WO2004108504A1 - Dachkonstruktion für ein fahrzeug und verfahren zu ihrer herstellung - Google Patents

Dachkonstruktion für ein fahrzeug und verfahren zu ihrer herstellung Download PDF

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WO2004108504A1
WO2004108504A1 PCT/EP2004/004714 EP2004004714W WO2004108504A1 WO 2004108504 A1 WO2004108504 A1 WO 2004108504A1 EP 2004004714 W EP2004004714 W EP 2004004714W WO 2004108504 A1 WO2004108504 A1 WO 2004108504A1
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WO
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Prior art keywords
roof
paneling
angle rail
construction according
side wall
Prior art date
Application number
PCT/EP2004/004714
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Stephan Barutzky
Martin Brodt
Peter Mack
Original Assignee
Daimlerchrysler Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daimlerchrysler Ag filed Critical Daimlerchrysler Ag
Priority to US10/559,651 priority Critical patent/US7377581B2/en
Priority to JP2006508159A priority patent/JP2006526533A/ja
Publication of WO2004108504A1 publication Critical patent/WO2004108504A1/de

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D25/00—Superstructure or monocoque structure sub-units; Parts or details thereof not otherwise provided for
    • B62D25/06—Fixed roofs

Definitions

  • the invention relates to a roof structure for a vehicle and method for its manufacture according to the preambles of the independent claims.
  • a roof structure for a vehicle is known from the patent DE 197 45 126 Cl.
  • a frame-shaped inner roof part is arranged between a roof paneling and side wall panels, which is alternately connected to the roof paneling and the side wall panels.
  • a trench is formed between the roof cladding and the side wall cladding.
  • the inner roof part forms parts of the front and rear roof frame.
  • the inner part of the roof is formed in sections on both longitudinal sides in a step-like manner with pockets and adhesive application surfaces in between in the form of shoulders which extend almost across the width of the roof trench.
  • the inner roof part is spot-welded to the side wall planking in the pockets, while the inner roof part is glued to the heels with the roof planking.
  • the roof cladding is provided with lateral extension strips that at least largely cover the roof trench on the top.
  • a relatively narrow roof trench is optically achieved, which can be closed off by a narrow sealing strip, a piping, a decorative roof rod or the like.
  • the object of the invention is to provide a roof structure and a method for its production, in which the narrowest possible trench can be achieved.
  • a roof paneling is connected via an angular rail to a side wall paneling and / or to a front roof frame and / or the rear roof frame.
  • the angle rail does not represent reinforcement of the roof cladding, but only a construction element that is used when joining the roof structure.
  • a roof trench of the roof structure can be designed practically as desired, in particular with regard to width and filling or covering and can in particular be designed as a shadow gap.
  • the shape of a conventional roof trench is essentially characterized by the dimensions of the individual parts and the need for accessibility during assembly for the joining processes used for the roof construction.
  • the possibility is offered to easily implement a roof construction in lightweight construction or sandwich construction, in particular with different materials.
  • an essentially vertical leg of the angle rail projects upward to the roof cladding and an essentially horizontal leg of the angle rail protrudes away from the side wall cladding.
  • the angle rail is covered by the roof cladding. As a result, the roof cladding can be brought right up to the side wall cladding.
  • the roof cladding is angled downward on its long sides with an edge strip and with the vertical leg of the Angled rail and the horizontal leg of the angled rail are connected to a flange of the side wall paneling.
  • the roof cladding and the angle rail can be joined together from the inside; a joining area does not have to be accessible from the outside. This means that a trench between the side wall paneling and roof paneling can be freely designed and minimized.
  • the edge strip is angled at least 90 ° from the roof cladding and therefore projects under the roof cladding. This ensures that the roof cladding overhangs the angle rail. The edge strip and thus a joint area between the roof cladding and the angle rail is covered by the roof cladding.
  • the front side and / or the rear side of the roof cladding is stepped at its end and ends in a lowered flange, the lowered flange being provided for receiving a pane.
  • This arrangement is particularly suitable for steel roof cladding.
  • an angle rail is arranged on the front side and / or rear side of the roof cladding, the substantially horizontal leg of which protrudes away from the roof cladding and is provided for receiving a pane.
  • the front and / or rear side of the roof cladding is preferably angled by at most 90 °.
  • the respective essentially vertical leg engages behind the angled end of the front and / or rear side of the roof cladding.
  • This arrangement is particularly suitable for roof cladding in lightweight construction, in particular roof cladding made of aluminum or an aluminum alloy.
  • the angle rail forms an essentially moisture-tight connection with the edge strip of the roof cladding and / or with the side wall cladding. This simplifies production and is inexpensive, since an additional or subsequent sealing can be omitted.
  • the angle rail is particularly preferably welded to the edge strip of the roof cladding.
  • the angle rail is glued to the side wall cladding. This enables a production-friendly connection of the angle rail to the side wall cladding.
  • the angle rail extends approximately over the entire long side of the roof cladding. This simplifies the joining of roof cladding and angled rails and / or the joining of roof cladding and roof frames.
  • Fig. 1 is an exploded view of a roof paneling with preferred angle rails along the long sides
  • Fig. 2 is a section in the region of the long sides
  • Fig. 3 (a) is a view of a front side of the
  • Disc, Fig. 4 is a view of a roof paneling (a) obliquely from the front and (b) with an angular rail from below
  • Fig. 5 is an exploded view for a roof structure with angular rails on the long sides and on the rear and front side
  • Fig. 6 (a) View of a front side of the
  • Fig. 7 is a view of a roof cladding with a
  • Angle rail at the front (a) at an angle from the front and (b) with
  • FIG. 1 shows an exploded view of a detail of a preferred embodiment of the invention.
  • the roof cladding 1 has a front side 3 and a rear side 4 and on both sides a long side 5, 6.
  • the rear side 4 is a rear roof frame
  • the roof paneling 1 has an imaginary center line M in the longitudinal direction, which corresponds to a direction of travel of the vehicle.
  • angle rails 20, 20 'are provided on both sides, around the right one and to connect the left long side 5, 6 of the roof cladding 1 to it.
  • no inner roof part is used for this purpose, which is also intended to reinforce the roof cladding, but the angle rails 20, 20 'only form construction elements which serve to fasten the roof cladding 1.
  • the roof cladding 1 is preferably formed stepwise in order to form a shelf for a pane 17, in particular a front pane.
  • FIG. 2 shows, as a preferred embodiment of the invention, a section across one of the long sides 5, 6 of a roof cladding 1 in the assembled state.
  • the roof paneling 1 is connected to the side wall paneling 2 via the angle rail 20.
  • the arrangement is mirror-symmetrical to the center line M in FIG. 1.
  • the roof construction has a side wall cladding 2, which is arranged above a side roof frame 12.
  • the side roof frame 12 can have reinforcing elements.
  • An essentially vertical leg 21 of the angle rail 20 projects upward to the roof paneling 1 and engages behind an angled edge strip 7 of the roof paneling 1.
  • An essentially horizontal leg 22 of the angle rail 20 projects away from the side wall paneling 2 under the roof paneling 1.
  • the side wall paneling 2 is stepped and projects with a flange 8 under the roof paneling 1 and the horizontal leg 22 of the angle rail 20. Adjacent to the roof paneling 1, the side wall paneling 2 is higher than the roof paneling 1.
  • the roof paneling 1 is angled downward on its longitudinal sides 5, 6 with an edge strip 7, the edge strip 7 by an angle ⁇ x of at least 90 ° from the
  • Roof planking 1 is angled so that it is under the
  • Roof covering 1 has.
  • the angle rail 20 is with the vertical leg 21 from the inside on the edge of
  • Angle rail 20 is connected to the flange 8 of the side wall paneling 2.
  • a flank 2 ′ of the side wall cladding 2 is particularly preferably inclined such that the angled edge strip 7 and the flank 2 ′ run largely parallel.
  • the edge strip 7 and the flank 2 ' can therefore be brought together very closely, so that a roof trench between the roof paneling 1 and the side wall paneling 2 can be very narrow.
  • the side wall paneling 2 rises above the roof paneling 1, so that a narrow roof trench is additionally optically concealed and only forms a shadow gap.
  • Decorative bars, piping or the like for covering the roof trench can thus be dispensed with.
  • the width and filling of the roof trench can also be designed differently.
  • the roof trench can be open (shadow gap), a piping, in particular an elastomer piping, inserted, a PVC filling can be provided, the roof trench can be soldered, preferably with steel roof planking, a decorative rod can be inserted into the roof trench, which can be anodized or painted in the desired colors and optionally overmolded with an elastomer, or the roof trench can be filled with a sealing foam adhesive that expands during an oven treatment and completely fills the roof trench.
  • the cross section through roof cladding 1 and angle rail 20 is approximately U-shaped. This form is particularly favorable for a joining process. So a not shown Welding electrode or a laser beam can be brought from the inside to the angle rail 20 and connect the angle rail 20 and the roof cladding 1 to one another in a joining area 26. Spot welding is a good joining method.
  • the angle rails 20, 20 ' are preferably glued to the side wall panels 2. It is favorable for a production process of large quantities to apply continuous adhesive beads instead of individual adhesive dots.
  • FIG. 3a, b shows a preferred embodiment for a roof paneling 1, which is particularly suitable for a roof paneling 1 made of steel, which is to be connected to a vehicle cell or to side wall panels made of steel.
  • FIG. 3a shows a front roof frame 10, which has a flange
  • the end 3 ' is designed in stages, the flange 15 being offset downward from the roof cladding and running parallel to an edge of the rear roof frame 10 to which the flange 15 is connected.
  • the flange 15 serves to hold a pane 17, which forms the front pane of the vehicle.
  • a rear roof frame 11 is connected to an angled end 4 'of the rear side 4 of the roof cladding 1, the end 4' also forming a step and in a flange
  • the flange 16 facing the roof cladding 1 is set down, is provided for holding a window 18 which forms the rear window of the vehicle.
  • the flange 16 has a trench which is partially covered by the disk 18.
  • FIG. 4a, b show a detailed view of the roof cladding 1.
  • FIG. 4a shows the roof cladding 1 diagonally from the front. The strong bending by more than 90 ° on the long sides and the stepped flange 15 on the front side 3 can be seen.
  • FIG. 4b shows a view from below.
  • the angle rail 20 ends in front of the flange 15 and sits within the roof paneling 1.
  • Hybrid roof should be understood to mean that the roof paneling 1 is made of a different material than the roof frame or a vehicle cell of the vehicle, in particular a roof paneling 1 made of a light metal such as aluminum or an aluminum alloy. This arrangement is also particularly favorable for lightweight roofing 1.
  • the roof paneling 1 is fastened here via these angle rails 23, 23 'and not via a flange 15 of the roof paneling 1.
  • the angle rails 23, 23 ' form a shelf for a disc 17, 18, as shown in Fig. 6.
  • the roof cladding 1 is on its front and rear sides 3, 4 angled downward by an angle of at most 90 °, so 'that the angled section is externally visible.
  • the angle bar 23 is connected to the vertical leg 25 from the inside to the end 3' of the roof panel 1 is attached (Fig. 6a).
  • the horizontal leg 24 of the angle rail 23 is connected to the roof frame 10.
  • the substantially vertical leg 25 engages behind the angled end 3 'of the front side 3 of the roof cladding 1 and is connected to it.
  • the angle rail 23 ' which is connected to the rear roof frame 11 and the rear side 4, consists of a substantially horizontal leg 24' and a substantially vertical leg 25 '.
  • the substantially vertical leg 25 ' engages behind the angled end 4' of the rear side 4 of the roof cladding 1 and is connected to it.
  • a trench is provided at the transition to the vertical leg 25', which can be partially covered by a disc, not shown.
  • FIG. 7 a, b show a detailed view of a preferred roof construction with a roof cladding 1.
  • a view obliquely from the front shows that an angle rail 23 is attached to the end 3 'of the front side 3 of the roof cladding 1, its horizontal leg 24 shows to the front and can be used to hold a disc.
  • 7b shows a view of the underside of the roof cladding 1 in this area.
  • the lateral angle rail 20 abuts on the front side 3 against the front angle rail 23, the horizontal leg 24 of which projects forwardly away from the roof cladding 1, while the vertical leg 25 engages in the end 3 'thereof.
  • a preferred joining method provides for first the roof cladding 1 with side angle rails 20, 20 'and / or front and rear angle rails 23, 23' added a roof module.
  • a suitable joining process can be selected depending on the material combination, such as spot welding, laser welding, soldering, gluing and the like.
  • the roof module is connected to a vehicle cell, in particular to the side wall paneling 1 and / or the roof frame 10, 11, if front and / or rear angle rails 23 are provided, for example by gluing or by another suitable joining method, for example from the group of Above mentioned for joining roof paneling 1 and side wall paneling.
  • the joining process is selected according to the material combination selected.
  • the angle rail 20, 20 ', 23, 23' forms with the edge strip 7 of the roof cladding 1 and / or with the side wall cladding 2 a substantially moisture-proof connection, which can be soldered, welded, riveted, clinched and / or glued. If a joining process is selected that does not immediately result in a tight connection, it is advisable to additionally provide a tight adhesive seam.
  • the angle rails 20, 20 ', 23, 23' preferably extend approximately over the entire length of the long sides 5, 6 of the roof cladding 1.
  • the angle rails 20, 20 ', 23, 23' can be designed in several pieces. Angled rails 20, 20 '23, 23' made of steel are cheap and allow easy joining of the material.
  • lateral angle rails 20, 20 ' are provided on the long sides 5, 6 of the roof cladding 1 if a steel roof cladding is to be joined with a steel cell.
  • a conventional roof duct can be provided at the front and rear ends 3, 4, to which the roof cladding 1 is fastened, for example by spot welding, without wanting to reach a narrow roof trench in these areas at the front and rear. At least along the long sides 5, 6, a very narrow and optically practically vanishing roof trench can be achieved according to the invention.
  • front and rear angle rails 23, 23' can preferably also be provided on the front and rear side of the roof paneling 1, if a vehicle with a steel cell with a hybrid roof is to be joined, in which the roof paneling 1 is made of consists of a light metal, preferably aluminum or an aluminum alloy, or also of different materials in sandwich construction. It is also conceivable to use plastic roof covering.
  • the roof paneling 1 it is possible to join the roof paneling 1 to a roof module on its longitudinal sides 5, 6 and / or its front and / or rear side 3, 4, each with an angle rail 20, 20 ', 23, 23'.
  • this can take place during the shell construction, so that the roof module is prefabricated separately.
  • the roof module can be joined during the assembly of the vehicle without manufacturing the roof module separately.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Dachkonstruktion für ein Fahrzeug mit einer Dachbeplankung (1), mit Seitenwandbeplankungen (2) und mit einem vorderen und hinteren Dachrahmen (10, 11), wobei die Dachbeplankung (1) eine vordere Seite (3) und eine hintere Seite (4) und beidseits eine Längsseite (5, 6) aufweist und der vordere Dachrahmen (10) der vorderen (3) und der hintere Dachrahmen (11) der hinteren Seite (4) der Dachbeplankung (1) zugeordnet ist. Die Dachbeplankung (1) ist an ihren Längsseiten (5, 6) zumindest mittelbar mit den Seitenwandbeplankungen (2) verbunden. Die Dachbeplankung (1) ist über eine Winkelschiene (20) mit der Seitenwandbeplankung (2) und/oder mit dem vorderen Dachrahmen (10) und/oder dem hinteren Dachrahmen (11) verbunden. Die Erfindung betrifft ebenso ein Verfahren zur Herstellung der Dachkonstruktion.

Description

Dachkonstruktion für ein Fahrzeug und Verfahren zu ihrer Herstellung
Die Erfindung betrifft eine Dachkonstruktion für ein Fahrzeug und Verfahren zu ihrer Herstellung nach den Oberbegriffen der unabhängigen Ansprüche .
Eine Dachkonstruktion für ein Fahrzeug ist aus der Patentschrift DE 197 45 126 Cl bekannt. Zwischen einer Dachbeplankung und Seitenwandbeplankungen ist ein rahmenförmiges Dachinnenteil angeordnet, das alternierend mit der Dachbeplankung und den Seitenwandbeplankungen verbunden ist. Dabei wird ein Dachgraben zwischen Dachbeplankung und Seitenwandbeplankung gebildet. Im vorderen und im hinteren Bereich bildet das Dachinnenteil Teile des vorderen und hinteren Dachrahmens. Das Dachinnenteil ist an beiden Längsseiten abschnittsweise stufenförmig mit Taschen und dazwischen liegenden Klebeauftragsflachen in Form von Absätzen, die sich nahezu über die Breite des Dachgrabens erstrecken, ausgebildet. In den Taschen wird das Dachinnenteil mit der Seitenwandbeplankung punktverschweißt, während das Dachinnenteil an den Absätzen mit der Dachbeplankung verklebt wird. Die Dachbeplankung ist mit seitlichen Verlängerungsstreifen versehen, die den Dachgraben wenigstens weitgehend auf der Oberseite abdecken. Dadurch wird optisch ein relativ schmaler Dachgraben erreicht, der durch einen schmalen Dichtstreifen, einen Keder, einen Dachzierstab oder dergleichen abgeschlossen werden kann. Aufgabe der Erfindung ist es, eine Dachkonstruktion und ein Verfahren zu ihrer Herstellung anzugeben, bei der ein möglichst schmaler Dachgraben erreicht werden kann.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst .
Gemäß der Erfindung wird eine Dachbeplankung über eine Winkelschiene mit einer Seitenwandbeplankung und/oder mit einem vorderen Dachrahmen und/oder dem hinteren Dachrahmen verbunden. Ein Vorteil ist, dass die Winkelschiene, anders als ein Dachinnenteil, keine Verstärkung der Dachbeplankung, sondern lediglich ein Konstruktionselement darstellt, das beim Fügen der Dachkonstruktion eingesetzt wird. Damit wird ein Dachgraben der Dachkonstruktion praktisch beliebig gestaltbar, insbesondere hinsichtlich Breite und Füllung bzw. Abdeckung und kann insbesondere als Schattenfuge ausgebildet sein. Die Gestalt eines konventionellen Dachgrabens ist im wesentlichen durch die Abmessungen der Einzelteile sowie der Notwendigkeit der Zugänglichkeit beim Zusammenbau für die verwendeten Fügeverfahren der Dachkonstruktion geprägt. Ebenso wird gemäß der Erfindung die Möglichkeit geboten, eine Dachkonstruktion in Leichtbauweise oder Sandwichbauweise, insbesondere mit unterschiedlichen Werkstoffen, einfach zu realisieren.
In einer bevorzugten Ausgestaltung ragt ein im wesentlichen vertikaler Schenkel der Winkelschiene nach oben zur Dachbeplankung und ein im wesentlichen horizontaler Schenkel der Winkelschiene von der Seitenwandbeplankung weg. Die Winkelschiene wird von der Dachbeplankung überdeckt . Dadurch kann die Dachbeplankung bis unmittelbar an die Seitenwandbeplankung herangeführt werden.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist die Dachbeplankung an ihren Längsseiten mit einem Randstreifen nach unten abgewinkelt und mit dem vertikalen Schenkel der Winkelschiene und der horizontale Schenkel der Winkelschiene mit einem Flansch der Seitenwandbeplankung verbunden. Ein Zusammenfügen von Dachbeplankung und Winkelschiene kann von innen erfolgen, ein Fügebereich muss nicht von außen zugänglich sein. Damit kann ein Dachgraben zwischen Seitenwandbeplankung und Dachbeplankung frei gestaltet und minimiert werden.
In einer günstigen Weiterbildung ist der Randstreifen um mindestens 90° von der Dachbeplankung abgewinkelt und ragt daher unter die Dachbeplankung. Damit ist sichergestellt, dass die Dachbeplankung die Winkelschiene überragt. Der Randstreifen und somit ein Fügebereich zwischen Dachbeplankung und Winkelschiene wird von der Dachbeplankung überdeckt .
In einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist die vordere Seite und/oder die hintere Seite der Dachbeplankung an ihrem Ende gestuft ausgebildet und endet in einem abgesenkten Flansch, wobei der abgesenkte Flansch zur Aufnahme einer Scheibe vorgesehen ist. Diese Anordnung eignet sich besonders für eine Dachbeplankung aus Stahl .
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist an der vorderen Seite und/oder hinteren Seite der Dachbeplankung eine Winkelschiene angeordnet, deren im wesentlichen horizontaler Schenkel von der Dachbeplankung weg ragt und zur Aufnahme einer Scheibe vorgesehen ist. Bevorzugt ist die vordere und/oder hintere Seite der Dachbeplankung um höchstens 90° abgewinkelt. Der jeweilige im wesentlichen vertikale Schenkel greift hinter das abgewinkelte Ende der vorderen und/oder hinteren Seite der Dachbeplankung. Diese Anordnung eignet sich besonders für eine Dachbeplankung in Leichtbauweise, insbesondere eine Dachbeplankung aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung. In einer günstigen Weiterbildung der Erfindung bildet die Winkelschiene mit dem Randstreifen der Dachbeplankung und/oder mit der Seitenwandbeplankung eine im wesentlichen feuchtigkeitsdichte Verbindung. Dies erleichtert die Herstellung und ist kostengünstig, da eine zusätzliche oder nachträgliche Abdichtung entfallen kann.
Besonders bevorzugt ist die Winkelschiene mit dem Randstreifen der Dachbeplankung verschweißt.
In einer günstigen Weiterbildung ist die Winkelschiene mit der Seitenwandbeplankung verklebt. Dies ermöglicht eine fertigungsfreundliche Verbindung der Winkelschiene mit der Seitenwandbeplankung.
In einer weiteren günstigen Weiterbildung erstreckt die Winkelschiene sich in etwa über die ganze Längsseite der Dachbeplankung. Dies vereinfacht das Fügen von Dachbeplankung und Winkelschiene und/oder das Fügen von Dachbeplankung und Dachrahmen.
Weitere Ausgestaltungen und Vorteile der Erfindung sind den weiteren Ansprüchen und der Beschreibung zu entnehmen.
Dabei zeigen:
Fig. 1 eine Explosionsdarstellung einer Dachbeplankung mit bevorzugten Winkelschienen entlang von Längsseiten, Fig. 2 einen Schnitt im Bereich der Längsseiten, Fig. 3 (a) eine Ansicht einer vorderen Seite der
Dachbeplankung mit einer Scheibe, (b) eine Ansicht der hinteren Seite der Dachbeplankung mit einer
Scheibe, Fig. 4 eine Ansicht einer Dachbeplankung (a) schräg von vorn und (b) mit Winkelschiene von unten, Fig. 5 eine Explosionsdarstellung für eine Dachkonstruktion mit Winkelschienen an den Längsseiten und an der hinteren und vorderen Seite, Fig. 6 (a) eine Ansicht eines vorderen Seite der
Dachbeplankung mit einer Scheibe, (b) eine Ansicht der hinteren Seite der Dachbeplankung mit einer
Scheibe, einen Schnitt im Bereich eines Dachrahmens hinten und Fig. 7 eine Ansicht einer Dachbeplankung mit einer
Winkelschiene vorne (a) schräg von vorne und (b) mit
Winkelschiene von unten.
Gleiche oder sich entsprechende Elemente in den verschiedenen Figuren sind jeweils mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
Fig. 1 zeigt in einer Explosionsdarstellung ein Detail einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung. Eine Dachbeplankung
I ist Bestandteil einer nicht weiter dargestellten Dachkonstruktion für ein Fahrzeug, wobei die Dachbeplankung 1 eine vordere Seite 3 und eine hintere Seite 4 und beidseits eine Längsseite 5, 6 aufweist. Wie später in Fig. 3 näher erläutert, ist die hintere Seite 4 einem hinteren Dachrahmen
II zugeordnet und die vordere Seite 3 einem vorderen Dachrahmen 10.
Die Dachbeplankung 1 weist eine gedachte Mittellinie M in Längsrichtung auf, die einer Fahrrichtung des Fahrzeugs entspricht . Zur Verbindung mit der Dachkonstruktion sind beidseits Winkelschienen 20, 20' vorgesehen, um die rechte und die linke Längsseite 5, 6 der Dachbeplankung 1 mit dieser zu verbinden. Im Gegensatz zum Stand der Technik wird hierzu kein Dachinnenteil eingesetzt, welches auch zur Verstärkung der Dachbeplankung gedacht ist, sondern die Winkelschienen 20, 20' bilden lediglich Konstruktionselemente, die der Befestigung der Dachbeplankung 1 dienen. Die Winkelschienen 20, 20' sind an der Unterseite der rechten und linken Längsseite 5, 6 der Dachbeplankung 1 angeordnet und werden von dieser verdeckt. An der vorderen Seite 3 ist die Dachbeplankung 1 bevorzugt stufenweise ausgebildet, um eine Ablage für eine Scheibe 17, insbesondere eine Frontscheibe, zu bilden.
Fig. 2 zeigt als bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung einen Schnitt quer durch eine der Längsseiten 5, 6 einer Dachbeplankung 1 im montierten Zustand. Die Dachbeplankung 1 ist über die Winkelschiene 20 mit der Seitenwandbeplankung 2 verbunden. Die Anordnung ist spiegelsymmetrisch zur Mittellinie M in Fig. 1.
Die Dachkonstruktion weist neben der Dachbeplankung 1 eine Seitenwandbeplankungen 2 auf, die über einem seitlichen Dachrahmen 12 angeordnet ist. Der seitliche Dachrahmen 12 kann Verstärkungselemente aufweisen. Ein im wesentlichen vertikaler Schenkel 21 der Winkelschiene 20 ragt nach oben zur Dachbeplankung 1 und greift hinter einen abgewinkelten Randstreifen 7 der Dachbeplankung 1. Ein im wesentlichen horizontaler Schenkel 22 der Winkelschiene 20 ragt von der Seitenwandbeplankung 2 weg unter die Dachbeplankung 1. Die Seitenwandbeplankung 2 ist gestuft ausgeführt und ragt mit einem Flansch 8 unter die Dachbeplankung 1 und den horizontalen Schenkel 22 der Winkelschiene 20. Benachbart zur Dachbeplankung 1 ist die Seitenwandbeplankung 2 höher als die Dachbeplankung 1.
Die Dachbeplankung 1 ist an ihren Längsseiten 5, 6 mit einem Randstreifen 7 nach unten abgewinkelt, wobei der Randstreifen 7 um einen Winkel αx von mindestens 90° von der
Dachbeplankung 1 abgewinkelt ist, so dass er unter die
Dachbeplankung 1 weist. Die Winkelschiene 20 ist mit dem vertikalen Schenkel 21 von innen an dem Rand der
Dachbeplankung 1 befestigt. Der horizontale Schenkel 22 der
Winkelschiene 20 ist mit dem Flansch 8 der Seitenwandbeplankung 2 verbunden.
Durch das starke Abwinkein des Randstreifens 7 überdeckt die Dachbeplankung 1 mit ihrem Randstreifen 7 die Winkelschiene 20 vollständig. Besonders bevorzugt ist eine Flanke 2' der Seitenwandbeplankung 2 so geneigt, dass der abgewinkelte Randstreifen 7 und die Flanke 2' weitgehend parallel verlaufen. Der Randstreifen 7 und die Flanke 2' können daher sehr dicht zusammengeführt sein, so dass ein Dachgraben zwischen Dachbeplankung 1 und Seitenwandbeplankung 2 sehr schmal ausfallen kann. Zudem überragt die Seitenwandbeplankung 2 die Dachbeplankung 1 in der Höhe, so dass ein schmaler Dachgraben noch zusätzlich optisch kaschiert wird und lediglich eine Schattenfuge bildet. Damit können Zierstäbe, Keder oder dergleichen zum Abdecken des Dachgrabens entfallen. Wahlweise kann jedoch die Breite und Füllung des Dachgrabens auch anders gestaltet sein. So kann je nach Designwunsch der Dachgraben offen sein (Schattenfuge) , ein Keder, insbesondere ein Elastomerkeder, eingelegt sein, eine PVC-Füllung vorgesehen sein, der Dachgraben zugelötet sein, vorzugsweise bei einer Dachbeplankung aus Stahl, ein Zierstab in den Dachgraben eingelegt sein, der in Wunschfarben eloxiert oder lackiert sein kann und gegebenenfalls mit einem Elastomer umspritzt sein kann, oder der Dachgraben kann mit einem dichtenden Schaumkleber gefüllt sein, der bei einer Ofenbehandlung expandiert und den Dachgraben vollständig ausfüllt.
Der Querschnitt durch Dachbeplankung 1 und Winkelschiene 20 ist annähernd U-förmig. Diese Form ist besonders günstig für ein Fügeverfahren. So kann eine nicht dargestellte Schweißelektrode oder ein Laserstrahl von innen an die Winkelschiene 20 herangebracht werden und die Winkelschiene 20 und die Dachbeplankung 1 in einem Fügebereich 26 miteinander verbinden. Eine günstiges Fügeverfahren ist z.B. Punktschweißen. Optional kann die Verbindung auch mittels Blindnieten, Schrauben, Laserschweißen, Löten, Laserlöten, MIG-Löten (MIG = Metall-Inert-Gas) , MIG-Schweißen, MAG- Schweißen (MAG = Metall-Aktiv-Gas) , MAG-Löten, Clinchen, Schrauben und/oder Kleben hergestellt werden. Besonders günstig ist es, bei Fügeverfahren, die keinen dichten Fügebereich 26 ergeben, zusätzlich eine durchgehende Klebenaht vorzusehen, um einen möglichst dichten Fügebereich 26 zu erhalten.
Vorzugsweise werden die Winkelschienen 20, 20' mit den Seitenwandbeplankungen 2 verklebt. Günstig für ein Fertigungsverfahren großer Stückzahlen ist das Aufbringen von durchgängigen Kleberaupen anstatt von einzelnen Klebepunkten.
Fig. 3a, b zeigt eine bevorzugte Ausgestaltung für ein Dachbeplankung 1, die besonders für eine Dachbeplankung 1 aus Stahl geeignet ist, die mit einer Fahrzeugzelle bzw. mit Seitenwandbeplankungen aus Stahl verbunden werden soll.
Fig. 3a zeigt einen vorderen Dachrahmen 10, der einem Flansch
15 am Ende 3' der vorderen Seite 3 der Dachbeplankung 1 verbunden ist. Das Ende 3' ist dabei stufig ausgeführt, wobei der Flansch 15 gegenüber der Dachbeplankung nach unten abgesetzt ist und parallel zu einem Rand des hinteren Dachrahmens 10 verläuft, mit dem der Flansch 15 verbunden ist. Der Flansch 15 dient zur Halterung einer Scheibe 17, welche die Frontscheibe des Fahrzeugs bildet.
Ein hinterer Dachrahmen 11 ist mit einem abgewinkelten Ende 4' der hinteren Seite 4 der Dachbeplankung 1 verbunden, wobei das Ende 4' ebenfalls eine Stufe bildet und in einem Flansch
16 ausläuft. Der Flansch 16, der gegenüber der Dachbeplankung 1 nach unten abgesetzt ist, ist zur Halterung einer Scheibe 18 vorgesehen, welche die Heckscheibe des Fahrzeugs bildet. Am Fuß der Stufe weist der Flansch 16 einen Graben auf, der teilweise von der Scheibe 18 abgedeckt wird.
Fig. 4 a, b zeigt eine Detailansicht der Dachbeplankung 1. Fig. 4a zeigt die Dachbeplankung 1 von schräg vorne. Erkennbar ist das starke Abwinkein um mehr als 90° an den Längsseiten sowie der stufig abgesetzte Flansch 15 der vorderen Seite 3. Fig. 4b zeigt eine Ansicht von unten. Die Winkelschiene 20 endet vor dem Flansch 15 und sitzt innerhalb der Dachbeplankung 1.
Fig. 5 zeigt eine bevorzugte Ausgestaltung einer Dachbeplankung 1, welche für ein Hybriddach geeignet ist. Unter Hybriddach soll verstanden werden, dass die Dachbeplankung 1 aus einem anderen Werkstoff gefertigt ist als der Dachrahmen bzw. eine Fahrzeugzelle des Fahrzeugs, insbesondere eine Dachbeplankung 1 aus einem Leichtmetall wie Aluminium oder einer Aluminiumlegierung. Besonders günstig ist diese Anordnung auch für eine Dachbeplankung 1 in Leichtbauweise .
Zur Verbindung der Dachbeplankung 1 mit einer nicht dargestellten Dachkonstruktion sind beidseits Winkelschienen
20 vorgesehen, um die rechte und die linke Längsseite 5, 6 der Dachbeplankung 1 mit dieser zu verbinden. Weiterhin sind zur Verbindung mit einem vorderen und hinteren Dachrahmen 10, 11 vordere und hintere Winkelschienen 23, 23' vorgesehen. Die Befestigung der Dachbeplankung 1 erfolgt hier über diese Winkelschienen 23, 23' und nicht über einen Flansch 15 der Dachbeplankung 1. Die Winkelschienen 20, 20', 23, 23' sind an der Unterseite der Dachbeplankung 1 angeordnet.
Die Winkelschienen 23, 23' bilden eine Ablage für eine Scheibe 17, 18, wie in Fig. 6 dargestellt ist. Die Dachbeplankung 1 ist an ihren vorderen und hinteren Seiten 3, 4 nach unten um einen Winkel von höchstens 90° abgewinkelt, so "dass der abgewinkelte Bereich von außen sichtbar ist. Die Winkelschiene 23 ist mit dem vertikalen Schenkel 25 von innen an dem Ende 3' der Dachbeplankung 1 befestigt (Fig. 6a) . Der horizontale Schenkel 24 der Winkelschiene 23 ist mit dem Dachrahmen 10 verbunden. Der im wesentliche vertikale Schenkel 25 greift hinter das abgewinkelte Ende 3' der vordere Seite 3 der Dachbeplankung 1 ein und ist mit dieser verbunden.
Die Winkelschiene 23', die mit dem hinteren Dachrahmen 11 und der hinteren Seite 4 verbunden ist, besteht aus einem im wesentlichen horizontalen Schenkel 24' und einem im wesentlichen vertikalen Schenkel 25'. Der im wesentlichen vertikale Schenkel 25' greift hinter das abgewinkelte Ende 4' der hinteren Seite 4 der Dachbeplankung 1 ein und ist mit dieser verbunden. Im horizontalen Schenkel 24' ist am Übergang zum vertikalen Schenkel 25' einen Graben vorgesehen, der teilweise von einer nicht dargestellten Scheibe abgedeckt sein kann.
Fig. 7 a, b zeigt eine Detailansicht einer bevorzugten Dachkonstruktion mit einer Dachbeplankung 1. Eine Aufsicht schräg von vorne (Fig. 7a) lässt erkennen, dass am Ende 3' der vorderen Seite 3 der Dachbeplankung 1 eine Winkelschiene 23 angesetzt ist, wobei deren horizontaler Schenkel 24 nach vorne zeigt und zur Halterung einer Scheibe genutzt werden kann. Fig. 7b zeigt eine Ansicht der Unterseite der Dachbeplankung 1 in diesem Bereich. Die seitliche Winkelschiene 20 stößt an der vorderen Seite 3 an die vordere Winkelschiene 23, deren horizontaler Schenkel 24 nach vorne von der Dachbeplankung 1 weg ragt, während der vertikale Schenkel 25 in deren Ende 3' eingreift.
Ein bevorzugtes Fügeverfahren sieht vor, zuerst die Dachbeplankung 1 mit seitlichen Winkelschienen 20, 20' und/oder vorderen und hinteren Winkelschienen 23, 23' zu einem Dachmodul gefügt. Ein geeignetes Fügeverfahren kann je nach Werkstoffkombination ausgewählt werden, etwa Punktschweißen, Laserschweißen, Löten, Kleben und dergleichen. Dann wird das Dachmodul mit einer Fahrzeugzelle, insbesondere mit der Seitenwandbeplankung 1 und/oder dem Dachrahmen 10, 11, falls vordere und/oder hintere Winkelschienen 23 vorgesehen sind, verbunden, z.B. durch Kleben oder durch ein anderes geeignetes Fügeverfahren, etwa aus der Gruppe der oben genannten zum Fügen von Dachbeplankung 1 und Seitenwandbeplankung. Auch hier wird das Fügeverfahren entsprechend der gewählten Werkstoffkombination ausgewählt .
Günstigerweise bildet die Winkelschiene 20, 20', 23, 23' mit dem Randstreifen 7 der Dachbeplankung 1 und/oder mit der Seitenwandbeplankung 2 eine im wesentlichen feuchtigkeitsdichte Verbindung, die gelötet, geschweißt, genietet, geclincht und/oder geklebt sein kann. Wird ein Fügeverfahren gewählt, welches nicht unmittelbar eine dichte Verbindung ergibt, ist es zweckmäßig, zusätzlich noch eine dichte Klebenaht vorzusehen.
Vorzugsweise erstrecken sich die Winkelschienen 20, 20', 23, 23' in etwa über die ganze Länge der Längsseiten 5, 6 der Dachbeplankung 1. Optional können die Winkelschiene 20, 20', 23, 23' mehrstückig ausgebildet sein. Winkelschienen 20, 20' 23, 23' aus Stahl zu verwenden ist günstig und erlaubt ein leichtes Fügen des Werkstoffs.
In einer bevorzugten Ausgestaltung sind seitliche Winkelschienen 20, 20' an den Längsseiten 5, 6 der Dachbeplankung 1 vorgesehen, wenn eine Dachbeplankung aus Stahl mit einer Stahlzelle gefügt werden soll. Am vorderen und hinteren Ende 3, 4 kann ein konventioneller Dachkanal vorgesehen sein, an dem die Dachbeplankung 1 z.B. durch Punkschweißen befestigt wird, ohne an diesen Bereichen vorne und hinten einen schmalen Dachgraben erreichen zu wollen. Zumindest entlang der Längsseiten 5, 6 kann entsprechend der Erfindung ein sehr schmaler und optisch praktisch verschwindender Dachgraben erreicht werden.
Zusätzlich zu den seitlichen Winkelschienen 20, 20' können bevorzugt auch vordere und hintere Winkelschienen 23, 23' an der vorderen und hinteren Seite der Dachbeplankung 1 vorgesehen werden, wenn ein Fahrzeug mit Stahlzelle mit einem Hybriddach gefügt werden soll, bei dem die Dachbeplankung 1 aus einem Leichtmetall besteht, vorzugsweise Aluminium oder eine Aluminiumlegierung, oder auch aus verschiedenen Werkstoffen in Sandwichbauweise, gebildet ist. Ebenso ist denkbar, eine Dachbeplankung aus Kunststoff einzusetzen.
Gemäß der Erfindung ist es möglich, die Dachbeplankung 1 an ihren Längsseiten 5, 6 und/oder ihrer vorderen und/oder hinteren Seite 3, 4 mit je einer Winkelschiene 20, 20', 23, 23' zu einem Dachmodul zu fügen.
Dies kann in einer bevorzugten Ausgestaltung während des Rohbaus erfolgen, so dass das Dachmodul separat vorgefertigt wird. Dabei besteht prinzipiell die Möglichkeit, den Dachgraben zwischen Dachbeplankung 1 und Seitenwandbeplankungen 2 auch zugelötet werden oder mit einem dichtenden Schaumklebeband, welches bei einer Ofenbehandlung expandiert und den Dachgraben ausfüllt. Solche Behandlungsschritte sind bei der Montage nicht mehr ohne weiteres möglich.
Alternativ kann das Dachmodul während der Montage des Fahrzeugs gefügt werden, ohne das Dachmodul separat zu fertigen.

Claims

Patentansprüche
Dachkonstruktion für ein Fahrzeug mit einer Dachbeplankung (1) , mit Seitenwandbeplankungen (2) und mit einem vorderen und hinteren Dachrahmen (10, 11) , wobei die Dachbeplankung (1) eine vordere Seite (3) und eine hintere Seite (4) und beidseits eine Längsseite (5, 6) aufweist und der vordere Dachrahmen (10) der vorderen
(3) und der hintere Dachrahmen (11) der hinteren Seite
(4) der Dachbeplankung (1) zugeordnet ist, und wobei die Dachbeplankung (1) an ihren Längsseiten (5, 6) zumindest mittelbar mit den Seitenwandbeplankungen (2) verbunden ist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Dachbeplankung (1) über eine oder mehrere Winkelschienen (20, 20', 23, 23') mit den Seitenwandbeplankungen (2) und/oder mit dem vorderen Dachrahmen (10) und/oder dem hinteren Dachrahmen (11) verbunden ist .
Dachkonstruktion nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass ein im wesentlichen vertikaler Schenkel (21) der
Winkelschiene (20, 20') nach oben zur Dachbeplankung (1) ragt und ein im wesentlichen horizontaler Schenkel (22) der Winkelschiene (20, 20') von der Seitenwandbeplankung
(2) weg ragt.
3. Dachkonstruktion nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Dachbeplankung (1) an ihren Längsseiten (5, 6) mit einem Randstreifen (7) nach unten abgewinkelt und mit dem vertikalen Schenkel (21) der Winkelschiene (20) verbunden ist und der horizontale Schenkel (22) der Winkelschiene (20) mit einem Flansch (8) der Seitenwandbeplankung (2) verbunden ist.
4. Dachkonstruktion nach Anspruch 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Randstreifen (7) um mindestens 90° von der Dachbeplankung (1) abgewinkelt ist, so dass der Randstreifen (7) unter die Dachbeplankung (1) ragt.
5. Dachkonstruktion nach zumindest einem der vorangegangenen Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die vordere Seite (3) und/oder die hintere Seite (4) der Dachbeplankung (1) an ihrem Ende (3', 4') gestuft ausgebildet ist und in einem abgesenkten Flansch (15, 16) endet, wobei der abgesenkte Flansch (15, 16) zur Aufnahme einer Scheibe (17, 18) vorgesehen ist.
6. Dachkonstruktion nach zumindest einem der Ansprüche 1-4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass an der vorderen Seite (3) und/oder hinteren Seite (4) der Dachbeplankung (1) eine Winkelschiene (23, 23') angeordnet ist, deren im wesentlichen horizontaler Schenkel (24, 24') von der Dachbeplankung (1) weg ragt und zur Aufnahme einer Scheibe (17, 18) vorgesehen ist, und der im wesentliche vertikale Schenkel (25, 25') hinter das abgewinkelte ende (3', 4' der vorderen (3) und/oder hinteren Seite (4) der Dachbeplankung (1) eingreift .
7. Dachkonstruktion nach zumindest einem der vorangegangenen Ansprüche , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das vordere (3') und/oder hintere Ende (4') der
Dachbeplankung (1) um höchstens 90° abgewinkelt ist.
8. Dachkonstruktion nach zumindest einem der vorangegangenen Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Winkelschiene (20, 20', 23, 23') mit dem Randstreifen (7) der Dachbeplankung (1) und/oder mit der Seitenwandbeplankung (2) eine im wesentlichen dichte Verbindung bildet.
9. Dachkonstruktion nach zumindest einem der vorangegangenen Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Winkelschiene (20, 20') mit dem Randstreifen (7) der Dachbeplankung (1) verschweißt ist.
10. Dachkonstruktion nach zumindest einem der vorangegangenen Ansprüche , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Winkelschiene (20, 20') mit der Seitenwandbeplankung (2) verklebt ist.
11. Dachkonstruktion nach zumindest einem der vorangegangenen Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Winkelschiene (20, 20') sich in etwa über die ganze Längsseite (5, 6) der Dachbeplankung (1) erstreckt.
12. Dachkonstruktion nach zumindest einem der vorangegangenen Ansprüche 1 bis 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Winkelschiene (20, 20', 23, 23') mehrstückig ausgebildet ist.
13. Dachkonstruktion nach zumindest einem der vorangegangenen Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Winkelschiene (20, 20', 23, 23') aus Stahl gebildet ist.
14. Dachkonstruktion nach zumindest einem der vorangegangenen Ansprüche , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Dachbeplankung (1) in Leichtbauweise gefertigt ist .
15. Verfahren zur Herstellung einer Dachkonstruktion nach zumindest einem der vorangegangenen Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass eine Dachbeplankung (1) an ihren Längsseiten und/oder ihrer vorderen und/oder hinteren Seite (3, 4) mit je einer Winkelschiene (20, 20', 23, 23') zu einem Dachmodul gefügt wird.
16. Verfahren nach Anspruch 15, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das Dachmodul im Rohbau gefügt wird.
17. Verfahren nach Anspruch 15, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das Dachmodul während der Montage mit einer Fahrzeugzelle gefügt wird.
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