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Die Erfindung betrifft ein Wandelement für einen Nutzfahrzeugaufbau gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Ferner betrifft die Erfindung einen Nutzfahrzeugaufbau sowie ein Nutzfahrzeug mit einem derartigen Wandelement. Schließlich bezieht sich die Erfindung auch auf ein Herstellungsverfahren für ein derartiges Wandelement, einen derartigen Nutzfahrzeugaufbau oder ein derartiges Nutzfahrzeug. Ein gattungsbildender Nutzfahrzeugaufbau ist beispielsweise aus
EP 2 412 613 B1 bekannt.
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Zum Transport von Kühlgut, beispielsweise gekühlten oder tiefgekühlten Lebensmitteln, werden Nutzfahrzeuge eingesetzt, die wärmeisolierende Wandelemente aufweisen. Derartige Nutzfahrzeuge umfassen üblicherweise zusätzliche Schienenelemente in den Wandelementen, die zur Ladungssicherung oder für die Doppelstock-Beladung genutzt werden. Konkret können sogenannte Etagenschienen eingesetzt werden, die in die isolierenden Seitenwände integriert sind.
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1 zeigt einen Querschnitt durch ein Wandelement 10', wie es aus der Praxis bekannt ist. Das Wandelement 10' umfasst eine äußere Deckschicht 11' und eine innere Deckschicht 12'. Zwischen der äußeren Deckschicht 11' und der inneren Deckschicht 12' ist eine Isolationsschicht 13' angeordnet. In das Wandelement 10' ist eine Etagenschiene 16' eingelassen, wobei auf der Innenseite des Wandelements 10' eine Ausnehmung 15' gebildet ist, die die Etagenschiene 16 vollständig aufnimmt. Die Isolationsschicht 13' weist im Bereich der Ausnehmung 15' einen Bereich 14' mit verringerter Schichtdicke auf.
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Durch die eingelassene Etagenschiene 16' verringert sich also die Schichtdicke der Isolationsschicht 13 stellenweise. So ist die Isolationswirkung des Wandelements 10' bereichsweise reduziert. Konkret bildet sich im Bereich der Etagenschiene 16' eine Wärmebrücke bzw. Kältebrücke. Dies hat zur Folge, dass das Kühlaggregat, das den Laderaum kühlt, einen höheren Energieaufwand benötigt, um den Temperaturverlust über den Bereich des Wandelements 10', in dem die Etagenschiene 16' angeordnet ist, auszugleichen.
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Die eingangs genannte
EP 2 412 613 B1 befasst sich mit einem Karosseriemodul für ein Kühlfahrzeug, wobei das Karosseriemodul ein Vakuum-Isolierpaneel umfasst. Das Karosseriemodul weist zwei Deckschichten auf, die eine Isolierschicht begrenzen. Die Isolierschicht ist aus mehreren Vakuum-Isolierelementen gebildet, die von einer Schutzhülle aus Polyurethan umgeben sind. Die Schutzhülle bildet eine Isolierschicht, die wegen der darin angeordneten Vakuum-Isolierelementen bereichsweise eine verringerte Schichtdicke aufweist.
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Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Wandelement für einen Nutzfahrzeugaufbau, insbesondere für einen Kühlkofferaufbau, anzugeben, das eine verbesserte Isolierwirkung aufweist, insbesondere in Bereichen mit verringerter Schichtdicke. Ferner besteht die Aufgabe der Erfindung darin, einen Nutzfahrzeugaufbau sowie in Nutzfahrzeug mit einem derartigen Wandelement anzugeben. Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Herstellungsverfahren für ein derartiges Wandelement, einen derartigen Nutzfahrzeugaufbau und/oder ein derartiges Nutzfahrzeug anzugeben.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe im Hinblick auf das Wandelement durch den Gegenstand des Patentanspruchs 1, im Hinblick auf den Nutzfahrzeugaufbau durch den Gegenstand des Patentanspruchs 10, im Hinblick auf das Nutzfahrzeug durch den Gegenstand des Patentanspruchs 11 und im Hinblick auf das Herstellungsverfahren durch den Gegenstand des Patentanspruchs 12 gelöst.
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So beruht die Erfindung auf dem Gedanken, ein Wandelement für einen Nutzfahrzeugaufbau, insbesondere einen Kühlkofferaufbau, mit wenigstens einer Isolationsschicht anzugeben, die zwischen einer inneren und einer äußeren Deckschicht angeordnet ist. Die Isolationsschicht weist ferner wenigstens einen Bereich mit verringerter Schichtdicke auf. In dem Bereich mit verringerter Schichtdicke ist erfindungsgemäß ein Vakuumisolationspaneel in die Isolationsschicht eingebettet, wobei das Vakuumisolationspaneel derart dimensioniert ist, dass im Bereich mit verringerter Schichtdicke der Isolationsschicht dieselbe Isolationswirkung erreicht wird, wie in Bereichen der Isolationsschicht, die keine verringerte Schichtdicke aufweisen.
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Die Verwendung eines Vakuum-Isolationspaneels im Bereich der Isolationsschicht, in welchem die Isolationsschicht eine verringerte Schichtdicke aufweist, verbessert lokal die Isolationswirkung des Wandelements. So kann durch die Verwendung eines Vakuum-Isolationspaneels die Kältebrücke bzw. Wärmebrücke, die durch die reduzierte Schichtdicke in diesem Bereich entsteht, ausgeglichen werden. Insgesamt weist das Wandelement so über die gesamte Isolationsschicht eine gleichmäßige Isolierwirkung auf.
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Vorzugsweise ist im Bereich mit verringerter Schichtdicke eine Ausnehmung in der Isolationsschicht ausgebildet, die der inneren Deckschicht zugewandt ist. Die Ausnehmung ermöglicht eine einfache Integration von Ladungssicherungselementen, beispielsweise einer Etagenschiene.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass ausschließlich im Bereich mit verringerter Schichtdicke ein Vakuumisolationspaneel in die Isolationsschicht integriert ist. Mit anderen Worten kann ausschließlich im Bereich der Ausnehmung ein Vakuumisolationspaneel angeordnet sein. Umgekehrt ist bei der Erfindung also vorgesehen, dass in Bereichen der Isolationsschicht, die keine verringerte Schichtdicke aufweisen, kein Vakuumisolationspaneel angeordnet ist. So wird erreicht, dass die erhöhte Isolationswirkung, die durch das Vakuumisolationspaneel bereitgestellt wird, nur in Bereichen des Wandelements wirksam ist, die aufgrund der ansonsten verringerten Schichtdicke der Isolationsschicht eine reduzierte Isolationswirkung zeigen. Die Vakuum-Isolationspaneele gleichen also lokal Defizite der Isolationswirkung des Wandelements aus. Dies trägt erheblich zu einer Kostenreduktion bei, da Vakuum-Isolationspaneele im Vergleich zu den üblichen Materialien für eine Isolationsschicht teuer sind. Durch den partiellen, insbesondere gezielten, Einsatz der Vakuum-Isolationspaneele werden jedoch die Isolationseigenschaften des Wandelements insgesamt verbessert, ohne die Kosten signifikant zu erhöhen.
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Das Vakuumisolationspaneel kann eine Länge und/oder Breite aufweisen, die größer als die Länge und/oder Breite des Bereichs mit verringerter Schichtdicke ist. Insbesondere kann die Länge und/oder Breite des Vakuum-Isolationspaneels größer als die Länge und/oder Breite der Ausnehmung sein. Damit wird ein Umwandern der Wärme bzw. Kälte um das Vakuumisolationspaneel vermieden. Insgesamt stellt eine derartige Dimensionierung des Vakuum-Isolationspaneels eine gleichmäßige und effiziente Isolierung im Bereich mit verringerter Schichtdicke sicher.
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Um die Kosten gering zu halten, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die Länge und/oder Breite des Vakuum-Isolationspaneels höchstens um 50%, insbesondere höchstens um 30%, insbesondere höchstens um 20%, insbesondere höchstens um 10%, größer als die Länge und/oder Breite des Bereichs mit verringerter Schichtdicke ist. Konkret kann die Länge und/oder Breite des Vakuum-Isolationspaneels höchstens um die vorgenannten Werte größer als die Länge und/oder Breite der Ausnehmung sein.
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Vorzugsweise ist im Bereich mit verringerter Schichtdicke, insbesondere in der Ausnehmung, ein Ladungssicherungselement angeordnet. Das Ladungssicherungselement kann insbesondere eine Ankerschiene, eine Etagenschiene und/oder eine Zurrschiene sein. Im Allgemeinen kann sich also der Bereich mit verringerter Schichtdicke in horizontaler Richtung entlang eines Wandelements erstrecken. In diesem Fall ist in der Ausnehmung vorzugsweise eine Ankerschiene angeordnet. Für die Aufnahme von Etagenschienen erstreckt sich die Ausnehmung bzw. der Bereich mit verringerter Schichtdicke vorzugsweise in vertikaler Richtung durch das Wandelement bzw. entlang des Wandelelements.
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Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Vakuumisolationspaneel mit der inneren Deckschicht und/oder mit dem Ladungssicherungselement fest verbunden ist. Insbesondere kann das Vakuumisolationspaneel mit der inneren Deckschicht und/oder mit dem Ladungssicherungselement formschlüssig und/oder kraftschlüssig, vorzugsweise durch Verkleben oder Einformen, verbunden sein. Da das Vakuumisolationspaneel eine geringere Wärmeleitfähigkeit als das Ladungssicherungselement aufweist, wird eine verbesserte Isolierwirkung im Bereich mit verringerter Schichtdicke erreicht.
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Vorzugsweise ist das Ladungssicherungselement in die Ausnehmung derart eingelassen, dass das Ladungssicherungselement mit der inneren Deckschicht flächenbündig abschließt. Insbesondere kann das Ladungssicherungselement derart in die Ausnehmung integriert sein, dass eine Innenseite des Ladungssicherungselements mit einer Innenseite des Wandelements flächenbündig ausgerichtet ist. Vorzugsweise weisen die Innenseiten jeweils zu einem Laderaum, so dass der Laderaum mit insgesamt glatten Innenwänden ausgestattet ist. Das Ladungssicherungselement schließt insbesondere mit einer Innenseite der inneren Deckschicht flächenbündig ab, die außerhalb des Bereichs mit verringerter Schichtdicke angeordnet ist.
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Das Wandelement kann generell ein Seitenwandelement und/oder ein Vorderwandelement und/oder ein Türflügelelement und/oder ein Bodenelement und/oder ein Dachelement für einen Nutzfahrzeugaufbau bilden. Grundsätzlich können also beliebige Laderaumbegrenzungen durch das erfindungsgemäße Wandelement ausgebildet sein.
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Gemäß einem nebengeordneten Aspekt beruht die Erfindung auf dem Gedanken, einen Nutzfahrzeugaufbau, insbesondere einen Kühlkofferaufbau, mit einem zuvor beschriebenen Wandelement, insbesondere einem Seitenwandelement, anzugeben. Ein weiterer nebengeordneter Aspekt der Erfindung betrifft ein Nutzfahrzeug, insbesondere einen Kühlanhänger oder einen Kühlsattelauflieger, mit einem zuvor beschriebenen Nutzfahrzeugaufbau und/oder einem zuvor beschriebenen Wandelement.
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Im Rahmen der Anmeldung wird ferner ein Verfahren zur Herstellung eines zuvor beschriebenen Wandelements und/oder eines zuvor beschriebenen Nutzfahrzeugaufbaus und/oder eines zuvor beschriebenen Nutzfahrzeugs offenbart und beansprucht. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird ein Isolationsraum zwischen zwei Deckschichten durch ein Schaumstoffmaterial ausgeschäumt, um ein Wandelement mit einer Isolationsschicht zu bilden, die beidseitig durch die Deckschichten begrenzt ist. Dabei werden in die Isolationsschicht partiell Vakuum-Isolationspaneele einschäumt. Vorzugsweise werden die Vakuum-Isolationspaneele ausschließlich in Bereichen mit reduzierter Schichtdicke der Isolationsschicht eingeschäumt. Konkret können die Vakuum-Isolationspaneele ausschließlich entlang von Ausnehmungen der Isolationsschicht in die Isolationsschicht eingeschäumt werden.
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Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beigefügten, schematischen Zeichnungen näher erläutert. Darin zeigen
- 1 eine Querschnittsansicht durch ein Wandelement nach dem Stand der Technik;
- 2 eine Seitenansicht einer Seitenwand eines Nutzfahrzeugaufbaus, die aus mehreren erfindungsgemäß ausgebildeten Wandelementen zusammengesetzt ist, wobei die Wandelemente jeweils eine Etagenschiene umfassen; und
- 3 eine Querschnittsansicht durch ein Wandelement gemäß 2 im Bereich einer Etagenschiene.
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In 2 ist ein Teil einer Seitenwand 1 eines Nutzfahrzeugaufbaus dargestellt. Korrekt zeigt 2 die Seitenwand 1 von einem Laderaum des Nutzfahrzeugaufbaus aus betrachtet. Insofern ist in 2 eine Innenseite der Seitenwand 1 gezeigt.
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Die Seitenwand 1 ist aus mehreren Wandelementen 10 gebildet, die in Längsrichtung des Nutzfahrzeugaufbaus benachbart zueinander angeordnet sind. Die Wandelemente 10 sind vorzugsweise fest miteinander verbunden. In horizontaler Richtung erstreckt sich über die Innenseite der Seitenwand 1 eine Ankerschiene 2, die zur Aufnahme von Ladungssicherungslatten geeignet ist. Die Ankerschiene 2 kann in die Wandelemente 10 integriert sein. Insofern können die Wandelemente 10 im Bereich der Ankerschiene 2 eine verringerte Schichtdicke aufweisen. Konkret kann eine Isolationsschicht 13 der Wandelemente 10 im Bereich der Ankerschiene 2 einen Bereich 14 mit verringerter Schichtdicke umfassen.
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Die einzelnen Wandelemente 10 gemäß 2 weisen ferner Etagenschienen 16 auf, die sich in vertikaler Richtung entlang der Wandelemente 10 erstrecken. Die Etagenschienen 16 sind ebenfalls in das Wandelement 10 eingelassen, so dass sich insgesamt eine glatte Innenfläche der Seitenwand 1 ergibt.
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In 3 ist ein Querschnitt durch ein Wandelement 10 im Bereich der Etagenschiene 16 gezeigt. Das Wandelement 10 umfasst zwei Deckschichten 11, 12, wobei eine äußere Deckschicht 11 und eine innere Deckschicht 12 vorgesehen ist. Die innere Deckschicht 12 ist zum Laderaum gerichtet bzw. begrenzt unmittelbar den Laderaum. Die äußere Deckschicht 11 bildet hingegen eine Außenseite des Nutzfahrzeugaufbaus.
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Auf einer der dem Laderaum zugewandten Seite des Wandelements 10 ist eine Ausnehmung 15 ausgebildet. Die Ausnehmung 15 erstreckt sich von der Innenseite 17 des Wandelements 10 in Richtung zur äußeren Deckschicht 11. Die Ausnehmung 15 weist vorzugsweise ein trapezförmiges Querschnittsprofil auf und erstreckt sich in vertikaler Richtung geradlinig entlang des Wandelements 10. Konkret kann die Ausnehmung 15 eine Nut bzw. eine kanalartige Vertiefung des Wandelements 10 bilden.
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In der Ausnehmung 15 ist eine Etagenschiene 16 angeordnet. Grundsätzlich können in der Ausnehmung 15 jede Art von Ladungssicherungselementen angeordnet sein, beispielsweise auch Zurrschienen und/oder Ankerschienen 2. Insofern kann die Ausnehmung 15 unterschiedlich orientiert sein. Die Ausnehmung 15 kann sich beispielsweise schräg oder horizontal entlang des Wandelements 10 erstrecken.
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Jedenfalls ist durch die Ausnehmung 15 im Wandelement 10 ein Bereich 14 mit verringerter Schichtdicke der Isolationsschicht 13 ausgebildet. Die Isolationsschicht 13 ist zwischen der inneren Deckschicht 12 und der äußeren Deckschicht 11 angeordnet. Vorzugsweise umfasst die Isolationsschicht 13 ein Schaumstoffmaterial bzw. ist vollständig durch ein Schaumstoffmaterial gebildet.
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Um die reduzierte Isolierwirkung des Wandelements 10 im Bereich mit verringerter Schichtdicke auszugleichen, weist das Wandelement 10 ferner ein Vakuumisolationspaneel 18 auf. Das Vakuumisolationspaneel 18 weist eine Dicke auf, die kleiner als die Dicke der Isolationsschicht 13 ist.
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Das Vakuumisolationspaneel 18 ist insbesondere im Bereich 14 mit verringerter Schichtdicke der Isolationsschicht 13 angeordnet. Konkret ist das Vakuumisolationspaneel 18 an der Ausnehmung 15 platziert. Das Vakuumisolationspaneel 18 kann insbesondere in die Isolationsschicht 13 eingeschäumt sein. Generell kann die Isolationsschicht 13 durch Ausschäumen eines Isolationsraums gebildet werden, der vor der Bildung der Isolationsschicht 13 zwischen den beiden Deckschichten 11, 12 vorliegt. Dabei kann das Vakuumisolationspaneel 18 bereits hinterhalb der Etagenschiene 16 platziert werden, so dass das Vakuumisolationspaneel 18 beim Schäumen der Isolationsschicht 13 gleichzeitig in die Isolationsschicht 13 eingeschäumt wird.
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In 3 ist außerdem gut zu erkennen, dass das Vakuumisolationspaneel 18 eine Breite aufweist, die größer als die Breite der Ausnehmung 15 ist. Vorzugsweise ist das Vakuumisolationspaneel 18 lediglich um wenige Millimeter oder wenige Zentimeter breiter als die Ausnehmung 15. Dies stellt zum einen sicher, dass das Vakuumisolationspaneel 18 beim Einschäumen in die Isolationsschicht 13 gut fixiert wird. Gleichzeitig wird ein Umwandern des Vakuum-Isolationspaneels 18 durch Kälte oder Wärme vermieden, so dass insgesamt die Isolationswirkung verbessert wird.
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Das Vakuumisolationspaneel 18 kann mit der Etagenschiene 16 bzw. allgemein dem Ladungssicherungselement kraft- oder formschlüssig verbunden sein. Beispielsweise kann, das Vakuumisolationspaneel 18 mit der Etagenschiene 16 verklebt sein. Im Allgemeinen ist vorgesehen, das Vakuumisolationspaneel 18 fest mit der Etagenschiene 16 zu verbinden, so dass das Vakuumisolationspaneel 18 die Stabilität der Etagenschiene 16 verbessert. Insbesondere kann durch das Einschäumen des Vakuum-Isolationspaneels 18 und die feste Verbindung zwischen Vakuumisolationspaneel 18 und Etagenschiene 16 eine verbesserte Verankerung der Etagenschiene 16 im Wandelement 10 erreicht werden. Ein Ausreißen der Etagenschiene 16 aus dem Wandelement 10, was bei hoher Belastung auf die Etagenschiene 16 bei Wandelementen 10 üblicher Bauart möglich ist, wird so vermieden.
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Mit Blick auf 2 wird deutlich, dass entlang einer Seitenwand 1 bzw. allgemein einer Laderaumbegrenzung eines Nutzfahrzeugaufbaus mehrere Wandelemente 10 mit mehreren Ausnehmungen 15 vorgesehen sein können. Dabei können die einzelnen Wandelemente 10 ein oder mehrere Ausnehmungen 15 umfassen. Im Allgemeinen ist vorgesehen, dass das Vakuumisolationspaneel 18 ausschließlich im Bereich der Ausnehmungen 15 in das Wandelement 10 integriert ist. Bereiche zwischen den Ausnehmungen 15 sind frei von Vakuum-Isolationspaneelen 18. Dies reduziert die Kosten, da die Vakuum-Isolationspaneele 18 sehr teuer sind. Daher ist es bevorzugt, die Vakuum-Isolationspaneele 18 ausschließlich an Stellen des Wandelements 10 einzusetzen, an welchen die Isolationseigenschaften des Wandelements 10 reduziert sind. Dies ist beispielsweise an Bereichen des Wandelements 10 der Fall, in welchen Ankerschienen 2, Zurrschienen und/oder Etagenschienen 16 angeordnet sind.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Seitenwand
- 2
- Ankerschiene
- 10
- Wandelement
- 11
- Äußere Deckschicht
- 12
- Innere Deckschicht
- 13
- Isolationsschicht
- 14
- Bereich mit verringerter Schichtdicke
- 15
- Ausnehmung
- 16
- Etagenschiene
- 17
- Innenseite
- 18
- Vakuum-Isolationspaneel
