DE19929892A1 - Bewegliches Karosseriedach und Verfahren zum Herstellen eines Dachausschnittes - Google Patents

Abstract

Um bei einem Karosseriedach für Automobile, mit einer Dachhaut (14), die einen Ausschnitt (12) aufweist, der mittels eines beweglichen Dachelementes (16) bündig verdeckbar ist, welches mittels eines unter dem Ausschnitt (12) angeordneten Tragrahmens (26) geführt ist, der an einem an der Unterseite der Dachschale (14) befestigten Hilfsrahmen (18) gelagert ist, der einen der Berandung (10) des Dachausschnittes (12) gegenüberliegenden Befestigungsflansch (20) aufweist, eine solche Rahmenanordnung nachträglich zu ermöglichen, wenn der Dachausschnitt (12) mittels eines Lasers oder Wasserstrahlschneidgerätes hergestellt ist, wird vorgeschlagen, den Befestigungsflansch (20) nicht mittels eines Falzes, sondern mittels einer Kleberschicht (22) nur kraftschlüssig an der Berandung (10) des Dachausschnittes (12) zu befestigen und diese mit einer Kantenschutzleiste (28) zu belegen (Fig. 1).

Description

Die Erfindung betrifft sowohl ein bewegliches Karosse­ riedach gemäß Oberbegriff des Anspruches 1 als auch ein Verfahren zum nachträglichen Herstellen des Dachausschnitts.

Es sind Karosserien dieser Art bekannt, bei welchen ab Werk des Automobilherstellers der Befestigungsflansch des Hilfs­ rahmens mittels eines Falzes mit der nach unten und zur Seite umgebogenen Berandung des Dachausschnittes form- und kraftschlüssig verbunden ist. - Das Falzen erfolgt vor dem Lackieren der Berandung des Dachausschnittes, so dass Lack­ beschädigungen nicht auftreten können.

Das Gegenteil ist der Fall bei der nachträglichen Bearbei­ tung der Dachhaut zwecks Einbau eines beweglichen Daches in den Dachausschnitt, bei welchem ein Tragrahmen größten­ teils unterhalb des Dachausschnittes, teilweise aber auch oberhalb desselben angeordnet und in der Weise mittels eines losen Klemmrahmens an der Berandung des Dachausschnittes befestigt wird, dass der Klemmrahmen an der Unterseite der Berandung, ein seitlicher Deckflansch des den Dachausschnitt damit überragenden Tragrahmens jedoch an der Oberseite der Berandung des Dachausschnittes angreift.

Die nicht zu behebenden Nachteile dieses Verfahrens sind immer: Aus Stabilitätsgründen hohes Aufragen des Dachsystems über das Fahrzeugdach. Die optischen Mängel machen diese Dachsysteme immer als nachträglich eingebaut erkennbar und stören das ursprüngliche Styling des Fahrzeugs erheblich. Darüber hinaus ist bislang die Dichtung zwischen der Dach­ haut und dem oberen Teil des Dachsystems ein Schwachpunkt.

Bei einer Versprödung dieser Dichtung kann aufgrund des Fehlens eines Wasserkastens bzw. eines unmittelbaren Wasser­ ablaufes am Dachsystem bzw. am Fahrzeug das Wasser ungehin­ dert in den Innenraum eindringen.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, den nach­ träglichen Einbau von variablen Dachsystemen ohne die zuvor beschriebenen Nachteile zu ermöglichen.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch das bewegliche Karosseriedach gemäß Ansprüch 1 bzw. das Verfahren zum Herstellen eines Dachausschnitts gemäß An­ spruch 6 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind in den Ansprüchen 2 bis 5 charakterisiert.

Bei der Anwendung dieses Verfahrens wird das Dachsystem vom Fahrzeuginnern her am Dachausschnitt befestigt und ragt durch diesen hindurch, um dann auf gleicher Höhe wie die Dachhaut arretiert zu werden. Um dies zu erreichen, sind zwei Techniken zweckmäßig. Zum einen muß, um Beschädigungen der Dachhaut im sichtbaren Bereich zu vermeiden und eine ausreichende Genauigkeit zu erreichen, der Dachausschnitt mit Hilfe der Laserschneidtechnik entfernt werden. Durch den Einsatz derselben entfällt ein nachträgliches Lackieren bzw. Blechnacharbeiten vollständig. Um Beschädigungen im Innenraum zu vermeiden, kann der Ausschnitt während der Laserbearbeitung von unten mit einer zweckmäßigen Wanne bzw. Plane abgedeckt werden.

Zum anderen wird ein Profilrahmen, an dem das Dachsystem befestigt wird, von innen gegen die Dachhaut geklebt. Beim Einsatz wasserabweisender und -beständiger Klebstoffe liegt eine dauerhafte und ausreichend wasserdichte Abdichtung zwischen Dachhaut und eingeklebtem Profilrahmen vor. Der Profilrahmen kann ein- oder mehrteilig ausgeführt und voll­ ständig umlaufend oder nur partiell vorhanden sein.

Die Einzelteile können dauerhaft oder reversibel vor oder nach dem Einkleben bzw. dadurch miteinander verbunden werden. Durch das Einkleben des Profilrahmens ragen keinerlei Bau­ teile zum Halten des Dachsystems über die Dachhaut hinaus, ebensowenig treten Beschädigungen an der bereits lackierten Dachhaut durch Verschraubungen bzw. Schweißpunkte auf. Auf­ tretende Kräfte können über die Klebenaht auf einer großen Fläche an die Dachhaut und darüber an die tragende Fahrzeug­ struktur weitergeleitet werden. Durch die Verklebung wird der Profilrahmen relativ zum Dachausschnitt in der gewünsch­ ten Position gehalten. Um in schwierigen Anwendungsfällen die Klebung zu entlasten, kann sie dadurch unterstützt wer­ den, daß der eingeklebte Profilrahmen zusätzlich mit der Karosseriestruktur im von außen nicht sichtbaren Dachholm­ bereich verbunden wird (z. B. durch Schrauben, Nieten, Schweißpunkte o. ä.). Vor allem bei Fahrzeugen mit kritischer Gesamtsteifigkeit ist dies eine Möglichkeit, die Fahrzeug­ steifigkeit nach dem Durchbrechen der Dachhaut wieder herzu­ stellen. In vielen Fällen macht dieses Verfahren einen Ein­ satz von größeren Dachsystemen überhaupt erst möglich. Der Profilrahmen kann individuell an verschiedene Fahrzeuge und Dachsysteme angepaßt werden. So ist es möglich, ein einziges Dachsystem beinahe universell in verschiedenen Fahrzeugen ohne optische Einbußen einzusetzen.

Aufgrund des Herstellens des Dachausschnitts mit Hilfe der Lasertechnik und des Einklebens des Profilrahmens ist eine Schadenszone am Rand des Dachausschnitts kaum noch vorhan­ den. Deshalb ist nur noch aus zulassungstechnischen Gründen ein Kantenschutzprofil nötig, das auch in das Dachsystem integriert sein kann, um die Schnittkante und damit auch die Klebefuge abzudecken.

Da das Dachsystem von unten am Fahrzeugdach montiert wird, ist es möglich, das Dachsystem mit Wasserkästen auszustatten, um ein Ablaufen von Regenwasser zu ermöglichen und das Ein­ dringen in den Innenraum zu vermeiden. Bei bereits bestehen­ den Dachsystemen ohne integrierten Wasserkasten ist es mög­ lich, den Wasserkasten in den zu verklebenden Profilrahmen zu integrieren bzw. daran zu befestigen, und Abläufe dort vorzusehen.

Die Kombination all dieser Maßnahmen bietet die Möglich­ keit, bereits vorhandene Dachsysteme nachträglich in ein fertig aufgebautes Fahrzeug zu integrieren, mit allen Ei­ genschaften einer Ausrüstung im Rohbau (ebener Einbau, Wasserablauf, Dichtigkeit, Optik, Paßgenauigkeit. . .).

Im Folgenden ist die Erfindung anhand von fünf, durch die dieser Beschreibung beigefügte Zeichnung beispielhaft dar­ gestellten Ausführungsbeispielen des erfindungsgemäßen Ka­ rosseriedaches im Einzelnen erläutert.

Es zeigen die

Fig. 1 bis 3 und 5 je einen Querschnitt eines Teiles je einer von vier Aus­ führungsformen
und es zeigt

Fig. 4 einen links abgebrochenen, Fig. 3 entsprechenden Querschnitt eines Teiles der vierten Aus­ führungsform.

In allen gezeigten Ausführungsbeispielen der Erfindung ist, wie im Falle der grundlegenden ersten Ausführungsform, un­ terhalb der einschichtigen Berandung 10 des nachträglichen Ausschnittes 12 einer Dachhaut 14, welcher mittels eines beweglichen Dachelementes 16 bündig verdeckbar ist, ein rechtwinklig gekröpfter Hilfsrahmen 18 in der Weise angeordnet, dass ein höher und dem Ausschnitt 12 näher liegender Befestigungs­ flansch 20 mittels einer Kleberschicht 12 kraftschlüssig mit der Berandung 10 verbunden ist. Außerdem ist an der Unter­ seite eines tiefer und dem Ausschnitt 12 ferner liegenden Anschlussflansches 24 des Hilfsrahmens 18 ein den Dachaus­ schnitt 12 säumender Tragrahmen 26 befestigt, der vollstän­ dig unterhalb des Dachausschnittes 12 liegt und das Dachelement 16 in Längsrichtung der im übrigen nicht gezeigten Karosserie eines Automobils führt.

Im ersten (siehe Fig. 1), zweiten (siehe Fig. 2) und vierten (siehe Fig. 4) Ausführungsbeispiel ist eine Kantenschutz­ leiste 28 vorgesehen, die ein U-förmiges Profil aufweist und sowohl die glatte Kante 11 der Berandung 10 des Dach­ ausschnittes 12 als auch die darunterliegende Kante 30 des Befestigungsflansches 20 des Hilfsrahmens 18 umfasst, welche zusammen den Dachausschnitt 12 und dessen hohle Vertiefung begrenzen, sowie die Kleberschicht 22 seitlich bedeckt. - Im dritten Ausführungsbeispiel (siehe Fig. 3) dagegen um­ fasst die Schutzleiste 28' nur die glatte Kante 11 der Berandung 10 des Dachausschnittes 12, während im fünften Ausführungsbeispiel (siehe Fig. 5) eine h-förmig profilierte Schutzleiste 28" sowohl für die vom U-förmigen Profilteil umfasste Kante 32 des Randes 17 des Dachelementes 16 als auch für die glatte Kante 11 der Berandung 10 des Dachausschnittes 12 vorhanden ist, wobei der waagrechte Schenkel 34 der Kan­ tenschutzleiste 28" bei den Dachausschnitt 12 schließendem Dach 16 auf der Berandung 10 dieses Ausschnittes liegt.

Im zweiten (siehe Fig. 2), dritten (siehe Fig. 3) und fünften (siehe Fig. 5) Ausführungsbeispiel ist an den An­ schlussflansch 24 des Hilfsrahmens 18 ein abgewinkelter, zweiter Befestigungsflansch 36 angeformt, der mit der Karos­ serie starr verbunden ist und dadurch die Klebeverbindung 20-22-10 entlastet, aber nicht überflüssig macht.

Während im ersten (siehe Fig. 1) und zweiten (siehe Fig. 2) Ausführungsbeispiel der Rahmen 26 einen entwässer­ baren Wasserkasten 38 bildet, in den Regen- oder Wasch­ wasser entlang der Kantenschutzleiste 28 nach unten tropft, ist eim dritten (siehe Fig. 3), vierten (siehe Fig. 4) und fünften (siehe Fig. 5) Ausführungsbeispiel eine entwässer­ bare Wasserrinne 40 vorhanden, die entweder einstückig (siehe Fig. 3 und 5) mit dem Befestigungsflansch 20 des Hilfsrahmens 18 verbunden oder aber an der Unterseite dieses Flansches befestigt ist und sich in jedem Fall unter Ab­ dichtung am Tragrahmen 26 anlehnt.

Claims (6)

1. Karosseriedach für Automobile, mit einer Dachhaut (14), die einen Ausschnitt (12) aufweist, der mittels eines be­ weglichen Dachelementes (16) bündig verdeckbar ist, welches insgesamt oder teilweise mittels eines den Dachausschnitt säumenden, gegebenenfalls mehr­ teiligen oder unterbrochenen Tragrahmens(26) längsgeführt ist, der unterhalb des Dachausschnittes (12) angeordnet und an einem an der Unterseite der Dachhaut (14) befestigten Hilfsrahmen (18) gelagert ist, der einen der Berandung (10) des Dachausschnittes (12) gegenüberliegenden Befestigungs­ flansch (20) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungsflansch (20) mittels einer Kleber­ schicht (22) nur kraftschlüssig an der Be­ randung (10) des Dachausschnittes (12) befestigt und diese mit einer Kantenschutzleiste (28) belegt ist (Fig. 1-5).

2. Karosseriedach mit Dachhaut, nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, dass die Kantenschutzleiste (28) ein L- oder U-förmiges Profil aufweist und letzteres entweder nur die Kanten (11) der Berandung (10) des Dachausschnittes (12) oder sowohl diese Kante (11) als auch die Kante (30) des Befestigungsflansches (20) umfasst (Fig. 1-4).

3. Karosseriedach mit Dachhaut, nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, dass die Kantenschutzleiste (28") ein h-för­ miges Profil aufweist, das den Rand (17) des beweglichen Dachelementes (16) umgreift und bei schließendem Dach mit seinem waagrechten Schenkel (34) auf der Berandung (10) des Dach­ ausschnittes (12) liegt (Fig. 5).

4. Karosseriedach mit Dachhaut, nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch eine Wasserrinne (40) entlang der Berandung (10) des Dachausschnittes (12) unterhalb ihrer Kante (11), wobei diese Rinne (40) entweder einstückig mit dem Befestigungsflansch (20) des Hilfsrahmens (18) aus­ gebildet oder mit diesem starr verbunden ist (Fig. 3-5).

5. Karosseriedach mit Dachhaut, nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Hilfsrahmen (18) einen zweiten Befestigungsflansch (36) aufweist, der vom ersten (20) seitlich entfernt liegt und mit der Dachhaut (14) seitlich von der Berandung (10) des Dachausschnittes (12) starr verbunden ist (Fig. 2, 3, 5).

6. Verfahren zum nachträglichen Herstellen des Dachaus­ schnittes (12) des Karosseriedaches nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die ausschnittlose Dachhaut (14) mittels eines Lasers oder Wasserhochdruckstrahl-Schneidge­ rätes bearbeitet und dabei der auf den Dachausschnitt (12) entfallende Teil der Dachhaut (14) von dessen Berandung (10) längs deren Kante (11) getrennt wird, worauf der ab­ getrennte Teil ohne Nachbearbeitung der Ausschnitt­ berandung (10) entfernt wird.