DE2140365A1

DE2140365A1 - Dachblechanordnung für eine Fahrzeugkarosserie

Info

Publication number: DE2140365A1
Application number: DE19712140365
Authority: DE
Inventors: Laverne Harry Detroit; Fox Robert Maton Warren; Webber Charles Henry Royal Oak; Mich. Foster (V.StA.)
Original assignee: General Motors Corp
Current assignee: Motors Liquidation Co
Priority date: 1970-08-12
Filing date: 1971-08-11
Publication date: 1972-02-17
Also published as: CA937608A; US3635519A; AU3209371A

Description

dr. MÜLLER-BORE dipl-phys. dr. MANITZ dipl.-chem. dr. DEUFEL DlPL-ING. FINSTERWALD DIPL-ING. GRÄMKOW

PATENTANWÄLTE

München, den <« Hl/B - G 2175

MOIOES GORPOEATION Detroit, Michigan, USA

Dachblechanordninig für eine Fahrzeugkarosserie

Die Erfindung "bezieht sich auf 'eine Dachkonstruktion einer ITahrzeugkarosserie und "bntrifft insbesondere eine Dachkonstruktion für eine 3?ahrzeugkarosserie des Typs mit einem inneren und einem äußeren Dachblech.

Dachkonstruktionen für IFahrzeugkarosserie0ii mit einem inneren und einem äußeren Dachblech sind bekannte

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Jedoch unterscheidet sich die erfindungsgemäße Konstruktion von solchen bekannten Konstruktionen in vielerlei Hinsicht.

Die Dachkonstruktion gemäß der Erfindung umfaßt primär ein inneres und ein äußeres Blech, die im allgemeinen im Abmaß vom gleichen Umfang sind. Die Seitenkanten der Bleche weisen zusammenpassende Punktsdiweißflansche auf, die mit-einander fest verbunden sind, um Abschnitte der Windschutzscheiben- und Kückfensteröffnungen vorzusehen. Die Längskanten der die Karosserie-Türöffnungen vorsehenden Bleche sind mit Saum bzw. Umschlag aneinander geflanscht, so daß kein anderen Formarbeiten bzw₄ lOrmleisten erforderlich sind, um das Finish für die Karosserie-Türöffnungen vorzusehen. Somit kann die erfindungsgemäße Dachblechkonstruktion in einer Metall-, stanz- oder Fabrikationsanlage im wesentlichen vollständig zusammengebaut und dann für ein Aufsetzen auf eine teilweise fertiggestellte Fahrzeugkarosserie befördert v/erden, ohne daß weitere Herstellungsarbeiten erforderlich sind.

Von dem inneren Blech der Dachkonstruktion gemäß der Erfindung liegt der Mittelabschnitt unmittelbar be-" nachbart zu einem ähnlichen Abschnitt des Außenblechs und ist an diesem durch mit Abstand angeordnete Klebest off tropf en bzw. Klebepunkte fest angebracht. Der Mittelabschnitt des Innenblechs kann zusätzlich seitliche bzw. quer verlaufende und /oder in Längsrichtung verlaufende integrale Verstärkungsrippen bzw. "Versteifungsstege und ein mittleres Ausitfärtsrelief "bzw. eine mittlere nach außen vorstehende Erhebung aufweisen, das bzw. die einen elastischen Puffer für eine Berührung mit dem Außenblech nach dem Zusammenbau trägt. Venn die Tropfen aus Klebstoff aushärten, verbinden sie die Blech miteinander zwischen deren fest verbundenen Kanten , um

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eine zusammengesetzte Einheit vorzusehen.

Die Längs- und Quer-Kantent eile des Innenblechs, die clen Hittelabschnitt begrenzen, sind von gleichen Abschnitten des Außenblechs mehr mit Abstand angeordnet als der Hittelabschnitt des Innenblechs,, wobei solche Kantenabschnitte zusammen die Dachsteg- und Stirnsteg-Str^ikturen der Karosserie bilden.

Im .allgemeinen können die Bleche zusammengebaut werden, nachdem sie gepresst bzw. gestanzt worden sind, indem der elastische Puffer auf dem Hittelrelief bzw« der Hitte]!3?hebung des Innenblechs angeordnet wird, der Puffer und die äußere Oberfläche des Innenblechs mit den nit Abstand angeordneten Tropfen von Klebematerial versehen werden, das Außenblech über dem Imienblech angeoxxaiet wird, wobei der elastische Puffer als ein Abstandshalter wirkt, und dann die Quer- und Längskanten der Bleche miteinander fest verbunden vier den. Auf diese Weise wird eine einfache Fabrikation erreicht.

Das Iniienblech weist zusätzlich eine Vielzahl von mit Abstand angeordneten kleinen Öffnungen auf, so daß der Zwischenraum zwischen dem Imienblech und dem Außenblech zur Verfügung steht, um als eine Schallabsorptionskanmer für die Karosserie zu wirken. Zusätzlich weist das Imienblech eine Vielzahl von in Längsrichtung der Karosserie mit Abstand angeordneten Reihen von seitlich fluchtenden Öffnungen auf, die zum Einsetzen von Klips- oder Halteklaramem für durchlaufende Drähte dienen.

Da die zusammengebaute Dachblechkoiistruktion transportiert we3?c"eri liaiui, bevor die Klebetropfen ausgehärtet sind, und es üblich ist, die Konstruktion in einer vertikalen ßtclluiifj i;u transportieren, ist eine oder sind mehrere

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Auswärtsreliefs bzw. nach außen vorstehende Erhebungen benachbart zu dem vorderen i|ieikanteiiabschnitt des Innenblechs und benachbart zu bestimmten der Drahthalteklammern-öffnungen vorgesehen, um das Fließen des Klebematerials in bezug auf einen solchen Kantenabschnitt und solche Öffnungen zu begrenzen, bevor das Material ausgehärtet ist. Solche Reliefs bzw. Erhebungen wirken als Dämme.

Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Dachblechkonstruktion besteht darin, daß sie als eine vollständig zusammengebaute Einheit vor dem Aufbau auf eine Fahrzeugkarosserie hergestellt werden kann und daß weiterhin die inneren und äußeren Bleche der Konstruktion die Funktion einer zusammengesetzten Einheit erfüllen, wenn sie miteinander fest verbunden sind sowohl durch die Kleb st off tropf en als auch duidi die Befestigungseinrichtungen an den Quer- und Längskantenteilen.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung beispielsweise beschrieben} in dieser zeigt:

Fig» 1 eine teilweise Seitenansicht einer Fahrseugkarosserie mit einer erfindungsgemäßen Dachkons trukti on,

Fig. 2 eine vergrößerte Schnittansicht in allgemeinen entlang der durch die Linie 2-2 in Fig. 1 angegebenen Ebene,

Fig. 3 eine Schnittansicht im allgemeinen entlang der durch dio Linie 3-3 in Fi^. G ciicc-Goboiio Ebene,

Fig. 4- eine Schnittansicht entlang der i.'r.rcli die Linie 4-4- in Fig. 6 angegebenen Ebene,

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Figo 5 eine perspektivische Ansicht eines Abschnitts der· Fig. 2, ^:

Fig. 6 eine weggebrochene Draufsicht,

Fig. 7 eine Schnittansicht im allgemeinen entlang der durch die Linie 7-7 in FIg· 1 angegebenen Ebene und

Figo 8 eine perspektivische , teilweise weggeschnittene Ansicht in auseinandergezogener Form des inneren und äußeren Dachbleches.

Hach Fig. 1 weist eine Fahrzeugkarosserie 10 eine Dachkonstruktion 12 gemäß der Erfindung auf.

Die Dachkonstruktion 12 wird auf der Karosserie durch Windschutzscheibenpfosten 1^ZI- und Seitenblechkonstruktionen (sail panel structures) 16 getragen, deren Details keinen Teil der Erfindung bilden und infolgedessen nicht dargestellt sind. ■ .

ITach den Figuren 6 und 8 umfaßt die Konstruktion 12 im allgemeinen ein äußeres Dachblech 18 und ein inneres Dachblech 20, die sich im Abmaß im allgemeinen im gleichen Umfang erstrecken. ITach den Figuren 4· und 8 weist der hintere Querrand oder der hintere Kantenabschnitt 22 des Bleches einen abgesetzten Flansch 24 auf, der in einem seitlichen Punkt schweißflansch 26 endet. Der Flansch 26 paßt mit einem gleichen Flansch 28 der Eückkante oder dem rückwärtigen Kö&enab schnitt des Bleches 20 zusammen und ist an diesem in einer bekannten Weise angeschweißt, um den oberen Kantenteil der Rückfensteröffnung oder hinteren Öffnung der Karosserie zu bilden. Nach Fig« 3 ist die vordere

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Schwi-le oder der vordere Kantenabschnitt des Bleches 18 versetzt, um einen Flansch 30 vorzusehen* der in einem "seitlichen bzw. quer verlaufenden Punktschweißflansch 32 endet, der mit einem ähnlichen Flansch 34 des inneren Bleches 20 zusammenpaßt und an diesem angeschweißt ist, um den oberen Kantenteil der Vorderfenster- oder Windschutzscheibenöffnung der Karosserie zu bilden.

Nach Fig. 2 sind die Längsseiten- Kartenabschnitte des " Bleches 18 um sich selbst zurückgebogen, um Umschlagflansche 36 vorzusehen, die die Längsseiten—Kantenabschnitte 38 des Innenbleches 20 aufnehmen und einklemmen. Diese Längs-irmschlagflansch-Konstruktionen sehen den oberen Kantenteil der Vorder- und Hinter-2Kiröffnungen vor, wie es in Fig. 1 am besten dargestellt ist.

Nach Fig» 7 sind an den Seitenblech-(sail panels)Bereicheii der Karosserie die Längsseiten-Kai;enabschnitte des Dachbleches 18 versetzt, um Punktschweißflansche 40 vorzusehen, die mit ähnlichen versetzten Punktschweißflanschen 42 des Innenbleches 20 zusammenpassen und an diesen fest angebracht sind. Die äußeren Seitenbleche 44 weisen versetzte obere Kanten auf und sind an den Flanschen fest angebracht und die Seitenbleche 46 sind mit ihren oberen Kanten an dem Blech 18 fest angebracht. Die Seitenbleche werden an der Dachkonstruktionen 12 x/ährend des Karosserie Zusammenbaus befestigt und die Binnen oder Verbindungen zwischen den Blechen 44 und dem Blech 18 werden mit Karosserielot endbearbeitet, vile es in Fig. 1 am besten dargestellt ist, um eine Fortsetzung der Kontur des Daches 18 zu der Gürtellinie in der fertiggestellten oder zusammengebauten Karosserie vorzusehen.

Der Mittelteil 48 des Bleches 20 ist in einer unmittelbar

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benachbarten, mit Abstand angeordneten Beziehung zu einem gleichen Abschnitt des Bleches 18 angeordnet und daran durch eine Anzahl von Iropfen 50 eines geeigneten Klebematerials , wie Materialien vom Vinylplastisoltyp befestigt. Nach den Figuren 6 und 8 weist das Innenblech 20 eine nach innen erhabene integrale Querrippe bzw. einen solchen Quersteg 22 auf, um ein Ausbauchen (oil canning) zu vermeiden und is.t weiterhin mit einem mittleren Außenrelief bzw. einer mittleren nach außen vorstehenden Erhebung 54- versehen, die einen Puffer aus elastischem Material trägt, der an dem Außenblech beim Zusammenbau angreift. Der Puffer ist an dem Blech Ί8 durch Tropfen des gleichen Materials wie die (Tropfen 50 befestigt. Andere Quer- undOoder Längs-ßtege können gewünsehtenfalls in gleicher Weise vorgesehen werden.

Die Umrandungs- oder Umfangs- Längs- und-Quer-Kantenteile 58 bzw. 60 des Innenbleches 20 sind nach innen zu der Karosserie in bezug auf den Mittelabschnitt 48 versetzt und sehen die Karosserie-Seitensteg und-Stirnstege in Zusaamenwirkung mit den benachbarten bzw. danebeiiliegenden Seilen des Außenbleches 20 vor, wie es am besten in den Figuren 2 bis 4- dargestellt ist. Die Querschnittsgestalt der Kantenteile 58 und 60 variiert bei verschiedenen Karosseriestilen. Jedoch sind diese Kantenteile um eine größere Distanz gegen das Blech als der Mittelabschnitt 20 versetzt, lim Seitenstege und Stirnstege genügender Festigkeit bzxf. Steifigkeit vorzusehen.

ZuglgCoftabschließer bzw. Dichtleisten 62 für die Karosserie können nach Fig. 2 in geeigneten k'analartigen Fassungen 64· angebracht werden, die durch Blechschrauben 66 an

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Flanschen 68 der Kantenteile 53 des Innenbleches 20 befestigt sind* Die Schrauben 66 können ebenfalls Tropfrinnen 70 an den Flanschen 68 befestigen, wenn ■solche Rinnen vorgesehen sind. Die Plansche 68 sind zu der Gürtellinie der Karosserie durch geeignete Finsche der inneren Seitenbleche 46 fortgesetzt,

Nach den Figuren 6 und 8 weist das Iniienblech 20 eine Anzahl von in Längsrichtung mit Abstand angeordneten Reihen von seitliche fluchtenden T-förmigen Öffnungen 72 und eine Reihe von seitlich nicht ausgerichteten oder zufälligen Öffnungen 73 in der Basiswand des Steges 52 auf. Die Schaftteile der Öffnungen 72 erstrecken sich in Vorwärtsrichtung der Karosserie von den sich quer erstreckenden Kopfteilen. Nach Fig. halten die Öffnungen 72 die Himael-Halter oder Klips an der Karosserie. Solche Klips weisen einen Schaftteil 76 auf, der einen Kopfteil 78 mit einen Klemmteil 80 verbindet. Der Himmel 82 umfaßt geeigneterweise eine Anzahl von Querabschnitten, die aneinander und an Taschen 84 genäht sind, die leichten Drähte 86 aufnehmen. Die gleichen Klips 74 werden für die Öffnungen 73 benutzt, jedoch anders installiert, wie es nachfolgend ™ beschrieben wird.

Die Klips 74 sind in Längsrichtung mit Abstand von jedem der Leistendrähte (listing wires ) 86 angeordnet und die Klemmteile 80 der Klips greifen die Lasteiidrähte durch die Taschen 84. Die Klips 74 werden an den Leistendrähteii angebracht vor der Installation de_s Himmels in der Karosserie. Wenn der.Himmel eingebaut worden soll, werden die Kopf teile 7⁸ der Klips von dem hintersten Leistendraht in die Kopfteile der hinteren Reihe von öffnungen 74 eingesetzt und dann wird der Leistendraht in Vorwärtsrichtung der Karosserie bewegt, so daß die

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Schaftteile 76 eier Klips mit den geschlossenen Enden der Schaftteile der Öffnungen 72 in Eingriff treten und die Kopfteile der Klips über dem Blech 20 auf jeder Seite der Öffnungen 72 liegen.

Die nächste oder zweite Reihe von Klips wird dann eingesetzt, um den zweiten von dem hinteren Leistendraht zu installieren«, Die Kopfteile 78 <3-^ei1 dritten Reihe von Klips werden dann in die Köpft eile der Öffnungen 73 eingesetzt und die Klips quer zu dem Blech 20 entlang dem Leistendraht 86 bewegt, bis die Schaftteile dieser Klips mit den geschlossenen Enden ■ der Schaftteile der Öffnungen 73 in Eingriff treten. Dadurch wird gewährleistet, daß die Schaftteile der Klips an den ersten zwei Leistendrähten in festem Eingriff mit den geschlossenen Enden der Schaftteile der Öffnungen 73 gehalten werden, ohne daß für den Einbauenden das Erfordernis besteht, eine Spannung an der hinteren Hälfte des Himmels aufrechterhält, wenn er die vordere Hälfte einbaut» Die nächsten zwei Reihen, die vierte und fünfte Reihe werden dann in der gleichen Weise wie die ersten zwei Reihen installiert.

Die vorderen und hinteren Kantenteile des Himmels werden dann in geeigneter Wuise an den Kantenteilen 60 des Innenbleches 20 angeklebt und die Seitenkantenteile des Himmels werden in geeigneter Weise angeklebt und zusätzlich an den Kantenteilen 58 befestigt und mit Klips fest gehaltene Zierleisten 88, die in ]?ig, 2 dargestellt sind. Somit können der Himmel, die Leistendrähte und die Klips vorher zusammengebaut und kann der Himmel in der Karosserie in einer sehr einfachen und Gchnellon Weise installiert werden.

Wie in den Fi(JUron 6 und 8 gezeigt ist, weist das

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innere Blech. 20 eine Anzahl von ziemlich, schmalen Perforationen oder Öffnungen 90 auf, die in der dargestellten Ausführungsforin. einen Durchmesser von etwa 6 mm (1/4 OD) aufx^eisen und mit etwa 5 ca (2") von Ilitte zu Mitte angeordnet sind. Solche Öffnungen gestatten den Durchgang von Schallwellen in den Raum zwischen dem inneren und äußeren Blech, wenn die Karosüßrls fertiggestellt ist, so daß dieser Haus die Funktion einer Schalla.bsorptionskammer erfüllen kann«,

Das innere Blech 20 umfaßt weiterhin nach den Figuren t 6 und 8 eine Anzahl von sich nach außen erstreckenden, im allgemeinen rechtwinkligen Erhebungen 92, die zwischen bestimmten der Klebetropfen -50 und bestimmten der Öffnungen 72 in Längsrichtung des Bleches 20 gelegen sind· Die Gründe für solche Erhebungen werden nachfolgend erläutert.

Anfänglich wird das Außenblech 18 geformt, wie es in Fig. 8 dargestellt ist, wobei der Flansch 36 offen ist. Danach wird das Innenblech 20 in gleicher Weise geformt, wie es in Fig. 8 dargestellt ist. Nachdem beide Bleche geformt sind, wird der Puffer 56 auf der Erhebung 54 angeordnet und die Kleb stoff tropf en 50 auf den äußeren * Oberflächen des Bleches 20 angebracht. Die !Tropfen 20 werden durch eine geeignete Ausrüstung abgegeben und weisen eine stärkere Tropfengestalt auf, als es in Fig. 2 dargestellt ist, wenn sie anf;angs ausgegeben bzw. aufgebracht werden, um eine Berührung mit dem Blech 18 zu gewährleisten, wenn die Bleche nachfolgend zusammengebaut werden. Das Blech 18 wird dann auf das Blech 20 abgesenkt bzxj. über den Blech 20 angeordnet. Die Flansche 36 des Bleches 18 werden dann mit Umschlag über die Flansche 38 des Bleches 20 geflanscht und die zusammengehörigen Flansche 26, 28, 32, 34 und 40, 42 der Bleche

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18 und' 20 v/erden dann miteinander verschweißt, υΐα di.e. Dachkonstruktion 12 fertig herzustellen,.

Wegen der Erfordernisse einer Massenproduktion wird . die Dachkonstruktion 12 in einer Fabrikationsanlage hergestellt und dann zu einer Karosserie-Zusammenbauanlage befördert. Bevorzugt wird sie in einer vertikalen oder aufrechten Stellung , auf ihrem vorderen Kastenteil stehend bald , nachdem die Bleche 18 und 20 zusammengebaut worden sind, befördert. Da die Klebstofftropfen noch nicht vollständig ausgehärtet sein können, könnte das Material dieser Tropfen durch bestimmte der Öffnungen 72, die unmittelbar benachbart zu bestimmten der Tropfen gelegen sind, fließen, wenn die Konstruktion vertikal angeordnet wird. Nach Fig. 6 weist der vordere Randteil 60 des Bleches 2Q eine längliche Erhebung 9^ auf im Bereich der vorderen Tropfenreihe 50 auf. Die Erhebungen 92 und 94· wirken somit als Dämme, um das Strömen von Material von bestimmten der Tropfen 50 zu begrenzen. Wenn genügend Lagerraum und Zeit oder Wärmehärtöfen in der Fabrikat! onsanlage zur Verfügung stehen, sind die Erhebungen 92 nicht erforderlich., da die Tropfen 50 ausgehärtet sind, bevor die Konstruktion 12 in einer vertikalen Stellung befördert ward.

Erfindungsgemäß -ist somit eine vorteilhafte Dachkonstruktion für eine Fahrzeugkarosserie vorgesehen, die nit Abstand angeordnete innere und äußere Dachbleche umfaßt, die in zusammenwirkender Weise die Dachschienen bzw. Dachstege tmd Kopfstege der Karossierie ebenso wie die oberen Kantenteile der vorderen und hinteren Fensteröffnungen und die Türöffnungen definieren, wobei die Bleche miteinander fest verbunden sind und die Funktion einer zusammengesetzten Einheit erfüllen.

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- Patentansprüche -

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Claims

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P a t e ii t a η s η r ü c Ii e

- Dacliblechaiiordnung für eine Falirzeugkarosserie mit einen Dachaußenblech und einen Dacliinne nb loch, das sich im allgemeinen mit den Außenblecli über den gleichen Unfaiig erstreckt und einen Hittelteil aufweist, der im allgemeinen der Gestalt eines gleichen Teils des äußeren Dachbleches fc>n—£c:ra ist, jedoch von diesem mit Abstand angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet , daß die Hittelteü (48) der inneren (20) und äußeren (18) Bleche miteinander durch Klebstoffabschnitte (50) fest verbunden sind, daß da.s innere Blech äußere Quer- und Längs-Raiidteile (48, 60) aufweist, die den Ilittelteil (48) ungrenzen und λγοώ. gleichen Seilen (22, 30) &es Außenbleche3 (io) nit einen größeren Abstand als der Abstand zwischen den Hittelteilen der Bleche angeordnet sind, daß die Randteile des Innenbleclies (53j 60) nit danebenliegendeii Seilen des Außenbiechea zur Bildung von Seitensteg- und Kopf stegstrukturoii zusammenwirken und daß die Quer- und Längsteilo dor Bleche nit einander entlang ihren entsprechenden x^ianschteileii (365 38) fest verbunden sind.

2ο Dachblechanordnung nach Ansprtich 1, dadurch g ο k e η η ζ ei c Ii Ά e t , daß dor Hittcl-toil (48) desJLnnercii Dachbleches (20) eine Yiolzalil vo;i Öffnungen dort hindurch zun übertragen von Schall zu einer durch den Zwischenraum zwisehen den zwei Blechen gebildeten Schallabsorptionskanner aufweist.

3· Dacliblechaiiordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß Erhebungen (92) auf

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dem Iiittelteil (4-3) angrenzend an einige zumindest; der Öffnung 311 vorgesehen sind zur Bildung von Dämmen, die ein fließen der Abschnitte von ungehärtetem Klebstoff (50) durch die Öffnungen verhindern.

Dachblechanordnung nach Anspruch 3j dadurch gekennzeichnet, daß solche öffnungen ohne angrenzende Erhebung geschlossen sind durch eingesetzte Halterungen (7²Qj die Himmel-Leistendrähte (86) nach dem Anbau eines Himmels an die Daclianordnung halten.

Sachblechanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4-, dadurch gekennzeichnet , daß ein elastischer Puffer (86) auf einer Erhebung (54) auf dem Mittelteil (43) des inneren Dachbleches (20) angebracht und durch Klebstoff an den Außenblech (18) befestigt ist und daß der Puffer (5G) sowohl einen Schallabsorber als auch einen Abstandhalter zwischen den Mittelabschnitten des inneren und äußeren Bleches (20, 18) bildet.

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