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Die
Erfindung betrifft ein Karosserieverbindungsteil zur Überbrückung des
Abstandes zwischen der Karosserie-Innenseitenwand und der Karosserie-Außenseitenwand
eines Kraftfahrzeugs im Bereich der Kraftstoffeinfüllöffnung,
durch die der Tankeinfüllstutzen
von außen
zugänglich
ist, ein Einbauverfahren für
ein solches Karosserieverbindungsteil und eine Fahrzeugkarosserie
mit einem solchen Karosserieverbindungsteil.
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Die
Kraftstoffeinfüllöffnung bei
Kraftfahrzeugen befindet sich in der Regel in einem Karosseriebereich,
der eine Karosserie-Außenseitenwand
und eine Karosserie-Innenseitenwand aufweist. Beispielsweise ist
die Kraftstoffeinfüllöffnung oberhalb des
Radhauses eines Hinterrades angeordnet, wobei die Karosserie-Außenseitenwand
der von außen sichtbaren
Wand des Fahrzeugs entspricht und die Karosserie-Innenseitenwand,
die nicht sichtbar ist, nach unten in das Radhaus übergeht.
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Um
eine Kraftstoffeinfülleinrichtung
für den Karosseriezusammenbau
bzw. Füllbetrieb
zu stabilisieren, ist eine steife Verbindung zwischen der Außenseitenwand
und der Innenseitenwand notwendig. Bei bekannten Lösungen ist
dazu eine Kappe bzw. eine blechumgeformte trichterartige Verbindung
der Karosserie-Außenseitenwand
und der Karosserie-Innenseitenwand vorgesehen, wobei Anlageflansche des
Trichters verklebt wer den. Die Kappe soll das Eindringen von Kraftstoffgeruch
und -dämpfen
in den Fahrgastraum verhindern und es ermöglichen, dass das Kraftstoffsystem
in einem für
die Außenluft
zugänglichen
Bereich der Karosserie liegt. Außerdem dient die Kappe als
zusätzlicher
Schutz vor aufgewirbeltem Schmutz aus dem Radhausbereich.
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Wünschenswert
ist eine in ihrer Formgebung möglichst
vielseitig ausgestaltbare Verbindung zwischen der Karosserie-Außenseitenwand
und der Karosserie-Innenseitenwand, die dennoch eine ausreichende
Stabilität
zur Verfügung
stellt und einfach zu montieren ist.
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Diese
Aufgabe wird mit einem Karosserieverbindungsteil mit den Merkmalen
des Anspruchs 1 und einer Fahrzeugkarosserie mit den Merkmalen des
Anspruches 11 gelöst.
Einbauverfahren für
erfindungsgemäße Karosserieverbindungsteile
sind Gegenstand der Ansprüche
7 und 8. Unteransprüche sind
jeweils auf bevorzugte Ausgestaltungen gerichtet.
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Das
erfindungsgemäße Karosserieverbindungsteil
weist einen nach zwei Seiten offenen Kunststoffhohlkörper auf,
der eine Außenöffnung aufweist,
deren Rand zur Anlage an der Karosserieaußenseitenwand ausgestaltet
ist, wobei die Außenöffnung mit
einer Öffnung
in der Karosserie-Außenseitenwand
korrespondiert, die der Kraftstoffeinfüllöffnung entspricht. Der Kunststoffhohlkörper weist
weiterhin eine Innenöffnung
auf, deren Rand zur Anlage an der Karosserie-Innenseitenwand ausgestaltet
ist, wobei die Innenöffnung
mit einer Öffnung
in der Karosserie-Innenseitenwand korrespondiert, die der Kraftstoffeinfüllöffnung entspricht.
Zur Abdichtung der Verbindung des Karosserieverbindungsteils mit der
Karosserie-Außenseitenwand
ist eine Außenabdichtung
vorgesehen und zum Abdichten der Verbindung des Karosserieverbindungsteils
mit der Karosserie-Innenseitenwand ist eine Innenabdichtung vorgesehen.
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Insbesondere
ist der Hohlkörper
des erfindungsgemäßen Karosserieverbindungsteils
also aus Kunststoff gebildet, was eine sehr einfache und dennoch
formstabile Ausgestaltung ermöglicht.
Die Herstellung, z. B. als Spritzgussteil, ist einfach und kostengünstig.
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Die
Form des Karosserieverbindungsteils lässt sich nahezu vollständig an
die relevanten Formen der Karosserie-Außenseitenwand
bzw. der Karosserie-Innenseitenwand anpassen. Außerdem ist das Verbindungsteil
aus Kunststoff sehr leicht und dient damit der Kraftstoffeinsparung.
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Die
Außenabdichtung
bzw. die Innenabdichtung können
durch herkömmliche
Dichtelemente, wie Dichtringe gebildet sein. Besonders vorteilhaft
ist es jedoch, wenn die Außenabdichtung
und/oder die Innenabdichtung Klebenähte umfassen, die auf Hitze ansprechen
und bei Einwirken von Hitze ihre Klebeeigenschaft entwickeln. Solche
Klebenähte
können an
dem Karosserieverbindungsteil bereits bei dessen Produktion vorgesehen
und integriert sein. Nach dem Anlegen des Karosserieverbindungsteils,
entweder an die Außenseitenwand
oder die Innenseitenwand kann durch einen Hitzeeinwirkungsprozess
die Verklebung erfolgen. Dies kann z. B. bei einem ohnehin stattfindenden
Hitzeeinwirkungsprozess geschehen. Möglich ist z. B. ein Trocknungsprozess
eines Lackierschritts. Auf diese Weise ist ein zusätzlicher Schritt
zur Abdichtung des Karosserieverbindungsteils mit der Außenseitenwand
oder der Innenseitenwand nicht notwendig. Dadurch werden die Herstellungskosten
reduziert.
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Eine
besonders einfache Montage ist möglich,
wenn das Karosserieverbindungsteil ein oder mehrere Verbindungselemente
zur Halterung an der Karosserie-Außenseitenwand und/oder der
Karosserie-Innenseitenwand aufweist. Das Karosserieverbindungsteil
wird mit Hilfe der Verbindungselemente dann zunächst an der relevanten Karosseriewand befestigt
und dort gehaltert. Im Zuge des weiteren Produktionsprozesses werden
in einem Erhitzungsprozess, der z. B. zum Trocknen einer Lackschicht
an der Karosserie vorgesehen sein kann, die Klebenähte erwärmt und
verbinden somit in abdichtender Weise das Karosserieverbindungsteil
mit der jeweiligen Karosseriewand. Die Montage ist dadurch sehr
einfach.
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Die
Befestigung des Karosserieverbindungsteils zur Halterung an der
relevanten Karosseriewand kann z. B. durch Schrauben erfolgen. Besonders
einfach ist jedoch eine Ausführungsform,
bei der die Verbindungselemente Rastelemente umfassen, die mit komplementären, an
der Karosserie vorgesehenen Rastelementen zur Halterung des Karosserieverbindungsteils
zusammenwirken können.
Das Karosserieverbindungsteil muss dann nur auf die Rastelemente
der Karosserie aufgeclipst werden, um die Lage des Karosserieverbindungsteils
zu fixieren, bis durch einen Erwärmungsprozess
die Klebenähte
ihre Klebewirkung entfalten.
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Obwohl
eine stabilere Halterung mit mehreren Verbindungselementen erreicht
werden kann, ist grundsätzlich
auch eine Ausführungsform
mit nur einem Verbindungselement möglich.
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Der
Kunststoffhohlkörper
ist in seiner Formgebung sehr frei gestaltbar. Bei einer besonders
vorteilhaften Weiterbildung weist der Kunststoffhohlkörper einen
Aufnahmeraum auf, in dem zumindest Teile der Mechanik bzw. Steuerung
eines Tankklappenmoduls aufgenommen werden können. Ein solches Tankklappenmodul
umfasst z. B. die Mechanik und Steuerung der Tankklappe, entsprechende
Verriegelungselemente, die Tankklappe selbst und eine Verbindungsvorrichtung
für den
Tankeinfullstutzen. Auf diese Weise ist es leicht möglich, nach
Fertigstellung der Karosserie, also insbesondere nachdem die Karosserie-Außenseitenwand
und das Karosserieverbindungsteil einerseits und die Karosserie-Innenseitenwand
und das Karosserieverbindungsteil andererseits miteinander verbunden
worden sind, ein Tankklappenmodul in das Karosserieverbindungsteil
einzusetzen.
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Die
Erfindung betrifft weiterhin Einbauverfahren zum Einbau erfindungsgemäßer Karosserieverbindungsteile
in eine Kraftfahrzeugkarosserie. Das Karosserieverbindungsteil wird
mit dem Verbindungselement bzw. den Verbindungselementen an der
relevanten Karosserie-Seitenwand befestigt, vorzugsweise verrastet.
Die so gebildete Einheit wird erhitzt, wodurch die Klebenähte ihre
Klebewirkung entfalten und das Karosserieverbindungsteil an der
relevanten Karosserie-Seitenwand abgedichtet wird. Vorteilhafterweise
wird dies sowohl an der Karosserie-Innenseitenwand als auch an der
Karosserie-Außenseitenwand
in der beschriebenen Weise vorgenommen. Die dazu notwendigen Erhitzungsprozesse können durch
einen gemeinsamen Erhitzungsprozess gebildet sein.
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Eine
besonders kostengünstige
Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Einbauverfahren
sieht vor, dass der Erhitzungsschritt Teil eines Trocknungsschrittes
nach einem Lackierungsschritt ist, so dass kein gesonderter Produktionsschritt
eingeführt
werden muss.
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Schließlich umfasst
die Erfindung eine Fahrzeugkarosserie mit einem erfindungsgemäßen Karosserieverbindungsteil
im Bereich der Kraftstoffeinfülleinrichtung.
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Die
Erfindung wird anhand der beiliegenden Figuren näher erläutert, die in schematischer
Darstellung eine Ausführungsform
zeigen. Dabei zeigen:
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1 eine
Vorderansicht eines erfindungsgemäßen Karosserieverbindungsteils,
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2 eine
Rückansicht
des erfindungsgemäßen Karosserieverbindungsteils
der 1,
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3 einen
Ausschnitt einer Fahrzeugkarosserie zur Verdeutlichung der Einbausituation
eines erfindungsgemäßen Karosserieverbindungsteils,
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4 eine
Außenansicht
eines Karosserieteils mit eingebautem Karosserieverbindungsteil,
und
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5 ein
erfindungsgemäßes Karosserieverbindungsteil
von der Rückseite
her gesehen mit eingesetztem Tankklappenmodul.
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1 zeigt
eine Ansicht eines erfindungsgemäßen Karosserieverbindungsteils 10,
wobei die sichtbare Seite 11 zur Anlage an der Innenseite
einer Karosserie-Außenwand
vorgesehen ist. Die Einbausituation wird anhand von 3 erläutert, die
einen Teil der seitlichen Karosserie eines Kraftfahrzeugs zeigt.
Mit Bezugsziffer 100 ist die Karosserie-Außenseitenwand
bezeichnet, die im Wesentlichen am Kraftfahrzeug von außen sichtbar
ist. Sie umfasst die Türöffnungen 108 und
beispielhaft gezeigte Fensteröffnungen 106.
Im in der 3 links erkennbaren hinteren
Bereich der Karosserie-Seitenwand
schließt sich
an die Karosserie-Außenseitenwand
eine Karosserie-Innenseitenwand 102 an, die in 3 an
sich nicht sichtbar ist und dementsprechend gestrichelt dargestellt
ist. Im unteren Bereich geht die Karosserie-Innenseitenwand 102 in das
Radhaus 104 über. Im
Bereich 110 des Kraftstoffeinfüllstutzens hat die Karosserie-Außenseitenwand 100 eine Öffnung 112 und
die Karosserie-Innenseitenwand 102 eine Öffnung 114.
Diese Öffnungen
sind voneinander in einem Abstand beabstandet, der dem Abstand der
Karosserie-Außenseitenwand 100 von
der Karosserie-Innenseitenwand 102 im
Kraftstoffeinfüllstutzenbereich 110 entspricht.
Beispielhaft ist in 3 eine Lichtkante 116 gezeigt,
die einen prominenten Knick in der Außengestaltung der Karosserie
des Fahrzeugs entspricht.
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In
dem Zwischenraum zwischen der Karosserie-Außenseitenwand 100 und
der Karosserie-Innenseitenwand 102 ist im Kraftstoff einfüllstutzenbereich 110 das
erfindungsgemäße Karosserieverbindungsteil 10 vorgesehen,
wie es in 1 gezeigt ist. In der Darstellung
der 3 ist das Karosserieverbindungsteil 10 der Übersichtlichkeit
halber jedoch nicht eingezeichnet.
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Das
Karosserieverbindungsteil 10 umfasst einen Kunststoffhohlkörper 12 mit
einer Außenöffnung 14,
die im eingebauten Zustand mit der Öffnung 112 in der
Karosserie-Außenseitenwand 100 korrespondiert.
Die Innenöffnung 16 des
Kunststoffhohlkörpers 12 korrespondiert
im eingebauten Zustand mit der Öffnung 114 in
der Karosserie-Innenseitenwand 102. Die Außenöffnung 14 und
die Innenöffnung 16 sind über die
Verbindungsteilseitenwand 18 miteinander verbunden, deren
Tiefe T im Wesentlichen dem Abstand zwischen der Karosserie-Außenseitenwand 100 und
der Karosserie-Innenseitenwand 102 im Kraftstoffeinfüllstutzenbereich 110 entspricht.
Um die Außenöffnung 14 herum
ist eine Kleberaupe 22 sichtbar, die aus einem Klebematerial
besteht, das bei Hitzeeinwirkung seine Klebewirkung entfaltet. Durch
die Außenöffnung 14 hindurch
ist der Ansatz 20 an der Innenöffnung 16 sichtbar,
an dessen Rückseite
sich ebenfalls eine solche Kleberaupe befindet, die jedoch in der
Darstellung der 1 nicht sichtbar ist.
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Außerdem sind
durch die Außenöffnung 14 hindurch
zwei von drei Verriegelungselementen 24 sichtbar, die an
der Innenseite der Verbindungsteilseitenwand 18 vorgesehen
sind und als Rastelemente ausgestaltet sind, die mit korrespondierenden Rastelementen
der Karosserie-Außenseitenwand 100 in
noch zu beschreibender Weise zusammenwirken können, um den Kunststoffhohlkörper 12 an
der Karosserie-Außenseitenwand 100 zu
haltern.
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Die
Fläche 11 ist
derart gestaltet, dass sie von innen im relevanten Bereich an die
Kontur der Karosserie-Außenseitenwand 100 angepasst
ist. Insbesondere weist die Fläche 11 dieser
Ausführungsform
eine Kante 13 auf, die der Lichtkante 116 der Karosserie-Außenseitenwand 100 entspricht.
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In 2 ist
das Karosserieverbindungsteil 10 von seiner Rückseite
her gezeigt, die in Richtung des Fahrzeuginneren weist, und zur
Anlage an die nach außen
weisende Seite der Karosserie-Innenseitenwand 102 vorgesehen
ist.
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Insbesondere
ist hier die bereits angesprochene Kleberaupe 26 auf dem
Ansatz 20 sichtbar. Die bei dieser Ausführungsform größere Innenöffnung 14 erlaubt
in dieser Ansicht einen Einblick in den Aufnahmeraum 28,
in dem in noch zu beschreibender Weise z. B. die Mechanik und/oder
Steuerung eines Tankklappenmoduls eingeführt werden kann.
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4 zeigt
ein Detail der Karosserie-Außenseitenwand 100 im
Bereich 110 des Kraftstoffeinfüllstutzens. Man blickt auf
die Öffnung 112 in
der Karosserie-Außenseitenwand 100.
In der Detailansicht ist erkennbar, dass die Karosserie-Außenseitenwand 100 einen
von der Außenkontur
der Karosserie-Außenseitenwand
zurückspringenden
Bereich 118 aufweist, der in einen Ansatz 120 übergeht.
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Durch
die Öffnung 112 in
der Karosserie-Außenseitenwand 100 blickt
man auf die Seitenwand 18 des erfindungsgemäßen Karosserieverbindungsteils mit
zwei der drei Rastelemente 24. In 4 sind diese
Rastelemente 24 mit den korrespondieren Rastelementen 122 an
der Karosserie-Außenseitenwand 100 verrastet
gezeigt.
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5 zeigt
eine Ansicht des erfindungsgemäßen Karosserieverbindungsteils 10 von
der Rückseite
her, mit der es nach dem Einbau an der Karosserie-Innenseitenwand 102 anliegt.
In dieser Darstellung ist insbesondere gezeigt, wie im später verbauten
Zustand in den Aufnahmeraum 28 ein Tankklappenmodul 200 eingesetzt
ist.
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Das
Tankklappenmodul 200 weist eine Tankklappe 202 auf,
die mit einem Scharnierarm 204 an einen Scharniermechanismus 206 angelenkt
ist, der hier nur schematisch dargestellt ist. Insbesondere dieser
Scharniermechanismus 206, der gegebenenfalls auch eine
Steuerung umfasst, findet im eingebauten Zustand Raum in dem Aufnahmeraum 28.
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Der
Einbau der beschriebenen Ausführungsform
eines Karosserieverbindungsteils erfolgt wie folgt:
Mit den
Rastelementen 24 wird das Karosserieverbindungsteil 10 an
den Rastelementen 122 der Karosserie-Außenseitenwand 100 festgeclipst,
so dass ein Zustand entsteht, wie er in 4 sichtbar
ist. Die Karosserie-Außenseitenwand 100 wird
dann weiter prozessiert, insbesondere wird die Karosserie-Seiteninnenwand an
die Karosserie-Seitenaußenwand angeschweißt. Zum
Beispiel während
des Trocknungsvorganges nach einem späteren Lackierschritt wird die
gesamte Einheit erwärmt.
Bei diesem Trocknungsvorgang expandieren die Kleberaupen 22, 26, so
dass das Karosserieverbindungsteil 10 in abdichtender Weise
sowohl mit der Karosserie-Außenseitenwand 100 als
auch mit der Karosserie-Innenseitenwand 102 verbunden wird.
Es entsteht eine stabile und dichte Einheit.
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Bei
einer anderen möglichen
Verfahrensführung
wird das Karosserieverbindungsteil mit entsprechenden Verriegelungselementen
zunächst
an der Karosserie-Innenseitenwand 102 befestigt. Dabei kann
die Karosserie-Innenseitenwand 102 zum Beispiel bereits
mit der Rohkarosse verbunden sein, bevor das Karosserieverbindungsteil
an der Karosserie-Innenseitenwand 102 befestigt wird. Im
Anschluss wird dann die Karosserie-Aussenseitenwand 100 montiert.
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Bei
einer weiteren möglichen
Verfahrensführung
werden zunächst
die Karosserie-Innenseitenwand 102 und die Karosserie-Außenseitenwand 100 miteinander
verbunden, zum Beispiel verschweißt, nachdem das Karosserieverbindungsteil 10 entweder
an der Karosserie-Innenseitenwand oder an der Karosserie-Außenseitenwand
festgeklipst worden ist. Die so gebildete Einheit aus Karosserie-Außenseitenwand,
Karosserieverbindungsteil und Karosserie-Innenseitenwand wird dann
komplett an der Rohkarosse befestigt, zum Beispiel angeschweißt.
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Gegebenenfalls
nach weiteren Prozessschritten der Karosserie wird das Tankklappenmodul 200 eingesetzt.
Dazu wird die Scharniermechanik 206 in den Aufnahmeraum 28 durch
die Öffnung 112 in
der Karosserie-Außenseitenwand 100 bzw.
die Außenöffnung 14 des
Karosserieverbindungsteils eingeführt und durch nicht dargestellte
Verbindungselemente in dem Kunststoffhohlkörper 12 befestigt.
Die beschriebene Ausführungsform
des Karosserieverbindungsteils bietet also den zusätzlichen
Vorteil, dass wesentliche Teile des Tankklappenmoduls darin aufgenommen
werden können
und eine einfache Montage des Tankklappenmoduls möglich ist.
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Durch
die abdichtende Verklebung und die optimale Formanpassung des Kunststoffhohlkörpers 12 sowohl
an die Karosserie-Außenseitenwand 100 als
auch die Karosserie-Innenseitenwand 102 wird zudem verhindert,
dass Kraftstoffgeruch in den Fahrgastinnenraum eindringen kann.
Außerdem
ist gewährleistet,
dass das in seiner Mechanik empfindliche Tankklappenmodul 200 zusätzlich gegen Schmutz
geschützt
ist. Schließlich
wird durch das in seiner Form gut an die Karosserie angepasste Karosserieverbindungsteil 10 eine
sehr gute Versteifung in dem Bereich des Tankeinfüllstutzens
gewährleistet.
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- 10
- Karosserieverbindungsteil
- 11
- nach
außen
weisende Fläche
des Karosserieverbindungsteils
- 12
- Kunststoffhohlkörper
- 13
- Kante
- 14
- Außenöffnung
- 16
- Innenöffnung
- 18
- Verbindungsteilseitenwand
- 20
- Ansatz
- 22
- Kunststoffraupe
außen
- 24
- Rastelement
- 26
- Kunststoffraupe
innen
- 28
- Aufnahmeraum
- 100
- Karosserie-Außenseitenwand
- 102
- Karosserie-Innenseitenwand
- 104
- Radhaus
- 106
- Fensteröffnung
- 108
- Türöffnung
- 110
- Kraftstoffeinfüllstutzenbereich
- 112
- Kraftstoffeinfüllöffnung,
Außenseitenwand
- 114
- Kraftstoffeinfüllöffnung,
Innenseitenwand
- 116
- Lichtkante
- 118
- zurückspringender
Bereich
- 120
- Ansatz
- 122
- Rastelementgegenstück
- 200
- Tankklappenmodul
- 202
- Tankklappe
- 204
- Scharnierarm
- 206
- Scharniermechanik
- T
- Tiefe
des Karosserieverbindungsteiles