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Die Erfindung betrifft einen Tragrahmen für einen Kraftwagen, insbesondere einen Lastkraftwagen, gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.
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Ein solcher Tragrahmen ist beispielsweise aus der
DE 10 2009 036 753 A1 als bekannt zu entnehmen. Ein ähnlicher Tragrahmen ist zudem in
1 in einer Perspektivansicht dargestellt. Üblicherweise umfasst ein solcher Tragrahmen zwei parallel zueinander verlaufende Rahmenlängsträger
10, welche über jeweilige Querelemente
12, welche beispielsweise als Querträger oder dergleichen ausgebildet sein können, miteinander verbunden sind. Vorderseitig weist der Tragrahmen einen Frontunterfahrschutz
14 mit einem zugehörigen Frontendträgrer
16 auf.
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Wie außerdem aus 1 erkennbar ist, umfasst der Tragrahmen eine Mehrzahl von Halteeinrichtungen 18, 20, mittels welcher jeweilige Komponenten und/oder Anbauteile wie beispielsweise ein Tank 22, ein Batteriegehäuse 24, jeweilige Druckluftbehälter oder dergleichen am Tragrahmen gehalten sind. Bei heute üblichen Tragrahmen werden dabei die jeweiligen Komponenten und/oder Anbauteile 22, 24 außenseitig des zugehörigen Rahmenlängsträgers 10 mittels der jeweiligen Halteeinrichtung 18, 20 befestigt. Dies wirft allerdings die Problematik auf, dass durch dieses Befestigungskonzept der jeweilige Rahmenlängsträger 10 mit einem gegebenenfalls erheblichen Torsionsmoment belastet wird. Außerdem muss für jede Komponente bzw. jedes Anbauteil eine separate Halteeinrichtung 18, 20 vorgesehen werden.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen Tragrahmen für einen Kraftwagen der eingangs genannten Art zu schaffen, welche eine verbesserte Halterungsmöglichkeit für jeweilige Komponenten und/oder Anbauteile aufweist und darüber hinaus einfacher und leichter gestaltet werden kann.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Tragrahmen mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Patentansprüchen angegeben.
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Um einen Tragrahmen der eingangs genannten Art zu schaffen, welcher eine verbesserte Halterung jeweiliger Komponenten und/oder Anbauteile gewährleistet und darüber hinaus einfacher und kostengünstiger herzustellen ist, umfasst die wenigstens eine Halteeinrichtung zur Halterung wenigstens einer Komponente und/oder eines Anbauteils wenigstens ein Anbindungselement, welches sich zwischen den beiden Rahmenlängsträgern erstreckt und mit beiden Rahmenlängsträgern verbunden ist. Mit anderen Worten ist erfindungsgemäß wenigstens ein Anbindungselement zur Halterung wenigstens einer Komponente und/oder eines Anbauteils vorgesehen, welches sowohl mit dem einen als auch mit dem anderen Rahmenlängsträger zumindest mittelbar verbunden ist. Da sich somit das Anbindungselement auch zwischen den beiden Rahmenlängsträgern erstreckt, wird ersichtlicherweise ein deutlich geringeres Torsionsmoment in die Rahmenlängsträger eingeleitet, so dass sich allein hierdurch eine verbesserte Anbindung des jeweiligen Anbauteils bzw. der jeweiligen Komponente ergibt. Da sich somit geringere Torsionsmomente bzw. überhaupt Belastungen auf die Rahmenlängsträger ergeben, können diese gegebenenfalls deutlich geringer dimensioniert werden, was eine erhebliche Gewichtsreduzierung zur Folge hat. Außerdem können die Anbindungselemente gegebenenfalls auf beiden Außenseiten des jeweils zugehörigen Rahmenlängsträgers eingesetzt werden, so dass sich eine Reduzierung der Teilezahl ergibt. Mit anderen Worten ist somit für die jeweilige Komponente und/oder das jeweilige Anbauteil nicht zwingendermaßen ein separates Anbindungselement erforderlich. Vielmehr können an den gegenüberliegenden Außenseiten des Tragrahmens jeweilige Komponenten und/oder Anbauteile über ein und dasselbe, zwischen den Rahmenlängsträgern durchgängig verlaufende, Anbindungselement am Tragrahmen gehaltert werden.
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Weiterhin vorteilhaft ist es dabei, wenn das Anbindungselement als Anbindungsquerträger ausgebildet ist. Derartige Anbindungsquerträger können besonders einfach und leicht gestaltet werden.
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Alternativ hierzu kann das Anbindungselement jedoch auch als Anbindungsplatte bzw. als Anbindungsplattform ausgebildet werden. Unter Anbindungsplatte ist dabei insbesondere die flächige Erstreckung dieses Anbindungselements zu verstehen, wobei gegebenenfalls auch Gitterelemente, Lochbleche oder dergleichen Anbindungselemente denkbar sind.
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Wesentlich bei derartigen Anbindungselementen ist die großformatige Verbindung der jeweiligen Rahmenlängsträger, welche einen besonders günstigen Verbund zwischen den Rahmenlängsträgern untereinander sowie der jeweiligen Komponente und/oder des jeweiligen Anbauteils an dem Tragrahmen ermöglichen.
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Mittels des jeweiligen Anbindungselements kann dabei insbesondere eine Halterung der jeweiligen Komponenten und/oder des jeweiligen Anbauteils außenseitig des jeweils zugeordneten Rahmenlängsträgers erfolgen. In diesem Fall ist es besonders vorteilhaft, wenn sich das jeweilige Anbindungselement bis zur zumindest annähernd zur Außenseite bzw. zur vollständigen Breite des Fahrzeugs erstreckt.
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Alternativ hierzu ermöglicht das neuartige Anbindungskonzept die Halterung einer jeweiligen Komponente und/oder eines jeweiligen Anbauteils zwischen den Rahmenlängsträgern. Somit ergibt sich durch die Erstreckung des jeweiligen Anbindungselements zwischen den beiden Rahmenlängsträgern eine zusätzliche Befestigungsmöglichkeit für entsprechende Bauteile.
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Die Komponenten und/oder Anbauteile können dabei auf einfache Weise durch jeweilige Spannelemente am zugeordneten Anbindungselement befestigt werden. Dabei ist zu berücksichtigen, dass diese Spannelemente leichter ausgebildet sein können als bisher, da die Tragfunktion vorzugsweise durch das jeweilige Anbindungselement erfolgt.
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Schließlich hat es sich als vorteilhaft gezeigt, wenn auf die Rahmenlängsträger einen über ihre Längen variierenden Querschnitt aufweisen. Somit ergibt sich ein kräfte- und momentenmäßig optimal angepasster Tragrahmen, welcher besonders gewichtsgünstig ausgebildet ist.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnungen; diese zeigen in:
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1 eine Perspektivansicht auf einen Tragrahmen für einen Lastkraftwagen gemäß dem Stand der Technik;
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2a, b, c jeweilige Perspektivansichten auf einen Tragrahmen für einen Lastkraftwagen gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung, bei welcher eine Mehrzahl von Anbindungselementen in Form von Anbindungsquerträgern einer Halteeinrichtung vorgesehen sind, welche sich über die komplette Fahrzeugbreite zwischen den beiden Rahmenlängsträgern sowie jeweils außenseitig der Rahmenlängsträger erstrecken und jeweils mit beiden Rahmenlängsträgern verbunden sind, wobei auf den Anbindungsquerträgern sowohl außenseitig der jeweiligen Rahmenlängsträger als auch zwischen den Rahmenlängsträgern entsprechende Komponenten und/oder Anbauteile abgestützt sind; und in
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3a, b, c jeweilige Perspektivansichten auf einen Tragrahmen für einen Lastkraftwagen gemäß einer weiteren Ausführungsform, bei welcher anstelle der Mehrzahl von Anbindungsquerträgern eine Anbindungsplatte vorgesehen ist, welche sich über die zumindest annähernd gesamte Fahrzeugbreite sowohl zwischen den jeweiligen Rahmenlängsträgern als auch außenseitig von diesen erstreckt, und an welcher die Mehrzahl von Komponenten und/oder Anbauteilen abgestützt sind.
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Während 1 einen Tragrahmen für einen Lastkraftwagen gemäß dem Stand der Technik darstellt, zeigen die 2a bis 2c in jeweiligen schematischen Perspektivansichten eine erste Ausführungsform eines Tragrahmens für einen Kraftwagen und die 3a bis 3c in jeweiligen schematischen Perspektivansichten eine zweite Ausführungsform des Tragrahmens für einen Lastkraftwagen.
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Wie aus den 2a und 3a erkennbar ist, umfasst der Tragrahmen beider Ausführungsbeispiele zwei jeweilige Rahmenlängsträger 30, welche über ihre Länge einen variierenden Querschnitt aufweisen. Diese bauhöhenoptimierten Rahmenlängsträger 30 können beispielsweise aus Stahllegierungen, Aluminiumlegierungen oder auch aus faserverstärkten Kunststoffen sein. Dabei sind sowohl Urformteile als auch Umformteile einsetzbar, wobei bei den besagten Metalllegierungen insbesondere auch Schweißkonstruktionen denkbar sind. Ebenfalls denkbar sind Hybridbauweisen mit Metall- und Kunststoffbauteilen.
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Die jeweiligen Rahmenlängsträger 30 sind über jeweilige Querelemente 32, welche beispielsweise als Querträger oder Schubplatten ausgebildet sind, untereinander verbunden. Am vorderen Ende ist ein entsprechender Frontunterfahrschutz 34 mit einem Frontendquerträger 36 vorgesehen.
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Aus 2a ist nun erkennbar, dass im Bereich zwischen einer Vorderachse 38 und einer Hinterachse 40 eine Halteeinrichtung 42 vorgesehen ist, welche insgesamt fünf Anbindungselemente 44 in Form von Anbindungsquerträgern umfasst. Die Anbindungsquerträger 44 erstrecken sich dabei in Fahrzeugquerrichtung parallel zueinander und horizontal. Dabei erstrecken sich die Anbindungsquerträger 44 über die zumindest annähernd komplette Fahrzeugbreite und zwar sowohl zwischen den beiden Rahmenlängsträgern 30 als auch außenseitig des jeweils zugehörigen Rahmenlängsträgers 30. Die Anbindungsquerträger 44 sind dabei beispielsweise einstückig oder aber mehrteilig ausgebildet und unterseitig an jeweils beiden Rahmenlängsträgern 30 befestigt.
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Anhand der 2b und 2c, welche analog zu 2a den Tragrahmen in jeweiligen Perspektivansichten von vorne bzw. von hinten zeigen, wird die Halterung jeweiliger Komponenten und/oder Anbauteile mittels der Halteeinrichtung 42 bzw. der jeweiligen Anbindungsquerträger 44 deutlich. Die Komponenten und/oder Anbauteile können dabei beispielsweise jeweilige Tanks 46, Batteriegehäuse 48 oder auch Druckluftbehälter 50 sein. Natürlich sind auch andere Komponenten und/oder Anbauteile denkbar.
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Wie nun aus 2b und 2c erkennbar ist, sind diese Komponenten und/oder Anbauteile 46, 48, 50 oberseitig auf den jeweiligen Anbindungsquerträgern 44 abgestützt. Natürlich wären hier auch hängende Anordnungen denkbar. Wesentlich ist jedoch, dass die jeweiligen Anbindungsquerträger 44 jeweils an beiden Rahmenlängsträgern 30 festgelegt sind, so dass daraus geringere Torsionsmomente in die Rahmenlängsträger 30 eingeleitet werden als dies beim Stand der Technik gemäß 1 der Fall ist. Die jeweiligen Komponenten und/oder Anbauteile 46, 48, 50 können dabei – wie aus den 2b und 2c erkennbar ist – entweder außenseitig des jeweils zugeordneten Rahmenlängsträgers 30 angeordnet sein oder aber auch zwischen den beiden Rahmenlängsträgern 30. Die Anordnung zwischen den Rahmenlängsträgern 30 wird dabei insbesondere dadurch möglich, dass sich die Anbindungsquerträger 44 auch im mittleren Bereich des Tragrahmens, also zwischen den Rahmenlängsträgern 30, erstrecken. Somit wird eine zusätzliche Anbindungsmöglichkeit geschaffen.
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Da die wesentliche Stützfunktion im vorliegenden Fall durch die Anbindungsquerträger 44 erfolgt, kann die eigentliche Fixierung bzw. Halterung Komponenten und/oder Anbauteile 46, 48, 50 über relativ filigrane Spannbänder oder dergleichen Befestigungselemente außer- oder innerhalb der Rahmenlängsträger 30 erfolgen.
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Bei der Ausführungsform gemäß den 3a bis 3c ist alternativ zur Ausführungsform gemäß den 2a bis 2c eine Halteeinrichtung 42 vorgesehen, welche als zentrales Anbindungselement eine Anbindungsplatte 52 umfasst. Diese Anbindungsplatte 52 kann ein oder mehrteilig ausgebildet sein, wobei diese gegebenenfalls auch als Gitter, Lochblech oder anderes flächiges Element ausgebildet sein kann. Wesentlich hierbei ist es, dass durch das Anbindungselement 52 eine entsprechende Plattform bereitgestellt wird, an welcher die jeweiligen Komponenten und/oder Anbauteile 46, 48 50 angeordnet werden können, wobei sich die Anbindungsplatte 52 auch zwischen den jeweiligen Rahmenlängsträgern 30 erstreckt bzw. mit beiden Rahmenlängsträgern 30 verbunden ist. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind dabei die Komponenten bzw. Anbauteile 46, 48, 50 oberseitig an der Anbindungsplatte 52 angeordnet bzw. abgestützt, wobei auch eine hängende Anordnung unterhalb der Anbindungsplatte 52 theoretisch denkbar ist. Auch im vorliegenden Fall kann eine einfache Fixierung an der Anbindungsplatte 52 mittels jeweiliger Spannbänder oder dergleichen erfolgen.
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Schließlich ist in den Ausführungsformen des Tragrahmens erkennbar, dass die Rahmenlängsträger 30 in demjenigen Bereich einen größeren Querschnitt aufweisen, in welchem die jeweiligen Anbindungselemente – die Anbindungsquerträger 44 oder die Anbindungsplatte 52 – vorgesehen ist. Da hier ein größerer Lasteintrag erfolgt, sind entsprechend größere Querschnitte vorgesehen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102009036753 A1 [0002]
