DE19835992A1

DE19835992A1 - Verbindung von zwei Blechbauteilen

Info

Publication number: DE19835992A1
Application number: DE19835992A
Authority: DE
Inventors: Olaf Linke
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 1998-08-08
Filing date: 1998-08-08
Publication date: 2000-02-10

Abstract

Verbindung von zwei Blechbauteilen, insbesondere eine Verbindung von einem Außen- und einem Innenblechbauteil (2; 3), zur Herstellung einer Tür oder Heckklappe eines Kraftfahrzeugs, wobei DOLLAR A - das Außenblechbauteil (2) eine sichtbare Außenfläche (2a) und auf der Innenfläche (2b) einen umbördelten Rand aufweist, DOLLAR A - das Innenblechbauteil (3) durch Umformen eines Dünnblechs hergestellt ist und ebenfalls eine Außenfläche (3a) und eine Innenfläche (3b) aufweist, und DOLLAR A - das freie Ende des Innenblechbauteils (3) auf den umbördelten Rand (6) des Außenblechbauteils (2) aufsetzt und die Verbindung (1) von dem Außen- und dem Innenblech mittels einer Schweißverbindung (5) erfolgt, DOLLAR A dadurch gekennzeichnet, daß DOLLAR A - das Innenblechbauteil (3) über seine Breite eine kontinuierliche oder sprunghafte Änderung der Wandungsstärke aufweist und DOLLAR A - daß das Innenblechbauteil (3) auf seiner Außenseite (3a) eine nahezu kontinuierlich verlaufende Fläche aufweist, so daß die Änderung der Wandungsstärke auf der Innenseite (3b) des Innenblechbauteils (3) ist und DOLLAR A - dadurch zwischen der Innenfläche (2b) des Außenblechbauteils (2) und der Innenfläche (3b) des Innenblechbauteils (3) ein Spalt (10) entsteht.

Description

Die Erfindung betrifft eine Verbindung von zwei Blechbauteilen, insbesondere eine Verbindung von einem Außen- und einem Innenblechbauteil zur Herstellung einer Tür oder Heckklappe eines Kraftfahrzeugs, wobei

- das Außenblechbauteil eine sichtbare Außenfläche und auf der Innenfläche einen umbördelten Rand aufweist,
- das Innenblechbauteil durch Umformen eines Dünnblechs hergestellt ist und ebenfalls eine Außen- und eine Innenfläche aufweist, und
- das freie Ende des Innenblechbauteils auf den umbördelten Rand des Außenblechbauteils aufsetzt und die Verbindung von dem Außen- und dem Innenblechbauteil mittels einer Schweißverbindung erfolgt,

Schweißverbindungen von einem Innen- und Außenblech bestehend aus zwei Dünnblechen, sind beispielsweise aus der DE-A 35 15 598 bekannt. Hierin wird vorgeschlagen, einen Teil des Außenblechbauteils um 180° auf seine rückwärtige Fläche zu umgebördelten. Wird das Innenblechbauteil auf den Innenseite des Außenblechbauteils auf diesen umbördelten Bereich aufgesetzt und von dieser Seite geschweißt, so wird ein Durchdringen der Schweißnaht und somit ein Sichtbarwerden auf der Außenfläche des Außenblechbauteils verhindert. Das Bördeln kann direkt beim Formen der Außenblechbauteilkontur durchgeführt werden, so daß zum Zusammenfügen eines Außen- und eines Innenblechbauteils letztendlich zwei fertig vorgeformte Teile nur noch miteinander verbunden werden müssen.

Handelt es sich bei dem Innenblechbauteil um ein sogenanntes Tailored-Blank-Bauteil, das über seine Breite eine Querschnittsänderung aufweist, die sich in einem Dickensprung entweder auf der Innenseite oder Außenseite des Innenblechbauteils auswirkt, so ergeben sich bei der Schweißung aufgrund der unterschiedlichen Blechdicken und des sich hieraus ergebenden Spalts einige Probleme.

Zudem besteht das Problem, daß sich ein Dichtungselement, beispielsweise zur Abdichtung der Tür gegenüber der übrigen Karosserie, das auf der Außenfläche des Innenblechbauteils angeordnet ist, nicht über sein gesamte Länge flächenmäßig anlegen kann, wenn sich der Dickensprung auf der Außenseite des Innenblechbauteils befindet. Dadurch kann insbesondere im Bereich des Dickensprungs ein Dichtungsspalt entstehen, durch den Feuchtigkeit in das Fahrzeuginnere gelangen kann.

Daher besteht die Aufgabe der Erfindung darin, aufbauend auf den Stand der Technik eine Verbindungsanordnung zu schaffen, bei der unter Verwendung eines sogenannten Tailored-Blank-Blechbauteils die Nachteile des Standes der Technik vermieden werden.

Die Erfindung wird dadurch gelöst, daß das Innenblechbauteil über seine Breite eine kontinuierliche oder sprunghafte Änderung der Wandungsstärke aufweist und daß das Innenblechbauteil auf seiner Außenseite eine nahezu kontinuierlich verlaufende Oberfläche aufweist, so daß die Änderung der Wandungsstärke auf der Innenseite des Innenblechbauteils ist und dadurch zwischen der Innenseite des Außenblechbauteils und der Innenseite des Innenblechbauteils ein Spalt entsteht.

Das Innenblechbauteil einer Tür ist als ein sogenanntes Tailored-Blank-Blech mit unterschiedlicher Wandungsstärke ausgebildet. Dieses Innenblechbauteil weist einen Dickensprung auf, der zumindest auf einer Seite des Innenblechbauteils sprunghaft ausgebildet ist. Für die Montage dieses Innenblechbauteils mit einem Außenblechbauteil, das an einem Rand, der beispielsweise dem oberen Rand einer Tür entspricht, eine Umbördelung des Blechbauteils aufweist, wird das eine Ende des Innenblechbauteils auf die Innenseite des Außenblechbauteils im Bereich der Umbördelung aufgesetzt. Zur Verbindung ist vorzugsweise eine Laserschweißnaht vorgesehen, die entweder in der durch das Aufsetzen der beiden Bleche entstehenden Kehlnaht oder auf dem Innenblechbauteil selbst ansetzt.

Aufgrund der Umbördelung des Randbereichs des Außenblechbauteils wird verhindert, daß die Schweißnaht, die auf der der Außenfläche abgewandten Seite erfolgt, nicht auf der Außenseite des Außenblechbauteils sichtbar ist.

Im Bereich des Dickensprungs ist es aufgrund einer starken Querschnittsänderung jedoch nicht möglich, eine Schweißnaht anzusetzen. Der durch den Dickensprungs entstehende Spalt zwischen dem Innenblechbauteil und dem Außenblechbauteil kann auch dafür genutzt werden, daß beispielsweise in den Innenraum der Tür eindringende Feuchtigkeit die über vergleichbar mit Abflußöffnungen in der unteren Sarge einer Tür abfließen kann.

Andererseits ist es auch denkbar, daß diese Spalte mittels einer Feinnahtabdichtung versiegelt werden können.

Der Erfindungsgedanken ist jedoch nicht nur auf die Kombination eines Außenblechbauteils und eines Innenblechbauteils in Tailored-Blank-Bauweise beschränkt. Die Schweißverbindung kann überall dort eingesetzt werden, bei der ein Blechbauteil unterschiedliche Wandungsstärken aufweist, so daß an sich ein Dichtungselement oder ein Dichtungskeder nicht über seine gesamte Länge aufliegen kann.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen gehen aus der nachfolgenden Beschreibung, den Zeichnungen sowie den Ansprüchen hervor. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische, perspektivische Ansicht auf eine Verbindung eines Innenblechbauteils und eines Außenblechbauteils, wobei das Innenblechbauteil ein Tailored-Blank-Blech ist, gemäß dem Stand dem Stand der Technik;

Fig. 2 eine schematische, perspektivische Ansicht auf Verbindung eines Innenblechbauteils und eines Außenblechbauteils, wobei das Innenblechbauteil ein Tailored-Blank-Blech ist, gemäß der Erfindung; und

Fig. 3 einen Schnitt entlang einer Fläche III-III, gemäß Fig. 1 und Fig. 2.

In Fig. 2 ist die erfindungsgemäße Verbindung 1 zweier Blechbauteile, vorzugsweise einem Außenblechbauteil 2 mit einer Außen- und Innenseite 2a, 2b und einem Innenblechbauteil 3 mit einer Außen- und einer Innenseite 3a, 3b dargestellt. Das Außenblechbauteil 2 entspricht beispielsweise dem äußeren Blechbauteil einer Kraftfahrzeugtür oder einer Heckklappe, wobei das Innenblechbauteil 3 entsprechend dem Inneren einer Kraftfahrzeugtür gleichzusetzen ist.

Das Innenblechbauteil 3 besteht aus einem sogenannten Tailored-Blank-Blech, das an seinen Randbereichen 4 auf die Innenseite 2b des Außenblechbauteils 2 aufgesetzt wird und dort mittels einer Schweißverbindung 5 fixiert wird. Das Außenblechbauteil 2 ist in seinem Randbereich 6 derart gestaltet, daß dieses eine Umbördelung des Randbereichs 6 um 180° auf seiner rückwärtigen Fläche aufweist. Dies hat den Vorteil darin, daß nachdem das Innenblechbauteil 3 auf diese Umbördelung aufgesetzt ist und mittels einer Schweißnaht verbunden ist, keine Schweißnaht auf der Außenfläche des Außenblechbauteils sichtbar ist, die dann zu einem späteren Zeitpunkt lackiert werden soll.

Das Innenblechbauteil 3 ist derart, beispielsweise im Tiefziehverfahren gestaltet, daß die zum Außenblechbauteil 2 hinweisende Seite 3b einen Dickensprung 7 aufweist und die entsprechend abgewandte Seite 3a eine kontinuierliche, ohne Sprünge versehene Oberfläche. Die kontinuierliche Oberfläche auf der Außenseite 3a des Innenblechbauteils 3 ist deswegen wichtig, da diese Seite zur Karosserie hin angepaßt sein muß. Um die entsprechende Dichtigkeit, beispielsweise einer Tür gegenüber einer Karosserie, herzustellen, ist auf der Außenfläche 3a des Innenblechs 3 ein Dichtungselement 8, beispielsweise ein Dichtungskeder angebracht. Im Gegensatz zum Stand der Technik schmiegt sich dieser Dichtungskeder auf der Außenfläche 3a kontinuierlich an, so daß kein Dichtungsspalt (siehe Fig. 1, Bezugszeichen 9) entsteht.

Ein Spalt 10, der im Bereich des Dickensprungs 7 zwischen dem Innenblechbauteil 3 und dem Außenblechbauteil 2 entsteht, kann vorteilhafterweise dazu genutzt werden, daß Feuchtigkeit, die in den Innenraum 11, der durch beide Blechbauteile gebildet ist, beispielsweise einer Tür, eindringt, über solche Spalte 10 entsprechend abfließen kann. Hierzu ist bereits im Stand der Technik entsprechend in der Zarge der Tür eine oder mehrere Ablaßöffnungen vorgesehen, die durch die eben beschriebene Spalte möglicherweise ersetzt werden könnten. Ist eine solche Funktion des Spalts 10 nicht erwünscht, so ist es möglich, diesen Spalt 10 mittels einer Dichtungsmasse oder einer Feinnaht abzudichten.

In Fig. 3 ist die Verbindung der beiden Blechbauteile im Schnitt dargestellt. Dabei ist die Darstellung derart zu verstehen, daß die im Schnitt dargestellten Schweißnähte 5a und 5b alternativ oder kombiniert anzuwenden sind. Im Bereich des Dickensprungs 7 bzw. des Spalts 10 soll die Schweißnacht nicht fortgesetzt werden, sofern der Spalt 10 gewünscht ist.

Bezugszeichenliste

1

Verbindung

2

Außenblechbauteil

2

a Außenseite

2

b Innenseite

3

Innenblechbauteil

3

a Außenseite

3

b Innenseite

4

Randbereich (bezogen auf Innenblechbauteil)

5

Schweißverbindung

6

Randbereich (bezogen auf Außenblechbauteil)

7

Dickensprung

8

Dichtungselement

9

Dichtungsspalt

10

Spalt (im Bereich des Dickensprungs)

11

Innenraum

Claims

1. Verbindung von zwei Blechbauteilen, insbesondere eine Verbindung von einem Außen- und einem Innenblechbauteils (2; 3) zur Herstellung einer Tür oder Heckklappe eines Kraftfahrzeugs, wobei

- das Außenblechbauteil (2) eine sichtbare Außenfläche (2a) und auf der Innenfläche (2b) einen umbördelten Rand aufweist,
- das Innenblechbauteil (3) durch Umformen eines Dünnblechs hergestellt ist und ebenfalls eine Außenfläche (3a) und eine Innenfläche (3b) aufweist, und
- das freie Ende des Innenblechbauteils (3) auf den umbördelten Rand (6) des Außenblechbauteils (2) aufsetzt und die Verbindung (1) von dem Außen- und dem Innenblech mittels einer Schweißverbindung (5) erfolgt,

dadurch gekennzeichnet, daß

- das Innenblechbauteil (3) über seine Breite eine kontinuierliche oder sprunghafte Änderung der Wandungsstärke aufweist und
- daß das Innenblechbauteil (3) auf seiner Außenseite (3a) eine nahezu kontinuierlich verlaufende Fläche aufweist, so daß die Änderung der Wandungsstärke auf der Innenseite (3b) des Innenblechbauteils (3) ist und
- dadurch zwischen der Innenfläche (2b) des Außenblechbauteils (2) und der Innenfläche (3b) des Innenblechbauteils (3) ein Spalt (10) entsteht.

2. Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schweißverbindung (5) eine Laserschweißung ist.

3. Verbindung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Spalt (10) mittels einer Feinnaht abdichtbar ist.

4. Verbindung nach vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schweißverbindung (5) zwischen dem Innenblechbauteil (3) und dem umbördelten Rand von der der Außenfläche (2a) des Außenblechbauteils (2) abgewandten Seite erfolgt.

5. Verbindung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schweißung in der Kehlnaht zwischen dem Innenblechbauteil (3) und dem umbördelten Rand des Außenblechbauteils (2) erfolgt.

6. Verbindung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schweißung (5) auf der Außenfläche (3a) des Innenblechbauteils (3) im Bereich der Umbördelung angeordnet ist.