WO2014191158A2 - Fahrzeugverstärkungsbauteil an einem fahrzeugdachbauteil - Google Patents

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WO2014191158A2
WO2014191158A2 PCT/EP2014/059066 EP2014059066W WO2014191158A2 WO 2014191158 A2 WO2014191158 A2 WO 2014191158A2 EP 2014059066 W EP2014059066 W EP 2014059066W WO 2014191158 A2 WO2014191158 A2 WO 2014191158A2
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roof
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profile
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Dirk Legler
Martin Pollak
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Webasto SE
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    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60J—WINDOWS, WINDSCREENS, NON-FIXED ROOFS, DOORS, OR SIMILAR DEVICES FOR VEHICLES; REMOVABLE EXTERNAL PROTECTIVE COVERINGS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES
    • B60J7/00—Non-fixed roofs; Roofs with movable panels, e.g. rotary sunroofs
    • B60J7/02—Non-fixed roofs; Roofs with movable panels, e.g. rotary sunroofs of sliding type, e.g. comprising guide shoes
    • B60J7/022—Sliding roof trays or assemblies
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
    • B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
    • B29C70/28—Shaping operations therefor
    • B29C70/40—Shaping or impregnating by compression not applied
    • B29C70/50—Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of indefinite length, e.g. prepregs, sheet moulding compounds [SMC] or cross moulding compounds [XMC]
    • B29C70/52—Pultrusion, i.e. forming and compressing by continuously pulling through a die
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60J7/04—Non-fixed roofs; Roofs with movable panels, e.g. rotary sunroofs of sliding type, e.g. comprising guide shoes with rigid plate-like element or elements, e.g. open roofs with harmonica-type folding rigid panels

Definitions

  • the invention relates to a frame or strip-like vehicle reinforcement component on a vehicle roof component.
  • Such a vehicle roof component is, for example, a cover of a roof opening system such as a sliding roof or a spoiler roof of a vehicle.
  • Cover reinforcing frames for such covers are usually produced as rolled profiles or bent sheet metal parts made of steel or as extruded profiles made of aluminum and attached by means of a foam around the lid.
  • folding tops of convertibles are known whose bow z. B. are formed as bent steel pipes, steel roll profiles or extruded aluminum profiles.
  • roof frames of roof modules or roof opening systems such as sliding roofs, sliding roofs or spoiler roofs made of multi-part profiles such as steel or aluminum profiles or from a reinforced by steel parts thermoplastic frame.
  • a vehicle reinforcement component is, for example, also a pull bar on a pull-out edge of a roller blind which is mounted as a vehicle roof component under a vehicle roof and can be pulled out under a glass roof or a glass lid on the vehicle roof.
  • a disadvantage is their high weight in the vehicle roof area when they are made as sheet metal or steel components in these both reinforcing components as well as holding parts performing vehicle reinforcement components. Although they have a lower weight than aluminum components, their lower strength and rigidity are due to a lower modulus of elasticity. As plastic components such vehicle reinforcement components have only a low rigidity, so that z. B. plastic frame must be reinforced by steel components.
  • the invention has for its object to provide an aforementioned vehicle reinforcing member, which is improved in terms of the disadvantages mentioned and in particular has a low weight with high strength and rigidity. This object is achieved according to the invention in the vehicle reinforcement component mentioned above in that the vehicle reinforcement component is formed by a pultrusion profile.
  • a vehicle reinforcement component as a pultrusion profile and in particular as a curved or bent pultrusion profile, which is also referred to as a radius-pultrusion profile, provides a lightweight component which nevertheless has high rigidity and strength.
  • vehicle reinforcement components are both reinforcing components as well as holding parts, for. B. Pull-out of blinds.
  • the production process for producing a pultrusion profile and in particular a bent or curved pultrusion profile or radius pultrusion profile is basically known, for example by B. from DE 10 2008 016 194 A1, and will therefore not be explained in detail.
  • a frame or strip-type vehicle reinforcement component is an elongate component which is continuously pulled through a nozzle or a corresponding tool in a pultrusion manufacturing process and cut to the required length.
  • curved or curved pultrusion profiles can be produced, wherein the curvature or bending preferably takes place during the pulling through the nozzle of the tool and the pultrusion profile is not subsequently bent.
  • a matrix embedding the reinforcing fibers can be used both from thermoplastic as well as from a duroplastic. In a thermoplastic matrix, the pultrusion profile can be subsequently changed in its shape or curvature after its heating.
  • the pultrusion profile basically refers both to a straight pultrusion profile and to a curved radius pultrusion profile, wherein the curvature does not have to have a constant radius, but also includes curvatures with different radii of curvature over the length of the component or pultrusion profile.
  • a particularly high bending stiffness is achieved by the use of continuous fibers, which are fixed in a plastic matrix of thermoplastic or thermosetting plastic. Fibers of more than 50% of the total component achieve the high component stiffness depending on the type of fiber.
  • an application-optimized vehicle reinforcement component is provided.
  • a steel frame may be partially combined with pultrusion profiles or parts of the steel frame may be substituted by such vehicle reinforcement members of the invention.
  • Thermoplastic frames can be partially reinforced with pultrusion profiles to provide greater rigidity to the frame.
  • a steel crossbeam on a roof frame of a roof system or the like can be replaced by a pultrusion profile, which on the roof frame z.
  • the invention provides a lightweight frame or strip-like profile component as an alternative to the previous components, which can be designed to suit the application.
  • a substitution of previous profile-like cover reinforcements is feasible without or without significant change in the manufacturing environment and the mounting connections.
  • a frame or roof frame formed or reinforced with a pultrusion profile is attached to a vehicle-side body shell and this frame or roof frame strengthens the strength of the vehicle body shell.
  • the body-side roof structure has been designed with such strength as to provide sufficient overall roof rigidity of the vehicle independently of a built-in roof system, by incorporating the strength of the frame or roof frame formed or reinforced with a pultrusion profile, the body-side roof structure may be inherently lesser Strength are formed.
  • the pultrusion profile in particular has a closed hollow cross section.
  • a closed hollow cross-section is z.
  • B advantageous if the lid reinforcement with polyurethane (PU) is foamed.
  • PU polyurethane
  • foam inserts must be used to prevent PU buildup.
  • steel roller profiles with a closed hollow cross-section can only be bent or curved with great effort.
  • profiles with closed hollow cross section have a comparatively high deformation resistance with low weight.
  • the pultrusion profile or the hollow profile has at least one web.
  • a web protrudes from the profile or the closed hollow profile and serves, in particular, as a fastening base for attaching the pultrusion profile or the hollow profile to components or uprights of the roof structure and / or for attaching, for example, bearing components or guide rails of a movably mounted cover of a roof opening system.
  • the web can increase the bending and deformation strength of Pultrusionsprofils or hollow profile.
  • Rollozugspriegel can be made smaller or with a smaller cross section compared to the conventional production of extruded aluminum profiles in order to increase the free viewing area with reduced space.
  • Spriegel of folding covers can be formed from Pultrusionsprofilen.
  • pultrusion profiles with a thermoplastic matrix can be used here, which in their shape can also be changed and converted into more complicated shapes and adapted.
  • the object is also achieved by using a pultrusion profile and in particular a bent pultrusion profile as vehicle reinforcement component of a vehicle roof component or for producing a vehicle reinforcement component on a vehicle roof component, in particular according to one of claims 1 to 9.
  • a car has a glass pane 2, on the underside of a peripheral edge of the disk PU foam 3 is attached.
  • PU foam surround 3 are at the front edge 4 of the lid 1 and the glass 2 a front reinforcing profile 5 and the rear edge 6 a teres reinforcing profile 7 and on the right side edge 8 a right bracket 9 and the left side edge 10 a left bracket 1 1 attached or foamed.
  • the reinforcing profiles 5 and 7 are pultrusion profiles which, in a pultrusion method known per se, are either linear or as radius pultrusion. on-profile with a curvature, e.g. B. according to a known from DE 10 2008 016 194 A1 pultrusion process are formed. Since the glass pane 2 usually has a curvature adapted to a roof curvature, at least in the transverse direction, the reinforcing profiles 5 and 7 are expediently adapted to this curvature and are accordingly bent or curved along their length.
  • the two brackets 9 and 1 1 are provided for fixing bearing parts of a bearing mechanism of the lid 1. They are expediently metal parts which can have adapter sections 13 and 14 at the end for connection to the respective ends of the front and rear reinforcing profiles 5 and 7, respectively.
  • the reinforcing profiles 5 and 7 are in particular closed in cross-section hollow profiles.
  • the closed hollow profile has the advantage that when foaming with PU foam, no inserts are required, which must be inserted in open profiles such as the steel roller profiles in order to prevent foam accumulation in these profiles.
  • a roof frame component 15 shown in FIG. 2 contains at least one further exemplary embodiment of a vehicle reinforcement component in the form of a pultrusion profile.
  • the roof frame member 15 of a vehicle such. B. a car forms a storage and mounting frame of a roof module or roof system to which at least one cover such.
  • B. the cover 1 initially described for closing a roof or frame opening 16 is movably supported by means of a bearing device, not shown, or on which a lid can be fixedly mounted.
  • the frame opening 16 is a left and a right surrounded frame longitudinal profile 17 and 18 and a front and rear frame cross profile 19 and 20 of the roof frame member 15.
  • Such a roof frame member 15 is attached to a roof structure of the vehicle body.
  • the left and right frame longitudinal profiles 17 and 18 are formed as Pultrusionsprofile, which are curved over its longitudinal extent.
  • the two frame longitudinal profiles 17 and 18 are firmly connected at their front ends with the front frame cross-section 19.
  • the front frame cross section 19 is z.
  • As a plastic injection molded part to which in its manufacture in an injection molding tool on its two sides a connection for the inserted longitudinal frame profiles 17 and 18 is molded.
  • the connection of the two longitudinal frame profiles 17 and 18 at their rear ends with the rear frame transverse profile 20 carried out which is also made as a plastic injection molded part.
  • other connections such as screw connections and / or adhesions may be provided and at least one of the two frame transverse profiles 19, 20 may also be a metal part or a bent sheet metal part or the like.
  • Each frame longitudinal profile 17 and 18 may in cross section z. B. as a closed hollow profile with laterally projecting webs 21 (see schematic representation of the cross section of FIG. 2a along the line A - A in Fig. 2) or as a closed hollow profile according to the schematic representation in Fig. 2b may be formed or such cross sections contain.
  • the frame longitudinal profiles 17, 18 can be connected or attached to components or spars of the roof structure.
  • bearing components or guide rails of a movably mounted cover of a roof opening system can be attached to the web 21.
  • a frame longitudinal profile 17, 18 with a cross-sectional profile of FIG. 2b can at its front end and at its rear end with the frame cross-sections 19 and 20 z. B. by screwing, gluing or riveting are attached.
  • the roof frame component 15 with the pultrusion profiles has a high strength, in particular in the event of an accident with lateral impact of the vehicle or lateral force on the vehicle roof and the roof frame component 15.
  • the injection molding of the pultrusion profiles or the longitudinal frame profiles 17 and 18 can be integrated in the manufacture of the roof frame component 15 by plastic injection molding.
  • Fig. 3 shows a roof frame component 15, which can be constructed in principle according to the roof frame member 15 of FIG. 2 with longitudinal frame profiles 17 and 18 and frame cross sections 19 and 20, wherein the longitudinal frame profiles 17 and 18 both as Pultrusionsprofile as well as plastic injection molded parts or as Steel or sheet metal profiles can be formed.
  • the roof frame member 15 has a cross brace 22 in the form of a Pultrusionsprofils which is fixedly attached to the two frame longitudinal profiles 17 and 18, for. B. by screw connections 23 and / or by gluing.
  • the pultrusion profile or Radiuspultrusi- onsprofil the cross brace 22 may be used as a cross-sectional profile z.
  • B. a closed hollow profile (see schematic representation of Fig. 3a) or an open profile (see schematic representation of FIG. 3b) be.
  • there is a weight advantage due to the use of a Pultrusionsprofils as a cross brace 22 instead of a sheet metal bending component.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein rahmen- oder leistenartiges Fahrzeugverstärkungsbauteil an einem Fahrzeugdachbauteil, wobei erfindungsgemäß vorgesehen ist, dass das Fahrzeugverstärkungsbauteil (5, 7, 17, 18, 22) von einem Pultrusionsprofil und insbesondere von einem gekrümmten Pultrusionsprofil oder Radiuspultrusionsprofil gebildet ist.

Description

Fahrzeugverstärkungsbauteil an einem Fahrzeugdachbauteil
Die Erfindung betrifft ein rahmen- oder leistenartiges Fahrzeugverstärkungsbauteil an einem Fahrzeugdachbauteil.
Ein solches Fahrzeugdachbauteil ist beispielsweise ein Deckel eines Dachöff- nungssystems wie eines Schiebedaches oder eines Spoilerdaches eines Fahrzeugs. Deckelverstärkungsrahmen für solche Deckel werden üblicherweise als Rollprofile oder Blechbiegeteile aus Stahl oder als Strangpressprofile aus Aluminium hergestellt und mittels einer Umschäumung am Deckel angebracht. Des weiteren sind Faltverdecke von Cabriolets bekannt, deren Spriegel z. B. als gebogene Stahlrohre, Stahlrollprofile oder Aluminium-Strangpressprofile gebildet sind.
Es ist auch bekannt, Dachrahmen von Dachmodulen oder Dachöffnungssystemen wie Schiebedächern, Schiebe-Hebedächern oder Spoilerdächern aus mehrteiligen Profilen wie Stahl- oder Aluminiumprofilen oder aus einem durch Stahlteile verstärkten Thermoplast-Rahmen herzustellen. Ein solches Fahrzeugverstärkungsbauteil ist beispielsweise auch ein Zugspriegel an einem Auszugsrand eines Rollos, der als Fahrzeugdachbauteil unter einem Fahrzeugdach angebracht und unter ein Glasdach oder einen Glasdeckel am Fahrzeugdach ausziehbar ist.
Nachteilig ist bei diesen sowohl Verstärkungsbauteile wie auch Halteteile darstellenden Fahrzeugverstärkungsbauteilen grundsätzlich ihr hohes Gewicht im Fahrzeugdachbereich, wenn sie als Blech- oder Stahlbauteile gefertigt sind. Als Aluminiumbauteile haben sie zwar ein geringeres Gewicht, weisen aufgrund eines ge- ringeren E-Moduls jedoch eine geringere Festigkeit und Steifigkeit auf. Als Kunststoffbauteile weisen solche Fahrzeugverstärkungsbauteile nur eine geringe Steifigkeit auf, so dass z. B. Kunststoffrahmen durch Stahlbauteile verstärkt werden müssen. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein eingangs genanntes Fahrzeugverstärkungsbauteil zu schaffen, das hinsichtlich der genannten Nachteile verbessert ist und insbesondere ein niedriges Gewicht bei hoher Festigkeit und Steifigkeit aufweist. Diese Aufgabe wird bei dem eingangs genannten Fahrzeugverstärkungsbauteil erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das Fahrzeugverstärkungsbauteil von einem Pultrusionsprofil gebildet ist.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Durch die Herstellung eines Fahrzeugverstärkungsbauteils als Pultrusionsprofil und insbesondere als gekrümmtes oder gebogenes Pultrusionsprofil, das auch als Radiuspultrusionsprofil bezeichnet wird, wird ein leichtes Bauteil bereit gestellt, das dennoch eine hohe Steifigkeit und Festigkeit aufweist. Solche Fahrzeugverstärkungsbauteile sind sowohl Verstärkungsbauteile wie auch Halteteile, z. B. Auszugspriegel von Rollos. Das Herstellungsverfahren zum Herstellen eines Pultrusionsprofils und insbesondere eines gebogenen oder gekrümmten Pultrusionsprofils bzw. Radiuspultrusi- onsprofils ist grundsätzlich bekannt, z. B. aus der DE 10 2008 016 194 A1 , und wird daher nicht näher erläutert. Als rahmen- oder leistenartiges Fahrzeugverstär- kungsbauteil wird ein längliches Bauteil bezeichnet, das in einem Pultrusions- Fertigungsverfahren kontinuierlich durch eine Düse oder ein entsprechendes Werkzeug gezogen wird und auf die erforderliche Länge abgelängt wird. Dabei können auch gebogene oder gekrümmte Pultrusionsprofile hergestellt werden, wobei die Krümmung oder Biegung bevorzugt beim Ziehen durch die Düse des Werkzeugs erfolgt und das Pultrusionsprofil nicht nachträglich gebogen wird. Dabei kann eine die Verstärkungsfasern einbettende Matrix sowohl aus thermoplastischem Kunststoff wie auch aus einem Duroplast verwendet werden. Bei einer thermoplastischen Matrix kann das Pultrusionsprofil nach seinem Erwärmen nachträglich in seiner Gestalt oder Krümmung verändert werden.
Nachfolgend wird als Pultrusionsprofil grundsätzlich sowohl eine gerades Pultrusionsprofil wie auch ein gekrümmtes Radiuspultrusionsprofil bezeichnet, wobei die Krümmung keinen gleichbleibenden Radius aufweisen muss, sondern auch Krümmungen mit unterschiedlichen Krümmungsradien über die Länge des Bau- teils oder Pultrusionsprofils umfasst.
Eine besonders hohe Biegesteifigkeit wird durch den Einsatz von Endlosfasern erzielt, die in einer Kunststoffmatrix aus thermoplastischem oder duroplastischem Kunststoff fixiert werden. Faseranteile von über 50% Anteil am Gesamtbauteil erzielen je nach Faserart die hohen Bauteil-Steifigkeiten.
Durch gezielte Anordnung der Fasern im Fahrzeugverstärkungsbauteil, insbesondere deutlich entfernt zur neutralen Faser des Fahrzeugverstärkungsbauteils, und durch unterschiedliche Profilquerschnitte wird ein einsatzoptimiertes Fahrzeug- Verstärkungsbauteil bereit gestellt. In Abhängigkeit von der Beanspruchung des Fahrzeugverstärkungsbauteils kommen z. B. Glasfasern, Carbonfasern oder auch Aramidfasern zum Einsatz. Diese Fasern können auch in Kombinationen miteinander in einem Pultrusionsprofil verwendet werden. Ein Stahlrahmen kann partiell mit Pultrusionsprofilen kombiniert werden oder Teile des Stahlrahmens können durch solche erfindungsgemäße Fahrzeugverstärkungsbauteile substituiert werden.
Thermoplastrahmen können partiell mit Pultrusionsprofilen verstärkt werden, um eine höhere Steifigkeit des Rahmens zu erzielen.
Des weiteren kann eine Stahlquertraverse an einem Dachrahmen eines Dachsys- tems oder dergleichen durch ein Pultrusionsprofil ersetzt werden, das am Dachrahmen z. B. verschraubt und/oder verklebt wird oder an einem Kunststoff- Dachrahmenteil eingespritzt wird.
Die Erfindung bietet ein leichtes rahmen- oder leistenartiges Profilbauteil als Al- ternative zu den bisherigen Bauteilen, das anwendungsgerecht gestaltet werden kann. Eine Substitution bisheriger profilartiger Deckelverstärkungen ist ohne oder ohne wesentliche Änderung des Fertigungsumfeldes und der Befestigungsanschlüsse machbar. Grundsätzlich wird somit ein überraschend auftretender Erfolg erzielt, wenn ein mit einem Pultrusionsprofil gebildeter oder verstärkter Rahmen oder Dachrahmen an einer fahrzeugseitigen Rohkarosserie angebracht wird und dieser Rahmen oder Dachrahmen die Festigkeit der fahrzeugseitigen Rohkarosserie verstärkt. Während bisher die karosserieseitige Dachstruktur mit einer solchen Festigkeit ausgelegt worden ist, die eine ausreichende Gesamt-Dachsteifigkeit des Fahrzeugs unabhängig von einem eingebauten Dachsystem bereitstellt, kann durch Einbeziehung der Festigkeit des mit einem Pultrusionsprofil gebildeten oder verstärkten Rahmens oder Dachrahmens die karosserieseitige Dachstruktur mit für sich geringerer Festigkeit gebildet werden. Eine derartige Verstärkung der karos- serieseitigen Dachstruktur durch einen üblichen Stahlrahmen war aufgrund des erhöhten Gewichts im Dachbereich nicht angewendet worden. Durch die Verwendung eines mit einem Pultrusionsprofil gebildeten oder verstärkten Rahmens oder Dachrahmens, der bei hoher Festigkeit im Gewicht reduziert ist, ist hingegen erstmals eine hohe Festigkeit des gesamten Fahrzeugdaches bei insgesamt geringerem Gewicht möglich.
Gegenüber Stahlrollprofilen, die einen geöffneten Querschnitt aufweisen, weist das Pultrusionsprofil insbesondere einen geschlossenen Hohlquerschnitt auf. Ein geschlossener Hohlquerschnitt ist z. B. dann von Vorteil, wenn die Deckelverstärkung mit Polyurethan (PU) umschäumt wird. Hierbei müssen bei Rollprofilen Schaumeinleger verwendet werden, um PU-Anhäufungen zu verhindern. Stahlrollprofile mit geschlossenem Hohlquerschnitt lassen sich im übrigen nur mit ho- hem Aufwand biegen oder krümmen. Im übrigen weisen Profile mit geschlossenem Hohlquerschnitt einen vergleichsweise hohen Verformungswiderstand bei geringem Gewicht auf.
In bevorzugter Ausgestaltung weist das Pultrusionsprofil oder das Hohlprofil zu- mindest einen Steg auf. Ein solcher Steg ragt von dem Profil bzw. dem geschlossenen Hohlprofil ab und dient insbesondere als Befestigungsgrundlage zum Anbringen des Pultrusionsprofils oder des Hohlprofils an Bauteilen oder Holmen der Dachstruktur und/oder zum Anbringen von beispielsweise Lagerbauteilen oder Führungsschienen eines bewegbar gelagerten Deckels eines Dachöffnungssys- tems. Außerdem kann der Steg die Biege- und Verformungsfestigkeit des Pultrusionsprofils oder Hohlprofils erhöhen.
Rollozugspriegel können gegenüber der herkömmlichen Herstellung aus Alu- Strangpressprofilen kleiner bzw. mit geringerem Querschnitt ausgebildet werden, um bei reduziertem Bauraum den freien Durchsichtsbereich zu vergrößern.
Spriegel von Faltverdecken können aus Pultrusionsprofilen gebildet sein. Hier können insbesondere Pultrusionsprofile mit Thermoplastmatrix verwendet werden, die in ihrer Gestalt auch in kompliziertere Formen veränderbar und umform- bar und anpassbar sind.
Gegebenenfalls auftretende Mehrkosten werden über die Produktlebenszeit wieder amortisiert. Die Aufgabe wird auch durch eine Verwendung eines Pultrusionsprofils und insbesondere eines gebogenen Pultrusionsprofils als Fahrzeugverstärkungsbauteil eines Fahrzeugdachbauteils bzw. zur Herstellung eines Fahrzeugverstärkungs- bauteils an einem Fahrzeugdachbauteil, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 9, gelöst.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen erfindungsgemäßer Fahrzeugverstärkungsbauteile unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigt: in einer isometrischen Draufsicht in Explosionsdarstellung einen Deckel eines Dachöffnungssystems mit erfindungsgemäßen Fahrzeugverstärkungsbauteilen ; in einer isometrischen Draufsicht ein Dachrahmenbauteil eines Dachöffnungssystems mit einem erfindungsgemäßen Fahrzeugverstärkungsbauteil, das von einem Pultrusionsprofil als Rahmenlängsprofil gebildet ist; und in einer isometrischen Draufsicht ein Dachrahmenbauteil gemäß Fig. 2 mit einem erfindungsgemäßen Fahrzeugverstärkungsbauteil in Gestalt eines Pultrusionsprofils als Querverstrebung. Ein Deckel 1 eines Dachöffnungssystems (siehe Fig. 1 ) an einem Fahrzeugdach z. B. eines PKW weist eine Glasscheibe 2 auf, an deren Unterseite eine am Scheibenrand umlaufende PU-Umschäumung 3 angebracht ist. Mittels der an sich bekannten PU-Umschäumung 3 sind am Vorderrand 4 des Deckels 1 bzw. der Glasscheibe 2 ein vorderes Verstärkungsprofil 5 und am Hinterrand 6 ein hin- teres Verstärkungsprofil 7 sowie am rechten Seitenrand 8 ein rechter Haltewinkel 9 und am linken Seitenrand 10 ein linker Haltewinkel 1 1 angebracht bzw. angeschäumt. Die Verstärkungsprofile 5 und 7 sind Pultrusionsprofile, die in einem an sich bekannten Pultrusionsverfahren entweder linear oder als Radiuspultrusi- onsprofile mit einer Krümmung, z. B. nach einem aus der DE 10 2008 016 194 A1 bekannten Pultrusionsverfahren, gebildet sind. Da die Glasscheibe 2 üblicherweise zumindest in Querrichtung eine an eine Dachwölbung angepasste Wölbung aufweist, sind die Verstärkungsprofile 5 und 7 zweckmäßigerweise an diese Wöl- bung angepasst und sind dementsprechend über ihre Länge gebogen oder gekrümmt.
Die Verstärkungsprofile 5 und 7 bilden als Fahrzeugverstärkungsbauteile gemeinsam mit den Haltewinkeln 9 und 1 1 einen Verstärkungsrahmen 12 der Glasschei- be 2 bzw. des ein Fahrzeugdachbauteil darstellenden Deckels 1 . Die beiden Haltewinkel 9 und 1 1 sind zum Festlegen von Lagerteilen einer Lagermechanik des Deckels 1 vorgesehen. Sie sind zweckmäßigerweise Metallteile, die endseitig Adapterabschnitte 13 und 14 zur Verbindung mit den jeweiligen Enden des vorderen und des hinteren Verstärkungsprofils 5 bzw. 7 aufweisen können.
Die Verstärkungsprofile 5 und 7 sind insbesondere im Querschnitt geschlossene Hohlprofile. Das geschlossene Hohlprofil bietet den Vorteil, dass beim Umschäu- men mit PU-Schaum keine Einlegeteile erforderlich sind, die bei offenen Profilen Wie den Stahlrollprofilen in diese eingelegt werden müssen, um Schaumansamm- lungen in diesen Profilen zu verhindern.
Ein weiterer wesentlicher Vorteil der Verstärkungsprofile 5 und 7 ist ihr geringes Gewicht, das nur etwa ein Drittel des Gewichts eines Rahmenteils aus einem Stahlrollprofil beträgt.
Ein in Fig. 2 dargestelltes Dachrahmenbauteil 15 enthält zumindest ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Fahrzeugverstärkungsbauteils in Gestalt eines Pultru- sionsprofils. Das Dachrahmenbauteil 15 eines Fahrzeugs wie z. B. eines PKW bildet einen Lager- und Montagerahmen eines Dachmoduls oder Dachsystems, an dem zumindest ein Deckel wie z. B. der eingangs beschriebene Deckel 1 zum Verschließen einer Dach- oder Rahmenöffnung 16 mittels einer nicht dargestellten Lagereinrichtung bewegbar gelagert ist oder an dem auch ein Deckel fest angebracht sein kann. Die Rahmenöffnung 16 ist von einem linken und einem rech- ten Rahmenlängsprofil 17 bzw. 18 und einem vorderen und hinteren Rahmenquerprofil 19 bzw. 20 des Dachrahmenbauteils 15 umgeben. Ein solches Dachrahmenbauteil 15 wird an einer Dachstruktur der Fahrzeugkarosserie angebracht. Das linke und das rechte Rahmenlängsprofil 17 bzw. 18 sind als Pultrusionsprofile gebildet, die über ihre Längserstreckung gekrümmt sind. Die beiden Rahmenlängsprofile 17 und 18 sind an ihren Vorderenden mit dem vorderen Rahmenquerprofil 19 fest verbunden. Das vordere Rahmenquerprofil 19 ist z. B. ein Kunststoffspritzteil, an das bei seiner Herstellung in einem Spritzgusswerkzeug an seinen beiden Seiten eine Verbindung für die eingelegten Rahmenlängsprofile 17 und 18 angespritzt wird. In der gleichen Weise kann die Verbindung der beiden Rahmenlängsprofile 17 und 18 an ihren Hinterenden mit dem hinteren Rahmenquerprofil 20 erfolgen, das gleichfalls als Kunststoffspritzteil hergestellt wird. Jedoch können auch andere Verbindungen wie Verschraubungen und/oder Verkle- bungen vorgesehen sein und zumindest eines der beiden Rahmenquerprofile 19, 20 kann auch ein Metallteil oder ein Blechbiegeteil oder dergleichen sein.
Jedes Rahmenlängsprofil 17 und 18 kann im Querschnitt z. B. als geschlossenes Hohlprofil mit seitlich hervorstehenden Stegen 21 (siehe schematische Darstel- lung des Querschnittes gemäß Fig. 2a entlang der Linie A - A in Fig. 2) oder als geschlossenes Hohlprofil gemäß der schematischen Darstellung in Fig. 2b gebildet sein oder solche Querschnitte enthalten. Mittels solcher Stege 21 können die Rahmenlängsprofile 17, 18 an Bauteilen oder Holmen der Dachstruktur angebunden oder befestigt werden. Des weiteren können beispielsweise Lagerbauteile oder Führungsschienen eines bewegbar gelagerten Deckels eines Dachöffnungssystems an dem Steg 21 angebracht werden. Ein Rahmenlängsprofil 17, 18 mit einem Querschnittsprofil gemäß Fig. 2b kann an seinem Vorderende und an seinem Hinterende mit den Rahmenquerprofilen 19 bzw. 20 z. B. durch Verschrau- ben, Kleben oder Nieten befestigt werden.
Auch bei diesem Ausführungsbeispiel besteht aufgrund der Verwendung von Pultrusionsprofilen für die Rahmenlängsprofile 17 und 18 des Dachrahmenbau- teils 15 ein wesentlicher Gewichtsvorteil gegenüber einem Dachrahmenbauteil mit Blechbiegebauteilen.
Im Vergleich mit einem als Kunststoffspritzteil hergestellten Dachrahmenbauteil weist das erfindungsgemäße Dachrahmenbauteil 15 mit den Pultrusionsprofilen eine hohe Festigkeit insbesondere bei einem Unfall mit seitlichem Aufprall des Fahrzeugs bzw. seitlicher Krafteinwirkung auf das Fahrzeugdach und das Dachrahmenbauteil 15 auf. Des weiteren lässt sich das Anspritzen der Pultrusionsprofile bzw. der Rahmenlängsprofile 17 und 18 bei der Herstellung des Dachrahmen- bauteils 15 durch Kunststoffspritzen integrieren.
Fig. 3 zeigt ein Dachrahmenbauteil 15, das grundsätzlich gemäß dem Dachrahmenbauteil 15 der Fig. 2 mit Rahmenlängsprofilen 17 und 18 und Rahmenquerprofilen 19 und 20 aufgebaut sein kann, wobei die Rahmenlängsprofile 17 und 18 sowohl als Pultrusionsprofile wie auch als Kunststoff-Spritzgussteile oder auch als Stahl- oder Blechprofile gebildet sein können. Das Dachrahmenbauteil 15 weist eine Querverstrebung 22 in Gestalt eines Pultrusionsprofils auf, das an den beiden Rahmenlängsprofilen 17 und 18 fest angebracht ist, z. B. durch Verschrau- bungen 23 und/oder durch Verklebung. Das Pultrusionsprofil oder Radiuspultrusi- onsprofil der Querverstrebung 22 kann als Querschnittsprofil z. B. ein geschlossenes Hohlprofil (siehe schematische Darstellung der Fig. 3a) oder ein offenes Profil (siehe schematische Darstellung der Fig. 3b) sein. Auch bei diesem Ausführungsbeispiel besteht ein Gewichtsvorteil aufgrund der Verwendung eines Pultrusionsprofils als Querverstrebung 22 anstelle eines Blechbiegebauteils.
Die in der Beschreibung und anhand der Ausführungsbeispiele sowie in den Figuren offenbarten einzelnen Merkmale der Erfindung können in beliebigen technisch zweckmäßigen Anordnungen und Gestaltungen mit dem Erfindungsgegenstand in seiner allgemeinen Form kombiniert werden. Bezugszeichenliste
Deckel 13 Adapterabschnitt
Glasscheibe 14 Adapterabschnitt
PU-Umschäumung 15 Dachrahmenbauteil
Vorderrand 16 Dach- oder Rahmenöffnung vorderes Verstärkungsprofil 17 Rahmenlängsprofil
Hinterrand 18 Rahmenlängsprofil hinteres Verstärkungsprofil 19 Rahmenquerprofil rechter Seitenrand 20 Rahmenquerprofil rechter Haltewinkel 21 Steg
linker Seitenrand 22 Querverstrebung
linker Haltewinkel 23 Verschraubung
Verstärkungsrahmen

Claims

Patentansprüche
Rahmen- oder leistenartiges Fahrzeugverstärkungsbauteil an einem Fahrzeugdachbauteil,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Fahrzeugverstärkungsbauteil (5, 7, 17, 18, 22) von einem Pultrusionsprofil gebildet ist.
Fahrzeugverstärkungsbauteil nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass das Pultrusionsprofil ein gekrümmtes
Pultrusionsprofil oder Radiuspultrusionsprofil ist.
Fahrzeugverstärkungsbauteil nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass eine Kunststoffmatrix des Pultrusionsprofils von einem Thermoplast oder einem Duroplast gebildet ist.
Fahrzeugverstärkungsbauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Pultrusionsprofil ein Hohlprofil mit einem geschlossenen Hohlquerschnitt ist oder aufweist.
Fahrzeugverstärkungsbauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Pultrusionsprofil oder das Hohlprofil zumindest einen Steg (21 ) aufweist.
Fahrzeugverstärkungsbauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeugdachbauteil ein Deckel (1 ) eines Dachsystems oder Dachmoduls ist und zumindest ein Fahrzeugverstärkungsbauteil bzw. Pultrusionsprofil ein Rahmenteil (5, 7) eines Verstärkungsrahmens (12) des Deckels (1 ) bildet.
7. Fahrzeugverstärkungsbauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeugverstärkungsbauteil bzw. Pultrusionsprofil ein Rahmen oder ein Rahmenbauteil (17, 18) eines Dach- rahmenbauteils (15) eines Dachsystems oder Dachmoduls ist.
8. Fahrzeugverstärkungsbauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeugverstärkungsbauteil bzw. Pultrusionsprofil eine Halte- oder Zugleiste eines Rollos unter einem Fahr- zeugdachbauteil ist.
9. Fahrzeugverstärkungsbauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeugverstärkungsbauteil bzw. Pultrusionsprofil ein Spriegel eines Gestänges eines Faltverdecks ist.
10. Verwendung eines Pultrusionsprofils oder eines gekrümmten Pultrusi- onsprofils als rahmen- oder leistenartiges Fahrzeugverstärkungsbauteil eines Fahrzeugdachbauteils oder zur Herstellung eines Fahrzeugverstärkungsbauteils an einem Fahrzeugdachbauteil.
1 1 . Verwendung eines Pultrusionsprofils oder eines gekrümmten Pultrusionsprofils nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeugverstärkungsbauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 9 gebildet ist.
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