. So reduziert sich gegenüber vergleichbaren bekannten Verfahren die Fertigungszeit für den Rahmen erheblich, da mehrere unterschiedliche Teilprofile parallel zueinander hergestellt werden können, die dann in einem anschließenden Fertigungsschnitt miteinander verbunden werden. Die Teilprofile können vor ihrem Zusammenbau kostengünstig transportiert und gelagert werden (so beträgt die Transportdichte der einzelnen Profile zur Herstellung eines Glaskanalrahmens nur etwa 5–10% des entsprechenden zusammengebauten Rahmens).

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den folgenden anhand von Figuren erläuterten Ausführungsbeispielen. Es zeigen:
1 die Explosionsdarstellung einer in Schalenbauweise aufgebauten Vordertür eines Kraftfahrzeuges mit einem nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Glaskanalrahmen;
2 die Seitenansicht des in 1 dargestellten und aus zwei Seitenprofilen und einem Dachprofil bestehenden erfindungsgemäßen Glaskanalrahmens vor dessen Zusammenbau;
3 den Querschnitt durch das Dachprofil entlang der in 2 mit III-III bezeichneten Schnittlinie;
4 eine vergrößerte perspektivische Darstellung des in 2 mit IV bezeichneten Verbindungsbereiches zweier Teilprofile;
5 die Seitenansicht der Teilprofile eines erfindungsgemäßen Glaskanalrahmens der Hintertür eines Kraftfahrzeuges vor dessen Zusammenbau und
6 eine Ansicht der in 5 dargestellten Teilprofile von unten.
In 1 ist mit 1 die Vordertür eines Kraftfahrzeuges bezeichnet, welche eine Innenschale 2, eine Außenschale 3 und einen mit der Innen- und Außenschale, z.B. durch Bördeln, Kleben oder Schweißen verbindbaren erfindungsgemäßen Glaskanalrahmen 4 mit einer Fensterschachtverstärkung 5 umfaßt.
Wie aus 2 hervorgeht, setzt sich der Glaskanalrahmen 4 aus zwei Seitenprofilen 6, 7 und einem dem Dachrahmen des nicht dargestellten Fahrzeuges zugewandten Dachprofil 8 zusammen. Alle Profile sind U-förmig ausgebildet (3). Der Abstand 9 der beiden Schenkel 10, 11 des jeweiligen Profiles möge in Richtung der Längsachse 12 des Glaskanalrahmens einen konstanten Verlauf aufweisen, kann aber von Teilprofil zu Teilprofil unterschiedliche Werte besitzen.
Der dadurch bedingte Querschnittssprung zwischen benachbarten Teilprofilen wird durch die Verbindungsprofile 13, 14 anein ander angepaßt. Dabei handelt es sich bei dem Verbindungsprofil 13 um ein an dem Seitenprofil 6 angeformtes Profil und bei dem Verbindungsprofil 14 um ein separates Eckprofil, welches z.B. mit zusätzlichen Sicken (nicht dargestellt) zur Erhöhung der Steifigkeit der Fahrzeugtür in dem oberen Bereich des B-säulenseitigen Seitenprofiles 7 versehen ist.
Alle drei Profile 6–8 können auf einfache Weise mittels Rollprofilierens und nachfolgendem Biegen eines entsprechenden Blechstreifens hergestellt werden, da sie jeweils einen konstanten Querschnitt aufweisen und die Querschnittsänderungen in die Verbindungsprofile gelegt wurden.
Zum Zusammenbau des Glaskanalrahmens werden die einzelnen Teilprofile 6–8 z.B. unmittelbar vor Verwendung des Glaskanalrahmens über die Eckprofile miteinander sowie mit der Fensterschachtverstärkung 5 verbunden (z.B. verschweißt).
In 5 ist das Ausführungsbeispiel eines mit 15 bezeichneten Glaskanalrahmens der Hintertür eines Kraftfahrzeuges vor dem Zusammenbau der Teilprofile, die jeweils ebenfalls einen U-förmigen Querschnitt aufweisen, dargestellt. Dabei setzt sich der Rahmen 15 wiederum im wesentlichen aus zwei Seitenprofilen 16, 17 und einem Dachprofil 18 zusammen.
Wie aus 6 entnehmbar ist, weisen das B-säulenseitige Seitenprofil 16 und das Dachprofil 18 die gleiche Querschnittsform (gleicher konstanter Schenkelabstand des U-Profiles) auf und sind über ein Eckprofil 19 miteinander verbunden. Das Seitenprofil 17 hingegen besitzt eine konische Aufweitung der Schenkel 10', 11' und weist daher einen nicht konstanten U-förmigen Querschnitt auf.
In diesem Fall können die Teilprofile 16 und 18 wiederum durch Rollprofilieren und nachfolgendem Biegen hergestellt werden. Das Teilprofil 17 wird hingegen vorzugsweise durch Herstellung eines entsprechenden Zuschnittes aus einer Blechtafel und anschließendem Stanzen und Umformen des Zuschnittes gefertigt.
Die Erfindung ist selbstverständlich nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. So müssen beispielsweise die Eckprofile nicht zwingend durch Sicken versteift werden. Vielmehr können auch Versteifungsstreben vorgesehen werden. Ferner kann eine Erhöhung der Steifigkeit durch entsprechende Werkstoffe bzw, höhere Materialdicken erreicht werden. Schließlich können auch die einzelnen Teilprofile, z.B. durch entsprechende Prägungen, versteift werden.

1: Vordertür
2: Innenschale
3: Außenschale
4: Glaskanalrahmen, Rahmen
5: Fensterschachtverstärkung
6: Seitenprofil, Teilprofil
7: B-säulenseitiges Seitenprofil, Seiten
: profil, Teilprofil
8: Dachprofil, Teilprofil
9: Abstand
10, 11: Schenkel
10', 11': Schenkel
12: Längsachse
13: Verbindungsprofil
14: Verbindungsprofil, Eckprofil
15: Glaskanalrahmen, Rahmen
16: B-säulenseitiges Seitenprofil, Seiten
: profil, Teilprofil
17: Seitenprofil, Teilprofil
18: Dachprofil, Teilprofil
19: Verbindungsprofil, Eckprofil

Claims

Verfahren zur Herstellung eines Glaskanalrahmens für eine in Schalenbauweise aufgebaute Fahrzeugtür, wobei der Glaskanalrahmen (4; 15) jeweils zwei den benachbarten Fahrzeugseitenholmen der Fahrzeugtür zugewandte Seitenprofile (6, 7; 16, 17) und ein die Seitenprofile miteinander verbindendes, dem Dachrahmen der Fahrzeugtür zugewandtes Dachprofil (8; 18) umfaßt und wobei sowohl die Seitenprofile (6, 7; 16, 17) als auch das Dachprofil (8; 18) jeweils einen im wesentlichen U-förmigen Profilquerschnitt aufweisen, mit den Merkmalen: a) der Glaskanalrahmen (4; 15) wird aus mehreren miteinander verbindbaren Teilprofilen (6–8; 16–18) zusammengesetzt, wobei die Seitenprofile (6, 7; 16, 17) und das Dachprofil (8; 18) als separate Teilprofile hergestellt werden, b) diejenigen Teilprofile, die in – in Längsrichtung des Glaskanalrahmens (4; 15) gesehen – einen konstanten U-förmigen Querschnitt aufweisen, werden durch Rollprofilieren eines entsprechenden Blechstreifens hergestellt, c) die derart hergestellten Profile werden – falls erforderlich – anschließend in ihre vorgegebene Form gebogen und d) die Teilprofile (6–8; 16–18) werden über Verbindungsprofile (13, 14; 19) miteinander verbunden, wobei das zwischen dem B-säulenseitigen Seitenprofil (7; 16) und dem Dachprofil (8; 18) angeordnete Verbindungsprofil (14; 19) derart ausgebildet wird, daß der Glaskanalrahmen (4; 15) in diesem Eckbereich eine erhöhte Steifigkeit aufweist.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß diejenigen Teilprofile (17), die einen sich in Richtung der Längsachse (12) des Glaskanalrahmens (4; 15) ändernden Querschnittsverlauf aufweisen, durch Zuschnitt eines entsprechenden Bleches, anschließendem Stanzen und Umformen hergestellt werden.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Querschnittssprung zwischen zwei benachbarten Teilprofilen die unterschiedlichen Querschnitte durch entsprechend ausgebildete Verbindungsprofile (13, 14; 19) aneinander angepaßt werden.