-
Die vorliegende Erfindung bezieht
sich auf einen Fahrzeugrahmen für
Schwerfahrzeuge, z.B. für ein
Lastfahrzeug, gemäß dem Oberbegriff
des Patentanspruchs 1. Die vorliegende Erfindung bezieht sich auch
auf ein Verfahren zum Herstellen einer lastaufnehmenden Struktur
für Schwerfahrzeuge
gemäß dem Oberbegriff
des Patentanspruchs 12. Ein solcher Rahmen und ein solches Verfahren
sind aus CH 337 415 A bekannt.
-
HINTERGRUND
UND STAND DER TECHNIK
-
Eine bekannte Vorgehensweise für Schwerfahrzeuge,
z. B. Lastkraftwagen und ähnliche
Lastfahrzeuge, ist, eine lastaufnehmende Struktur in Form eines
Fahrzeugrahmens auszubilden. Die gewöhnlichste Ausführung eines
Fahrzeugrahmens für Lastfahrzeuge
ist eine leiterartige Rahmenträgerstruktur,
welche ein paralleles Längsseitenträgerpaar aufweist.
Diese Längsseitenträger erstrecken
sich im Wesentlichen entlang der ganzen Länge des Fahrzeuges, auf gegenüberliegenden
Seiten des Fahrzeuges. Entlang der ganzen Länge der Seitenteile ist abschnittsweise
eine Vielzahl von Querteilen angeordnet, welche die Seitenträger miteinander
verbinden. Solch eine Rahmenträgerstruktur
trägt die Fahrerkabine
und eine Ladefläche,
z. B. eine Ladeplattform oder einen befestigten Lieferwagenaufbau. Die
Rahmenträgerstruktur
ermöglicht
auch den Einbau verschiedener Komponenten des Fahrzeuges, z. B.
Motor, Aufhängung,
Radwellen usw..
-
Eine lastaufnehmende Struktur in
Form einer Rahmenstruktur für
ein Schuwerfahrzeug dient als hauptsächliches lastaufnehmendes Element
zum Erreichen von Festigkeit und Steifigkeit, im Gegensatz zum Beispiel
zu Bussen, bei denen die Gesamtheit des Aufbaus Einfluss auf ihre
Steifigkeit und Festigkeit hat. Eine übliche Form eines Fahrzeugrahmens ist
jedoch so ausgebildet, dass sie relativ biegsam und verdrillbar
ist (hier als verdrehbar bezeichnet), mit dem Ziel, in der Lage
zu sein, schwere Lasten und unterschiedliche Straßenbedingungen
zu bewältigen,
sich erstreckend auf Waldstraßen
oder überhaupt
keine Straßen
bis hin zu glatten Autobahnen. Diese relativ geringe Widerstandsfähigkeit
gegen Verbiegen und Verdrehen verursacht jedoch Schwierigkeiten
bezüglich
der Laufeigenschaften des Fahrzeugs. Auf einem verdrehbaren Fahrzeugrahmen
ist es auch schwierig, durch Installieren eines technisch ausgereiften
Aufhängungssystems
mäßige Fahrzeuglaufeigenschaften
ausgleichen zu wollen. Da derzeit Transporte durch Schwerfahrzeuge
größtenteils
auf glatten Straßen
und weniger auf unebenen Waldstraßen und ähnlichem stattfinden, werden
bessere Laufeigenschaften auf jenen zunehmend wichtiger. Die Rahmensteifigkeit
beeinflusst die Laufeigenschaften stark. Auf einer glatten Straße können durch eine
Erhöhung
der Rahmensteifigkeit die Laufeigenschaften verbessert werden.
-
Wenn ein Schwerfahrzeug mit einer
Leiterausführung
der Rahmenträgerstruktur
mit einer Ladefläche
oder einem dauerhaften Lieferwagenaufbau ausgestattet werden muss,
ist es bei U-förmigen
Trägern üblich, dass
sie auf dem Boden der Rahmenträgerstruktur
angeordnet werden, um die Rahmenträgerstruktur steif zu machen
und für
die Plattform oder den Lieferwagenrumpf eine Unterstützung relativ
zu den Rahmenträgern
bereitzustellen. Dies verursacht Probleme, weil eine aufgesetzte
Plattform oder ein Lieferwagenaufbau relativ unnachgiebig ist, wohingegen
die Rahmenträgerstruktur
verdrehbar ist, was bedeutet, dass spezielle Befestigungen erforderlich sind.
U-förmige
Träger
für Ladeplattformen/Lieferwagenaufbauten
verursachen einen unerwünschten
zusätzlichen
Anstieg des Fahrzeuggewichtes.
-
WO-A2-9414627 beschreibt eine lastaufnehmende
Struktur in Form eines Fahrzeugrahmens für ein Kraftfahrzeug, welcher
einen röhrenförmig stranggepressten
Abschnitt aufweist, der ausgebildet wurde, um eine optimale Ausnutzung
des Leerraumes in dem Fahrzeugaufbau zu ermöglichen. Der röhrenförmig stranggepresste
Abschnitt wird verwendet, um Gegenstände wie Batterien auszunehmen, welche
mittels eines Transportwagens in ihn eingesetzt werden. Die Struktur
gemäß WO-A2-9414627 zeigt keine
Lösung
der Probleme auf, die in Bezug auf den obigen Stand der Technik
beschrieben wurden.
-
BESCHREIBUNG
DER ERFINDUNG
-
Gegenstand der vorliegenden Erfindung
ist, eine lastaufnehmende Struktur für Fahrzeuge, vorzugsweise Schwerlastwagen,
bereitzustellen, die signifikant steifer ist als die üblichen
Strukturen und die genannten Nachteile des Standes der Technik vermeidet.
Deshalb ist es ein Ziel, eine Struktur bereitzustellen, welche in
den am häufigsten
auftretenden Betriebszuständen
zu besseren Fahrzeuglaufeigenschaften führt, was im Falle von Schwerlastwagen
relativ glatte Straßen
sind. Ein weiteres Ziel ist, eine gewichtsoptimierte Struktur bereitzustellen,
die einfach und preiswert herzustellen ist. Ein anderes Ziel der vorliegenden
Erfindung ist, eine Struktur bereitzustellen, die das Ausführen von
Reparaturen und Wartung sowohl des Rahmens als auch der darauf angeordneten
Komponenten einfach macht und einen großen Anteil dieser Komponenten
in einer Umgebung bereitstellt, die gegen äußere Einflüsse geschützt ist.
-
Zu diesem Zweck ist die Erfindung
durch die Merkmale gekennzeichnet, die im kennzeichnenden Teil des
Patentanspruchs 1 angegeben sind. Die angegebenen Ziele werden auch
durch ein Verfahren erreicht, wie es sich durch die Merkmale ergibt,
die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 12 angegeben sind.
-
Ein Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung ist,
dass sie eine sehr torsionsfeste Struktur mit leichtem Gewicht möglich macht,
was zu besseren Laufeigenschaften, Komfort und Straßenlage
führt,
verglichen mit den Strukturen gemäß dem Stand der Technik. Sie
verbessert die Steifigkeit in jede Richtung, jedoch insbesondere
die Torsionssteifigkeit. Die lastaufnehmende Struktur der vorliegenden
erfindungsgemäßen Struktur
kann die Torsionssteifigkeit des Fahrzeugrahmens mehrere tausendmal
und die Biegefestigkeit mehr als zehnmal erhöhen. Alle die einzelnen Elemente
der Struktur nehmen an der Verteilung der Kräfte teil und erhöhen die
Steifigkeit. Die vorliegende erfindungsgemäße Struktur macht es außerdem möglich, einen
gewichtsoptimierten Fahrzeugrahmen zu erhalten. Außerdem erleichtert
sie durch gute Zugänglichkeit
von der Unterseite des Fahrzeuges aus Reparatur- und Wartungsarbeiten.
-
Der kastenförmige Rumpf wird durch ein oberes
Dachwandelement, das waagerecht angeordnet ist, ein unteres Bodenwandelement
und zwei senkrechte Wandelemente begrenzt. Die jeweiligen vertikalen
Wandelemente und ein Teil des waagerechten Wandelements können vorteilhaft
einstöckig hergestellt
und ausgebildet werden. Dies macht es möglich, einander gleiche Verbundquerschnitte
zu erzeugen, die stapelbar sind und auch den Herstellungsprozess
einfacher und effizienter machen. Zwei solche separate Elemente,
die in bestimmten Fällen identisch
sind, können
während
der Aufbauphase zusammengeführt
werden, um eine Verbundeinheit mit senkrechten Wänden und einem waagerechten
unteren Wandelement zu bilden. Die jeweiligen senkrechten Wandelemente
können
daher vorteilhaft mit einem Wandanteil ausgebildet werden, der im
Wesentlichen senkrecht angeordnet ist, der auch einen Teil eines
waagerechten Wandelements mit einschließt, der sich von dem oberen
Ende des senkrechten Wandelementes aus erstreckt. Das Wandelement
bildet somit eine L-Form. Zwei gegenüberliegende L-förmige Wandelemente,
die in einer Entfernung voneinander angeordnet werden, werden miteinander
durch die beiden entsprechend herausragenden, waagerechten Anteile
verbunden und bilden in Kombination miteinander eine Verbundeinheit,
die das obere waagerechte Wandelement und die senkrechten Wandelemente
einschließt.
-
Die Wandelemente für die kastenförmige Struktur
können
vorzugsweise aus Blech geformt sein und größtenteils aus Wellblech bestehen,
das viel steifer ist als völlig
ebenes Blech derselben Dicke. Die Wandelemente bestehen aus Material
mit dünnen
Wanddicken mit einer Aufnahme, um eine gewichtsoptimierte lastaufnehmende
Struktur zu erhalten. Für
die Verwendung auf einem Schwerlastfahrzeug kann die Materialdicke
im Falle von Stahlblech etwa 5 mm oder weniger betragen.
-
Gemäß einer Ausführungsform
ist die kastenförmige
Einheit innen mit mindestens einer tragenden Rahmenstruktur versehen.
Der Zweck eines solchen tragenden Rahmens ist, das Risiko des Einknickens
der einzelnen Wandelemente der kastenförmigen Einheit zu verringern.
Vorteilhaft werden tragende Rahmenstrukturen innerhalb und entlang
der Gesamtheit der kastenförmigen
Einheit verteilt angeordnet. Je höher die Anzahl der tragenden
Rahmen ist, die in der kastenförmigen
Einheit verwendet werden, desto höher ist die Torsionssteifigkeit
der sich daraus ergebenden Struktur. Auf der Innenseite der kastenförmigen Einheit
sind die jeweiligen tragenden Rahmenstrukturen fest mit den Wandelementen
verbunden. Jede tragende Rahmenstruktur ist ein homogener Rahmen,
vorteilhaft aus einem Stück,
der eine im Wesentlichen quadratische Form und eine zentrale Öffnung aufweist.
Der tragende Rahmen schließt
ein oberes und ein unteres waagerechtes Element ein und, zwischen
diesen angeordnet, zwei im Wesentlichen senkrechte Elemente, in
einer Entfernung voneinander. Der tragende Rahmen kann auch andere
geeignete geometrische Formen aufweisen, z. B. rechteckig oder parallelflach.
Die Dicke und Ausdehnung des tragenden Rahmens in der Längsrichtung
des Kastenrahmens sind gering im Vergleich mit der Größe des Letzteren
in der Breiten- und Höhenrichtung,
d. h. quer zur Ausdehnung der kastenförmigen Einheit in der Längsrichtung.
-
Gemäß einer anderen Ausführungsform schließt die lastaufnehmende
Struktur Stützvorrichtungen
ein, die auf der Außenseite
der im Wesentlichen senkrechten Wandelemente der kastenförmigen Einheit
angeordnet sind. Diese Stützvorrichtungen
sind vorteilhaft in der Längsrichtung
an der Außenseite
angeordnet und entlang der im Wesentlichen gesamten kastenförmigen Einheit
verteilt. Die Stützvorrichtungen
haben vorteilhaft in der senkrechten Ebene eine Ausdehnung, die
der senkrechten Ebene für
einen tragenden Rahmen entspricht und in erster Linie als Träger für die Blechplatten
dienen, welche die Ladefläche
des Fahrzeugs darstellen.
-
Die lastaufnehmende Struktur hat
eine auf ihrer Oberseite angeordnete Ladefläche. Das obere waagerechte
Wandelement besteht aus Wellblech, das gemäß einer weite ren Ausführungsform
eine dauerhaft auf ihrer Oberseite angeordnete ebene Platte aufweisen
kann. Das Ergebnis ist eine Struktur mit großer Schubfestigkeit, die gleichzeitig
auf der Oberseite der Platte eine Ladefläche bereitstellt. Solch eine
Platte kann aus metallischem Material wie Aluminium oder zum Beispiel
Holzmaterial wie Sperrholz bestehen.
-
Gemäß dem Verfahren zum Herstellen
einer lastaufnehmenden Struktur für Schwerfahrzeuge gemäß der vorliegenden
Erfindung werden die einzelnen Wandelemente der kastenförmigen Einheit
aus dünnem
Blechmaterial hergestellt. Die Wandelemente können Trennlinien sowohl in
Quer- als auch in Längsrichtung
des Fahrzeuges aufweisen und werden ihnen entlang an jeder zweiten
befestigt, um eine torsionsfeste kastenförmige Einheit zu bilden. Die Wandelemente
können
durch ein einfaches Walzformverfahren oder durch Walzweckformen
hergestellt werden. Die Ladefläche,
vorzugsweise aus Wellblech hergestellt, kann ebenfalls durch Walzformen
hergestellt werden.
-
Der Zusammenbau der lastaufnehmenden Struktur
gemäß der vorliegenden
Erfindung beinhaltet zuerst das Zusammenfügen einer Vielzahl von tragenden
Rahmenstrukturen mit dem Bodenwandelement. Danach werden Aufhängungsvorrichtungen und
andere Fahrzeugkomponenten, die einen Teil der kastenförmigen Einheit
bilden sollen, mit den tragenden Rahmenstrukturen zusammengefügt, bevor die
L-förmigen
Elemente an den tragenden Rahmenstrukturen befestigt werden, um
die kastenförmige
Einheit zu bilden. Danach werden vormontierte Fahrzeugkomponenten
wie Radwellen, Getriebe, Motor und Führerhausaufsatz mit den Aufhängungsvorrichtungen
zusammengefügt,
bevor die Stützvorrichtungen
und ihre Ladefläche
eingebaut werden. Die Herstellung kann in großen Abschnitten stattfinden
und in Modulen, welche die Montage und die Demontage wesentlich
vereinfachen. Wenn Komponenten in der kastenförmigen Einheit gewartet oder
repariert werden müssen,
braucht nur ein Bodenwandelement entfernt zu werden.
-
BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
-
Die Erfindung wird nachstehend in
Form einer nicht beschränkenden
Ausführungsform
gemäß der vorliegenden
Erfindung mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben,
in denen
-
l eine
teilweise geschnittene schematische perspektivische Ansicht eines
Schwerfahrzeuges und seiner lastaufnehmenden Struktur gemäß der vorliegenden
Erfindung darstellt,
-
2 in
der Perspektive die einzelnen Elemente einer lastaufnehmenden Struktur
gemäß der vorliegenden
Erfindung, getrennt voneinander, zeigt,
-
3a eine
Rückansicht
einer erfindungsgemäßen lastaufnehmenden
Struktur zeigt,
-
3b eine
geschnittene Perspektive einer Vergrößerung einer Ansicht A in 3a zeigt,
-
3c einen
Querschnitt einer Vergrößerung eines
Details B in 3a zeigt, 3d in Seitenansicht eine
tragende Rahmenstruktur für
die lastaufnehmende Struktur zeigt und
-
3e in
Seitenansicht eine Stützvorrichtung
für die
lastaufnehmende Struktur zeigt.
-
BESCHREIBUNG
EINER AUSFÜHRUNGSFORM
-
l zeigt
ein Schema eines Schwerfahrzeuges und seiner lastaufnehmenden Struktur 2,
mit einer Ladefläche 4,
die vorzugsweise eine Auflage aus dünnen Wellblech 18, 31 einschließt und eine Platte 35,
die auf dem Blech angeordnet ist. Vorteilhaft kann die Platte in
eine Anzahl von Abschnitten unterteilt sein, wie in der Zeichnung
gezeigt. Die lastaufnehmende Struktur 2 schließt eine
hohle kastenförmige
Einheit 10 (nachstehend mit Kasten 10 bezeichnet)
ein, die sich in Längsrichtung
des Fahrzeuges erstreckt, und eine Anzahl von Stützvorrichtungen 30,
die äußerlich
mit ihr verbunden sind.
-
Wie in 2 zu
sehen ist, wird die lastaufnehmende Struktur aus Wandelementen 12, 14, 16 und 18 hergestellt,
die den Kasten 10 bilden. 2 zeigt
die einzelnen Elemente der lastaufnehmenden Struktur 2,
aus Gründen
der Vereinfachung ein wenig voneinander getrennt. Ein Bodenwandelement 16 wird
mit einer Vielzahl von tragenden Rahmenstrukturen 20 (hier
als tragende Rahmen 20 bezeichnet) verbunden, die entlang
des Kastens 10 verteilt sind, mit denen eine Vielzahl Stützvorrichtungen 30 ver- bunden sind, die
ebenfalls entlang des Kastens 10 verteilt sind. 2 zeigt nur einen tragenden
Rahmen 20 und eine Stützvorrichtung 30 und
zeigt auch, dass beide Öffnungen
zum Aufnehmen tragender, gewichts- und festigkeitsoptimierter Rahmen 20 und entsprechender
Stützvorrichtungen 30 einschließen. Die
Stützvorrichtungen
und die tragenden Rahmen werden beide vorteilhaft einstückig in
Form eines homogenen Rahmens 20 hergestellt, der vorteilhaft durch
Aluminiumformguss hergestellt oder aus Blech gepresst und gestanzt
wird.
-
Auf der Oberseite der Stützvorrichtungen 30 und
des Kastens 10 ist ein überlagerndes
Deckflächenteil 31 angeordnet.
Das Deckflächenteil 31 kann vorteilhaft
aus Wellblech 18, 31 bestehen und eine Grundlage
für eine
Ladefläche/Ladeplattform
bilden.
-
Der Kasten 10 kann, wie
in 2 dargestellt, aus
einem oberen Dachwandelement 18, das waagerecht angeordnet
ist, einem unteren Bodenwandelement 16 und zwei senkrechten
Wandelementen 12, 14 bestehen. Die Wandelemente 12, 14, 16, 18 haben
Trennlinien, hauptsächlich
in der Längsrichtung des
Fahrzeuges, und sind vorgesehen, entlang diesen aneinander befestigt
zu werden, um einen torsionsfesten Kasten 10 zu bilden.
-
Die senkrechten Wandelemente 12 und 14 werden
jedes an ihrem jeweiligen oberen Ende mit den waagerechten Wandanteilen 19 bzw. 19' verbunden,
die im Wesentlichen das gesamte waagerechte Dachwandelement 18 bilden.
Jedes Wandelement 12 oder 14 bildet zusammen mit
den jeweiligen Wandanteilen 19 oder 19' eine einzelne
L-förmige
Einheit, die vorteilhaft einstückig
hergestellt und ausgebildet werden kann. Die zwei getrennten L-förmigen Einheiten 12, 19 und 14, 19' werden jeweils
in der Zusammenbauphase zusammengeführt und aneinander befestigt,
z.B. durch Punktschweißen,
um eine einzelne Einheit aus senkrechten Wandelementen 12, 14 und
einem waagerechten Dachwandelement 18 zu bilden. Die Wandelemente 12, 14 und 18 können offensichtlich
aus verschiedenen kleineren Wandelementen in Form von aufgelegten
Blechstücken
oder ähnlichem
hergestellt werden, um ein komplettes Wandelement zu bilden. Vorteilhaft
können
die waagerechten Wandelemente aus Wellblech bestehen, während die
senkrechten Wandelemente im Wesentlichen eben sind. Im Bedarfsfall
können
insbesondere die ebenen senkrechten Wandelemente mit Ausnehmungen
und Öffnungen
versehen sein, durch die sich Komponenten und Verbindungen zwischen
diesen erstrecken können.
-
3a zeigt
eine Rückansicht
der lastaufnehmenden Struktur gemäß der vorliegenden Erfindung,
die den Kasten 10 aufnimmt, der sich aus den Wandelementen 12,
14, 16 und 18,
einem tragenden Rahmen 20 und fest mit der Außenseite
des Kastens 10 verbundenen Stützvorrichtungen 30 zusammensetzt. 3a zeigt auch, wie die Ladefläche 4 aus der
Platte 35 besteht, die auf dem Wellblech 18, 31 angeordnet
ist.
-
Zum tragenden Rahmen 20 gehören zwei parallele
senkrechte Schenkel 24, 28, die sich in einer
Entfernung voneinander befinden, und je ein waagerechter oberer
und unterer Schenkel 22 bzw. 26, zwischen denen
eine zentrale Öffnung 21 gebildet
ist. Der tragende Rahmen kann einen im Wesentlichen rechteckigen
oder bevorzugt quadratischen Querschnitt aufweisen. Für ein Schwerlastfahrzeug können die
Seiten des Kastens 10 und infolgedessen des tragenden Rahmens 20 typischerweise
zwischen etwa 900 × 900
mm und etwa 700 × 700
mm sein, bevorzugt etwa 800 × 800
mm.
-
Bei den senkrechten Wandelementen 12, 14 des
Kastens 10 sind die auf ihrer Außenseite angeordneten Stützvorrichtungen 30 in
ihrem oberen Teil 13 und ihrem unteren Teil 15 fest
mit dem Kasten 10 verbunden. Vorteilhaft sind die jeweiligen
Stützvorrichtungen 30 in
derselben senkrechten Ebene befestigt und angeordnet wie der tragende
Rahmen 20, der in dem Kasten 10 untergebracht
ist. Die Verbindung zwischen dem tragenden Rahmen 20 und
den Stützvorrichtungen 30 ist
vorteilhaft eine Niet- oder Schraubverbindung,
und die Tatsache, dass die Übertragung
der Kräfte
zwischen ihnen über
das dazwischenliegende Blechwandelement 12, 14 stattfindet,
führt zur
Erzeugung eines im Wesentlichen torsionsfesten Kastens 10.
Jede Stützvorrichtung 30 hat einen
waagerechten Schenkel 32, einen ersten diagonalen Schenkel 34 und
einen zweiten diagonalen Schenkel 36, der sich im Wesentlichen
querlaufend zu der Erstreckung des Kastens 10 in der Längsrichtung
des Fahrzeugs und im Wesentlichen waagerecht heraus aus dem Kasten 10 erstreckt.
Die Stützvorrichtung 30 hat
auch eine kleine Erstreckung in Längsrichtung des Kastens 10 im
Vergleich zu der in seiner Querrichtung, und diese Erstreckung ist
bevorzugt im wesentlichen dieselbe wie die des jeweiligen tragenden
Rahmens 20.
-
Der waagerecht angeordnete Schenkel 32 der
Stützvorrichtung 30 ist
bevorzugt als Unterstützung
der darüberliegenden
Ladefläche 4 ausgebildet.
Dies führt
zu einem erheblichen Vorteil der vorliegenden Erfindung bezüglich der
Möglichkeit,
eine Ladefläche
zu schaffen, die mit dem gesamten Fahrzeugrahmen integriert ist.
Eine solche Ladeplattform bildet auch einen erheblichen Teil einer
lastaufnehmenden und torsionsfesten Struktur für das Fahrzeug. Der diagonale
Schenkel 34 ist kräfteaufnehmend
mit dem Kasten 10 durch ein Ende des Schenkels 34 verbunden,
das mit dem unteren Teil 15 des jeweiligen senkrechten
Wandelements zusammengefügt
ist, und spezieller mit dem tragenden Rahmen 20, der sich
in derselben senkrechten Ebene befindet. Das andere Ende des Schenkels 34 liegt
an dem äußeren Ende
des waagerechten Schenkels 32 an einem ausgebildeten Eckbereich 38 an.
Ein Ende des diagonalen Schenkels 36 wird mit dem oberen
Teil 13 des jeweiligen senkrechten Wandelements verbunden
und ist spezieller kräfteübertragend
mit dem tragenden Rahmen 20 verbunden, der sich in derselben senkrechten
Ebene befindet. Das andere Ende des Schenkels 36 hat einen
unteren Endbereich, der entlang dem Fahrzeug ausgerichtet ist, und
der als Befestigungspunkte für
z.B. den Seitenunterfahrschutz (nicht dargestellt) dient, der entlang
des Fahrzeugs angebracht wird.
-
Der äußere Eckbereich 38 des
Schenkels 32 dient als tragende Kontaktfläche für einen
stützenden Träger, der
in der Längsrichtung
des Fahrzeuges angeordnet ist, und aus nachfolgender 3c detaillierter ersichtlich
ist. Der Eckbereich 38 hat auch bevorzugt eine Ausgestaltung,
die zum Aufnehmen eines ausgebildeten Falzes (oder einer Riffelung)
des darüber
liegenden Wellbleches 31 geeignet ist, wodurch der Eckbereich
auf diese Weise zum Befestigen des Bleches dient.
-
3b zeigt
eine Vergrößerung einer
Ansicht A in 3a. Das
senkrechte Wandelement 14 ist fest mit dem unteren Bodenwandelement 16 mittels
einer versteifenden Verbindung 39 in Form eines Anschlussstückes in
der Längsrichtung
des Fahrzeugs verbunden. Diese Verbindung kann z.B. in verschiedenen
Abschnitten/Modulen des Kastens 10 von punktgeschweißter oder
genieteter Art sein, kann jedoch auch für bestimmte andere Anwendungen
völlig
aus einer lösbaren
Verbindungsart wie einer Gewindeverbindung sein. Dieser letzte Fall macht
es möglich,
wenn nötig
einen oder mehrere Bodenwandelemente zu entfernen, um die Wartung zu
ermöglichen
oder Komponenten zu reparieren, die sich in dem Kasten 10 befinden.
Die Verbindung 39 erstreckt sich vorteilhaft entlang der
Gesamtheit der Seiten des Kastens 10 und hat, von dem Kasten
abgewandt, einen Flansch 40, der sich entlang des gesamten
Anschlussstückes
erstreckt und durch die zusammengefügten Wandelemente 14, 16 gebildet
ist.
-
Eine Vergrößerung eines Details B in 3a erscheint in 3c, die im Querschnitt ein
tragendes Element 50 zeigt, das durch Schweißen, Nieten
oder eine Gewindeverbindung mit einem ausgebildeten Eckbereich 38 der
jeweiligen Stützvorrichtung 30 und entlang
der ganzen Außenkante 37 der
Ladefläche 31 befestigt
ist. Das tragende Element 50 hat einen senkrechten Bereich 52 und,
sich aufrecht von diesem weg erstreckend, einen oberen waagerechten Bereich 54 und
einen unteren waagerechten Bereich 56. Der obere waagerechte
Bereich 54 ist an seinem äußersten Teil mit einem Flansch
bildenden Anteil 58 versehen, der zum Befestigen an der
ganzen Au ßenkante 37 der
Ladefläche 31 vorgesehen
ist. Das tragende Element 50 hilft dadurch, die erfindungsgemäße Struktur
mit weiterer Steifigkeit auszustatten.
-
Der erste Schritt beim Zusammenbauen
der lastaufnehmenden Struktur für
ein Lastfahrzeug gemäß der vorliegenden
Erfindung ist, eine Vielzahl von tragenden Rahmen 20 mit
dem Bodenwandelement 16 zusammenzufügen, das bevorzugt in eine
Anzahl von Abschnitten unterteilt ist, wodurch diese tragenden Rahmen 20 und
die Bodenwandelementabschnitte ein unteres Kastenelement bilden.
Vorteilhaft wird der Zusammenbau mit dem Bodenwandelement 16,
wie oben erwähnt,
an zumindest einzelnen tragenden Rahmen 20 mit einer lösbaren Verbindung, z.B.
einer Gewindeverbindung, ausgeführt.
Dem folgt das Anbauen an vorbestimmte tragende Rahmen 20 von
(nicht dargestellten) Fahrzeugkomponenten, die mehr oder weniger
von dem Kasten 10 umschlossen sein sollen, wie Bremsventile
und Bremszylinder, Aufhängungsvorrichtungen
für Radwellen,
Motor, Getriebe, Fahrzeugaufbau (die Fahrerkabine) usw.. In einem
späteren
Arbeitsgang werden die gemeinsam vormontierten Lförmigen Elemente 12, 19 bzw. 14, 19' zusammengeführt und
an den tragenden Rahmen und Bodenwandelementabschnitten befestigt,
die sich in dem unteren Kastenelement befinden, um den torsionsfesten
Kasten 10 zu bilden. Dies erzeugt für die Fahrzeugkomponenten wie
Motor, Getriebe, Lenkgetriebe und Bremszylinder eine geschützte Umgebung,
die bis zu einem größeren oder kleineren
Ausmaß innerhalb
des Kastens 10 eingebaut werden können. Die Befestigung an den
tragenden Rahmen wird vorteilhaft durch Punktschweißen oder
Nahtschweißen
durchgeführt,
jedoch können auch
Vernieten, Bördeln
oder Gewindeverbindungen im Ganzen oder teilweise verwendet werden.
Lösbare
Gewindeverbindungen sind vorteilhaft für Verbindungen mit den entfernbaren
Bodenelementen 16. Danach werden die Aufhängungselemente
für das Einbauen
der erwähnten
Radwellen, Motor, Getriebe und dem Fahrzeugaufbau in dem so zusammengebauten
Kasten 10 verwendet. Schließlich wird auch jede der Stützvorrichtungen 30 mit
einem der vorbenannten Mittel an dem jeweils tragenden Rahmen 20 befestigt,
gefolgt von der Ladefläche 31, 35 und
einem Seitenunterfahrschutz und ähnlichem,
was an den Stützvorrichtungen 30 und
dem Dachwandelement 18 des Kastens 10 befestigt
wird.
-
Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung
ist, dass sie es möglich
macht, die Wandelemente des Kastenwandabschnitts und die Ladeflächenelemente sowohl
gewellt als auch ungewellt in großen Abschnitten und Modulen
und durch einfache und preiswerte übliche Walzform- oder Walzwerkformverfahren
herzustellen. Für
die Anwendung bei einem Schwerlastfahrzeug kann die Wanddicke von
Blech dieser Art ungefähr
5 mm oder kleiner sein. Es ist Vorteilhaft, eine Wanddicke zwischen
etwa 2,0 mm und 3,5 mm zu verwenden. Sollte Aluminiumblech verwendet
werden, wird die Dicke natürlich
größer sein,
in einer Größenordnung
von etwa 5 bis 7 mm. Bei einer bevorzugten Ausführungsform wird Aluminium in
tragenden Rahmen und Stützvorrichtungen verwendet,
während
Stahlblech, das für
diesen Zweck elektrisch galvanisiert ist, für die Wandelemente verwendet
wird. Die Schrauben/Bolzen und Nieten, die zum Verbinden dieser
Elemente miteinander verwendet werden, müssen aus Korrosionsgründen ebenfalls
elektrisch galvanisiert sein.
-
Sowohl der Zusammenbau des Fahrzeuges und
seiner lastaufnehmenden Struktur, einschließlich des Kastens, als auch
seine Demontage können durch
geeignete modulare Teilung wesentlich vereinfacht werden.