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Dokumentenidentifikation DE102005039401B4 31.10.2007
Titel Karosserie für ein Fahrzeug, mit einem Dachteil
Anmelder AUDI AG, 85057 Ingolstadt, DE
Erfinder Schneidewind, Thomas, 52076 Aachen, DE;
Münnich, Maik, 74196 Neuenstadt, DE;
Kestler, Axel, 74172 Neckarsulm, DE;
Dirschinger, Uwe-Josef, 85134 Stammham, DE
DE-Anmeldedatum 20.08.2005
DE-Aktenzeichen 102005039401
Offenlegungstag 15.03.2007
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 31.10.2007
Veröffentlichungstag im Patentblatt 31.10.2007
IPC-Hauptklasse B62D 25/02(2006.01)A, F, I, 20050820, B, H, DE
IPC-Nebenklasse B62D 25/06(2006.01)A, L, I, 20050820, B, H, DE   

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine Karosserie gemäß der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art.

Bei dieser Bauart handelt es sich um eine bei Personenkraftwagen offenkundig vorbenutzte Konstruktion, die deshalb Stand der Technik ist. Hierbei wird ein Front- und Rückfenster eines Personenkraftwagens vom oberen Randbereich eines Dachteils begrenzt. Der Randbereich weist einen sich von einem Dachflächenabschnitt überhängend nach unten erstreckenden Stufenabschnitt und einen sich von diesem nach hinten geneigt erstreckenden Auflageabschnitt auf. Diese Abschnitte begrenzen einen Aufnahmeraum für die zugehörige Heckscheibe. Eine seitliche Verbindung mit einem innenseitigen Wandabschnitt eines Seitenwandrahmens durch eine Verbindungsnaht ist wegen mangelnder Zugänglichkeit im Bereich des überhängend nach unten gerichteten Verlaufs für einen Schweiß- oder Lötkopf nur bis knapp unter eine Radiusauslauflinie des Aufnahmeraums möglich. Der restliche Verlauf wird mit Kunststoff (PVC) abgedichtet. Dies ist aufwändig, zeitraubend und erhöht die Herstellungskosten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Karosserie gemäß der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art derart weiterzubilden, dass unter Vermeidung der genannten Nachteile die mechanische Verbindung zwischen dem Dachteil und dem Seitenwandrahmen verbessert wird.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 in Verbindung mit seinen Oberbegriffsmerkmalen gelöst.

Die Unteransprüche bilden vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass eine zuverlässige Verbesserung der mechanischen Verbindung dann erreicht wird, wenn sie auch im Bereich des Aufnahmeraums für die Scheibe realisierbar ist, und dass eine durchgehende mechanische Verbindung durch Löten oder Schweißen zu einer Abdichtung zwischen dem Dachteil und dem Seitenwandrahmen führt.

Bei der erfindungsgemäßen Karosserie steht daher vom Stufenabschnitt und vom Auflageabschnitt in deren seitlichen Endbereichen ein Seitenwandteil in den Aufnahmeraum ab, dessen freier Rand schräg verläuft, wobei das Seitenwandteil mit dem innenseitigen Wandabschnitt des Seitenwandrahmens verbunden ist. Hierdurch steht ein zusätzliches Verbindungsmittel, nämlich das Seitenwandteil, als Element des Dachteils zur Verbindung mit dem Seitenwandrahmen zur Verfügung, das nicht nur den Stufenabschnitt und den Auflageabschnitt im seitlichen Endbereich im Sinne eines sogenannten Knotenblechs stabilisiert, sondern auch der mechanischen Verbindung mit dem Seitenwandrahmen dient. Aufgrund des schrägen Verlaufs des freien Randes des Seitenwandteils ist eine gute Zugänglichkeit bei der Realisierung der mechanischen Verbindung mit dem Seitenwandrahmen gewährleistet. Deshalb kann ein Schweißkopf oder Lötkopf in einem geeigneten Winkel zu gewünschten mechanischen Verbindungsstellen oder entlang einer gewünschten Verbindungsnaht bewegt werden.

Außerdem eignet sich der schräge Verlauf des Seitenwandteils zur Durchführung einer durchgehenden Verbindungsnaht, wodurch die Abdichtung verbessert wird.

Da das Seitenwandteil am seitlichen Rand des Aufnahmeraums für die Scheibe angeordnet ist, wird der für die Scheibe erforderliche Aufnahmeraum kaum beeinträchtigt.

Es trägt zu einer Vereinfachung der Konstruktion und Herstellung bei, wenn das Seitenwandteil einteilig mit dem Stufenabschnitt und dem Auflageabschnitt verbunden ist und gleichzeitig mit den mit ihm verbundenen Bauteilen geformt wird, z. B. durch Biegen und/oder Tiefziehen.

Zur Stabilisierung des Seitenwandteils eignet sich eine im horizontalen Querschnitt U-förmige Querschnittsform, deren Außenschenkel die Verbindung mit dem Seitenwandrahmen verbessert. Dabei sind vorzugsweise die Übergänge zwischen dem Seitenwandteil und dem Stufenabschnitt und dem Auflageabschnitt konkav gerundet.

Die Verbindungsnaht zur Verbindung des Dachteils mit dem Seitenwandrahmen erstreckt sich vorzugsweise durchgehend bis über das Seitenwandteil und z. B. auch über den weiteren Stufenabschnitt hinaus, wobei diese sich auch bis unter die z. B. verklebte Scheibe erstrecken kann.

Im Übrigen zeichnet sich die erfindungsgemäße Ausgestaltung durch eine einfache und stabile Konstruktion aus, die sich kostengünstig herstellen und integrieren lässt.

Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher beschrieben. In der Beschreibung, in den Patentansprüchen, in der Zusammenfassung und in der Zeichnung werden die in der hinten angeführten Liste der Bezugszeichen verwendeten Begriffe und zugeordneten Bezugszeichen verwendet. In der Zeichnung bedeutet:

1 eine perspektivische Ansicht von oben und vorne einer erfindungsgemäßen Karosserie für ein Fahrzeug, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, wobei nur ein Teil eines Dachteils und eines Seitenwandrahmens der Karosserie dargestellt sind;

2 den Teilschnitt II-II in 1;

3 den Teilschnitt III-III in 1;

4 den Teilschnitt IV-IV in 1;

5 den Teilschnitt V-V in 1.

Von der in ihrer Gesamtheit mit 10 bezeichneten Karosserie sind nur der rechte und hintere Teil des Dachteils 12 und des Seitenwandrahmens 14 dargestellt, nämlich der obere rechte Eckenbereich einer Rückfensteröffnung 16. Das Dachteil 12 weist in seinem die Heckfensteröffnung 16 oben begrenzenden Randbereich zwei abwärts gerichtete Stufen auf, mit einem sich vom etwas konvex gewölbten Dachflächenabschnitt 18 überhängend schräg nach unten erstreckenden oberen Stufenabschnitt 20, siehe 4, einem sich von diesem schräg nach hinten und unten erstreckenden oberen Auflageabschnitt 22, die einen Aufnahmeraum 22a für eine nur in 4 dargestellten Heckfensterscheibe 24 bilden, und einem sich vom Auflageabschnitt 22 schräg nach unten und hinten erstreckenden unteren Stufenabschnitt 26.

Wie sich am Besten aus 2 entnehmen lässt, weist das Dachteil 12 einen dem Seitenwandrahmen 14 zugewandten Randbereich auf, der mit einem sich vom Dachflächenabschnitt 18 überhängend schräg nach unten und innen erstreckenden außenseitigen Wandabschnitts 28 und einem sich von diesem nach innen abgewinkelten Randabschnitt 30 U-förmig geformt ist. Der Eckenbereich zwischen dem Dachflächenabschnitt 18 und dem außenseitigen Wandabschnitts 28 ist nicht scharfkantig sondern gerundet.

Aus 2 lässt sich ebenfalls entnehmen, dass der Seitenwandrahmen 14 mit einem oberseitigen Wandabschnitt 32, der sich seitlich nach außen schräg geneigt erstreckt, und einem sich vom inneren Rand des oberseitigen Wandabschnitts 32 nach unten und innen schräg geneigt erstreckenden innenseitigen Wandabschnitt 34 und einem sich von diesem nach innen erstreckenden Randabschnitt 36 Z-förmig geformt ist. Die Höhe des innenseitigen Wandabschnitts 34 ist größer als die Höhe des außenseitigen Wandabschnitts 28, wobei die Konstruktion so ist, dass bei Anlage der Wandabschnitte 28, 34 aneinander der Seitenwandrahmen 14 den Dachflächenabschnitt 18 um das Maß a überragt. Der zwischen den Wandabschnitten 28 und 34 und der Vertikalen eingeschlossene Winkel W1 beträgt vorzugsweise etwa 10° bis 40°, insbesondere etwa 25° bis 30°.

Die seitlichen Ränder des oberen Stufenabschnitts 20 und des oberen Auflageabschnitts 22 sind durch ein dreieckförmiges Seitenwandteil 38 stabilisiert, das gemäß 3 mit einem mit den seitlichen Rändern des oberen Stufenabschnitts 20 und des oberen Auflageabschnitts 22 verbundenen und sich von diesen nach hinten erstreckenden Innenschenkels 38a und einem sich von einem freien im Querschnitt gerundeten Rand 38b nach vorne und unten erstreckenden Außenschenkel 38c U-förmig geformt ist, siehe 3. Die Übergänge 38d zwischen dem Stufenabschnitt 20, dem Auflageabschnitt 22 und dem Innenschenkel 38a sind vorzugsweise gerundet, siehe 1 und 3. Der Endbereich des Außenschenkels 38b erstreckt sich parallel und anliegend am seitlich benachbarten innenseitigen Wandabschnitt 34 des Seitenwandrahmens 14, wobei der innenseitige Wandabschnitt 34 sich nach hinten und außen divergent erstrecken kann, wie es 3 zeigt.

Aus 1 und 4 lässt sich entnehmen, dass der untere Stufenabschnitt 26 im Wesentlichen flach auf einem entsprechend geneigten inneren Stufenabschnitt 40 des Seitenwandrahmens 14 aufliegt.

Der Seitenwandrahmen 14 weist einen inneren und stufenförmig vertieften Auflageabschnitt 42 für die Scheibe 24 auf, der sich von einem vom Auflageabschnitt 22 und vom Seitenteil 38 seitlich benachbarten Bereich nach hinten und unten erstreckt.

Die Ausgestaltung des Seitenteils 38 mit dem schrägen bzw. nach hinten geneigt verlaufenden Rand 38b ermöglicht eine einfache Verbindung des Seitenteils 38 bzw. dessen Randes 38b mit dem benachbarten Wandabschnitt 34 des Seitenwandrahmens 14, z. B. durch Löten oder Schweißen, insbesondere durch Laserlöten oder Laserschweißen mit einem an sich bekannten stiftförmigen Werkzeug 44 mit einer Laserstrahl- und Drahtzuführung.

Die vorbeschriebene Ausgestaltung der Karosserie 10 ist auf der gegenüberliegenden linken Seite des Kraftfahrzeugs bezüglich einer vertikalen Längsmittelebene spiegelbildlich ausgebildet.

Im Rahmen der Erfindung kann die Konstruktion auch bezüglich einer vertikalen Quermittelebene im Wesentlichen spiegelbildlich ausgebildet sein und zwar bezüglich von im oberen Eckenbereich einer Frontfesteröffnung angeordneten den Seitenwandteilen 38 im Wesentlichen entsprechenden Seitenwandteilen, was nicht dargestellt ist.

Die Schweiß- oder Lötverbindungsnaht A lässt sich durch eine Bewegung bei der Verbindung von vorne nach hinten oder umgekehrt anbringen. Aufgrund des Neigungswinkels W2 des Randes 38b von z. B. etwas weniger als etwas 50° bis 70° bezüglich des Längsverlaufs des Dachflächenabschnitts 18 ist eine einfache und störungsfreie Bewegung gewährleistet, insbesondere des Schweiß- oder Lötwerkzeugs 44 in einem geeigneten Stellungswinkel bezüglich der Verbindungsnaht. Dies gilt sowohl für eine manuelle als auch maschinelle bzw. automatisch gesteuerte Bewegung.

Die Neigung des Stufenabschnitts 26 bzw. des Stufenabschnitts 40 entspricht vorzugsweise dem Neigungswinkel W2, wodurch die Steuerung des Werkzeugs 44 bei der Bewegung vereinfacht wird.

In 1 sind entlang der Verbindungsnaht A verlaufende Pfeile A1 dargestellt, die den Fortlauf der vorzugsweise durchgehenden Verbindung, z. B. von vorne nach hinten, verdeutlichen.

Die in 5 im Längsschnitt dargestellte Heckfensterscheibe 24 kann mit auf ihrem Umfangsbereich verteilt angeordneten Fußstücken 46 aus z. B. elastischem Material auf den Auflageabschnitten 22, 42 aufstehen, und sie kann aus einer Außenscheibe 24a, einer Innenscheibe 24b und vorzugsweise einer dazwischen angeordneten transparenten Folie 24c bestehen. Im Bereich der Seitenteile 38 weist die Scheibe 24 bzw. die Innenscheibe 24b einen Abstand vom Rand 38b auf. Es ist auch möglich, im zugehörigen Randbereich der Innenscheibe 24b einen Freischnitt 48 anzuordnen, um Freiraum für die Seitenteile 38 zu schaffen.

10
Karosserie
12
Dachteil
14
Seitenwandrahmen
16
Fensteröffnung
18
Dachflächenabschnitt
20
Stufenabschnitt
22
Auflageabschnitt
22a
Aufnahmeraum
24
Fensterscheibe
24a
Außenscheibe
24b
Innenscheibe
24c
Folie
26
weiterer Stufenabschnitt
28
seitlicher Wandabschnitt
30
Randabschnitt
32
oberseitiger Wandabschnitt
34
innenseitiger Wandabschnitt
36
Randabschnitt
38
Seitenwandteil
38a
Innenschenkel
38b
Rand
38c
Außenschenkel
38d
Übergange
40
innerer Stufenabschnitt
42
vertiefter Auflageabschnitt
44
Werkzeug
46
Fußstücke
48
Freischnitt
A
Verbindungsnaht
A1
Pfeile
a
Maß
W1
Winkel
W2
Winkel


Anspruch[de]
Karosserie (10) für ein Fahrzeug, insbesondere für einen Personenkraftwagen, mit einem Dachteil (12), dessen vorderer und/oder hinterer Randbereich eine Fensteröffnung (16) begrenzt und dessen seitliche Ränder jeweils mit einem innenseitigen Wandabschnitt (34) eines Seitenwandrahmens (14) verbunden sind, der die Fensteröffnung (16) an der zugehörigen Seite begrenzt, wobei der Randbereich des Dachteils (12) mit einem sich vom Dachflächenabschnitt (18) nach unten erstreckenden Stufenabschnitt (20) und einem sich davon schräg nach unten erstreckenden Auflageabschnitt (22) einen Aufnahmeraum (22a) für eine zugehörige Fensterscheibe (24) begrenzen, dadurch gekennzeichnet, dass vom Stufenabschnitt (20) und vom Auflageabschnitt (22) in deren seitlichen Endbereichen ein Seitenwandteil (38) in den Aufnahmeraum (22a) absteht, dessen freier Rand (38b) schräg verläuft, und das mit dem innenseitigen Wandabschnitt (34) des Seitenwandrahmens (14) verbunden ist. Karosserie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Seitenwandteil (38) einteilig mit dem Stufenabschnitt (20) und dem Auflageabschnitt (22) verbunden ist. Karosserie nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Seitenwandteil (38) mit einem Innenschenkel (38a), der mit dem Stufenabschnitt (20) und dem Auflageabschnitt (22) verbunden ist, und einem Außenschenkel (38c) im horizontalen Querschnitt U-förmig ausgebildet ist. Karosserie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Übergänge (38d) zwischen dem Seitenwandteil (38) und dem Stufenabschnitt (20) und dem Auflageabschnitt (22) konkav gerundet sind. Karosserie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der freie Rand (38b) des Seitenwandteils (38) bezüglich der Oberseite des Dachteils (12) um einen spitzen Winkel (W2) geneigt ist, der nicht größer ist als etwa 50° bis 70°. Karosserie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich vom Auflageabschnitt (22) ein weiterer Stufenabschnitt (26) erstreckt, der auf einem inneren Stufenabschnitt (40) des Seitenwandrahmens (14) aufliegt. Karosserie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Seitenwandteil (38) durch Schweißen oder Löten, insbesondere durch Laserschweißen oder Laserlöten, mit dem innenseitigen Wandabschnitt (34) des Seitenwandrahmens (14) verbunden ist. Karosserie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Seitenwandteil (38) durch eine sich in der Längsrichtung des freien Randes (38b) erstreckende Verbindungsnaht (A) mit dem innenseitigen Wandabschnitt (34) des Seitenwandrahmens (14) verbunden ist. Karosserie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Dachteil (12) an seinem Seitenrand mit einem sich von seinem Dachflächenabschnitt (18) nach unten erstreckenden seitlichen Wandabschnitt (28) winkelförmig ausgebildet ist, und der seitliche Wandabschnitt (28) mit dem innenseitigen Wandabschnitt (34) des Seitenwandrahmens (14) verbunden ist. Karosserie nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der seitliche Wandabschnitt (28) und der innenseitige Wandabschnitt (34) sich nach oben und nach außen geneigt erstrecken, vorzugsweise um einen Winkel (W1) von etwa 10° bis 40° geneigt sind. Karosserie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der seitliche Wandabschnitt (28) und der innenseitige Wandabschnitt (34) durch eine Verbindungsnaht (A) miteinander verbunden sind. Karosserie nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsnaht (A) sich durchgehend bis über das Seitenwandteil (38) und vorzugsweise bis über den weiteren Stufenabschnitt (26) erstreckt.






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