DE914824C

DE914824C - Underframe of a self-supporting car body for large vehicles, especially for buses and. like

Info

Publication number: DE914824C
Application number: DED2938A
Authority: DE
Inventors: Hermann Ahrens; Johannes Walter
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1950-05-27
Filing date: 1950-05-27
Publication date: 1954-07-08

Description

Untergestell eines selbsttragenden Wagenkastens für Großraumfahrzeuge, insbesondere für Omnibusse u. dgl. Die Erfindung bezieht sich auf Untergestelle von selbsttragenden Wagenkästen für Großraumfahrzeuge, insbesondere für Omnibusse u. dgl., mit einem mittleren kastenförmigen Längsträger, der einen Teil einen den Wagenkasten tragenden Rahmenwerkes bildet.Underframe of a self-supporting car body for large vehicles, in particular for buses and the like of self-supporting car bodies for large vehicles, in particular for buses and the like., With a middle box-shaped longitudinal member, which is a part of the Car body supporting framework forms.

Bei bekannten Bauarten von Großraumfahrzeugen wurden bisher grundsätzlich zwei Wege beschritten. Entweder man verwendete für sich vollständig tragfähige Fahrgestelle oder aber selbsttragende Wagenkästen.In the case of known types of large-capacity vehicles, basically tread two paths. Either one used completely stable chassis for itself or self-supporting car bodies.

Im ersteren Fall handelte es sich meist um Rahmenwerke aus möglichst widerstandsfähigen Längsträgern, die die Seitenbegrenzungen des Rahmens bildeten und unter Umständen durch gegen die Seitenträger versteifte, innerhalb des von diesen Trägern begrenzten Raumes verlaufende weitere Längsträger zu einem Rahmenwerk ergänzt waren.In the first case, it was mostly a question of frameworks made up of as much as possible Resistant longitudinal members that formed the side borders of the frame and possibly by stiffened against the side supports within the of these Girders with limited space are supplemented by further longitudinal girders to form a framework was.

Im letzteren Fall fanden selbsttragende Wagenkästen Verwendung, die zwar durch aus Blechprofilen gebildete Längsträger versteift waren, die aber kein so weit für sich tragfähiges Untergestell als Bauteil des Wagenkastens aufwiesen, daß dieses als eine für die Montage genügend verwindungssteife Baugruppe dienen konnte.In the latter case, self-supporting car bodies were used although they were stiffened by longitudinal members formed from sheet metal profiles, they were not as far as had a stable underframe as a component of the car body, that this serve as an assembly that is sufficiently rigid for assembly could.

Der Einbau des Motors und der Fahrwerksteile konnte bei dieser Bauart nur in den selbsttragenden Wagenkasten im vollständig zusammengebauten Zustand verfolgen, da dieser nur dann die erforderliche Tragfähigkeit besraß. Demgegenüber hat sich die Erfindung die Aufgabe gestellt, das Rahmengebilde des Untergestells des selbsttragenden Wagenkastens eines Großraumfahrzeugs so auszubilden, daß dieses zunächst grundsätzlich einen gesonderten selbständigen Bauteil des Wagenkastens bildet und in einem Zustand des Zusammenbaues, der eine leichte und schnelle Montage des Motors und der Fahrwerksteile ermöglicht, schon eine so hohe Verdrehungssteifigkeit aufweist, daß es als eine für die Montage genügend verwindungssteife Baugruppe dienen kann. Die erfindungsgemäße Formgebung des Rahmengebildes soll ferner eine besonders hohe Festigkeit bei geringem Werkstoffaufwand, geringem Gewicht und niedrigen Herstellungskosten gewährleisten. Sie soll darüber hinaus eine leichte Zugänglichkeit der Schweißstellen, eine gute Raumausnützung sowie eine für den praktischen Gebrauch besonders vorteilhafte glatte Ober- und Unterseite dieses Wagenkastenbestandteiles ergeben.The installation of the engine and the chassis parts could not be done with this type of construction track only in the self-supporting car body when fully assembled, because this only then possessed the required load-bearing capacity. In contrast the invention has set itself the task of the frame structure of the undercarriage to train the self-supporting car body of a large vehicle so that this initially a separate, independent component of the car body forms and in a state of assembly that allows easy and quick assembly of the engine and the chassis parts already allows such a high torsional rigidity has that it serve as a sufficiently rigid assembly for assembly can. The shape of the frame structure according to the invention is also intended to be special high strength with low material costs, low weight and low manufacturing costs guarantee. It should also provide easy access to the welding points, a good use of space as well as one which is particularly advantageous for practical use result in a smooth top and bottom of this car body component.

Durch die Erfindung wird dies, dadurch erreicht, daß die beiden Seitenwände des mittleren Längsträgers kastenförmig gestaltet und zu einem einzigen durchlaufenden Kastenträger vereinigt sind; an den beiderseitig konsolenartige Kragträger angeschlossen sind und daß dieses Rahmengebilde oben und unten durch je eine versteifende Abdeckung abgeschlossen ist.This is achieved by the invention in that the two side walls of the middle longitudinal member box-shaped and a single continuous Box girders are united; connected to the bracket-like cantilever girders on both sides are and that this frame structure above and below by a stiffening cover is completed.

Bei dieser Formgebung des Untergestells können schon vor seinem endgültigen Zusammenbau, d. h. vor der Anbringung der oberen und unteren Blechabdeckung, infolge seiner ausreichenden Verdrehungssteifigkeit auf einfache und zeitsparende Weise das Triebwerk und die übrigen Fahrwerksteile in die Hohlräume des Untergestells eingebaut werden.With this shape of the underframe can already be before its final Assembly, d. H. before attaching the upper and lower sheet metal cover, as a result its sufficient torsional rigidity in a simple and time-saving way the engine and the other undercarriage parts in the cavities of the undercarriage to be built in.

Zwei sich jeweils in einer Querebene gegenüberliegende Kragträger können zur weiteren Verbesserung der Kraftaufnahme an ihrer Ober- und Unterkante durch den Längsträger überbrückende Querträger von im Verhältnis zum Längsträger geringer Höhe, aber zweckmäßig ebenfalls kastenförmigem Querschnitt zusätzlich miteinander verbunden, werden.Two cantilever beams opposite each other in a transverse plane can to further improve the force absorption at their upper and lower edge by the side member bridging cross member of in relation to the side member low height, but also expediently box-shaped cross-section in addition to each other get connected.

Der obere Wagenkastenboden kann aus gewelltem Blech mit im Grundriß diagonal zum Untergestell verlaufenden Wellen bestehen und gegebenenfalls auf seiner Oberseite durch ein ebenes, fest mit ihm verbundenes zweites Bodenblech abgedeckt werden. Die Wände dies kastenförmigen Mittellängsträgers können durch auf ihrer Innenseite befestigte, fortlaufend fachwerk- bzw. gitterartig aneinandergereihte Blechpreßteile von kastenförmigem, vorwiegend hutförmigem Querschnitt weiterhin versteift werden. Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles derselben an Hand der Zeichnungen. In den Zeichnungen zeigt Abb. I ein gemäß der Erfindung ausgebildetes Untergestell für einen Omnibuswagenkasten in schaubildlicher Darstellung, Abb. 2 einen Querschnitt durch das Untergestell in der Ebene 2-2 der Abb. I, Abb. 3 einen Längenabschnitt des Untergestells von eoben gesehen, wobei in der rechten Hälfte desselben der obere Boden entfernt wurde, Abb. 4 den gleichen Längenschnitt von der Seite gesehen, Abb. 5 einen Teilschnitt nach der Linie 5-5 der Abb. 3 und Abb. 6 einen Teilschnitt durch den oberen Boden nach der Linie 6-6 der Abb. 3.The upper car body floor can be made of corrugated sheet metal in the plan There are waves running diagonally to the base and, if necessary, on his The top is covered by a flat, second floor panel that is firmly connected to it will. The walls of this box-shaped central side member can through on their Inside fastened, continuously strung together like a truss or lattice Pressed sheet metal parts of box-shaped, predominantly hat-shaped cross-section continue be stiffened. Further features of the invention will emerge from the following Description of an embodiment of the same with reference to the drawings. In the Drawings shows Fig. I a formed according to the invention underframe for a bus car body in a diagrammatic representation, Fig. 2 a cross section through the underframe in the level 2-2 of Fig. I, Fig. 3 a length section of the underframe seen from above, with the upper half in the right half of the frame The bottom has been removed, Fig. 4 the same longitudinal section seen from the side, Fig. 5 shows a partial section along the line 5-5 in Fig. 3 and Fig. 6 shows a partial section the upper floor according to the line 6-6 in Fig. 3.

Das dargestellte Untergestell eines selbsttragenden Omnibuswagenkastens besteht im wesentlichen aus einem Mittellängsträger Io von kastenförmig geschlossenem Querschnitt, der über die ganze Länge des Wagenkastens in ,gleicher Höhe durchläuft, und aus einer Anzahl von gleich hohen, zu beiden Seiten des Längsträgers an diesen angesetzten konsolenartigen Kragträgem II von ebenfalls kastenförmig geschlossenem Querschnitt, an deren äußeren Enden die Pfosten I2 der Seitenwände des Wagenkastens befestigt sind und die untereinander sowie mit dem Längsträger Io durch einen über die ganze Länge und Breite des Untergestells eben durchgehenden oberen Wagenkastenboden I3 und einem ebensolchen unteren Boden I4 verbunden sind. Ne Böden I3, I4 bilden zugleich die obere bzw. untere Wand des Längsträgers Io, dessen seitliche Doppelwandungen I5, I6 wieder für sich aus je zwei mit Verbindungsflanschen I7 versehenen Blechschienen I8, I9 von L-förmigem Profil zu Kastenträgern von geschlossenem Querschnitt zusammengesetzt sind.The illustrated underframe of a self-supporting omnibus car body consists essentially of a central longitudinal beam Io of box-shaped closed Cross-section that runs through the entire length of the car body at the same height, and from a number of the same height on both sides of the longitudinal beam on these attached console-like cantilever II of also box-shaped closed Cross-section, at the outer ends of the posts I2 of the side walls of the car body are attached and the one below the other as well as with the longitudinal beam Io through an over the entire length and width of the undercarriage evenly continuous upper car body floor I3 and such a lower floor I4 are connected. Form ne floors I3, I4 at the same time the upper and lower wall of the side member Io, its side double walls I5, I6 again consist of two sheet metal rails each provided with connecting flanges I7 I8, I9 composed of an L-shaped profile to form box girders with a closed cross-section are.

Die Böden I3, I4 bilden außerdem mit den Kragträgern II und den Seitenwänden I5 bzw. I6 des Mittellängsträgers links und rechts von diesen weitere kastenförmige Tragkörper, deren Hohlräume 2o für die Unterbringung von Gepäck u. dgl. ausgenutzt werden können, wofür sie durch Klappen 2I an den Außenseiten des Wagenkastens zugänglich gemacht sind. Infolgedessen fällt die sonst übliche unschöne und umständliche Unterbringung des Reisegepäcks der Fahrgäste auf dein Wagendach in Fortfall, und es brauchen hierfür an dem Dach keine Gepäckroste, Gepäckgalerien, Aufstiegleitern und andere den Luftwiderstand erhöhende und die Herstellung verteuernde Vorrichtungen angebracht zu werden. Das Wagendach kann daher in seiner ganzen Ausdehnung als Schiebedach ausgebildet oder mit Aussichtsfenstern versehen werden. Das Gepäck ist in den Hohlräumen 2o vor Staub und Wetter geschützt, jederzeit leicht zugänglich und doch abschließbar untergebracht, wobei der Schwerpunkt des ganzen Fahrzeugs durch die tiefe Lagerung des Gepäcks gleichzeitig wesentlich gesenkt wird.The floors I3, I4 also form with the cantilever beams II and the side walls I5 and I6 of the central longitudinal member to the left and right of these further box-shaped Supporting body, the cavities 2o of which are used to accommodate luggage and the like can be, for which they are accessible through flaps 2I on the outside of the car body are made. As a result, the otherwise usual unsightly and awkward accommodation is no longer necessary of the passengers' luggage on your car roof in failure, and you need it for this on the roof no luggage racks, luggage galleries, ladders and other air resistance increasing and manufacturing expensive devices to be attached. That Car roof can therefore be designed or as a sliding roof in its entire extent can be provided with viewing windows. The luggage is in the cavities 2o from dust protected from the weather, easily accessible at all times and yet housed in a lockable manner, the center of gravity of the whole vehicle due to the deep storage of luggage at the same time is significantly reduced.

Diese vorteilhafte Raumausnutzung wird bei der erfindungsgemäßen Formgebung des Wagenkastenuntergestells im Gegensatz zu den bisher bekannten Bauarten ohne Beeinträchtigung der Verwindungssteifigkeit des Wagenkastenuntergestells erzielt. Dies um so mehr, als die Festigkeit der die Hohlräume 20 enthaltenden kastenförmigen Tragkörper insbesondere auf Verdrehung noch dadurch :erhöht wird, daß die Klappenöffnungen von den kasten- i förmigen Pfosten 12 und den Längsholmen 22, 23 der Wagenkastenseitenwände begrenzt werden, die im Verein mit der an sie angeschweißten Außenhaut 24 des Wagenkastens jede Winkeländerung an den Ecken der Klappenöffnungenunmöglich machen. Durch die auf der Außenseite angebrachten Klappen 2I wird sonach die Festigkeit der die Hohlräume 2o enthaltenden kastenförmigen Tragkörper nicht beeinträchtigt.This advantageous use of space is achieved in the shaping according to the invention of the car body underframe in contrast to the previously known types without Impairment of the torsional rigidity of the car body subframe achieved. All the more so than the strength of the box-shaped containing the cavities 20 Carrying body, in particular on rotation, is increased by the fact that the flap openings from the box-shaped posts 12 and the longitudinal beams 22, 23 the Car body side walls are limited in association with the welded to them Outer skin 24 of the car body makes any change in angle at the corners of the flap openings impossible do. The strength of the flaps 2I attached to the outside the box-shaped support body containing the cavities 2o is not impaired.

Von den beiden Wagenkastenböden besteht der untere, I4, aus einfachen, durch eingepreßte Sicken oder aufgeschweißte U-Schienen 25 versteiften Blechtafeln, während der obere Boden I5 aus Wellblechtafeln I3a und darauf befestigten ebenen Blechtafeln I3b zusammengesetzt ist, wobei die Stoßfugen der Tafeln I3a gegenüber denjenigen der Tafeln I3b versetzt angeordnet bzw. die letzteren durch aufgeschweißte Blechstreifen 26 überbrückt sind. Von wesentlicher Bedeutung für die Verwindungssteifigkeit des ganzen Untergestells ist dabei, daß die Wellen der Tafeln I3a im Grundriß diagonal zum Untergestell verlaufen, und zwar in je zwei benachbarten, durch die Abstände der Kragträger II gegebenen Feldern jeweils kreuzweise diagonal (Abb. I) .Of the two car body floors, the lower one, I4, consists of simple, sheet metal panels stiffened by pressed-in beads or welded U-rails 25, while the upper floor I5 consists of corrugated sheets I3a and planes attached to them Sheet metal panels I3b is composed, with the butt joints of the panels I3a opposite those of the panels I3b arranged offset or the latter by welded on Sheet metal strips 26 are bridged. Essential for torsional stiffness of the whole underframe is that the waves of panels I3a are diagonal in plan run to the base, in two adjacent ones, through the distances the fields given in the cantilever beam II crosswise diagonally (Fig. I).

Von den Kragträgern II sind jeweils zwei sich in einer Ebene gegenüberliegende, an ihrer Ober-und Unterkante durch je einen den mittleren Längsträger Io überbrückenden Querträger 3o zusätzlich miteinander verbunden. Diese Querträger von geschlossenem Kastenquerschnitt sind nicht höher als die Verbindungsflansche I7 der Längsträgerteile I5, I6, so daß sie keine Schwächung des Querschnitts dieser Teile verursachen, andererseits aber doch für die Übertragung von Zug- und Druckkräften eine wesentliche Verstärkung der mit ihnen verschweißten oberen und unteren Wände I3, I4 des Längsträgers Io bilden und insbesondere ein Knicken oder Beulen dieser Wände unter Einwirkung von Druck- oder Schubkräften verhindern. Eine weitere Verstärkung des Längsträgers Io, insbesondere gegen Verdrehen, wird durch Blechpreßteile 3I, 32 von hutförmigem Querschnitt erzielt, die miteinander und mit den Teilen I3a, I4, I9 und 3o verbunden und so angeordnet sind, daß die aufrechten Preßteile 3I mit den Querträgern 3o geschlossene Ringspante bilden (Abb. 2) und die Felder zwischen diesen Ringspanten in allen vier Umfassungsebenen durch die X-förmigen Preßteile 32 fachwerkartig ausgekreuzt werden (Abb. I und 3). Der Mittellängsträger Io erhält dadurch an seinen Wandungen eine der sogenannten geodätischen Bauweise nahekommende gittermastähnliche Struktur, welche ihm bei geringem Gewicht eine außerordentlich hohe Festigkeit in jeder Beziehung verleiht. Durch die innige Verbindung der Seitenwandteile I2, 22, 23, 24 des Wagenkastens mit den Kragträgern II und der Kragträger unter sich und mit dem Längsträger Io ist außerdem die Gewähr dafür gegeben, daß die große Festigkeit des Längsträgers auch voll für die Aufnahme aller auf das Untergestell einwirkenden Kräfte ausgenutzt wird.Two of the cantilever girders II are located opposite each other in one level, at its upper and lower edge by one each bridging the middle longitudinal member Io Cross member 3o additionally connected to each other. This cross member of closed Box cross-sections are not higher than the connecting flanges I7 of the side member parts I5, I6 so that they do not cause any weakening of the cross-section of these parts, on the other hand but an essential reinforcement for the transmission of tensile and compressive forces the upper and lower walls I3, I4 of the side member Io welded to them form and in particular buckling or buckling of these walls under the action of Prevent pressure or thrust forces. Another reinforcement of the side member Io, especially against twisting, is made by pressed sheet metal parts 3I, 32 of hat-shaped cross-section achieved that connected to each other and to parts I3a, I4, I9 and 3o and so are arranged that the upright pressed parts 3I with the cross members 3o closed Form ring frames (Fig. 2) and the fields between these ring frames in all four Enclosure planes are crossed out through the X-shaped pressed parts 32 like a framework (Fig. I and 3). The central longitudinal member Io is given a on its walls the so-called geodetic construction approaching a lattice-mast-like structure, which gives it an extraordinarily high strength in every respect with its low weight confers. Due to the intimate connection of the side wall parts I2, 22, 23, 24 of the car body with the cantilever girders II and the cantilever girders below and with the longitudinal girder Io is also the guarantee that the great strength of the side member also fully used to absorb all forces acting on the underframe will.

Da der Innenraum der Längsträger frei von irgendwelchen ihn kreuzenden Verstrebungen bleibt, kann er in vorteilhafter Weise für die Verlegung von Kabeln, Rohrleitungen, Schaltgestängen u. dgl. ausgenutzt werden.Since the interior of the side members is free from any crossing it Bracing remains, it can be used in an advantageous manner for the laying of cables, Pipelines, shift rods and the like are used.

Soweit erforderlich und nicht bereits erwähnt, werden auch alle übrigen großen Blechflächen durch aufgeschweißte Profilschienen oder eingepreßte Vertiefungen, wie z. B. bei 33, 34 angedeutet, gegen Flattern und Dröhnen gesichert. Die gegeneinander gerichteten Vertiefungen 34 der beiden schalenförmigen Blechpreßteile 35, 35', aus denen sich jeder Kragträger II zusammensetzt, sind außerdem an ihren Berührungsflächen miteinander verbunden und an ihren Rändern mit Flanschen 36 zur Verbindung mit den angrenzenden Teilen versehen. Sämtliche Verbindungen der dünnwandigen Blechteile des Untergestells können außer durch Schweißen, insbesondere elektrisches Punktschweißen, auch durch Kitten oder durch Kleben erfolgen. Durch den glatten unteren Abschluß des Untergestells wird. ein wirbelfreies, widerstandsarmes Abströmen der Luft an der Unterseite desselben erzielt und: dag Aufwirbeln von Staub weitgehend vermieden.To the extent necessary and not already mentioned, all others will also be included large sheet metal surfaces through welded profile rails or pressed-in recesses, such as B. indicated at 33, 34, secured against fluttering and roaring. The against each other directed recesses 34 of the two shell-shaped pressed sheet metal parts 35, 35 ' which each cantilever II is composed are also on their contact surfaces connected to each other and at their edges with flanges 36 for connection to the adjacent parts. All connections of the thin-walled sheet metal parts of the underframe can, in addition to welding, in particular electrical spot welding, can also be done by cementing or gluing. Because of the smooth bottom finish of the underframe. an eddy-free, low-resistance outflow of air the underside of the same achieved and: dag whirling up dust largely avoided.

Außerdem kann sich kein Straßenschmutz, Eis oder Schnee in irgendwelchen Ecken und Nischen des Untergestells ansammeln wie bei den bisher in Gebrauch befindlichen Untergestellen, von denen bekanntlich oft erhebliche Totlasten an derartigen unerwünschten Stoffen mitgeschleppt werden, die außerdem in den unzugänglichen Ecken und Winkeln des Untergestells dessen frühzeitige Zerstörung durch Korrosion bewirken. Alle diese Mängel sind bei dem Untergestell nach der Erfindung gleichfalls beseitigt.In addition, there can be no road dirt, ice or snow in any Collect corners and niches of the base as with those previously in use Underframes, of which, as is well known, often considerable dead loads of such undesirable Fabrics are dragged along in the inaccessible nooks and crannies cause the underframe to be destroyed prematurely through corrosion. All these Defects are also eliminated in the underframe according to the invention.

Claims

PATENT CLAIMS: I. Underframe of a self-supporting car body for large vehicles, especially for buses and the like., With a middle box-shaped Side member as part of a framework supporting the car body, characterized in that that the two side walls (I5, I6) of the central longitudinal member are box-shaped and are combined into a single continuous box girder (Io) on both sides console-like cantilever beams (II) are connected, and that this frame structure is closed at the top and bottom by a reinforcing cover (I3, I4).

2. Underframe according to claim I, characterized in that two in each case a level opposite cantilever beams (II) at their upper and lower edges In addition, one cross member (30) each bridging the middle longitudinal member (Io) are connected to each other.

3. Underframe according to claims i and 2, characterized characterized in that the walls (13, 14, 15, 16) of the central longitudinal member (1 o) in the planes of the cantilever beams (11) by arranged on their inside, with each other to a ring frame connected to pressed sheet metal parts (30, 3I) stiffened are.

4. Underframe according to claims 2 and 3, characterized in that the horizontal parts of the ring frames from those connecting the cantilever beams (II) to one another Cross members (3o) are formed.

5. Underframe according to claims 3 and 4, characterized in that the fields between the ring frames (3o, 3I) by with the walls (I3a, I4, I9) of the middle longitudinal member (Io) and with the ring frames (3o, 3I) connected X-shaped pressed sheet metal parts (32) of preferably hat-shaped cross-section Are crossed out like a framework.

6. Underframe according to claims I to 5, characterized characterized in that the upper car body floor (I3) made of corrugated sheet metal (I3a) with In the plan diagonally from one vehicle side to the other continuous wave trains is composed.

7. Underframe according to claim 6, characterized in that the diagonal corrugations of the metal sheets (I3a) in two consecutive longitudinal directions, the fields given by the distances between the cantilever beams (II) cross each other get lost.

8. Underframe according to Claims I to 7, characterized in that that the upper car body floor (I3) made of corrugated sheet metal (I3a) and attached to it flat metal sheets (I3b) is composed. Printed publications: British U.S. Patent No. 572,240, U.S. Patent Nos. 2o93859, 233oI82, 2 33o 448; German Patent Shanks Nos. 47o I26, 548 589, 6o7 577, 746 5I7; Austrian patent specification No. 148,836; French patents nos. 779 615, 8oo 211, 9o6 633.