DE4200937A1 - Dachkoffer - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Dachkoffer zur Befesti­ gung auf zwei das Fahrzeugdach überspannenden Querträgern mittels die Querträger umgreifenden U-Bügeln, deren mit Ge­ winde versehene Schenkelenden den vorzugsweise mit eingepräg­ ten Versteifungsrippen versehenen Boden des Dachkoffers in jeweils zwei von vier äquidistant im Schenkelabstand der U- Bügel verteilten Ausnehmungen durchsetzen und mittels Schraubmuttern gegen eine Spannplatte am Boden verspannt sind.

In den meisten Fällen - d. h. abgesehen von sehr teuren Luxus­ ausführungen, die teilweise auch aus Metall oder aus in sich steifem Kunststoffmaterial gegossen sind - bestehen derartige Dachkoffer heutzutage aus im Wege des Tiefziehens zu schalen­ förmigen Unterteilen und daran angelenkten schalenförmigen Deckeln verformten dicken Kunststoffolien, die im Boden nach innen eingeprägte Versteifungsrippen aufweisen, wobei zwei in Abstand von den Längsseitenwänden verlaufende Längsverstei­ fungsrippen meist noch zusätzlich zur Aufnahme eines metalli­ schen Vierkant-Versteifungsrohrs dienen, welches zur Halte­ rung mit dem Boden vernietet ist. Die Befestigung eines der­ artigen Dachkoffers erfolgt in fast allen Fällen in der Weise, daß die U-Bügel unmittelbar am Ort der Versteifungs- Stangen angreifen, d. h. daß die Ausnehmungen im Boden genau in den Längsversteifungsrippen angeordnet sind, was selbst­ verständlich voraussetzt, daß auch die metallischen Verstei­ fungsrohre mit entsprechenden Bohrungen versehen sind.

Trotz dieses recht hohen Aufwandes zur Versteifung der auf­ grund der nur dünnen Materialstärke der verformten Schalen relativ labilen und biegsamen Dachkoffer sind die Ergebnisse in der Praxis mit derartigen Leichtdachkoffern doch relativ unbefriedigend. Es hat sich nämlich gezeigt, daß trotz der Versteifungsrohre bei höheren Geschwindigkeiten die Dachkof­ fer sich sehr stark geradezu flatternd verformen können.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Dach­ koffer der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß er bei vereinfachtem Aufbau eine höhere Verformungssteifigkeit auf den Querträgern am Fahrzeugdach und eine geringere Nei­ gung zu Schwingungen des Front- und Bugendes bei hohen Ge­ schwindigkeiten aufweist.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Ausnehmungen für die Befestigungs-U-Bügel unmittelbar ne­ ben den Bodenlängskanten im Übergang zu den Seitenwänden an­ geordnet sind.

Die Erfindung geht dabei von der Erkenntnis aus, daß die bis­ herigen Schwierigkeiten maßgeblich darauf beruhen, daß die Befestigungspunkte zu weit innen liegen, so daß die überste­ henden Seitenteile des schalenförmigen Unterteils des Dach­ koffers quasi um die beiden Achsen der Längsversteifungsrip­ pen mit den eingelegten Metallrohren nach oben gebogen werden können, wobei zusätzliche Verformungsmöglichkeiten des vorde­ ren und hinteren Endes nach oben insgesamt eine ganze Viel­ zahl von überlagerten Bewegungen nach oben gestatten, die für die Labilität und das Schwingungsverhalten bei hohen Geschwindigkeiten verantwortlich sind. Durch das Verlagern der Befestigungspunkte ganz nach außen in die Kanten zu den Seitenwänden hin, fällt eine derartige Möglichkeit einer nach Nach-oben-Bewegung parallel um eine zur Längsmittelebene par­ allele Achse vollständig weg, so daß - wie umfangreiche Ver­ suche gezeigt haben - erheblich stabilere Konfigurationen sich ergeben, selbst wenn man die Versteifungsrohre vollstän­ dig wegläßt. Das mögliche Weglassen dieser Versteifungsrohre bedeutet aber auf der anderen Seite eine erhebliche Einspa­ rung an Material und Fertigungszeit. Insgesamt ergibt sich also die geradezu optimale Situation, daß man bei erheblicher Einsparung gegenüber dem bisherigen allgemeinen Stand der Technik eine erhebliche Verbesserung der Steifigkeit und wesentlich geringere Anfälligkeit gegen Schwingungen auch bei holpernder Fahrt und großen Geschwindigkeiten erzielen kann.

Bei der einfachsten Ausführungsform liegt der Boden des Dach­ koffers im Befestigungsbereich unmittelbar auf dem Querträger auf, was jedoch in vielen Fällen schon deshalb nicht er­ wünscht ist, da wegen der Dachwölbung von Kraftfahrzeugdä­ chern in einer Längsebene die Oberseite eines meist als Vier­ kantrohr ausgebildeten Querträgers nicht horizontal liegt, so daß der Koffer nicht auf einer Seitenfläche des Querträgers, sondern nur auf einer Kante aufliegt. Je stärker man die U- Bügel anspannt, desto größer ist die Gefahr eines Einschnei­ dens in die doch relativ weiche Haut der Dachkoffer.

Um diese Schwierigkeiten zu vermeiden ist in Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, daß der Boden im Bereich der Aus­ nehmungen ein nach unten und zur Seitenwand hin offene Ein­ formung aufweist, in die eine Adapterplatte aus Metall oder Kunststoff einsetzbar ist, die zwischen dem höhenversetzten Bodenabschnitt und dem Querträger verklemmbar ist, wobei die Höhe der Einformung kleiner oder gleich der Höhe der einge­ prägten Versteifungsrippen sein sollte.

Durch das Vorsehen einer solchen gesonderten Adapterplatte läßt sich eine großflächige Druckbeaufschlagung der Unter­ seite des Bodens erzielen, unabhängig davon, wie der Querträ­ ger ausgebildet ist und wie schräggestellt er ggfs. kantig seinerseits der Unterseite der Adapterplatte anliegt. Diese ist, unabhängig davon, ob sie aus Metall oder Kunststoff be­ steht, allein schon wegen der in etwa der Versteifungsrippen­ dicke entsprechenden Dicke völlig unempfindlich auch gegen scharfkantige Dachträger, so daß das Problem einer Beschädi­ gung des Bodens beim Befestigen auf den Querträgern völlig ausgeschaltet ist.

Die Adapterplatte kann dabei so ausgebildet sein, daß sie et­ was länger; ist als der Abstand zweier Ausnehmungen, so daß sie wahlweise in einer der drei Befestigungsstellungen unter die Einformung einschiebbar ist. Diese unterschiedlichen Be­ festigungsstellungen, die Dachkoffer heute allgemein besit­ zen, ermöglichen eine Anpassung an die bei den verschiedenen Fahrzeugen unterschiedlichen Abstände der Querträger auf dem Kraftfahrzeugdach, wobei es sich gezeigt hat, daß drei Ver­ stellmöglichkeiten für den vorderen und hinteren Querträger ausreichen, um einen Dachkoffer wahlweise auf sämtliche gän­ gige Kraftfahrzeugdächer aufzusetzen.

Bei dieser verkürzten Ausbildung der Adapterplatte ist die Einformung nicht vollständig ausgefüllt, was manchmal optisch unerwünscht ist. Aus diesem Grund kann die Adapterplatte auch so ausgebildet sein, daß sie die Einformung ausfüllend mit zu den Ausnehmungen fluchtenden Durchstecköffnungen versehen ist, so daß nicht mehr entsprechend dem veränderten Abstand der Querträger eine Veränderung der Stellung der Adapter­ platte notwendig ist, sondern nur der Bügel in die entspre­ chenden Bohrungen eingesteckt wird.

Noch einfacher gestaltet sich die Montage, wenn die Durch­ stecköffnungen zur Innenseite hin offene Schlitze sind. In diesem Fall besteht die Möglichkeit, zunächst den Dachkoffer auf die Querträger aufzulegen und die U-Bügel von unten auf die Querträger aufzustecken, so daß sie die Ausnehmungen im Kofferboden durchsetzen, woraufhin sie innen durch Muttern leicht fixiert werden. Erst anschließend kann dann von der Seite her die Adapterplatte aufgeschoben werden, d. h. man muß die Adapterplatte nicht beim Durchfädeln gleichzeitig mit haltern.

Diese Schwierigkeit des Halterns der Adapterplatte während der Montage läßt sich aber in weiterer Ausgestaltung der Er­ findung auch beispielsweise dadurch beseitigen, daß die Einformung keilförmig hinterschnittene und die Adapterplatte entsprechend geneigte Längsstirnwände aufweisen, so daß die Adapterplatte, wenn sie einmal eingeschoben ist, nach unten nicht mehr herausfallen kann, sondern allenfalls zur Seite herausgeschoben werden kann.

Noch sicherer wird ein Herausfallen während der Montage gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung dadurch verhin­ dert, daß die Adapterplatte mit in Löcher der Bodenwand ein­ sprengbaren Halterungsstiften mit verdickten Köpfen versehen ist. Diese Halterungsstifte ergeben eine einfache Befesti­ gungsmöglichkeit für die Adapterplatte in der Einformung, die besonders für die Fälle von Bedeutung ist, in denen eine ver­ kürzte Adapterplatte mit nur zwei Befestigungsbohrungen Ver­ wendung findet.

Schließlich liegt es auch noch im Rahmen der Erfindung, daß sich die Einformung in die Längswand teilweise weiterer­ streckt und durch eine L-förmige Adapterplatte ausgefüllt ist. Auf diese Art und Weise läßt sich die Adapterplatte so­ gar zur Setzung besonderer optischer Akzente benutzen, indem sie farblich abgesetzt ist, beispielsweise als verchromtes Metallteil ausgebildet ist.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung er­ geben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einiger Ausfüh­ rungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung. Dabei zeigt

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht eines auf einem Kraftfahrzeugdach mit Hilfe von zwei Querträgern ge­ halterten Dachkoffers,

Fig. 2 einen vergrößerten Schnitt durch eine Befestigungs­ stelle des Dachkoffers auf dem Querträger,

Fig. 3 Aufsicht auf das Unterteil des Dachkoffers im Bereich der Befestigungsstelle,

Fig. 4 eine Aufsicht auf das Dachkoffer-Unterteil bei einer abgewandelten Ausführungsform mit Einformungen im Be­ reich der Befestigungsstellen,

Fig. 5 einen Querschnitt längs der Linie V-V in Fig. 4,

Fig. 6 einen vergrößerten Schnitt parallel zur Dachkoffer­ längachse durch eine Befestigungsstelle längs der Linie VI-VI in Fig. 4,

Fig. 7 einen Schnitt längs der Linie VII-VII in Fig. 6,

Fig. 8 einen der Fig. 6 entsprechenden Schnitt durch eine Ausführungsform mit einer Adapterplatte, die die Ein­ formung im Dachkoffer-Unterteil vollständig ausfüllt,

Fig. 9 einen der Fig. 8 entsprechenden Schnitt durch eine Ausführungsform mit Hinterscheidungen zur Halterung der eingeschobenen Adapterplatte in der Einformung,

Fig. 10 eine Aufsicht auf die Adapterplatte nach Fig. 9 mit unterschiedlicher Ausgestaltung der Ausnehmungen für die Schenkel der U-Bügel, und

Fig. 11 einen Teilquerschnitt durch eine Ausführungsform, bei der sich die Adapterplatte in die Seitenwand fort­ setzt.

In Fig. 1 erkennt man ein Kraftfahrzeugdach 1, auf welchem, beispielsweise in den Regenrinnen 2, Haltefüße 3 für das Fahrzeugdach überbrückende Querträger 4 befestigt sind, auf denen ein Dachkoffer 5 gehaltert werden kann. Der Dachkoffer 5 besteht wie üblich aus einem schalenförmigen Unterteil 6 und einem daran anscharnierten schalenförmigen Oberteil 7, wobei das Unterteil (vergl. hierzu Fig. 4) mit einer Reihe von eingeprägten Versteifungsrippen versehen ist. Neben par­ allel zur Kofferlängsachse verlaufenden Längsversteifungsrip­ pen 8 und den beiden endseitigen Querversteifungsrippen 9 sind noch eine Vielzahl von diagonalen Versteifungsrippen 10 im dargestellten Ausführungsbeispiel zu erkennen. Diese Ver­ steifungsrippen bilden eine Versteifung für das aus einer le­ diglich etwas dickeren Kunststoffolie im Wege des Tiefziehens verformte Unterteil, das sich ohne solche Versteifungsrippen allzuleicht durchbiegen könnte und vor allen Dingen auch keine nötige Tragkraft für im Innern aufzubewahrende Gegen­ stände besäße. Beim Stand der Technik ist dabei zusätzlich vorgesehen, daß die beiden äußeren Längsversteifungsrippen 8 Vierkantmetallrohre als Versteifungen aufnehmen, die ihrer­ seits durch Vernietung in diesen Rippen 8 gehalten sind.

Beim einfachsten Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 erfolgt die Befestigung des Dachkoffers auf den Querträgern 4 wie üblich mit Hilfe von U-Bügeln 11, deren Schenkel 12 in den Endab­ schnitten 13 mit Gewinde versehen sind, so daß sie mit Hilfe von Schraubmuttern 14 und einer untergelegten Spannplatte 15 sowie einer unter dieser angeordneten weichen Schutzunterlage 16 aus Gummi od. dgl. auf dem Boden 17 des Unterteils ver­ spannt werden können. Im Gegensatz zur üblichen Befestigung beim Stand der Technik - dort durchsetzen die U-Bügel die in den Außenlängsversteifungsrippen 8 angeordneten Versteifungs­ rohre aus Metall - erfolgt die Befestigung gemäß der vorlie­ genden Erfindung unmittelbar im Bereich der Eckkante 18 zwi­ schen dem Boden 17 und der Längsseitenwand 19. Die Befesti­ gungsausnehmungen 20, 21 im Boden 17 sind so weit herausge­ rückt, daß die Spannplatte 15 mit ihrer einen Längskante an der Längsseitenwand 19 anliegt. Durch diese Art der Befesti­ gung entfällt eine Verbiegemöglichkeit des Dachkoffer-Unter­ teils um die Linie der Längsversteifungsrippen 8 wie bislang, da dort ja bisher die Verspannung mittels der U-Bügel er­ folgte. Dies hat zur Folge, daß allein durch die erfindungs­ gemäße Verlagerung der Befestigungspunkte ganz nach außen der Dachkoffer wesentlich verwindungssteifer und weniger schwin­ gungsanfällig ist als der gleiche, in herkömmlicher Weise be­ festigte Dachkoffer, selbst wenn man bei der erfindungsge­ mäßen Halterung ganz außen die Versteifungsrohre in den Rip­ pen 8 völlig wegläßt.

Um die in der Praxis häufig unvermeidlichen Verkantungen der Querträger 4 aufgrund der Dachwölbung auszuschalten und um zu verhindern, daß die wegen der fehlenden Horizontalität der Oberkante des Vierkantrohrs 4 obenzuliegenkommende eine Kante sich beim Anziehen der Muttern 14 in den Boden 17 einschnei­ den kann, sind in den Fig. 6 bis 11 Ausführungsbeispiele gezeigt, bei denen das Unterteil 6 des Dachkoffers im Bereich der Befestigungsstellen mit Einformungen 22 versehen ist, da­ mit zwischen dem angehobenen Bodenwandabschnitt 23 und dem Querträger 4 eine Adapterplatte 24 angeordnet werden kann, die etwaige Verkantungen problemlos auffangen kann.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 6 und 7 erkennt man, daß die Einformung in Längsrichtung so groß ist, daß vier Ausnehmungen 20, 21 und 20a, 21a äquidistant im Schenkelab­ stand der Schenkel 12 des U-Bügels 11 untergebracht werden können. Dies ermöglicht ein Einstecken des U-Bügels entweder in die Ausnehmungen 20, 21 oder 21, 20a oder 20a, 21a, also in drei unterschiedlichen Einsteckstellungen, wie dies auch bei herkömmlichen Dachkofferbefestigungen vorgesehen ist, bei denen diese Bohrungen im Bereich der Längsversteifungsrippen 8 angeordnet sind. Durch diese Verstellmöglichkeit für den vorderen und hinteren Querträger läßt sich jeder Dachkoffer auf jedem herkömmlichen Fahrzeugdach befestigen.

Im Ausführungsbeispiel nach den Fig. 6 und 7 ist die Adap­ terplatte 24 verkürzt gegenüber der Länge der Einformung 22 ausgebildet, so daß mit dem Umstecken der U-Bügel auch die Adapterplatte entsprechend mitversetzt wird, wie dies anhand der zusätzlich eingezeichneten Positionen für die Adapter­ platte 24 mit den darübergezeichneten Einsteckpfeilen ange­ deutet ist.

Um dabei die Montage zu erleichtern, sind auf der Oberseite der Adapterplatten Stifte 25 mit einem verdickten Kopf 26 an­ geordnet, welche in entsprechende Ausnehmungen 27, 28 oder 29 im angehobenen Bodenwandabschnitt 23 einsprengbar sind, so daß die Adapterplatte selbsttätig zumindest provisorisch am Dachkofferunterteil gehaltert werden kann und dann das Ein­ stecken und Durchfädeln der U-Bügel 11 leichter vonstatten geht. In Fig. 7 erkennt man dabei auch, daß das Adapterteil an seiner nach außen weisenden Stirnfläche 30 so geformt ist, daß es die Form der Stirnfläche ergänzend ausfüllt, auch wenn diese, wie in der Praxis meist üblich, nicht exakt senkrecht verläuft, sondern mehr oder weniger gebogen in den Boden 17 übergeht.

Abweichend ist im Ausführungsbeispiel nach Fig. 8 die Adap­ terplatte 24′ so ausgebildet, daß sie die gesamte Einformung 22 ausfüllt, was selbstverständlich zur Folge hat, daß diese Adapterplatte 24′ anstelle der zwei Ausnehmungen 31 und 32 der Adapterplatte 24 in Fig. 6 vier Ausnehmungen 31 bis 34 aufweist, welche mit den Ausnehmungen 20, 21, 20a und 21a des Bodenwandabschnitts 23 der Einformung 22 fluchten. Auch hier ist wiederum ein zur Vorarretierung dienender Stift 25 mit einem verdickten Kopf 26 vorgesehen.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 9 ist die Einformung nach oben hinterschnitten ausgebildet, so daß das von der Seite her eingeschobene Adapterstück 24′′, welches mit entsprechend ebenfalls nach oben geneigten Wänden 35, 36 versehen ist, nach dem Einschieben nicht mehr nach unten herausfallen kann, so daß der Stift 25 mit dem verdickten Einsprengkopf 26 ent­ fallen kann. Diese Ausführungsform eignet sich auch besonders für eine in Fig. 10 rechts dargestellte Abwandlung der Aus­ nehmungen 33′′ und 34′′, die nicht als einfache Bohrungen, son­ dern als zur Innenseite hin offene Schlitze ausgebildet sind. Dies ermöglicht es nämlich, die Adapterplatte auch noch nach dem Auffädeln und vorläufigen Befestigen der U-Bügel von der Seite her in die Einformung 22 einzuschieben, da die Schenkel 12 der U-Bügel 11 von der Rückseite her in die Schlitze 33′′ und 34′′ eintreten können.

Die Fig. 11 zeigt schließlich eine weitere abgewandelte Aus­ führungsform, bei der die Einformung 22 sich auch noch teil­ weise als Einformung 37 der Längsseitenwand 19 fortsetzt. Dementsprechend ist dann auch die Adapterplatte 24′′′ L-för­ mig ausgebildet, d. h. sie weist einen weiteren Schenkel auf, der die Einformung 37 in der Längsseitenwand ausfüllt, was zusätzlich den Vorteil hat, daß man auf diese Weise interes­ sante optische Akzente setzen kann, indem man durch farbliche Absetzung und durch Verchromung beispielsweise der Adapter­ platten diese Befestigungsstellen besonders herausstreicht.

Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsbei­ spiele beschränkt. Entscheidend für das Wesen der vorliegen­ den Erfindung ist die Tatsache, daß erstmals im Gegensatz zu allen bisher bekannten Befestigungsanordnungen die Befesti­ gungsstellen ganz nach außen in den Bereich der Kante zwi­ schen Boden-und Seitenwand verlagert sind, so daß auf diese Art und Weise keine Teile des Dachkofferunterteils außerhalb der Befestigungsstellen mehr liegen, wo sie angesichts der relativ großen Labilität durch nicht allzu große Kräfte nach oben gebogen werden können und demzufolge auch Anlaß zu Schwingungen während der Fahrt geben können.

Claims (9)

1. Dachkoffer zur Befestigung auf zwei ein Fahrzeugdach überspannenden Querträgern mittels die Querträger von un­ ten umgreifenden U-Bügeln, deren mit Gewinde versehene Schenkelenden den vorzugsweise mit eingeprägten Verstei­ fungsrippen versehenen Boden des Dachkoffers in jeweils zwei von vier äquidistant im Schenkelabstand der U-Bügel beabstandeten Ausnehmungen durchsetzen und mittels Schraubmuttern gegen eine Spannplatte am Boden verspannt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmungen (20, 21; 20a, 21a) unmittelbar neben den Bodenlängskanten (18) im Übergang zu den Längsseitenwänden (19) angeordnet sind.

2. Dachkoffer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden im Bereich der Ausnehmungen (20, 21; 20a, 21a) eine nach unten und zur Seitenwand (19) hin offene Ein­ formung (22) aufweist, in die eine Adapterplatte (24, 24′, 24′′, 24′′′) einsetzbar ist, die zwischen dem höhen­ versetzten Bodenabschnitt (23) und dem Querträger (4) verklemmbar ist.

3. Dachkoffer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe der Einformung (22) kleiner oder gleich der Höhe der eingeprägten Versteifungsrippen (8, 9, 10) ist.

4. Dachkoffer nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeich­ net, daß die Adapterplatte (24) gegenüber der Einformung (22) verkürzt ausgebildet und wahlweise in einer der drei Längs-Befestigungsstellungen unter die Einformung (22) einschiebbar ist.

5. Dachkoffer nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeich­ net, daß die Adapterplatte (24′, 24′′, 24′′′) die Einfor­ mung (22) ausfüllend mit zu den Ausnehmungen (20, 21; 20a, 21a) fluchtenden Durchstecköffnungen (31, 32, 33, 34) versehen ist.

6. Dachkoffer nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchstecköffnungen (33′′, 34′′) zur Innenseite hin offene Schlitze sind.

7. Dachkoffer nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Einformung (22) keilförmig hinter­ schnittene und die Adapterplatte entsprechend geneigte Längsstirnwände aufweisen.

8. Dachkoffer nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Adapterplatte (24, 24′, 24′′, 24′′′) mit in Löcher (27, 28, 29) des Bodenwandabschnitts (23) einsprengbaren Halterungsstiften (25) mit verdickten Köpfen (26) versehen ist.

9. Dachkoffer nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Einformung (22) sich in die Längs­ seitenwand (19) erstreckend durch eine L-förmige Adapter­ platte (24′′′) ausgefüllt ist.