DE3610769C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Dachkonstruktion für ein Kraftfahrzeug nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, insbesondere eine Dachkonstruktion an einem Personenkraftwagen.

Karosserien von Personenkraftwagen werden heutzutage üblicherweise als selbsttragende Karosserien in Schalenbauweise hergestellt, wobei die durch Sicken, Rippen und Spanten verstärkte Außenhaut das Traggerüst bildet. Auch der Dachbereich ist so ausgeführt, daß das flächige Dachblechteil mit einer Vielzahl von Rippen, Holmen und Stegen verschweißt ist. Dies dient einerseits dazu, das Dachblech in der gewünschten Höhe mit der übrigen Karosserie unter Bildung der Aussparungen für die Türen und Front- und Heckscheibe zu verbinden und andererseits die erforderliche Festigkeit und Steifigkeit zu erhalten, die für den mechanischen Aufbau und zur Bildung eines steifen Fahrgastraumes erforderlich ist.

Dieser Dachaufbau ist durch die relativ große Anzahl von Blechteilen und die Vielzahl der notwendigen Schweißungen für deren Verbindung aufwendig in der Herstellung und der Montage. An den Schweißstellen treten die bekannten Korrosionsprobleme auf. Eine Dachvorfertigung einschließlich der Endlackierung ist wegen der erforderlichen Schweißarbeiten zur Verbindung mit der übrigen Karosserie und Problemen mit der Maßhaltigkeit praktisch nicht durchführbar, d. h. das Dach wird derzeit im Karosserierohbau zusammen mit der übrigen Karosserie durch Zusammenstellen und Zusammenschweißen der Einzelteile aufgebaut. Dies bedingt auch, daß bereits im Karosserierohbau entschieden werden muß, ob ein Fahrzeug eine Aussparung für ein Schiebedach erhält, wodurch unerwünscht früh zwischen zwei Karosserietypen des gleichen Fahrzeugtyps unterschieden werden muß.

Nach neueren Entwicklungen sind Platten bekannt, die in Sandwichbauweise hergestellt sind und die sich aufgrund ihrer Festigkeit und insbesondere ihres geringen Gewichtes gut für großflächige Karosserieteile und damit auch als Dachteil eignen. Diese Platten lassen sich jedoch nicht ohne weiteres durch Schweißen mit weiteren Teilen verbinden, so daß sie bei Verwendung der bisherigen Dachkonstruktion nur bedingt als Dachteil verwendet werden können.

Es ist bereits eine Dachkonstruktion für ein Kraftfahrzeug der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art bekannt (DE-OS 28 45 708), bei der außen liegenden Dachlängsträger verwendet sind, an deren Enden sich die A- und C-Säulen anschließen. Ein plattenförmiger Dachteil ist mit den Dachlängsträgern verklebt. Weiter sind eingeklebte Front- und Heckscheiben vorgesehen. Die Dachlängsträger laufen allerdings nicht als A- und C-Säulen zur seitlichen Fensterbegrenzung der Front- und Heckscheiben einstückig weiter, sondern sind nur als Längsträger eines an allen vier Seiten begrenzten Dachrahmens, bei dem auch Dachquerträger verwendet sind, ausgebildet. Der Dachrahmen dient zur Aufnahme des plattenförmigen Dachteils. Durch die Notwendigkeit eines Dachrahmens ist die bekannte Dachkonstruktion trotz der Möglichkeit der Vorfertigung des plattenförmigen Dachteils und der fortschrittlichen Verbindungsart durch Verkleben relativ aufwendig.

Die Verwendung von stranggepreßten Leichtmetallprofilen als Dachgurte für Autokarosserien ist an sich bekannt (DE-GM 19 66 539).

Aufgabe der Erfindung ist es demgegenüber, eine gattungsgemäße Dachkonstruktion so weiterzubilden, daß sie mit weniger Bauteilen einfacher und kostengünstiger herstellbar ist.

Diese Aufgabe wird mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Gemäß Anspruch 1 wird jeweils der Dachlängsträger sowie die zugehörige A- und C-Säule einstückig durch ein Strangprofil gebildet, wobei das Strangprofil an seinen Enden mit der Karosserie fest verbunden ist. Zwischen den Strangprofilen ist kein Dachquerträger mehr vorgesehen. Am Dachteil ist ein vorderer und hinterer Auflagerand für die Front- und Heckscheibe vorgesehen, wobei die Front- und Heckscheibe dort direkt mit dem Dachteil als auch mit den zugehörigen A- und C-Säulen verklebt sind.

Mit diesen Merkmalen wird erreicht, daß ein Strangprofil mit gleichem Profilquerschnitt von der unteren Kante der Frontscheibe bis zur Unterkante der Heckscheibe durchgehend verwendet ist. Durch den Wegfall von Querträgern entstehen keine komplizierten Eckverbindungen und Querträger fallen insgesamt als Bauteile weg. Die Stabilität zwischen den Strangprofilen wird über die verklebten Scheiben und das verklebte, plattenförmige Dachteil erreicht.

Die erfindungsgemäße Dachkonstruktion ist somit unter Verwendung weniger Bauteile einfach und preiswert aufgebaut und ebenso einfach und preiswert unter Verwendung bekannter Klebeverfahren montierbar.

Zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Nach Anspruch 2 wird der Auflagerand für die Front- bzw. die Heckscheibe zur Bildung einer Stufe nach unten versetzt, so daß die Front- bzw. die Heckscheibe von oben her aufliegen. Dadurch ergeben sich eine verbesserte Montagemöglichkeit und ein gewünscht glatter, äußerer Übergang von den Scheiben zum Dachteil. Entsprechend sind auch zur Fahrzeugmitte hinweisende Profilränder an den Strangprofilen nach Anspruch 3 vorgesehen.

Bei Verwendung von Dichtungen nach Anspruch 4 als Dichtstreifen zum äußeren Abschluß zwischen den Dachteil- und Scheibenrändern sowie den Strangprofilen wird eine dichte Verbindung sichergestellt und zugleich ein optisch guter und glatter Übergang hergestellt. Für einen guten Halt der Dichtungen können diese gemäß Anspruch 7 mit einem längs verlaufenden Fortsatz mit dem Klebestoffrang verbunden sein. An den Strangprofilen können nach Anspruch 5 hinterschnittene Profile zur Aufnahme weiterer Dichtungen, insbesondere der Fensterdichtungen, vorgesehen sein.

Eine besonders leichte Dachkonstruktion ergibt sich, wenn die Strangprofile aus Aluminium (Anspruch 6) und das Dachteil in Sandwichbauweise (Anspruch 8) hergestellt sind.

Anhand eines Ausführungsbeispiels wird die Erfindung näher erläutert.

Es zeigt

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Personen­ kraftwagens, in die die Schnittlinien für die Schnitte gemäß der Fig. 2 bis 4 eingezeichnet sind,

Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie A-A bzw. A′-A′ durch ein Strangprofil im Bereich der Front- bzw. Heckscheibe,

Fig. 3 einen Schnitt durch das Strangprofil entlang der Linie B-B im Dachbereich und

Fig. 4 einen Längsschnitt entlang der Linie C-C im Frontscheiben-, Dach- und Heckscheibenbereich.

In Fig. 1 ist ein Personenkraftwagen 1 mit Karosserie 2 dargestellt, die ein plattenförmiges Dachteil 3, eine Frontscheibe 4, eine Heckscheibe 5, Türen 6 und Räder aufweist. Zu beiden Seiten der Karosserie 2 verläuft ein Strangprofil 7, das jeweils den Seitenabschluß für das Dachteil 3 und die beiden Scheiben 4, 5 bildet. Die Ein­ zelheiten über die Verbindung und Anschlüsse sind den Fig. 2 bis 4 zu entnehmen.

In Fig. 2 ist ein Querschnitt durch das Strangprofil 7 entlang der Linie A-A oder der Linie A′-A′ aus Fig. 1 mit einer angeschlossenen Front- oder Heckscheibe 4, 5 dargestellt. Das dargestellte Scheibenteil 8 liegt auf einem Kleberstrang 9 auf, der die Verbindung zwischen dem Strangprofil 7 und dem Scheibenteil 8 herstellt. Das Strangprofil 7 enthält eine seitliche, längs verlaufende Vertiefung oder Sicke 10, wobei der etwa horizontale Teil 11 die Auflage- und Klebefläche bildet. Der Anschluß zwischen dem Scheibenteil 8 und der etwa senkrechten Fläche 12 ist mit Hilfe eines Dichtungsbandes 13 durch­ geführt. Die Anordnung ist so gewählt, daß die Außen­ fläche des Scheibenteils 8 und die Außenfläche 14 zu­ sammen mit dem Dichtungsband 13 eine etwa ebene Kontur bilden. Das Dichtungsband 13 ist durch einen längsver­ laufenden Fortsatz 16 mit dem Klebestrang 9 verbunden.

Das Strangprofil 7 ist ein Aluminiumhohlkörper, der je nach Gegebenheiten am speziellen Fahrzeug und für die erforderliche Festigkeit weitere Vertiefungen, Sicken und Hinterschneidungen aufweisen kann. Die mit 15 be­ zeichnete hinterschnittene Ausformung könnte beispiels­ weise zur Aufnahme eines Dichtungsgummis für die Türen dienen.

In Fig. 3 ist ein Schnitt entlang der Linie B-B aus Fig. 1 dargestellt. Der Querschnitt durch das Strangprofil 7 ist dabei gleich, als Anschlußteil ist das plattenförmi­ ge Dachteil 3 zu erkennen. Der Anschluß erfolgt eben­ falls über den Kleberstrang 9 und das Dichtungsband 13. Das Dachteil 3 ist jedoch stärker als die Scheiben 4 oder 5, so daß zur Erzielung einer glatten Außenkontur zwischen der Außenfläche 14 und der Außenfläche 17 des Dachteils 3 dieses mit einem weniger starken Längsrand 18 hergestellt ist.

In Fig. 4 ist ein Längsschnitt entlang der Linie C-C zur Verdeutlichung der Verbindung zwischen der Frontscheibe 4, dem Dachteil 3 und der Heckscheibe 5 dargestellt. An der vorderen und hinteren Querseite des Dachteils 3 ist ein nach unten versetzter Auflage- und Kleberand 19 vor­ gesehen, auf dem die Frontscheibe 4 bzw. Heckscheibe 5 mit dem oberen Rand aufliegen und dort über einen Kle­ berstrang 20 verbunden sind. An den von oben gesehenen Stoßfugen 21 kann ebenfalls ein Dichtungsband 13 einge­ fügt sein.

Das Dach wird auf folgende Art montiert: Die beiden längs verlaufenden Strangprofile 7 werden mit ihren Vor­ der- und Hinterenden mit der übrigen Karosserie fest verbunden. Der Aufbau des Daches geht dann so vor sich, daß der Kleberstrang 9 für das Dachteil 3 aufgebracht wird und dieses zwischen die beiden Strangprofile 7 ein­ gesetzt und eingeklebt wird. Anschließend wird der Kle­ ber für die Front- und Heckscheibe 4, 5 sowohl am Strangprofil 7 als auch an den Kleberändern 19 des Dach­ teils 3 aufgebracht und die Scheiben 4, 5 eingesetzt und verklebt, womit der Dachbereich fertigmontiert ist.

Zusammenfassend wird festgestellt, daß mit dem Anmel­ dungsgegenstand eine aus wenigen Teilen bestehende und einfach montierbare Dachkonstruktion geschaffen wird. Neben den im Ausführungsbeispiel dargestellten, aus Aluminium bestehenden Strangprofilen sind auch Profile aus anderem Material einsetzbar, welche durch Walzen, Pressen, Rollen oder Spritzen hergestellt sind.

Claims (8)

1. Dachkonstruktion für ein Kraftfahrzeug mit außenliegenden Dachlängsträgern, an deren Enden sich die A- und C-Säulen anschließen und einem plattenförmigen Dachteil, das mit den Dachlängsträgern verklebt ist, und mit einer eingeklebten Front- und Heckscheibe,
dadurch gekennzeichnet,
daß jeweils der Dachlängsträger sowie die zugehörige A- und C-Säule einstückig durch ein Strangprofil (7) gebildet sind,
daß das Strangprofil (7) an seinen Enden mit der Karosserie (2) fest verbunden ist,
daß zwischen den Strangprofilen (7) keine Dachquerträger vorgesehen sind,
daß an dem Dachteil (3) ein vorderer und hinterer Auflagerand (19) für die Front- (4) und Heckscheibe (5) vorgesehen ist und die Front- (4) und Heckscheibe (5) dort direkt mit dem Dachteil (3) als auch mit den zugehörigen A- und C-Säulen verklebt sind.

2. Dachkonstruktion nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Auflagerand (19) zur Bildung einer Stufe nach unten versetzt ist und daß die Front- (4) bzw. die Heckscheibe (5) von oben her aufliegt.

3. Dachkonstruktion nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Strangprofil (7) einen zur Fahrzeugmitte weisenden Profilrand (11) zur Auflage für das Dachteil (3) und für die Front- (4) und Heckscheibe (5) aufweist.

4. Dachkonstruktion nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Strangprofilen (12) und den Dachteilrändern bzw. Front- und Heckscheibenrändern Dichtungen (13) eingesetzt sind.

5. Dachkonstruktion nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Strangprofile (7) auf der dem Dachteil (3) abgekehrten Seite hinterschnittene Profile (15) zur Aufnahme weiterer Dichtungen aufweisen.

6. Dachkonstruktion nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Strangprofile (7) Aluminium-Strangprofile sind.

7. Dachkonstruktion nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungen (13) und der Klebstoffstrang (9) der Verklebung miteinander durch einen Dichtungsfortsatz (16), der in den Klebstoffstrang (9) ragt, verbunden sind.

8. Dachkonstruktion nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Dachteil (3) in Sandwichbauweise aufgebaut ist.