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Die Erfindung betrifft eine Rahmenvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und ein Nutzkraftfahrzeug nach dem Anspruch 5.
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Aus der
DE 10 2007 001 810 A1 ist bereits eine Rahmenvorrichtung für ein Nutzkraftfahrzeug, mit zwei Längsträgern, einem Schlussquerträger, der zur Versteifung die Längsträger heckseitig miteinander verbindet, und mit einer von dem Schlussquerträger getrennt ausgeführten Halterung, die zur Befestigung von mehreren Fahrzeuganbauteilen vorgesehen ist, bekannt.
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Der Erfindung liegt insbesondere die Aufgabe zugrunde, platzsparend ein Gewicht der Rahmenvorrichtung und damit des Nutzkraftfahrzeugs zu reduzieren. Diese Aufgabe wird durch eine erfindungsgemäße Rahmenvorrichtung entsprechend dem Anspruch 1 und ein Nutzkraftfahrzeug entsprechend dem Anspruch 5 gelöst. Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
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Die Erfindung geht aus von einer Rahmenvorrichtung für ein Nutzkraftfahrzeug, insbesondere für eine Sattelzugmaschine, mit zumindest zwei Längsträgern und einem Schlussquerträger, der zur Versteifung die Längsträger heckseitig miteinander verbindet.
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Es wird vorgeschlagen, dass der Schlussquerträger eine Halterung ausbildet, die zusätzlich zur Versteifung zur Befestigung von zumindest einem Fahrzeuganbauteil vorgesehen ist. Dadurch kann der Schlussquerträger als Versteifungselement und gleichzeitig als Halterelement genutzt werden, wodurch eine Funktionsintegrierung realisiert werden kann. Dadurch kann der Schlussquerträger zur Versteifung und gleichzeitig zur Halterung zumindest eines Fahrzeuganbauteils genutzt werden, wodurch auf wenigstens eine getrennt ausgeführte und platzeinnehmende Halterung verzichtet werden kann. Das zumindest eine Fahrzeuganbauteil kann ohne zusätzliche Halter an dem Schlussquerträger befestigt werden, wodurch eine Anzahl an Bauteilen reduziert und eine Montage vereinfacht werden kann. Die Rahmenvorrichtung kann dadurch in Leichtbauweise ausgeführt werden, wodurch platzsparend ein Gewicht der Rahmenvorrichtung und weiter ein Gewicht des die Rahmenvorrichtung aufweisenden Nutzfahrzeugs reduziert werden kann. Weiter kann ein Leergewicht des Nutzkraftfahrzeugs reduziert und dadurch eine Nutzlast des Nutzkraftfahrzeugs erhöht werden. Unter einem „Fahrzeuganbauteil” soll insbesondere ein Bauteil verstanden werden, das zumindest eine von einer reinen Befestigungs- und/oder Tragfunktion abweichende Funktion aufweist, wie beispielsweise eine elektrische Batterie, einen Drucklufttank, ein Kennzeichen, einen Kotflügel oder dergleichen. Unter einer „Halterung” soll insbesondere ein Bauteil verstanden werden, an dem das zumindest eine Fahrzeuganbauteil direkt befestigt ist und/oder sich direkt abstützt. Dadurch, dass der Schlussquerträger die Halterung ausbildet, stellt der Schlussquerträger die Versteifung einer Rahmenstruktur und gleichzeitig die Halterung für zumindest ein Fahrzeuganbauteil bereit. Unter „vorgesehen” soll insbesondere speziell ausgelegt, ausgestattet und/oder angeordnet verstanden werden.
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Zur Bereitstellung einer besonders vorteilhaften Halterung wird weiter vorgeschlagen, dass zumindest ein Teil des Schlussquerträgers als ein zur Aufnahme des zumindest einen Fahrzeuganbauteils vorgesehenes Bauteilfach ausgebildet ist, das zumindest teilweise die Halterung ausbildet, wodurch das zumindest eine Fahrzeuganbauteil zur Anbindung an den Schlussquerträger von diesem aufgenommen werden kann. Der Schlussquerträger kann somit zur Versteifung, zur Halterung und gleichzeitig zur Aufnahme des zumindest einen Fahrzeuganbauteils genutzt werden. An dem Schlussquerträger kann weiter zusätzlich zum durch das Bauteilfach aufgenommenen Fahrzeuganbauteil wenigstens ein weiteres Fahrzeuganbauteil angebracht werden. Damit kann ein modularer Schlussquerträger bereitgestellt werden, der durch das Bauteilfach zumindest ein Fahrzeuganbauteil aufnimmt, wobei weitere Fahrzeuganbauteile und/oder Halterungen für zumindest ein Fahrzeuganbauteil anbindbar sind.
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Ferner wird vorgeschlagen, dass das Bauteilfach als ein Batteriekasten ausgebildet ist, wodurch das als elektrische Batterie ausgebildete Fahrzeuganbauteil besonders vorteilhaft an den Schlussquerträger angebunden werden kann. Der Batteriekasten bildet somit vorzugsweise zumindest einen Teil des Schlussquerträgers aus.
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Insbesondere ist es vorteilhaft, wenn die Rahmenvorrichtung zumindest ein längliches Halterungselement aufweist, das fest an dem Bauteilfach angebunden ist und diesen quer überragt. Dadurch kann die Versteifung verstärkt werden und gleichzeitig zumindest eine weitere Halterung für zumindest ein weiteres Fahrzeuganbauteil bereitgestellt werden. Unter einem „länglichen Halterungselement” soll insbesondere ein gradliniges Halterungselement verstanden werden, das eine Haupterstreckung aufweist, die wesentlich größer ist als die senkrecht zu der Hauterstreckung orientierten Erstreckungen des Halterungselements. Unter „wesentlich” soll in diesem Zusammenhang insbesondere verstanden werden, dass die Haupterstreckung mindestens 10 mal, vorteilhaft mindestens 20 mal und besonders vorteilhaft mindestens 30 mal größer ist als die senkrecht zu der Hauterstreckung orientierten Erstreckungen.
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Weiter wird ein Nutzkraftfahrzeug, insbesondere eine Sattelzugmaschine, mit einer erfindungsgemäßen Rahmenvorrichtung vorgeschlagen, wodurch ein Nutzkraftfahrzeug in Leichtbauweise bereitgestellt werden kann.
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Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Figurenbeschreibung. In den Figuren ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die Figuren, die Figurenbeschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.
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Dabei zeigen:
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1 perspektivisch eine Rahmenvorrichtung eines Nutzkraftfahrzeugs, mit einem Schlussquerträger, der zusätzlich zur Versteifung zur Befestigung von zumindest einem Fahrzeuganbauteil vorgesehen ist und
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2 die Rahmenvorrichtung in einer Seitenansicht.
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1 und 2 zeigen ein als eine Sattelzugmaschine ausgebildetes Nutzkraftfahrzeug mit einer Rahmenvorrichtung. In den 1 und 2 ist dabei lediglich ein Heck des Nutzkraftfahrzeugs dargestellt. Das Nutzkraftfahrzeug weist mehrere, am Heck angeordnete Fahrzeuganbauteile 13, 14, 15, 16, 17 auf. Dabei ist das Fahrzeuganbauteil 13 als eine elektrische Batterie, die Fahrzeuganbauteile 14, 15 jeweils als ein Drucklufttank und die Fahrzeuganbauteile 16, 17 jeweils als ein Kotflügel ausgebildet.
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Die Rahmenvorrichtung weist zwei parallel zueinander orientierte Längsträger 10, 11 auf, die jeweils eine parallel zu einer Längsrichtung des Nutzkraftfahrzeugs orientierte Haupterstreckung 20 aufweisen. Zur Versteifung einer Rahmenstruktur der Rahmenvorrichtung weist die Rahmenvorrichtung einen Schlussquerträger 12 auf, der die Längsträger 10, 11 heckseitig miteinander verbindet. Der Schlussquerträger 12 ist an ein heckseitiges Ende der Längsträger 10, 11 fest angebunden.
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Um Gewicht einzusparen, bildet der Schlussquerträger 12 eine Halterung aus, an der die Fahrzeuganbauteile 13, 14, 15 direkt befestigt sind. Die durch den Schlussquerträger 12 ausgebildete Halterung stellt zusätzlich zur Versteifung der Rahmenstruktur die Befestigung der Fahrzeuganbauteile 13, 14, 15 bereit. Der Schlussquerträger 12 trägt damit bei gleichzeitiger Bereitstellung einer Steifigkeit der Rahmenstruktur direkt und damit ohne zusätzliche, separate Halter die Fahrzeuganbauteile 13, 14, 15. Der Schlussquerträger 12 wird als Versteifung der Rahmenstruktur und gleichzeitig als Halter für die Fahrzeuganbauteile 13, 14, 15 genutzt.
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Zur Aufnahme des Fahrzeuganbauteils 13 bildet ein Teil des Schlussquerträgers 12 ein die Halterung ausbildendes Bauteilfach 18 aus. Das Bauteilfach 18 ist als ein Batteriekasten ausgebildet, in dem das als Batterie ausgebildete Fahrzeuganbauteil 13 angeordnet ist. Das Fahrzeuganbauteil 13 ist innerhalb dem Bauteilfach 18, das teilweise den Schlussquerträger 12 ausbildet, angeordnet. Das Bauteilfach 18 versteift die Rahmenstruktur, nimmt das Fahrzeuganbauteil 13 auf und bildet die Halterung aus. Das Bauteilfach 18 weist eine Haupterstreckung 21 auf, die quer zu den Längsträgern 10, 11 orientiert ist. Die Haupterstreckung 21 des Bauteilfachs 18 ist senkrecht zur Haupterstreckung 20 der Längsträger 10, 11 orientiert.
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Die als Drucklufttanks ausgebildeten Fahrzeuganbauteile 14, 15 sind an das Bauteilfach 18 angebunden. Das Bauteilfach 18 trägt die Fahrzeuganbauteile 14, 15. Das Bauteilfach 18 ist damit als ein tragendendes Rahmenelement ausgebildet. Es wird als ein Halter für die als Drucklufttanks ausgebildeten Fahrzeuganbauteile 14, 15 genutzt. Die als Drucklufttanks ausgebildeten Fahrzeuganbauteile 14, 15 sind mit dem Bauteilfach 18 verschweißt. Dabei sind die Fahrzeuganbauteile 14, 15 unterhalb des Bauteilfachs 18 angeordnet. Grundsätzlich können die Fahrzeuganbauteile 14, 15 und das Bauteilfach 18 zusätzlich oder alternativ miteinander verschraubt, vernietet oder dergleichen sein.
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Zur zusätzlichen Versteifung weist die Rahmenvorrichtung ein längliches Halterungselement 19 auf, das fest an dem Bauteilfach 18 angebunden ist und dabei das Bauteilfach 18 quer überragt. Das Halterungselement 19 bildet einen Halter für die Fahrzeuganbauteile 16, 17 aus. Das Halterungselement 19 weist eine Haupterstreckung 22 auf, die quer zu den Längsträgern 10, 11 orientiert ist. Die Haupterstreckung 22 des Halterungselements 19 ist senkrecht zur Haupterstreckung 20 der Längsträger 10, 11 und parallel zu der Haupterstreckung 21 des Bauteilfachs 18 orientiert. Dabei überragen beide Enden des Halterungselements 19 das Bauteilfach 18. Jeweils ein als Kotflügel ausgebildetes Fahrzeuganbauteil 16, 17 ist an eine den Bauteilfach 18 quer überragende Seite des Halterungselements 19 angebunden. Die Haupterstreckung 22 des Halterungselements 19 ist größer als die Haupterstreckung 21 des Bauteilfachs 18. Das Halterungselement 19 ist an eine in Rückwärtsfahrtrichtung des Nutzfahrzeugs gerichtete Stirnfläche 23 des Bauteilfachs 18 befestigt. Es ist an das Bauteilfach 18 angeschweißt. Die Stirnfläche 23 des Bauteilfachs 18 ist dabei den Längsträgern 10, 11 abgewandt. Das Halterungselement 19 ist als ein Rohr ausgebildet.
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Zur Anbindung an die Längsträger 10, 11 weist der Schlussquerträger 12 zwei Befestigungselemente 24, 25 auf, die jeweils mit einem Längsträger 10, 11 fest verbunden sind. Die Befestigungselemente 24, 25 sind jeweils mit den Längsträgern 10, 11 verschraubt. Grundsätzlich können die Befestigungselemente 24, 25 und die Längsträger 10, 11 alternativ oder zusätzlich auch miteinander verschweißt, vernietet oder dergleichen sein.
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Die Befestigungselemente 24, 25 weisen jeweils einen längs aus den Längsträgern 10, 11 herausragenden Teil auf, der das Bauteilfach 18 abstützt. Die herausragenden Teile der Befestigungselemente 24, 25 weisen jeweils drei Schenkel 26, 27, 28 auf. Die zwei Schenkeln 26, 28 erstrecken sich senkrecht zur Haupterstreckung 20 der Längsträger 10, 11 und senkrecht zur Haupterstreckung 21 des Bauteilfachs 18. Der Schenkel 27 erstreckt sich parallel zur Haupterstreckung 20 der Längsträger 10, 11 und senkrecht zur Haupterstreckung 21 des Bauteilfachs 18. Die zwei Schenkel 26, 28 sind senkrecht zum Schenkel 27 angeordnet. Das Bauteilfach 18 stützt sich auf dem Schenkel 27 ab und ist durch die Schenkel 26, 28 parallel zur Haupterstreckung 20 der Längsträger 10, 11 fixiert. Dabei ist das Bauteilfach 18 fest mit den Schenkeln 26, 27, 28 verbunden. Das Bauteilfach 18 ist mit den Schenkeln 26, 27, 28 verschweißt. Grundsätzlich können das Bauteilfach 18 und die Schenkel 26, 27, 28 alternativ oder zusätzlich auch miteinander verschraubt, vernietet oder dergleichen sein.
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Die Befestigungselemente 24, 25 befestigen damit das Bauteilfach 18 an den Längsträgern 10, 11. Das Bauteilfach 18 verbindet die Befestigungselemente 24, 25 und damit die heckseitigen Enden der Längsträger 10, 11 fest miteinander und versteift dadurch die Rahmenstruktur. Ein die Befestigungselemente 24, 25 und das Bauteilfach 18 aufweisender Verbund sorgt somit für die Versteifung der Rahmenstruktur. Dabei bildet der Teil des Schlussquerträgers 12, welcher die Längsträger 10, 11 miteinander verbindet und damit die Versteifung einstellt, den Halter für die Fahrzeuganbauteile 13, 14, 15 und für das Halterungselement 19 aus. Dieser Teil des Schlussquerträgers 12 ist dabei als das Bauteilfach 18 ausgebildet. Die Befestigungselemente 24, 25 und das Bauteilfach 18 sind aus einem Faserverbundwerkstoff gebildet, wodurch das Gewicht des Schlussquerträgers 12 weiter reduziert wird.
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Grundsätzlich können die Befestigungselemente 24, 25 und/oder das Bauteilfach 18 auch aus Guss, Blech oder aus einem Hybridwerkstoff bestehen. Weiter können die Fahrzeuganbauteile 14, 15 grundsätzlich auch an den Befestigungselementen 24, 25, insbesondere an einem der Schenkel 26, 27, 28, angebunden sein, wodurch die Befestigungselemente 24, 25 des Schlussquerträgers 12 zusätzlich oder alternativ die Halterung für die Fahrzeuganbauteile 14, 15 ausbilden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102007001810 A1 [0002]
