DE19956567A1

DE19956567A1 - Fahrzeugdach und Dachholm eines Fahrzeugdachs

Info

Publication number: DE19956567A1
Application number: DE1999156567
Authority: DE
Inventors: Christoph Tobias Lante; Martin Kralik; Stefan Miklosi
Original assignee: Webasto Vehicle Systems International GmbH
Current assignee: Webasto SE
Priority date: 1999-11-24
Filing date: 1999-11-24
Publication date: 2001-06-07
Anticipated expiration: 2019-11-25
Also published as: DE19956567B4

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Fahrzeugdach mit einem zumindest einen Querträger (3, 4) sowie einen rechten und einen linken Seitenholm (5, 6) aufweisenden Dachrahmen (1) und mit zumindest einem zwischen den Seitenholmen (5, 6) angeordneten öffnungsfähigen Dachteil, wobei aus zumindest einem Querträger (3, 4) sowie aus den beiden Seitenholmen (5, 6) ein das öffnungsfähige Dachteil enthaltendes vormontiertes Dachmodul (2) zusammengesetzt ist, das nach dem Einbau in die Karosserie den Dachrahmen (1) bildet, und wobei die Seitenholme (5, 6) integrierte Führungsbahnen für das öffnungsfähige Dachteil, insbesondere Führungsbahnen für ein Schiebedach, enthalten.

Description

Die Erfindung betrifft ein Fahrzeugdach mit einem zumindest einen Querträger sowie einen rechten und einen linken Seitenholm aufweisenden Dachrahmen und mit zumindest einem zwischen den Seitenholmen angeordneten öffnungsfähigen Dachteil. Die Erfindung betrifft des weiteren einen Dachholm eines Fahrzeugda ches mit zumindest einem öffnungsfähigen Dachteil.

Es sind Fahrzeugdächer bekannt, die ein öffnungsfähiges Dachteil als Dachmo dul in Form einer Baueinheit aufweisen. Ein solches Dachmodul wird in einen Dachausschnitt eingesetzt, der von einer einen vorderen Dachquerträger, einen hinteren Dachquerträger sowie einen linken und einen rechten Seitenholm auf weisenden Rahmenkonstruktion des Fahrzeugdachs gebildet ist. Dabei sind Vari anten bekannt, bei denen das Dachmodul von innen oder von außen an den vor handenen Dachrahmen angesetzt und mit diesem verbunden wird. Problematisch ist dabei die Verbindung eines Dachhimmels mit dem Dachrahmen der Karosse rie. Des weiteren ist die Montage von zusätzlichen Halterungen oder Führungen für das öffnungsfähige Dachteil erforderlich.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein eingangs genanntes Fahrzeugdach zu schaffen, das mit geringerem Montageaufwand herstellbar ist. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, einen eingangs genannten Dachholm derart zu verbessern, daß er in seiner Anordnung am Fahrzeugdach in einfacher Weise eine Lagerfunktion für das öffnungsfähige Dachteil übernehmen kann.

Diese Aufgabe wird bei dem oben genannten Fahrzeugdach erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß aus zumindest einem Querträger sowie aus den beiden Sei tenholmen ein das öffnungsfähige Dachteil enthaltendes vormontiertes Dachmo dul zusammengesetzt ist, das nach dem Einbau in die Karosserie den Dachrah men bildet, und daß die Seitenholme integrierte Führungsbahnen für das öff nungsfähige Dachteil, insbesondere Führungsbahnen für ein Schiebedach, ent halten. Durch das vorgefertigte Dachmodul wird die Anzahl der Schnittstellen re duziert, die bei der Herstellung des Fahrzeugs einen eigenen Montage- und Ver bindungsvorgang erfordern. Somit ist ein Fahrzeugdach unter Verwendung des Dachmoduls kostengünstiger herzustellen. Da das Dachmodul selbst den Dachrahmen bildet, ist kein zusätzlicher Dachrahmen erforderlich. Durch die Inte gration der Führungsbahnen in einstückiger Ausbildung an den Seitenholmen entfällt das Anbringen separater Führungsschienen. Das Dachmodul kann ent weder nur z. B. den vorderen oder den hinteren Querträger oder auch beide Querträger enthalten, wodurch eine komplette, stabile Struktur gebildet ist. Als öffnungsfähiges Dachteil ist jede Art eines Schiebedachs oder Faltdaches zu ver stehen, wobei das Dachmodul neben einem oder mehreren öffnungsfähigen Dachteilen auch feste Dachabschnitte oder Deckel wie z. B. ein Glasdach ent halten kann. Ein weitere Vorteil dieser Dachmodulbauweise besteht in der größe ren erzielbaren Ausschnittsbreite für das öffnungsfähige Dachteil, da die inte grierten Führungen weniger Raum benötigen.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen ange geben.

Bevorzugt sind die Querträger und die Seitenholme Aluminium-Strangpreßprofile, wie sie z. B. bei dem Space-Frame-Prinzip der Karosseriefertigung verwendet werden, die dem auf dem tragenden Rahmen aus den Strangpreßprofilen eine Dachhaut, insbesondere eine Aluminiumdachhaut, befestigt wird. Diese Profile eignen sich in besonderer Weise zum integralen Anformen von Führungsbahnen z. B. in Form von offenen Profilen an dem Strangpreßprofil, die damit auch eine hohe Lagepräzision aufweisen. Zusätzlich kann an jedem Seitenholm eine Was serrinne integriert gebildet sein.

In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung enthält das Dachmodul zumindest ein Paar der Säulen der Karosserie, insbesondere die A-Säulen. Dadurch wird der Integrationsgrad des Dachmoduls vergrößert, so daß bei der Herstellung der Karosserie weniger Montageaufwand anfällt. Die mit dem Dachmodul vormon tierten Säulen, z. B. die A-, B-, und C-Säulen, enthalten zweckmäßigerweise vor geformte Anschlußabschnitte zum Verbinden mit der Karosserie.

Wenn zweckmäßigerweise der vordere Querträger des Dachmoduls ein Rah menvorderteil oder eine Wasserrinne für ein öffnungsfähiges Dachteil, insbeson dere ein Schiebedach, enthält, wird ein zusätzlicher Rahmen für das Schiebe dach eingespart. Der vordere Querträger des Dachmoduls kann einen Antriebs motor, Knotenbleche für den Anschluß der A-Säulen oder auch weiterer Säulen sowie Kabelumlenkungen für Antriebskabel eines Schiebedachs enthalten. Dabei ist es zweckmäßig, wenn die Knotenbleche die Kabelumlenkungen enthalten.

Bei einer Ausgestaltung des Dachmoduls mit integrierten Säulen, insbesondere mit den A- und den C-Säulen, sind darin die Wasserabläufe enthalten, so daß keine zusätzlichen Wasserschläuche verlegt werden müssen.

Ein zweckmäßiges Ausführungsbeispiel sieht vor, daß der Seitenholm aus einem unteren tragenden Strangpreßprofil mit den Führungsschienen und einem oberen Tiefziehblech zweiteilig gebildet ist. Das Strangpreßprofil ist das tragende Profil teil des Seitenholms mit den integrierten Führungen und Wasserrinnen. Das Tief ziehblech, das mit dem Strangpreßprofil z. B. durch Schweißen oder Kleben ver bunden ist, kann entsprechend den Anforderungen an die Außenkontur des Fahrzeugs geformt sein.

Zum Erzielen eines möglichst großen Vorfertigungs- und Integrationsgrades ent hält das vorgefertigte Dachmodul vorzugsweise einen Dachhimmel, der an den Seitenholmen und den Querträgern befestigt ist. Da dieses Dachmodul zweck mäßigerweise den gesamten Dachrahmen beinhaltet, ist der Dachhimmel am Dachmodul schon in seinem endgültigen Einbauzustand angebracht. Die Pro bleme mit einem für die Montage faltbaren Dachhimmel treten somit hier nicht auf.

Bevorzugt ist zumindest eine Airbageinrichtung am Seitenholm des Dachmoduls angebracht. Die Airbageinrichtung, insbesondere ein Kopfairbag, ist an dem Sei tenholm an einem schnittstellenfreien Bereich angebracht und daher einfacher zu montieren. Der Dachhimmel deckt den Airbag ab und enthält zweckmäßigerweise eine dem Airbag zugeordnete Sollbruchstelle für ein definiertes Aufreißen. Auch hier bietet die Integration deutliche Montagevorteile.

Neben dem öffnungsfähigen Dachteil kann sich eine Dachhaut über einen Ab schnitt des vorgefertigten Dachmoduls erstrecken und unter Überdeckung der beiden Seitenholme an diesen angebracht sein. Die Dachhaut ist mit den Seiten holmen beispielsweise verklebt oder verschweißt.

Die zweitgenannte Aufgabe wird bei dem eingangs genannten Dachholm dadurch gelöst, daß in den an das öffnungsfähige Dachteil angrenzenden Dachholm zu mindest ein offener Profilabschnitt zur Aufnahme einer Komponente des öff nungsfähigen Dachteils integriert ist. Während bei bekannten Fahrzeugdächern stets ein Rahmen eines Schiebedachs mit Führungen und dergleichen an dem Dachrahmen der Karosserie angebracht werden muß, enthält der vorliegende Dachholm einen integrierten Profilabschnitt, der die Funktion des ansonsten se paraten Rahmens wie Lagerung, Führung und Antrieb des öffnungsfähigen Dachteils, insbesondere eines Schiebedachs, erfüllt. Vorzugsweise ist ein solcher Dachholm ein Aluminium-Strangpreßprofil.

Der erfindungsgemäße Dachholm kann ein Seitenholm sein, an dem eine Füh rungsbahn für ein Lagerelement eines Schiebedaches, z. B. ein Gleitschuh, inte griert gebildet ist. Der Dachholm kann auch ein Querholm sein, an dem eine Ka belführung eines Antriebskabels und/oder eine Antriebseinrichtung für ein be wegbares Dachteil integriert gebildet ist.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele des Fahrzeugdaches und des Dach holms unter Bezugnahme auf Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 in einer perspektivischen Ansicht in schematischer Darstellung ein einen Dachrahmen eines Fahrzeugdaches bildendes Dachmodul an der Ka rosserie;

Fig. 2 in einer perspektivischen Ansicht in schematischer Darstellung ein Dachmodul zum Herstellen des Dachrahmens;

Fig. 3 in einer Querschnittsansicht einen Seitenholm des Dachmoduls;

Fig. 4 in einer Querschnittsansicht den vorderen Querträger des Dachmoduls;

Fig. 5 in einer Querschnittsansicht den vorderen Querträger des Dachmoduls mit einer Antriebseinrichtung für ein Schiebedach des Dachmoduls;

Fig. 6 in einer Draufsicht in schematischer Darstellung das Dachmodul;

Fig. 7 in einer Draufsicht in schematischer Darstellung einen Ausschnitt des Dachmoduls;

Fig. 8 in einer Querschnittsansicht einen Seitenholm des Dachmoduls mit ei ner Dachhaut;

Fig. 9 in einer Querschnittsansicht einen Seitenholm des Dachmoduls mit ei nem Glaselement;

Fig. 10 in einer Querschnittsansicht einen zweischaligen Seitenholm des Dachmoduls mit einem Glaselement; und

Fig. 11 in einer Querschnittsansicht einen Seitenholm des Dachmoduls mit An bauteilen.

Eine Karosserie eines Kraftfahrzeugs, z. B. eines PKWs, enthält einen Dachrah men 1 (Fig. 1) für ein Fahrzeugdach. Der Dachrahmen 1 ist als vorgefertigte Bau einheit in Form eines Dachmoduls 2 gebildet, das einen vorderen Querträger 3 und einen hinteren Querträger 4 sowie einen rechten Seitenholm 5 und einen linken Seitenholm 6 aufweist, die fest miteinander verbunden sind (siehe auch Fig. 2). Das Dachmodul 2 wird beim Zusammenbau der Rohkarosserie mit den A- B- und C-Säulen 7, 8 und 9 und bei einem Kombifahrzeug zusätzlich mit der D- Säule fest verbunden. Die Querträger 3, 4 und die Seitenholme 5, 6 sind im Strangpreßverfahren hergestellte Aluminiumprofile, wie sie beim Rohkarosserie bau mittels der bekannten Space-Frame-Technik verwendet werden. In alternati ver Gestaltung enthält das Dachmodul 2 als vorgefertigte Baueinheit zumindest ein Paar der Säulen, wie z. B. die A-Säulen 7, oder auch alle Säulen 7, 8 und 9 in fest verbundener Anordnung.

Der in Fig. 3 dargestellte Seitenholm 6 ist als geschlossenes Hohlprofil gebildet (der gegenüberliegende Seitenholm 5 ist gleichermaßen gestaltet) und enthält an einem offenen Profilabschnitt eine Führungsbahn 10 für ein Lager- oder Gleitele ment eines Schiebedachs (nicht dargestellt) sowie eine Wasserrinne 11, die beim Strangpressen des Seitenholms 6 als integrierte Teile oder Komponenten herge stellt gebildet werden. Der Seitenholm 6 weist eine seitliche, untere Leiste 12 zum Aufstecken einer Türdichtung 13 auf. Eine Kabelführung 14 kann ebenfalls an dem offenen Profilabschnitt ausgebildet sein.

Der in Fig. 4 dargestellte vordere Querträger 3, der z. B. als geschlossenes Hohl profil gebildet ist, bildet einen Rahmenvorderteil eines Schiebedachrahmens mit Kabelführungen 14 für die Schiebedach-Antriebskabel. Ein Abdeckteil 33 hält die Antriebskabel in den Kabelführungen 14.

Fig. 5 zeigt den vorderen Querträger 3 mit einem daran angebrachten Elektro motor 15 und einem Getriebe 16 zum Antreiben des oder der Antriebskabel.

Fig. 6 zeigt eine Gestaltung des Dachmoduls 2 mit einem rechten und einem lin ken Knotenblech 17, 18. Die Knotenbleche 17, 18 bilden Verbindungselemente zum festen Verbinden, z. B. durch Schweißen, des vorderen Querträgers 3 mit dem rechten bzw. linken Seitenholm 5 bzw. 6, und sie enthalten jeweils eine Ka belumlenkung 19 für die Antriebskabel.

Fig. 7 zeigt ein Dachmodul 2 mit seinem vorderen Querträger 3, dem linken Sei tenholm 6 mit der Wasserrinne 11 und mit der integrierten A-Säule 7, die eine obere Bohrung 20 enthält, durch die Wasser von der Wasserrinne 11 durch die A- Säule 7 ablaufen kann, so daß kein zusätzlicher Schlauch als Wasserablauf in die A-Säule eingefügt werden muß. Eine untere Bohrung 21 ist in der A-Säule 7 für die Entwässerung angebracht. Die untere Bohrung 21 mündet z. B. unterhalb der Windschutzscheibe 22 aus der A-Säule 7.

Fig. 8 zeigt eine Dachhaut 23, die mittels einer Verklebung 24 am Seitenholm 6 verklebt ist und sich über einen Abschnitt des Dachmoduls 2 spannt. Die Dach haut 23 kann zusätzlich über einen Formschluß an dem Seitenholm 6 befestigt sein.

Bei dem in Fig. 9 dargestellten Dachmodul verbindet ein Glaselement oder Glas deckel 25 die beiden Seitenholmen 5 und 6 und ist an dem jeweiligen Seitenholm 5, 6 mit einer Verklebung 26 befestigt ist. Da hier keine Dachhaut den Seitenholm 6 abdeckt, enthält dieser eine nicht abgedeckte Sichtfläche 34. Der Glasdeckel 25 kann vor oder hinter einem öffnungsfähigen Dachteil, z. B. einem Schiebe dach, angeordnet sein.

Fig. 10 zeigt einen Seitenholm 6, der aus einem einschaligen Strangpreßprofil 27 mit den Führungen 10 und der Wasserrinne 11 gebildet ist. An dem Strangpreß profil 27 ist eine zweite Formschale 28 angebracht, z. B. ein Aluminium- Tiefziehblech, das mit dem Strangpreßprofil verschweißt ist. Wenn ein Glasele ment 25 an dem Seitenholm 6 angebracht ist und somit keine Dachhaut vorgese hen ist, kann die Formschale 28 verwendet werden, die eine hohe Oberflächen qualität aufweist und die entsprechend der gewünschten Fahrzeugkontur gebildet ist. Damit kann eine Taillierung der Fahrzeugkarosserie optisch ausgeglichen werden, die durch die zueinander parallelen Führungsbahnen 10 des rechten und des linken Seitenholms 5, 6 erforderlich sein kann.

Fig. 11 zeigt die Anordnung eines Kopfairbags 29 an einer Innenwand 30 des Seitenholmes 6. Ein Himmel 31 deckt den Kopfairbag 29 und die Innenwand 30 des Seitenholmes 6 ab und ist über eine Dichtung 35 (Kaschierung) an einem vorstehenden Randstück oder an einer Leiste 36 des Seitenholmes 6 befestigt. Ein schematisch dargestellte Sollbruchstelle 32 in dem Himmel 31 ist dem Kopfairbag 29 zugeordnet. Der Kopfairbag 29 und der Himmel 31 sind somit an dem eine Baueinheit bildenden Dachmodul 2 schon vormontiert, wodurch die Problematik der Anordnung derartiger Komponenten an Schnittstellen von unter schiedlichen, beim Karosseriezusammenbau miteinander zu verbindenden Dach baugruppen entfällt. Handgriffe und Sonnenblenden (nicht dargestellt) sind am Dachmodul schon vormontiert bzw. verschraubt.

Bezugszeichenliste

1

Dachrahmen

2

Dachmodul

3

Querträger

4

Querträger

5

rechter Seitenholm

6

linker Seitenholm

7

A-Säule

8

B-Säule

9

C-Säule

10

Führungsbahn

11

Wasserrinne

12

Leiste

13

Türdichtung

14

Kabelführungen

15

Elektromotor

16

Getriebe

17

Knotenblech

18

Knotenblech

19

Kabelumlenkung

20

Bohrung

21

untere Bohrung

22

Windschutzscheibe

23

Dachhaut

24

Verklebung

25

Glasdeckel

26

Verklebung

27

Strangpreßprofil

28

Formschale

29

Airbageinrichtung, Kopfairbag

30

Innenwand

31

Dachhimmel

32

Sollbruchstelle

33

Abdeckteil

34

Sichtfläche

35

Dichtung

36

Leiste

Claims

1. Fahrzeugdach mit einem zumindest einen Querträger sowie einen rechten und einen linken Seitenholm aufweisenden Dachrahmen und mit zumin dest einem zwischen den Seitenholmen angeordneten öffnungsfähigen Dachteil,
dadurch gekennzeichnet,
daß aus zumindest einem Querträger (3, 4) sowie aus den beiden Seiten holmen (5, 6) ein das öffnungsfähige Dachteil enthaltendes vormontiertes Dachmodul (2) zusammengesetzt ist, das nach dem Einbau in die Karos serie den Dachrahmen (1) bildet, und
daß die Seitenholme (5, 6) integrierte Führungsbahnen (10) für das öff nungsfähige Dachteil, insbesondere Führungsbahnen (10) für ein Schie bedach, enthalten.

2. Fahrzeugdach nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Querträger (3, 4) und die Seitenholme (6, 7) Aluminium-Strangpreßprofile sind.

3. Fahrzeugdach nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Dachmodul (2) zumindest ein Paar der Säulen der Karosserie, insbesondere die A-Säulen (7), enthält.

4. Fahrzeugdach nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, das die mit dem Dachmodul (2) vormontierten Säulen (A-, B-, C-Säulen 7, 8, 9) Anschlußabschnitte zum Verbinden mit der Karosserie aufweisen.

5. Fahrzeugdach nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß an jedem Seitenholm (5, 6) eine Wasserrin ne (11) integriert gebildet ist.

6. Fahrzeugdach nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der vordere Querträger (3) des Dachmoduls (2) ein Rahmenvorderteil oder eine Wasserrinne für ein öffnungsfähiges Dachteil, insbesondere ein Schiebedach, enthält.

7. Fahrzeugdach nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der vordere Querträger (3) des Dachmoduls (2) einen Antriebsmotor (15), Knotenbleche (18) für den Anschluß der A- Säulen (7) sowie Kabelumlenkungen (19) für Antriebskabel eines Schiebe dachs enthält.

8. Fahrzeugdach nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Knotenbleche (18) die Kabelumlenkun gen (19) enthalten.

9. Fahrzeugdach nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die integrierten Säulen, insbesondere die A- und die C-Säulen (7), Wasserabläufe enthalten.

10. Fahrzeugdach nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Seitenholm (5, 6) aus einem unteren tragenden Strangpreßprofil (27) mit den Führungsschienen (10) und einem oberen Tiefziehblech (28) zweiteilig gebildet ist.

11. Fahrzeugdach nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das vorgefertigte Dachmodul (2) einen Dachhimmel (31) aufweist, der an den Seitenholmen (5, 6) und den Quer trägern (3, 4) befestigt ist.

12. Fahrzeugdach nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eine Airbageinrichtung (29) am Seitenholm (5, 6) des Dachmoduls (2) angebracht ist.

13. Fahrzeugdach nach Ansprüch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Dachhimmel (31) eine derAirbagein richtung (29) zugeordnete Sollbruchstelle (32) aufweist.

14. Fahrzeugdach nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß sich eine Dachhaut (23) über einen Ab schnitt des vorgefertigten Dachmoduls (2) erstreckt und unter Überdec kung der beiden Seitenholme (5, 6) an diesen angebracht ist.

15. Dachholm eines Fahrzeugdaches mit zumindest einem öffnungsfähigen Dachteil, dadurch gekennzeichnet, daß in den an das öffnungsfähige Dachteil angrenzenden Dachholm zu mindest ein offener Profilabschnitt zur Aufnahme einer Komponente des öffnungsfähigen Dachteils integriert ist.

16. Dachholm nach einem der Ansprüche 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Dachholm ein Aluminium-Strang preßprofil ist.

17. Dachholm nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Dachholm ein Seitenholm (5, 6) ist, an dem eine Führungsbahn (10) für ein Lagerelement eines Schiebedaches integriert gebildet ist.

18. Dachholm nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Dachholm ein Querholm (3) ist, an dem eine Kabelführung eines Antriebskabels und/oder eine Antriebseinrichtung für ein bewegbares Dachteil integriert gebildet ist.