WO2006128429A1 - Dachmodul für ein fahrzeug und montageverfahren dafür - Google Patents

Dachmodul für ein fahrzeug und montageverfahren dafür Download PDF

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WO2006128429A1
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undercut
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Norbert Elbs
Matthias Dichtl
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    • Y10T156/10—Methods of surface bonding and/or assembly therefor

Definitions

  • the invention relates to a Daclimodul for a vehicle according to the preamble of claim 1, a provided with such a roof module vehicle and a method for mounting such a roof module on the vehicle.
  • a generic roof module is described for example in DE 199 47 238 Al, wherein the outer skin is backfoamed or back pressed with the support structure.
  • the support structure Due to the predetermined in the vehicle body course of the adhesive bead - and thus the adhesive surface of the support structure of the roof module - the support structure may have relatively large jumps in thickness. However, large changes in the thickness of the support structure can result in outer skin marks that affect the appearance of the outer skin.
  • a roof module wherein an outer skin is bent in its edge region and is connected to a support frame, which in turn is glued by means of a Kleberaupe with a flange of the vehicle body.
  • the support frame may have an undercut, which serves for fastening the outer skin to the support frame.
  • the outer skin is curved in the region of the undercut or the adhesive surface. This also contributes to the prevention or reduction of disturbing marks on the outer skin, since in curved areas of the outer skin marks occur less strongly.
  • the roof module 10 shown in the figure comprises an outer skin 12, on the inside of which a plastic material-containing carrier structure 14 is integrally formed.
  • the outer skin 12 can as
  • Plastic film or aluminum or steel sheet may be formed and is preferably preformed before the support structure 14 is formed.
  • the molding of the support structure 14 to the outer skin 12 can be done in a tool in which the outer skin 12 is pressed behind the back of the plastic material, injected behind it or hinterföttert.
  • the synthetic peat material is preferably polyurethane, which by means of a long
  • Fiber injection method (LFI method) is introduced into the tool.
  • Kunsstoffmaterial may have a honeycomb structure, for example made of paper, which is reinforced with the plastic material.
  • the reinforcement can be impregnated with polyurethane
  • Glass fiber mat may be formed, wherein the polyurethane is applied by means of an LFI method.
  • the support structure 14 has in its edge region on a flange 16 which forms a Klebefikiee 18, by means of which the support structure 14 - and thus the roof module 10 - by means of a Kleberaupe 20 with a flange 22 which is formed from the edge of an opening of the vehicle body in the roof area , can be glued.
  • the body flange 22 is usually formed by the roof rails of the vehicle body, so that the roof module 10 replaces the usual sheet metal roof of the vehicle.
  • functional units such as a headliner, control panels, lighting devices, sun visors, etc., are already preassembled on the roof module 10 in order to make vehicle assembly more efficient.
  • the roof module 10 When mounting on the vehicle, the roof module 10 is placed from above on the body flange 22 and on the adhesive bead 20 already applied thereto.
  • the adhesive flange 16 of the support structure 14 is provided between the adhesive surface 18 and the outer skin 12 with an undercut 24, which is formed in the roof transverse direction and on the side facing the middle of the roof of the adhesive flange 16 and the adhesive surface 18 is located.
  • the provision of the undercut 24 makes it possible to shift the region in which the thickness of the support structure 14 changes greatly so far towards the edge of the outer skin 12 that the region of the outer skin 12 behind which the region of the sharp change of the outer skin 12 Layer thickness of the support structure 14 Hegt, can be moved to a non-visible after mounting on the vehicle area.
  • the outer skin 12 is curved in the region of the undercut 24 or the adhesive surface 18, wherein the curvature is preferably convex.
  • the curvature is preferably convex.
  • design joints may be provided, as indicated schematically in the figure at reference number 26.
  • the joint 26 is thereby formed during preforming of the outer skin
  • the joint 26 is provided in the example shown in the figure in a range in which the thickness of the
  • Carrier structure 14 is reduced (for example, from 10 mm to 6 mm). By providing the joint 26 may otherwise occur on the surface of the outer skin 12, optically disturbing

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Dachmodul für ein Fahrzeug mit einer Außenhaut (12), auf deren Innenseite eine Kunststoffmaterial aufweisende Trägerstruktur (14) angeformt ist, wobei die Trägerstruktur auf ihrer Innenseite mit einer Klebefläche (18) versehen ist, die zur Auflage auf dem Rand (22) einer Karosserieöffnung ausgebildet ist, um mit der Fahrzeugkarosserie verklebt zu werden. Erfindungsgemäß ist die Trägerstruktur (14) zwischen der Klebefläche (18) und der Außenhaut (12) mit einer Hinterschneidung (24) versehen. Die Erfindung betrifft ferner ein entsprechendes Herstellungsverfahren.

Description

Dachmodul für ein Fahrzeug und Moπtageverfahren dafür
Die Erfindung betrifft ein Daclimodul für ein Fahrzeug gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1, ein mit einem solchen Dachmodul versehenes Fahrzeug sowie ein Verfahren zum Montage eines solchen Dachmoduls am Fahrzeug.
Ein gattungsgemäßes Dachmodul ist beispielsweise in der DE 199 47 238 Al beschrieben, wobei die Außenhaut mit der Trägerstruktur hinterschäumt oder hinterpresst wird.
Bedingt durch den in der Fahrzeugkarosserie vorgegebenen Verlauf der Kleberaupe - und damit der Klebefiäche der Trägerstruktur des Dachmoduls - muss die Trägerstruktur unter Umständen relativ große Sprünge in der Dicke aufweisen. Starke Änderungen der Dicke der Trägerstruktur können jedoch zu Abzeichnungen auf der Außenhaut führen, die das Aussehen der Außenhaut beeinträchtigen.
Aus der DE 102 49 418 Al ist ein Dachmodul bekannt, wobei eine Außenhaut in ihrem Randbereich umgebogen ist und mit einem Trägerrahmen verbunden ist, der seinerseits mittels einer Kleberaupe mit einem Flansch der Fahrzeugkarosserie verklebt wird. Der Trägerrahmen kann eine Hinterschneidung aufweisen, die zur Befestigung der Außenhaut an dem Trägerrahmen dient.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Dachmodul für ein Fahrzeug zu schaffen, bei welchem störende Abzeichnungen auf der Außenhaut vermieden werden sollen. Ferner soll ein entsprechendes Montageverfahren geschaffen werden.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Dachmodul gemäß Anspruch 1 sowie ein Montageverfahren gemäß Anspruch 11. Dabei ist vorteilhaft, dass dadurch, dass die Trägerstruktur zwischen der Klebefläche und der Außenhaut mit einer Hinterschneidung versehen ist, gegebenenfalls erforderliche große Dickeänderungen der Trägerstruktur in gewissem Umfang in Bereiche verschoben werden können, in welchen die aus solchen großen Dickeänderungen resultierenden Abzeichnungen weniger stören, z.B. in Randbereiche der Außenhaut, die beim montierten Dachmodul gar nicht sichtbar sind. Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist die Außenhaut im Bereich der Hinterschneidung bzw. der Klebefläche gekrümmt ausgebildet. Dies trägt zusätzlich zur Verhinderung bzw. Verringerung von störenden Abzeichnungen auf der Außenhaut bei, da in gekrümmten Bereichen der Außenhaut Abzeichnungen weniger stark auftreten.
Weiter bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Im folgenden wird die Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung beispielhaft näher erläutert, welche eine schematische Querschnittansicht eines Beispiels eines erfindungsgemäßen Dachmoduis im Randbereich nach der Montage am Fahrzeug zeigt.
Das in der Figur gezeigte Dachmodul 10 umfasst eine Außenhaut 12, an deren Innenseite eine Kunststoffmaterial aufweisende Trägerstruktur 14 angeformt ist. Die Außenhaut 12 kann als
Kunststoffolie oder Aluminium- oder Stahlblech gebildet sein und wird vorzugsweise vorgeformt, bevor die Trägerstruktur 14 angeformt wird. Das Anformen der Trägerstruktur 14 an die Außenhaut 12 kann in einem Werkzeug erfolgen, in welchem die Außenhaut 12 mit dem Kunststoffmaterial hinterpresst, hinterspritzt oder hinterföttert wird. Vorzugsweise handelt es sich bei dem Kunststorfmaterial um Polyurethan, welches mittels eines Lang-
Faser-Injektionsverfahrens (LFI- Verfahrens) in das Werkzeug eingebracht wird. Das
Kunsstoffmaterial kann eine Wabenstruktur, beispielsweise aus Papier, aufweisen, die mit dem Kunststoffmaterial verstärkt wird. Die Verstärkung kann als mit Polyurethan getränkte
Glasfasermatte ausgebildet sein, wobei das Polyurethan mittels eines LFI-Verfahrens aufgebracht wird.
Die Trägerstruktur 14 weist in ihrem Randbereich einen Flansch 16 auf, der eine Klebefiäche 18 bildet, mittels welcher die Trägerstruktur 14 - und damit das Dachmodul 10 - mittels einer Kleberaupe 20 mit einem Flansch 22, der vom Rand einer Öffnung der Fahrzeugkarosserie im Dachbereich gebildet wird, verklebt werden kann. Der Karosserieflansch 22 wird üblicherweise von den Dachholmen der Fahrzeugkarosserie gebildet, so dass das Dachmodul 10 das übliche Blechdach des Fahrzeugs ersetzt. Vorzugsweise sind an dem Dachmodul 10 funktionale Einheiten, wie beispielsweise ein Dachhimmel, Bedienfelder, Beleuchtungseinrichtungen, Sonnenblenden, etc. bereits vormontiert, um die Fahrzeugmontage effizienter zu gestalten. Bei der Montage am Fahrzeug wird das Dachmodul 10 von oben auf den Karosserieflansch 22 bzw. auf die darauf bereits aufgebrachte Kleberaupe 20 aufgesetzt. Der Klebeflansch 16 der Trägerstruktur 14 ist zwischen der Klebefläche 18 und der Außenhaut 12 mit einer Hinterschneidung 24 versehen, welche in Dachquerrichtung ausgebildet ist und auf der zur Dachmitte hinweisenden Seite des Klebeflansches 16 bzw. der Klebfläche 18 liegt. Durch das Vorsehen der Hinterschneidung 24 wird es ermöglicht, den Bereich, in welchem sich die Dicke der Trägerstruktur 14 stark ändert, so weit zum Rand der Außenhaut 12 hin zu verschieben, dass der Bereich der Außenhaut 12, hinter welchem der Bereich der starken Änderung der Schichtdicke der Trägerstruktur 14 Hegt, in einen nach der Montage am Fahrzeug nicht sichtbaren Bereich verschoben werden kann.
Vorzugsweise ist die Außenhaut 12 im Bereich der Hinterschneidung 24 bzw. der Klebefläche 18 gekrümmt ausgebildet, wobei die Krümmung vorzugsweise konvex ist. Durch das Vorsehen einer Krümmung im Bereich der starken Änderung der Dicke der Trägerstruktur 14 am Rand der Hinterschneidung 24 kann die Gefahr von Abzeichnungen bzw. der Grad der Ausbildung von Abzeichnungen auf der Außenhaut 12 verringert werden.
Ferner können in Bereichen, in denen eine besonders große Gefahr von Abzeichnungen besteht, „Designfugen" vorgesehen werden, wie dies in der Figur bei dem Bezugszeichen 26 schematisch angedeutet ist. Die Fuge 26 wird dabei von einer beim Vorformen der Außenhaut
12 gebildeten Vertiefung in der Außenhaut 12 gebildet. Die Fuge 26 ist bei dem in der Figur gezeigten Beispiel in einem Bereich vorgesehen, in welchem sich die Dicke der
Trägerstruktur 14 verringert (beispielsweise von 10 nun auf 6 mm). Durch das Vorsehen der Fuge 26 können ansonsten auf der Oberfläche der Außenhaut 12 auftretende, optisch störende
Abzeichnungen, die von der Dickeänderung der Trägerstruktur 14 in diesem Bereich verursacht werden können, verhindert bzw. kaschiert werden.
Bezugszeichenliste
Dachmodul
Außenhaut
Trägerstruktur
Klebeflansch
Klebefläche
Kleberaupe
Karosserieflansch
Hinterschneldung
Designtuge

Claims

Ansprüche
1. Dachmodul für ein Fahrzeug mit einer Außenhaut (12), auf deren Innenseite eine Kunststoffmaterial aufweisende Trägerstruktur (14) angeformt ist, wobei die Trägerstruktur auf ihrer Innenseite mit einer Klebefläche (IS) versehen ist, die zur Auflage auf dem Rand (22) einer Karosserieöffnung ausgebildet ist, um mit der Fahrzeugkarosserie verklebt 201 werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerstruktur (14) zwischen der Klebefläche (18) und der Außenhaut (12) mit einer Hinterschneidung (24) versehen ist.
2. Dachmodul nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenhaut (24) im Bereich der Hinterschneidung (24) bzw. der Klebefläche (18) gekrümmt ausgebildet ist.
3. Dachmodul nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Krümmung der Außenhaut (12) im Bereich der Hinterschneidung (24) bzw. der Klebefläche (18) konvex ist.
4. Dachmodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hinterschneidung (24) in Dachquerrichtung ausgebildet ist,
5. Dachmodul nach. Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Hinterschneidung (24) mindestens auf der zur Dachmitte weisenden Seite der Klebefläche (18) ausgebildet ist.
6. Dachmodul nach, einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Dachmodul (10) so geformt ist, dass der Bereich der Außenhaut (12), hinter welchem der Rand der Hinterschneidung (24) liegt, nach der Montage am Fahrzeug in einem von außen nicht sichtbaren Bereich liegt.
7. Dachmodul nach, einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenhaut (12) als Kunststofffolie oder aus Aluminium- oder Stahlblech ausgebildet ist.
8. Dachmodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerstruktur (14) als mit Kunststoff verstärkte Wabenstruktur ausgebildet ist.
9. Dachmodul nach Anspruch S, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Wabenstruktur um eine Papier-Wabenstruktur mit einer mit Polyurethan getränkten Glasfasermatte handelt.
10. Fahrzeug, welches mit einem Dachmodul (10) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche versehen ist.
11. Verfahren zur Montage eines Dachmoduls (10) in einer Karosserieörfnung eines Fahrzeugs, wobei zwecks Bildung des Dachmoduls auf der Innenseite einer Außenhaut (12) eine Kunststoffmaterial aufweisende Trägerstruktur (14) angeformt wird, die auf ihrer Innenseite mit einer Klebefläche (18) versehen wird, wobei die Trägerstruktur zwischen der Klebefläche und der Außenhaut mit einer Hinterschneidung (24) versehen wird, und wobei das Dachmodul mit der Klebefläche auf den Rand (22) der Karosserieöffnung aufgelegt und mittels einer Klebraupe (20) mit diesem verklebt wird.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenhaut (12) in einem Werkzeug mit dem Kunststoßmaterial hinterpresst, hinterspritzt oder hinterfuttert wird.
13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Kunststoffoiaterial mittels eines Lang-Faser-Injektions-Verfahrens in das Werkzeug ein ΌgeVbracht wird.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Kunststoffmaterial als mit Kunststoff verstärkte Wabenstruktur in das Werkzeug eingebracht wird.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Wabenstruktur um eine Papier-Wabenstruktur mit einer mit Polyurethan getränkten Glasfasermatte handelt.
16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Polyurethan mittels eines Lang-Faser-Injektions- Verfahrens aufgebracht wird.
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