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Die vorlegende Erfindung betrifft ein Rahmensystem für Kraftfahrzeuge nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Bei Kraftfahrzeugen mit steifen Fahrzeugaufbauten besteht häufig das Problem, dass sich insbesondere bei Geländefahrten das Fahrgestell verwindet und somit die durch die Verwindung entstehende Bewegung und Kräfte auf die steifen Fahrzeugaufbauten übertragen werden. Dies kann zu Beschädigungen oder dauerhaften Verformungen an den Fahrzeugaufbauten und Fahrgestellen führen. Steife Fahrzeugaufbauten sind beispielsweise Pritschen.
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Um zu verhindern, dass die Verwindungsbewegungen des Fahrgestells auf Fahrzeugaufbauten übertragen werden, sind sogenannte verwindungsarme oder verwindungsfreie Aufbauten bekannt. Dazu wird auf dem Fahrgestell ein Hilfsrahmen angeordnet, auf dem mittels einer Lagerung die Fahrzeugaufbauten gelagert werden.
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Aus
FR 2 523 539 A1 ist ein Rahmensystem bekannt, bei dem die Fahrzeugaufbauten in Form einer Ladefläche mittels einer Lagerung an einem auf dem Fahrgestell befestigten Hilfsrahmen verbunden sind. Die Lagerung besteht aus einem Paar Schwenklagern, die in Fahrtrichtung angeordnet sind, wobei die Schwenkachsen der Schwenklager miteinander fluchten und in einer vertikalen Fahrzeugmittelebene verlaufen. Die Lagerung weist ferner zwei seitlich der Fahrzeugaufbauten angeordnete Lager auf, die als Auflager mit elastischen Blöcken gebildet sind. Bei den seitlichen Auflagern besteht das Problem, dass diese sehr steif ausgebildet sein müssen, um zu verhindern, dass die Aufbauten zu stark schwingen. Durch die steife Ausbildung besteht jedoch die Gefahr, dass Verwindungsbewegungen des Hilfsrahmens oder des Fahrgestells auf die Aufbauten übertragen werden. Ferner sind die Auflager verschleißanfällig, so dass ein erhöhter Wartungsaufwand notwendig ist. Bei dem Rahmensystem gemäß dem Stand der Technik ist es ferner notwendig, dass die Aufbauten an die Lagerung angepasst werden, was teilweise zu konstruktionstechnischen Schwierigkeiten führt.
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Aus
FR 2 579 147 A1 ist ein Rahmensystem nach dem Oberbegriff von Anspruch 1 bekannt.
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Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Rahmensystem für Kraftfahrzeuge zur Anordnung von Fahrzeugaufbauten zu schaffen, das in verbesserter Weise verhindert, dass Verwindungsbewegungen und Kräfte auf die Fahrzeugaufbauten übertragen werden. Dabei soll das System einen einfachen Aufbau und eine geringe Verschleißanfälligkeit haben.
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Die Erfindung ist definiert durch die Merkmale des Anspruchs 1.
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Die Erfindung ist durch ein Rahmensystem für Kraftfahrzeuge mit einer im auf das Kraftfahrzeug aufgesetzten Zustand vertikalen, in Fahrtrichtung des Kraftfahrzeuges verlaufenden Fahrzeugmittelebene, mit einem am Fahrgestell des Kraftfahrzeuges befestigbaren ersten Rahmen und mit einer zur Vermeidung von Übertragung von Verwindungsbewegungen des Fahrgestells und/oder des ersten Rahmens auf die Fahrzeugaufbauten mit dem ersten Rahmen verbundenen Lagerung definiert, wobei die Lagerung ein erstes Paar von Schwenklagern mit jeweils einer definierten Schwenkachse aufweist, wobei die Schwenkachsen des ersten Paares der Schwenklager miteinander fluchten und das erste Paar der Schwenklager voneinander beabstandet angeordnet sind, wobei die Schwenkachsen des ersten Paares der Schwenklager in der Fahrzeugmittelebene verlaufen, wobei die Lagerung ein zweites Paar von Lagern aufweist, die im am Kraftfahrzeug befestigten Zustand des Rahmensystems oberhalb einer Fahrzeughinterachse oder der theoretischen Fahrzeughinterachse angeordnet sind, wobei das zweite Paar von Lagern in einer vertikalen, durch die Fahrzeughinterachse oder die theoretische Fahrzeughinterachse verlaufenden Achsebene angeordnet sind, und wobei die Lagerung einen zweiten Rahmen mit dem ersten Rahmen verbindet und die Fahrzeugaufbauten auf dem zweiten Rahmen befestigbar sind.
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Es hat sich herausgestellt, dass die Anordnung eines zweiten Paares von Lagern oberhalb der Fahrzeughinterachse bzw. der theoretischen Fahrzeughinterachse besonders vorteilhaft ist, da an dieser Stelle die Relativbewegung zwischen dem ersten Rahmen und dem zweiten Rahmen in positiver Weise ausgeglichen werden können.
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Die Erfindung sieht vor, dass die Lagerung aus einem ersten Paar von Schwenklagern mit jeweils einer definierten Schwenkachse und einem zweiten Paar von Schwenklagern mit ebenfalls einer definierten Schwenkachse besteht. Die Schwenkachsen des ersten Paares der Schwenklager fluchten miteinander, wobei das erste Paar der Schwenklager voneinander beabstandet angeordnet ist. Die Schwenkachsen des ersten Paars der Schwenklager verlaufen dabei in der Fahrzeugmittelebene. Die Schwenkachsen des zweiten Paares der Schwenklager fluchten ebenfalls miteinander, wobei das zweite Paar der Schwenklager voneinander beabstandet angeordnet sind, und die Schwenkachsen des zweiten Paares der Schwenklager orthogonal zu der Fahrzeugmittelebene verlaufen.
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Es hat sich herausgestellt, dass die Verwendung von ausschließlich Schwenklagern mit definierten Schwenkachsen für die Lagerung der Fahrzeugaufbauten auf dem ersten Rahmen die Übertragung von Verwindungsbewegungen des Fahrgestells oder des ersten Rahmens auf Fahrzeugaufbauten in besonders hohem Maße verhindert werden können. Darüber hinaus sind Schwenklager mit einer definierten Schwenkachse sehr robust, so dass nur ein geringer Verschleiß entsteht und der Wartungsaufwand gering gehalten werden kann.
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Die Erfindung sieht insbesondere vor, dass die Lager des zweiten Paares der Lager Schwenklager mit jeweils definierten Schwenkachsen sind, wobei die Schwenkachsen des zweiten Paares der Schwenklager in einer vertikalen, durch die Fahrzeughinterachse oder die theoretische Fahrzeughinterachse verlaufende Achsebene liegen. Mit anderen Worten: Die Schwenkachsen dieser Schwenklager verlaufen parallel zu der Fahrzeughinterachse oder der theoretischen Fahrzeughinterachse und befinden sich exakt oberhalb von dieser. Die theoretische Fahrzeughinterachse ist im Rahmen dieser Erfindung eine gedachte Achse, die bei Fahrzeugen, die hinten mehrachsig ausgebildet sind, mittig zwischen der vordersten und der hintersten der Hinterachsen verläuft.
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Eine derartige Anordnung des zweiten Paares der Schwenklager hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen, da die Lager an dieser Stelle die Verwindungsbewegungen des Fahrgestells und des ersten Rahmens gegenüber dem zweiten Rahmen in besonders effektiver Weise ausgleichen können. Dadurch werden nur geringe oder keine Verwindungsbewegungen auf den zweiten Rahmen übertragen.
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Die Verwendung eines zweiten Rahmens, der auf dem ersten Rahmen über die Lagerung verbunden ist, ermöglicht darüber hinaus, dass die zu verwendenden Fahrzeugaufbauten nicht individuell an den ersten Rahmen angepasst werden müssen, sondern die Fahrzeugaufbauten können auf einfache Art und Weise an dem zweiten Rahmen befestigt werden. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn konstruktionsbedingt die Anordnung des Schwenklagers an den Fahrzeugaufbauten nicht möglich ist. Darüber hinaus ermöglicht der zweite Rahmen ausreichend Platz zwischen den Fahrzeugaufbauten und dem ersten Rahmen, um Verwindungsbewegungen des ersten Rahmens zuzulassen, ohne dass diese auf den zweiten Rahmen und somit auf die Fahrzeugaufbauten übertragen werden.
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Durch die Verwendung des zweiten Rahmens ist es insbesondere möglich, dass das erfindungsgemäße Rahmensystem als Wechselrahmensystem verwendet wird, wobei der zweite Rahmen als Wechselrahmen zur Aufnahme von unterschiedlichen Fahrzeugaufbauten ausgebildet ist. Dadurch ist das erfindungsgemäße Rahmensystem besonders flexibel einsetzbar, so dass das erfindungsgemäße Rahmensystem auf einem Fahrzeug verbleiben kann, wobei unterschiedliche Fahrzeugaufbauten auf das Rahmensystem aufsetzbar sind. Dadurch kann ein mit dem erfindungsgemäßen Rahmensystem ausgestattetes Kraftfahrzeug in besonders flexibler Weise eingesetzt werden.
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Dabei kann vorgesehen sein, dass der zweite Rahmen auf der von dem ersten Rahmen abgewandten Seite Aufbautenbefestigungsmittel zum lösbaren Befestigen von Fahrzeugaufbauten aufweist. Derartige Aufbautenbefestigungsmittel ermöglichen einen Wechsel der Fahrzeugaufbauten auf besonders einfache und schnelle Art und Weise.
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Auf der von dem zweiten Rahmen abgewandten Seite kann der erste Rahmen Rahmenbefestigungsmittel zum lösbaren Befestigen des ersten Rahmens an dem Fahrgestell des Kraftfahrzeuges aufweisen.
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Durch das Vorsehen von Rahmenbefestigungsmitteln zum lösbaren Befestigen des ersten Rahmens und somit des Rahmensystems an dem Fahrgestell des Kraftfahrzeuges wird ermöglicht, dass das Rahmensystem auf eine einfache Art und Weise von dem Fahrgestell lösbar und somit abnehmbar ist. Dadurch wird ermöglicht, dass das Rahmensystem einzeln oder zusammen mit den Aufbauten von einem Fahrzeug abgenommen werden kann und beispielsweise auf ein anderes Fahrzeug mit Fahrgestell aufgesetzt werden kann. Auf diese Weise wird ermöglicht, dass beispielsweise ein defektes Fahrzeug auf einfache und schnelle Art und Weise ersetzt werden kann, wobei der Vorteil besteht, dass nach dem Umsetzen des Rahmensystems von dem defekten Fahrzeug auf ein neues Fahrzeug dieses die gleichen Aufbauten besitzt, wie das vorangegangene Fahrzeug. Insbesondere bei großen Fahrzeugflotten, bei denen eine einheitliche Anordnung der Fahrzeugaufbauten vorgeschrieben ist, beispielsweise bei militärischen Streitkräften, ist somit ein schneller und flexibler Einsatz von Fahrzeugen möglich. Beim Ersetzen eines defekten Fahrzeuges durch ein neues Fahrzeug muss das neue Fahrzeug darüber hinaus keine individuelle Anpassung aufweisen, sondern das Kraftfahrzeug kann lediglich das Fahrgestell aufweisen. Das erfindungsgemäße Rahmensystem kann dann auf das neue Fahrzeug aufgesetzt und mit diesem weiterverwendet werden, wodurch erhebliche Kosten gespart werden.
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Darüber hinaus besteht der Vorteil, dass bei der Ausmusterung von Fahrzeugen lediglich das Kraftfahrzeug mit Fahrgestell ausgemustert wird und das erfindungsgemäße Rahmensystem sowie die daran lösbar befestigbaren Aufbauten an einem neuen oder einem anderen Fahrzeug weiterverwendet werden können. Die ausgemusterten Fahrzeuge lassen sich darüber hinaus auf dem Gebrauchtmarkt besser verkaufen, da sich die ausgemusterten Fahrzeuge nach Abnahme des erfindungsgemäßen Rahmensystems bezüglich ihrer Ausrüstung in dem gleichen Zustand wie ein Neufahrzeug befinden. Ein Käufer des Gebrauchtfahrzeuges muss daher keine aufwändigen Umbaumaßnahmen vornehmen, um das Gebrauchtfahrzeug an seine Bedürfnisse anzupassen.
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Die Rahmenbefestigungsmittel können an ein spezifisches Fahrgestell angepasst sein oder die Rahmenbefestigungsmittel können universelle Befestigungsmittel sein, die an unterschiedliche Fahrgestelle anpassbar sind. Dadurch ist ein besonders flexibler Einsatz des erfindungsgemäßen Rahmensystems möglich.
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In einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist vorgesehen, dass das zweite Paar Schwenklager in einer Richtung orthogonal zu der Fahrzeugmittelebene an den äußeren Rändern des ersten und des zweiten Rahmens angeordnet ist. Dadurch wird eine besonders stabile Lagerung des zweiten Rahmens auf dem ersten Rahmen ermöglicht.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der erste oder der zweite Rahmen Befestigungselemente zur Befestigung von Fahrgestellausrüstung aufweist. Die Befestigung der Fahrgestellausrüstung an dem zweiten Rahmen hat den Vorteil, dass dieser mit Abstand von dem ersten Rahmen angeordnet ist, so dass ausreichend Platz für eine Relativbewegung zwischen dem ersten Rahmen und dem zweiten Rahmen vorhanden ist. Die Befestigung der Fahrgestellausrüstung an dem zweiten Rahmen hat gegenüber einer Befestigung der Fahrgestellausrüstung an dem ersten Rahmen ferner den Vorteil, dass eine Verwindung des Fahrgestells nicht auf die Fahrgestellausrüstung übertragen wird. Dadurch wird eine Belastung der Fahrgestellausrüstung z. B. durch Biegemomente verhindert. Die Anordnung der Fahrgestellausrüstung an dem erfindungsgemäßen Rahmensystem hat darüber hinaus den Vorteil, dass beim Austausch der Fahrzeugaufbauten die Fahrgestellausrüstung an dem Fahrzeug verbleiben kann. Dadurch hat das Fahrzeug stets dieselbe Fahrgestellausrüstung, auch wenn unterschiedliche Fahrzeugaufbauten verwendet werden. Wenn das erfindungsgemäße Rahmensystem komplett von einem Fahrzeug auf ein anderes Fahrzeug, beispielsweise bei einem Austausch eines defekten Fahrzeuges, gesetzt wird, hat die Befestigung der Fahrgestellausrüstung an dem erfindungsgemäßen Rahmensystem darüber hinaus den Vorteil, dass das neue Fahrzeug automatisch die gleiche Fahrgestellausrüstung hat wie das Vorgängerfahrzeug. Dadurch ist ein Ersatz eines Fahrzeuges auf besonders einfache Art und Weise und sehr schnell möglich. Die Fahrgestellausrüstung kann beispielsweise Staukästen, Feuerlöscher, Leitern, Fahrzeugkeile usw. sein.
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Die Erfindung kann ferner vorsehen, dass an dem zweiten Rahmen Kotflügel angeordnet sind. Da der zweite Rahmen durch die Lagerung höher als der erste Rahmen angeordnet ist, kann durch die Befestigung der Kotflügel an dem zweiten Rahmen ausreichend Platz zwischen den Kotflügeln und den Reifen der Fahrzeughinterachse geschaffen werden. Darüber hinaus können die Kotflügel bündig mit den Fahrzeugaufbauten abschließen, so dass ein nach oben hin abgeschlossenes Radgehäuse gebildet wird.
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In einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist vorgesehen, dass der zweite Rahmen breiter als der erste Rahmen ausgebildet ist. Ferner kann vorgesehen sein, dass der erste Rahmen an die Breite des Fahrgestells angepasst ist. Durch eine breitere Ausgestaltung des zweiten Rahmens gegenüber dem ersten Rahmen kann eine größere Auflagefläche für die Fahrzeugaufbauten geschaffen werden. Die Anpassung des ersten Rahmens an die Breite des Fahrgestells ermöglicht darüber hinaus eine Befestigung des ersten Rahmens an dem Fahrgestell in vorteilhafter Weise.
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Ein erfindungsgemäß ausgebildetes Rahmensystem kann auch als Wechselrahmensystem ausgebildet sein, wobei der zweite Rahmen als Wechselrahmen zur Aufnahme von unterschiedlichen Fahrzeugaufbauten ausgebildet ist. Dabei kann auch vorgesehen sein, dass der zweite Rahmen auf der von dem ersten Rahmen abgewandten Seite Aufbautenbefestigungsmittel zum lösbaren Befestigen von Fahrzeugaufbauten aufweist.
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Der erste Rahmen kann an der von dem zweiten Rahmen abgewandten Seite Rahmenbefestigungsmittel zum lösbaren Befestigen des ersten Rahmens an dem Fahrgestell des Kraftfahrzeuges aufweisen.
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Dabei können die Rahmenbefestigungsmittel an ein spezifisches Fahrgestell angepasst sein oder die Rahmenbefestigungsmittel sind universelle Befestigungsmittel, die an unterschiedliche Fahrgestelle anpassbar sind.
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Das zweite Paar von Lagern kann in einer Richtung orthogonal zu der Fahrzeugmittelebene am äußeren Rand des ersten und des zweiten Rahmens angeordnet sein.
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Der erste Rahmen kann Befestigungselemente zur Befestigung von Fahrgestellausrüstung aufweisen. An dem zweiten Rahmen können beispielsweise Kotflügel angeordnet sein. Der erste Rahmen kann an die Breite des Fahrgestells angeordnet sein und der zweite Rahmen ist vorzugsweise breiter als der erste Rahmen ausgebildet.
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Die Erfindung sieht ferner ein Kraftfahrzeug mit einem der zuvor beschriebenen erfindungsgemäßen Rahmensysteme vor.
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Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf die Figuren die Erfindung näher erläutert.
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Es zeigen:
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1 eine schematische Perspektivdarstellung eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Rahmensystems mit Fahrzeugaufbauten und Fahrgestellausrüstung,
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2 eine schematische Perspektivdarstellung des in 1 dargestellten Ausführungsbeispiels der Erfindung ohne Fahrzeugaufbauten und
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3 eine schematische Seitenansicht des in 1 dargestellten Ausführungsbeispiels der Erfindung mit einem anderen Fahrzeugaufbau.
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In 1 ist ein erfindungsgemäßes Rahmensystem 1 für Kraftfahrzeuge, insbesondere eines Lastkraftwagens, schematisch in einer Perspektivdarstellung dargestellt. Das Kraftfahrzeug, auf dem das erfindungsgemäße Rahmensystem 1 aufgesetzt werden kann, ist in der 1 nicht dargestellt. Das Rahmensystem 1 dient zur Anordnung von Fahrzeugaufbauten 100 auf einem Fahrgestell des Kraftfahrzeuges. In dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Fahrzeugaufbau 100 als Pritsche mit Planenaufbau ausgebildet.
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Wie am besten aus 2 hervorgeht, in der eine Perspektivdarstellung des erfindungsgemäßen Rahmensystems 1 ohne Fahrzeugaufbau dargestellt ist, besteht das Rahmensystem 1 aus einem ersten Rahmen 3 und einem zweiten Rahmen 5. Der zweite Rahmen 5 ist über eine Lagerung 7 mit dem ersten Rahmen 3 verbunden. Die Lagerung 7 besteht aus einem ersten Paar von Schwenklagern 9 und einem zweiten Paar von Lagern, die als Schwenklager 11 ausgebildet sind.
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Ein Schwenklager 9 des ersten Paars ist an dem in Fahrtrichtung vorderen Ende des ersten Rahmens 3 und das zweite Schwenklager 9 des ersten Paares ist am in Fahrtrichtung hinteren Ende des ersten Rahmens 3 angeordnet. Die Fahrtrichtung des Kraftfahrzeuges ist in den Figuren durch einen Pfeil dargestellt.
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Die Schwenklager 9 des ersten Paares weisen jeweils eine definierte Schwenkachse 9a auf, wobei die Schwenklager 9 derart angeordnet sind, dass sie in einer in Fahrtrichtung des Kraftfahrzeuges verlaufenden vertikalen Fahrzeugmittelebene 110 angeordnet sind, wobei die Schwenkachsen 9a des ersten Paares der Schwenklager 9 in der Fahrzeugmittelebene 110 verlaufen.
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Das zweite Paar Lager ist in dem in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiel als zweites Paar von Schwenklagern 11 ausgebildet. Die Schwenklager 11 weisen, genauso wie die Schwenklager 9, eine definierte Schwenkachse 11a auf. Die Schwenklager 11 sind dabei derart angeordnet, dass ihre Schwenkachsen 11a orthogonal zu der Fahrzeugmittelebene 110 verlaufen. Die Schwenklager 11 sind in einer Richtung orthogonal zu der Fahrzeugmittelebene 110 an den äußeren Rändern des ersten Rahmens 3 und des zweiten Rahmens 5 angeordnet.
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An der von dem zweiten Rahmen 5 abgewandten Seite des ersten Rahmens 3 sind Rahmenbefestigungsmittel 13 angeordnet, über die der erste Rahmen lösbar mit dem Fahrgestell eines Kraftfahrzeuges verbunden werden kann.
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An der von dem ersten Rahmen 3 abgewandten Seite weist der zweite Rahmen 5 Aufbautenbefestigungsmittel 15 auf, über die ein Aufbau 100 lösbar an dem zweiten Rahmen 5 befestigt werden kann. Bei dem in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiel ist das erfindungsgemäße Rahmensystem 1 als Wechselrahmensystem ausgebildet, so dass der zweite Rahmen 5 als Wechselrahmen und die Aufbautenbefestigungsmittel 15 als Schnellverschlüsse ausgebildet sind, auf die unterschiedliche Aufbauten 100 aufgesetzt werden können.
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Das zweite Paar Schwenklager 11 ist in dem in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiel oberhalb der Fahrzeughinterachse angeordnet und die Schwenkachsen 11a, die fluchtend zueinander angeordnet sind, befinden sich in einer vertikalen, durch die Fahrzeughinterachse verlaufenden Ebene 120.
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Das erfindungsgemäße Rahmensystem 1 kann auch mit Kraftfahrzeugen verwendet werden, die hinten mehrachsig ausgebildet sind. In diesem Fall sind die Schwenklager 11 oberhalb der theoretischen Fahrzeughinterachse angeordnet und die Achsebene 120 verläuft ebenfalls durch die theoretische Fahrzeughinterachse. Die theoretische Fahrzeughinterachse ist dabei eine virtuelle Achse, die mittig zwischen den beiden äußersten der mehreren hinteren Achsen verläuft.
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An dem zweiten Rahmen 5 werden ferner Befestigungselemente 17 angeordnet sein, über die eine Fahrgestellausrüstung 130, die in 1 dargestellt ist, an dem ersten Rahmen befestigt werden kann. Die Befestigungsmittel sind in 2 nur exemplarisch dargestellt.
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Selbstverständlich ist es auch möglich, dass einzelne Teile der Fahrgestellausrüstung 130 an dem ersten Rahmen 3 über entsprechende Befestigungselemente befestigt werden.
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An dem zweiten Rahmen 5 sind ferner Kotflügel 19 angeordnet, wie am besten aus 3 hervorgeht, zusammen mit einem Aufbau 100 einen nach oben hin geschlossenen Radkasten für die Räder des Kraftfahrzeuges bilden können. Die Räder sind in den Figuren nicht dargestellt.
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Wie am besten in 2 ersichtlich ist, ist der zweite Rahmen 5 breiter als der erste Rahmen 3 ausgebildet. Dadurch können die Aufbautenbefestigungsmittel 15 mit großem Abstand voneinander angeordnet sein, so dass eine große Auflagefläche zur stabilen Befestigung der Aufbauten 100 geschaffen werden kann.
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Die Aufbauten 100 können ferner Staplerschuhe 21 aufweisen, über die die Aufbauten 100 einzeln oder zusammen mit dem erfindungsgemäßen Rahmensystem 1 von einem Fahrzeug mittels eines Staplers abgehoben werden können.
