DE102009004165B4

DE102009004165B4 - Verfahren zum Aufbau einer Bodengruppe eines Nutzfahrzeug-Fahrerhauses und Boden-Mittenmodul

Info

Publication number: DE102009004165B4
Application number: DE102009004165.6A
Authority: DE
Inventors: Eberhard Kneifel; Günther Mederle
Original assignee: MAN Truck and Bus SE
Current assignee: MAN Truck and Bus SE
Priority date: 2009-01-09
Filing date: 2009-01-09
Publication date: 2019-08-29
Anticipated expiration: 2029-01-10
Also published as: DE102009004165A1

Abstract

Verfahren zum Aufbau einer Bodengruppe eines Nutzfahrzeug-Fahrerhauses, bestehend aus einem Längsmittenbereich (7) und daran jeweils seitlich anschließenden Seiten-Bodenelementen (3, 4), die mit Längsträgern (5, 6) und/oder Querträgern des Fahrerhauses (2) verbunden werden oder in denen solche Träger des Fahrerhauses (2) integral ausgebildet sind,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Bodengruppe (1) mit den Seiten-Bodenelementen (3, 4), jedoch ohne abgedeckten Längsmittenbereich (7) konventionell im Rohbau zusammen mit dem Fahrerhaus als teilweise geöffneter Rohbauboden gefügt und aufgebaut sowie lackiert und montagefertig vorbereitet wird,
dass als Längsmittenbereich-Abdeckung ein Boden-Mittenmodul (8) unabhängig vom vorstehend genannten Rohbauboden vorgefertigt und montagefertig vorbereitet wird,
dass erst in einem späteren Montageschritt bei der Bandmontage in der Montagelinie das Boden-Mittenmodul (8) am Längsmittenbereich (7) zur Komplettierung der Bodengruppe (1) montiert wird, und
dass unterschiedliche Boden-Mittenmodule (8) mit unterschiedlicher Höhe jedoch gleicher Anschlussgeometrie vorgefertigt und zur Verfügung gestellt werden, die am Längsmittenbereich (7) angebracht entsprechend unterschiedliche Bodengruppenvarianten (1) ergeben.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufbau einer Bodengruppe eines Nutzfahrzeug-Fahrerhauses nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Nutzfahrzeuge, insbesondere Lastkraftwagen werden mit einem Fahrerhaus mit Fahrerkabine ausgerüstet. Die Bodengruppe eines solchen Fahrerhauses ist in der Regel als Blech-Schalenkonstruktion ausgeführt und hat insbesondere die Funktion, die Fahrerkabine von unten zu verschließen sowie zur Steifigkeit und Festigkeit der Fahrerkabine beizutragen. Zudem dient die Bodengruppe als Befestigungsbasis für diverse Ein- und Anbauten. Ein Teilbereich der Bodengruppe, in der Regel der Längsmittenbereich, ist mit einer Dämmschicht gegen thermische und/oder akustische Einflüsse versehen, die von einer darunterliegenden Brennkraftmaschine und/oder einem Antriebsstrang ausgehen. In der Regel werden dazu Dämmwerkstoffe von unten außen im Längsmittenbereich an der Bodengruppe befestigt. Das Fügen der Bodengruppe erfolgt in an sich bekannter Weise beim Aufbau des Fahrerhauses in der Rohbaufertigung vor der Lackierung und vor der Montage der Ein- und Anbauten. Die Anbringung der Dämmwerkstoffe an der Bodengruppe erfolgt üblicherweise in der Endmontage.
Konkret ist eine Bodengruppe eines Nutzfahrzeug-Fahrerhauses aus der DE 198 02 091 A1 bekannt, bei der aus mehreren Blechteilen ein Motortunnel und daran jeweils seitlich anschließende Seitenbleche mit integrierten Längsträgern gefügt sind. Der dazu erforderliche Aufbau erfolgt in der Rohbaufertigung.
In einer weiter bekannten Bodengruppe eines Nutzfahrzeug-Fahrerhauses nach der DE 103 60 736 A1 ist ein Längsmittenbereich aus einem Motortunnelblech gebildet, an das sich seitlich Längsträger sowie weitere Seitenbleche anschließen. Das Motortunnelblech und/oder die Seitenbleche können ausgehend von einer Standardbreite für breite Fahrerhäuser zur Realisierung schmälerer Fahrerhausvarianten beschnitten oder mehr überlappend angeordnet werden. Die Bodengruppe wird auch hier ersichtlich zusammen mit dem Aufbau des Fahrerhauses in der Rohbaufertigung erstellt.
Zudem ist es aus der DE 198 02 092 A1 bekannt, über einer fertig im Rohbau als Bestandteil eines Fahrerhauses erstellten durchgehenden Bodengruppe zusätzlich einen Multifunktionsquerträger anzubringen. Dieser Multifunktionsquerträger ist als Blechpressteil ausgebildet und erstreckt sich über die Breite des Fahrerhausbodens mit einer Mehrfachfunktion als Querversteifungsorgan, als Konsole für Fahrer- und Beifahrersitz, als Heizluftverteilerkanal sowie als Basis für weitere Ein- und Anbauteile. Der Multifunktionsquerträger deckt somit hier als zusätzliches Bauteil ein darunter durchgehendes Bodengruppenblech ab.
Weiter ist es aus der DE 102 18 926 A1 bekannt, einen in der Bodengruppe eines Nutzfahrzeug-Fahrerhauses im Längsmittenbereich verlaufenden Tunnelabschnitt mehrteilig mit einem vorderen Tunnelteil und einem hinteren Tunnelteil auszubilden. Diese Tunnelteile können in unterschiedlichen Formen zur Verfügung gestellt und zu einer jeweils passenden Bodengruppe für verschiedene Fahrzeugtypen kombiniert werden, wobei daran angrenzende Bodengruppenteile jeweils gleich sind. Die einzelnen Tunnelteile werden zur Ausbildung eines durchgehenden Tunnels im Rohbau gefügt. In einer alternativen Variante dazu kann das hintere Tunnelteil als abnehmbarer Wartungsdeckel für eine darunterliegende Brennkraftmaschine ausgebildet sein, wobei der vordere Tunnelabschnitt im Längsmittenbereich weiter konventionell im Rohbau gefügt werden muss, mit nachträglich von unten her angebrachten Dämmwerkstoffen. Der sich daran nach hinten anschließende Wartungsdeckel ist relativ klein ausgebildet und über Dämmmaßnahmen hierzu ist nichts ausgesagt.
Aus der DE 39 32 830 A1 ist eine Kabine für Lastkraftwagen bekannt, die eine im Wesentlichen monolithische Metallkonstruktion aufweist, die zusammengesetzt ist mit einer Bodenplatte und Seitenwänden sowie einer Boden-Mittengruppe, die getrennt hergestellt und am Ende des rohbauseitigen Kabinenherstellvorgangs in der Kabine montiert wird.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren für einen einfachen und kostengünstigen Aufbau einer Bodengruppe eines Nutzfahrzeugs vorzuschlagen.
Diese Aufgabe wird hinsichtlich des Verfahrens mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Gemäß Anspruch 1 wird die Bodengruppe mit den Seiten-Bodenelementen jedoch ohne dem Längsmittenbereich, insbesondere ohne den Motortunnel konventionell im Rohbau zusammen mit dem übrigen Fahrerhaus als teilweise geöffneter Rohbauboden gefügt und aufgebaut sowie lackiert und montagefertig vorbereitet.
Als Längsmittenbereich-Abdeckung, insbesondere als Motortunnel-Abdeckung wird ein Boden-Mittenmodul unabhängig vom vorstehend genannten Rohbauboden vorgefertigt und montagefertig vorbereitet.
Erst in einem späteren Montageschritt wird bei der Bandmontage in der Montagelinie das Boden-Mittenmodul am Längsmittenbereich zur Komplettierung der Bodengruppe montiert.
Damit können vorteilhaft bisherige Bandmontageumfänge in eine bandmontageunabhängige Vormontage für das Boden-Mittenmodul verlagert werden, was mit einer Reduzierung der Taktzeit zu verringerten Montagekosten und insgesamt zu einer Reduzierung der Herstellkosten führt.
Für die Bandmontage wird das Fahrerhaus mit der Bodengruppe, jedoch mit noch offenem Längsmittenbereich durch eine Lackierung und/oder eine Montage von Fahrerhausinnenausstattungen und/oder von integrierten oder angebauten Funktionsteilen bereits weitgehend komplett vorbereitet.
Ebenso wird das Boden-Mittenmodul mit integrierten oder extern vormontierten Funktionsteilen sowie gegebenenfalls mit einer Lackierung weitestgehend komplett und separat hergestellt, so dass nach einer Anbringung des Boden-Mittenmoduls im Fahrerhaus dieses weitestgehend komplettiert und insgesamt fertiggestellt ist. In einer besonders vorteilhaften Weiterbildung sind im Rahmen der Vormontage Dämmstoffe für eine akustische und/oder thermische Dämmung bereits am Boden-Mittenmodul angebracht oder in einer besonders bevorzugten Ausführungsform in dessen Wänden integriert. Insbesondere kann eine solche Dämmstoffintegration in Sandwichplattenform durchgeführt werden mit festen Außenschichten und einem Dämmstoffkern. Weiter soll das Boden-Mittenmodul ein Basisteil zum An- und Einbau weiterer Funktionsteile sein, wie Anbauhalterungen und/oder Elektrik- und Elektronikkomponenten und/oder Interieur-Einbauten und/oder Bodenbeläge, die alle unabhängig von der Bandmontage vormontiert werden. Zudem können im Boden-Mittenmodul auch Funktionsteile, wie beispielsweise Behälter, integriert sein.
Je nach den Anforderungen und Gegebenheiten kann das Boden-Mittenmodul aus unterschiedlichen Werkstoffen, insbesondere aus Kunststoff oder Metall, gegebenenfalls mit integrierter oder darauf angebrachter Dämmung hergestellt sein.
Das Boden-Mittenmodul kann neben einer Reihe von Funktionen durch Ein- und Anbauten auch die Funktion eines Strukturteils des Fahrerhauses haben, wozu es entsprechend steif und belastbar dimensioniert und hergestellt wird. Nach der Montage im Fahrerhaus trägt das Boden-Mittenmodul dann zur Gesamtstrukturfestigkeit und Gesamtsteifigkeit des Fahrerhauses bei. Insbesondere sind dazu im Boden-Mittenmodul Versteifungselemente vorzusehen, wie Gitterstrukturen, Wabenstrukturen oder Sandwichausbildungen, gegebenenfalls jeweils mit integrierten Dämmmaterialien. Dies stellt eine besonders bevorzugte Ausführungsform dar, bei der die Strukturfunktion und die Dämmfunktion kostengünstig integral im Boden-Mittenmodul enthalten sind.
Zur Ausbildung eines Mittentunnels wird ein Boden-Mittenmodul schalenförmig nach oben ausgewölbt hergestellt, wobei für einen Anschluss an die übrige Bodengruppe an der Unterseite ein zumindest teilweise umlaufender, seitlich abstehender Befestigungsflansch vorgesehen ist, der mit einem korrespondierenden Begrenzungsrand des Längsmittenbereichs in der Bodengruppe dicht zusammenfügbar, insbesondere verschraubbar ist. Damit kann die Endmontage in der Fertigungslinie einfach und schnell durchgeführt werden.
Durch die Vorfertigung unterschiedlicher Boden-Mittenmodule können auf einfache Art bei sonst gleichem Bodengruppenaufbau unterschiedliche Bodengruppenvarianten für unterschiedliche Fahrzeugtypen hergestellt werden. Insbesondere können durch unterschiedliche vertikale Höhen der Boden-Mittenmodule unterschiedlich hohe Motortunnel für unterschiedlich stark motorisierte Fahrzeugtypen hergestellt werden.
Regelmäßig lässt sich das erfindungsgemäße Aufbauverfahren für die Bodengruppe besonders effektiv und kostengünstig realisieren durch eine Reduzierung der Fertigungstiefe beim Fahrzeughersteller und einer möglichst kompletten fahrzeugherstellerexternen Vorfertigung der Boden-Mittenmodule bei einem Zulieferer, von wo dann die Boden-Mittenmodule für die Bandmontage angeliefert werden.
Anhand einer Zeichnung wird die Erfindung weiter erläutert.
Es zeigen:

1 einen Querschnitt durch eine bereits montierte Bodengruppe eines Nutzfahrzeug-Fahrerhauses mit einem Boden-Mittenmodul;
2 einen Schnitt durch eine Bodengruppe entsprechend 1 mit einem in der Größe modifizierten Boden-Mittenmodul;
3 eine perspektivische, konkrete Ausführung der Bodengruppe mit einem Boden-Mittenmodul vor der Montage; und
4 einen Querschnitt durch einen Bodengruppenaufbau nach dem Stand der Technik.

In 1 ist ein Querschnitt durch eine Bodengruppe 1 eines Nutzfahrzeug-Fahrerhauses 2 dargestellt, welches zur Verdeutlichung der Lage der Bodengruppe 1 schematisch strichliert angegeben ist. Die Bodengruppe 1 besteht aus Seiten-Bodenelementen 3, 4, nämlich links- und rechtsseitigen Seitenbodenblechen 3, 4, die mit Längsträgern 5, 6 verbunden sind oder die eine integrierte Längsträgerausformung aufweisen. Ein Längsmittenbereich 7 zwischen den Seitenbodenblechen 3, 4 ist vor der Endmontage noch offen und die Bodengruppe 1 wird zusammen mit dem übrigen Fahrerhaus 2 mit dem entsprechend noch geöffneten Rohbauboden für die Endmontage gefügt, lackiert und montagefertig vorbereitet.
Erst bei der Endmontage wird der offene Längsmittenbereich 7 durch ein Boden-Mittenmodul 8 von oben her abgedeckt. Das Boden-Mittenmodul 8 ist haubenförmig nach oben, insbesondere zur Herstellung eines Motortunnels ausgewölbt und weist einen an der Unterseite seitlich abstehenden Befestigungsflansch 9 auf, der hier auf einem korrespondierenden Begrenzungsrand 10 des Längsmittenbereichs 7 aufliegt, so dass dort eine dichte Verbindung, insbesondere durch eine Verschraubung herstellbar ist.
Im Wandmaterial des Boden-Mittenmoduls 8 ist Dämmstoffmaterial integriert für eine akustische und/oder thermische Dämmung gegenüber einer (nicht dargestellten) Brennkraftmaschine im Bereich unterhalb des Boden-Mittenmoduls 8. Zudem ist das Boden-Mittenmodul 8 als Strukturteil steif und belastbar dimensioniert sowie mit (nicht dargestellten) Funktionsteilen bestückt.
In 2 ist eine Ausführungsform entsprechend 1 dargestellt, bei der lediglich das Boden-Mittenmodul 8 mit geringerer vertikaler Höhe, beispielsweise zur Anpassung an eine weniger hochbauende Brennkraftmaschine des Fahrzeugs ausgeführt ist.
Anstelle der schematischen Schnittdarstellungen der 1 und 2 ist in 3 eine perspektivische Darstellung einer konkret ausgeführten Bodengruppe 1 vor der Montage des Boden-Mittenmoduls 8 gezeigt. Auch hier sind die Seitenbodenbleche 3, 4 zu erkennen, in denen nach unten integrierte Längsträger 5, 6 eingeformt sind, welche noch durch entsprechende Schalenkörper jeweils zu einem Hohlträger ergänzt werden. Die Seitenbodenbleche 3, 4 sind über ein vorderes Brückenteil 11 und ein hinteres Brückenteil 12 in Querrichtung miteinander verbunden. Zwischen den Seitenbodenblechen 3, 4 ist der vor der Endmontage offene Längsmittenbereich 7 zu erkennen, der bei der Endmontage durch das Boden-Mittenmodul 8 abgedeckt und mit Befestigungsflanschen 9 an Begrenzungsrändern 10 aufgesetzt und verschraubt wird. Im Rahmen der Vormontage des Boden-Mittenmoduls 8 können dort eine Vielzahl von unterschiedlichen (nicht dargestellten) Funktionsteilen integriert und/oder ein- oder angebaut werden.
4 zeigt einen schematischen Querschnitt durch eine Bodengruppe 1 nach dem Stand der Technik mit einem ähnlichen Aufbau wie in den 1 und 2. In 4 ist jedoch anstelle des aufsetzbaren Boden-Mittenmoduls 8 der Längsmittenbereich 7 bereits im Rohbau durch ein mit den Seitenbodenblechen 3, 4 verbundenes Längsmittenblech 13 geschlossen. Dadurch ist es erforderlich bei der Endmontage von unten her aufwendig die Dämmstoffschicht 14 anzubringen.
Bezugszeichenliste

1: Bodengruppe
2: Fahrerhaus
3: Seiten-Bodenelemente, insbesondere Seitenbodenbleche
4: Seiten-Bodenelemente, insbesondere Seitenbodenbleche
5: Längsträger
6: Längsträger
7: Längsmittenbereich
8: Boden-Mittenmodul
9: Befestigungsflansch
10: Begrenzungsrand
11: Vorderes Brückenteil
12: Hinteres Brückenteil
13: Längsmittenblech
14: Dämmstoffschicht

Claims

Verfahren zum Aufbau einer Bodengruppe eines Nutzfahrzeug-Fahrerhauses, bestehend aus einem Längsmittenbereich (7) und daran jeweils seitlich anschließenden Seiten-Bodenelementen (3, 4), die mit Längsträgern (5, 6) und/oder Querträgern des Fahrerhauses (2) verbunden werden oder in denen solche Träger des Fahrerhauses (2) integral ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Bodengruppe (1) mit den Seiten-Bodenelementen (3, 4), jedoch ohne abgedeckten Längsmittenbereich (7) konventionell im Rohbau zusammen mit dem Fahrerhaus als teilweise geöffneter Rohbauboden gefügt und aufgebaut sowie lackiert und montagefertig vorbereitet wird, dass als Längsmittenbereich-Abdeckung ein Boden-Mittenmodul (8) unabhängig vom vorstehend genannten Rohbauboden vorgefertigt und montagefertig vorbereitet wird, dass erst in einem späteren Montageschritt bei der Bandmontage in der Montagelinie das Boden-Mittenmodul (8) am Längsmittenbereich (7) zur Komplettierung der Bodengruppe (1) montiert wird, und dass unterschiedliche Boden-Mittenmodule (8) mit unterschiedlicher Höhe jedoch gleicher Anschlussgeometrie vorgefertigt und zur Verfügung gestellt werden, die am Längsmittenbereich (7) angebracht entsprechend unterschiedliche Bodengruppenvarianten (1) ergeben.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die montagefertige Vorbereitung des Fahrerhauses (2) mit der Bodengruppe (1) mit noch offenem Längsmittenbereich (7) eine Lackierung und eine Montage von Fahrerhaus-Innenausstattungen und/oder von integrierten oder angebauten Funktionsteilen umfasst.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Boden-Mittenmodul (8) bei einer Vormontage mit integrierten oder extern vormontierten Funktionsteilen ausgerüstet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Boden-Mittenmodul (8) aus Kunststoff oder Metallblech hergestellt ist.
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Boden-Mittenmodul (8) im Rahmen einer Vorfertigung lackiert wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Boden-Mittenmodul (8) die Funktion eines Strukturteils des Fahrerhauses hat, entsprechend steif und belastbar dimensioniert ist und nach der Montage zur Gesamtstrukturfestigkeit und Gesamtsteifigkeit des Fahrerhauses (2) beiträgt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Boden-Mittenmodul (8) schalenförmig nach oben ausgewölbt ist und an der Unterseite einen seitlich abstehenden, zumindest teilweise umlaufenden Befestigungsflansch (9) aufweist, der mit einem korrespondierenden Begrenzungsrand (10) des Längsmittenbereichs (7) in der Bodengruppe (1) dicht zusammengefügt wird.