DE112012005705T5

DE112012005705T5 - Fahrzeugaufbau und Herstellungsverfahren

Info

Publication number: DE112012005705T5
Application number: DE112012005705.8T
Authority: DE
Inventors: Daniel Ganzer; Harold Kendall; Zuoguang Liu; Aiqin JIANG
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: KENDALL, HAROLD, ERIE, US; Transportation IP Holdings LLC
Priority date: 2012-01-19
Filing date: 2012-01-19
Publication date: 2014-10-16
Also published as: CN104245469B; CN104245469A; WO2013107023A1; US9809233B2; US20150000556A1; KR20140117402A; KR101868201B1

Abstract

Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Fahrzeugaufbaus. Das Verfahren beinhaltet das Verbinden einer Rahmenbaugruppe mit einer Plattform, wobei die Plattform in einem gewölbten und unbelasteten Zustand ist, und wobei die Rahmenbaugruppe ein Spiel an Verbindungspunkten mit der Plattform aufweist, und das Befestigen der Verbindungspunkte, um das Spiel zu eliminieren und dadurch im Wesentlichen null Restspannung im Fahrzeugaufbau im gewölbten Zustand zu ermöglichen.

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Ausführungsformen der Erfindung betreffen allgemein einen Fahrzeugaufbau. Andere Ausführungsformen betreffen einen Kasten bzw. Carbody eines Schienenfahrzeugs mit einem verringerten Gewicht sowie ein Verfahren zu dessen Herstellung.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
In der Eisenbahnindustrie werden Schienenfahrzeuge verwendet, um Passagiere und/oder Fracht auf einem Gleis von einem Ort zum anderen zu transportieren. In der Regel liefert eine Lokomotive die Antriebsleistung für einen Zug. Lokomotiven weisen häufig eine von zwei Aufbauausführungen auf, nämlich eine Plattformausführung (auch als Cowl-Unit-Ausführung bezeichnet) oder eine Carbody-Unit-Ausführung. Im Falle einer Lokomotive mit der Plattformausführung weist die Lokomotive einen Wagenaufbau auf, der ihre volle Breite umschließt. Der Wagenaufbau ist einfach ein Gehäuse oder eine zeltartige Struktur und ist nicht lasttragend. Stattdessen beruht die ganze Stärke einer Lokomotive mit Plattform-Ausführung in der Struktur/im Rahmen der Lokomotivenplattform unter dem Boden. Lokomotiven, deren Aufbau eine Plattform-Ausführung aufweist, sind häufig ziemlich schwer, da große Träger und andere wesentliche strukturelle Elemente das ganze Gewicht der Lokomotivenkomponenten tragen müssen, beispielsweise einer Maschine, eines Kraftstoffs, eines Wechselrichters, eines Kühlsystems usw.
Im Gegensatz zu einem Plattform-Design wird bei einer Carbody-Einheit, oder kurz einem Carbody die strukturelle Stärke von einem Brückenträgerrahmen in den Seiten und im Dach abgeleitete, der die Lokomotive in ihrer gesamten Breite bedeckt. Bei einer Carbody-Konstruktion bauen sich wegen des Herstellungsprozesses und/oder der Form des Rahmens Restspannungen auf. Um das volle Gewicht der Lokomotivenkomponenten zuverlässig tragen zu können, muss der Carbody-Rahmen daher eigentlich für zu hohe Anforderungen ausgelegt werden, um den Restspannungen im Carbody Rechnung zu tragen. Dieses sogenannte Overengineering kann in Form von dickeren Rahmenelementen umgesetzt werden, was zu erhöhtem Gewicht führt.
In bestimmten Fällen kommt es jedoch besonders auf das Gewicht der Lokomotive an. Zum Beispiel können Eisenbahnsicherheitsorganisationen Gewichtshöchstgrenzen fordern. Insbesondere kann das Gewicht einer Lokomotive ein Hauptanliegen sein, wenn diese über bestimmte Brücken oder andere Gleisbereiche fährt. Somit kann es anzustreben sein, das Gewicht einer Lokomotive durch Eliminieren von Restspannungen, die mit der Herstellung der Lokomotive im Zusammenhang stehen, und somit durch Eliminieren der Notwendigkeit eines Overengineering der strukturellen Elemente des Carbody zur Kompensation der darin vorhandenen Restspannungen zu verringern.
KURZE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Fahrzeugaufbaus. Das Verfahren beinhaltet das Verbinden einer Rahmenbaugruppe mit einer Plattform, wobei die Plattform in einem gewölbten und unbelasteten Zustand ist, und wobei die Rahmenbaugruppe ein Spiel (z. B. ein Spiel von null Grad) an Verbindungspunkten mit der Plattform aufweist. (Der Fahrzeugaufbau umfasst die Rahmenbaugruppe und die Plattform, die miteinander verbunden sind). Das Verfahren beinhaltet ferner das Befestigen der Verbindungspunkte, um das Spiel zu eliminieren und dadurch im Wesentlichen null Restspannung im Fahrzeugaufbau im gewölbten Zustand zu schaffen.
ine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Fahrzeugaufbaus. Der Fahrzeugaufbau beinhaltet einen Unterrahmen, der unter Last zwischen einer gewölbten Position und einer nicht-gewölbten Position bewegbar ist, und einen Oberrahmen, der am Unterrahmen befestigt ist. Wenn der Unterrahmen die gewölbte Position einnimmt und der Oberrahmen am Unterrahmen befestigt ist, ist sowohl im Oberrahmen als auch im Unterrahmen im Wesentlichen null Restspannung vorhanden.
Eine andere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung betrifft ein Fahrzeug mit einem Aufbau. Der Fahrzeugaufbau beinhaltet eine Plattformbaugruppe, die unter Last zwischen einer gewölbten Position und einer im Wesentlichen nicht-gewölbten Position bewegbar ist, eine Rahmenbaugruppe mit mehreren strukturellen Elementen und eine erste Gleitverbindungsplatte, welche die Oberrahmenbaugruppe mit der Plattformbaugruppe verbindet. Die erste Gleitverbindungsplatte ist mit mindestens einem der strukturellen Elemente der Rahmenbaugruppe aufeinanderpassend zu verbinden und ist an der Plattformbaugruppe auf solche Weise fixiert, dass im Wesentlichen null Restspannung im Aufbau vorhanden ist, wenn die Plattform die gewölbte Stellung einnimmt.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beinhaltet ein Verfahren das Zusammensetzen eines Rahmens eines Fahrzeugs in einer im Wesentlichen ungewölbten Position und das Zusammensetzen einer Plattform des Fahrzeugs in einer gewölbten Position. Das Verfahren beinhaltet ferner das Befestigen des ungewölbten Rahmens an der gewölbten Plattform mit wenig oder keiner Spannung zwischen dem Rahmen und der Plattform, wenn das Fahrzeug (welches den an der Plattform befestigten Rahmen umfasst) die gewölbte Stellung einnimmt, und das Belasten des gewölbten Fahrzeugs, um den Grad der Wölbung auf etwa null Grad Wölbung zu verringern.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beinhaltet ein Verfahren zur Verringerung des Gewichts eines Fahrzeugaufbaus das Auswählen einer Struktur und von Materialien, die nur nötig sind, um ein Verhältnis von errechneter Spannung zu zulässiger Spannung im Fahrzeugaufbau von im Wesentlichen 1:1 zu ermöglichen, wobei die errechnete Spannung im Wesentlichen null Restspannung beinhaltet. Das Verfahren kann ferner das Herstellen des Fahrzeugaufbaus auf Basis der ausgewählten Struktur und der ausgewählten Materialien beinhalten.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die vorliegende Erfindung erschließt sich besser aus der Lektüre der folgenden Beschreibung nicht-beschränkender Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die begleitende Zeichnung, worin nachstehend:
1 eine perspektivische Ansicht eines Lokomotivkastens gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
2 eine vergrößerte, perspektivische Ansicht eines Teils des Lokomotivkastens von 1 ist;
3 ein seitlicher Aufriss eines Unterrahmenabschnitts des Lokomotivkastens von 1 ist, dargestellt in einem gewölbten Zustand;
4 ein seitlicher Aufriss des Unterrahmenabschnitts von 3 ist, angeordnet auf einer ersten Fabrikationshalterung;
5 ein seitlicher Aufriss des Unterrahmenabschnitts von 3 ist, angeordnet auf einer zweiten Fabrikationshalterung;
6 ein seitlicher Aufriss eines Oberrahmenabschnitts des Lokomotivkastens bzw. -Carbody von 1 ist und dessen einzelne Abschnitte zeigt;
7 ein seitlicher Aufriss des Unterrahmenabschnitts von 3 ist;
8 ein seitlicher Aufriss des Lokomotivkastens von 1 ist, dargestellt in einem zusammengesetzten Zustand;
9 eine perspektivische Darstellung des Oberrahmenabschnitts von 6 ist und die einzelnen Teile zeigt, die zusammengesetzt sind;
10 ein seitlicher Aufriss des Lokomotivkastens von 1 ist, dargestellt in einem ungewölbten, fertig bearbeiteten Zustand, und eine Schweißfolge zeigt;
11 eine vergrößerte perspektivische Ansicht einer Gleitverbindung ist, die verwendet wird, um den Oberrahmenabschnitt mit dem Unterrahmenabschnitt zu verbinden; und
12 eine vergrößerte perspektivische Ansicht einer Gleitverbindung ist, die verwendet wird, um die einzelnen Seitenwandteile des Oberrahmenabschnitts miteinander zu verbinden.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Nun wird ausführlich auf beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung Bezug genommen, für die Beispiele in den begleitenden Zeichnungen dargestellt sind. Wo dies möglich ist, bezeichnen gleiche Bezugszahlen, die in der gesamten Zeichnung verwendet werden, gleiche oder ähnliche Teile. Auch wenn beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung in Bezug auf Lokomotiven beschrieben werden, sind Ausführungsformen der Erfindung auch für eine Verwendung mit Schienenfahrzeugen im Allgemeinen anwendbar, das heißt mit jedem Fahrzeug, das dafür ausgelegt ist, entlang einer Schiene oder eines Gleises zu fahren, oder allgemein mit anderen Fahrzeugen.
Ausführungsformen der Erfindung betreffen einen Carbody bzw. Kasten eines Schienenfahrzeugs mit einem verringerten Gewicht sowie ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Kastens. Der Kasten weist einen Unterrahmen und einen Oberrahmen auf, der durch mehrere Schweißverbindungen am Unterrahmen befestigt ist. Der Unterrahmen wird in einer gewölbten Stellung hergestellt, und der Oberrahmen wird am Unterrahmen befestigt, während der Unterrahmen die gewölbte Stellung einnimmt, um zu gewährleisten, dass keine Restspannungen im Kasten erzeugt werden.
1 stellt eine Ausführungsform eines Kastens 10 eines Schienenfahrzeugs dar. Der Kasten 10 weist im Allgemeinen einen Unterrahmen 12 und einen Oberrahmen 14 auf, der an einer oberen Oberfläche des Unterrahmens 12 am Unterrahmen 12 befestigt ist. Der Unterrahmen 12 wird hierin auch als „Plattform” oder „Plattformbaugruppe” bezeichnet, und der Oberrahmen 14 wird als „Rahmen” oder „Rahmenbaugruppe” bezeichnet. Wie in 1 und 3 dargestellt ist, weist der Unterrahmen 12 mehrere Teile auf, ein Unterrahmen-Mittelteil 16 und ein Paar Unterrahmen-Endteile 18, 20, die an den jeweiligen Enden des Unterrahmen-Mittelteils 16 fixiert sind. In einer Ausführungsform weist das Mittelteil 16 eine Hohlraum zur Unterbringung des Kraftstofftanks auf. Der Oberrahmen 14 weist generell ebenfalls mehrere voneinander abgegrenzte Teile auf. In einer Ausführungsform, die in 1 und 6 dargestellt ist, weist der Oberrahmen 14 ein Mittelteil 22 und ein Paar Endteile 24, 26 auf. Die Endteile 24, 26 sind an den jeweiligen Enden des Mittelteils 22 befestigt, wie nachstehend ausführlich beschrieben wird. Wie in den Zeichnungen dargestellt ist, ist das Mittelteil 22 im Wesentlichen auf und generell ausgerichtet an dem Mittelteil 16 des Unterrahmens 12 angeordnet, und die Endteile 24, 26 sind im Wesentlichen auf und generell ausgerichtet an den jeweiligen Endteilen 18, 20 des Unterrahmens 12 angeordnet.
Wie ferner in 1 dargestellt ist, kann der Kasten ein Paar Führerstände 28 aufweisen, die an den Enden des Unterrahmens angrenzend an und befestigt an den jeweiligen Endteilen 24, 26 des Oberrahmens angeordnet sind. In einer möglichen Ausführungsform weist nur ein Ende des Kastens einen Führerstand auf, ohne von den breiteren Aspekten der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Das Mittelteil 22 und die Endteile 24, 26 des Oberrahmens 14 sind ebenso wie die Führerstände 28 über Schweißverbindungen und Gleitverbindungsplatten aneinander befestigt, wie im Folgenden erörtert, um ein Gehäuse aus einem gerippe- bzw. fachwerkähnlichen Rahmen zu erzeugen.
Wie ferner in 1 dargestellt ist und mit Bezug auf 6, bestehen die Endteile 24, 26 und das Mittelteil 22 des Oberrahmens 14 aus mehreren strukturellen Rippenelementen, die einen Teil der Last tragen, die auf den Kasten 10 gelegt wird, wie nachstehend ausführlich erörtert wird. Genauer weisen die Endteile 24, 26 und das Mittelteil 22 mehrere vertikale Elemente 30 und mehrere diagonale Elemente 32 auf. Sie beinhalten auch eine obere Verbindungsschiene 34 und eine untere Verbindungsschiene 36, die sich jeweils über die Länge der End- und Mittelteile 22, 24, 26 spannen. Die vertikalen Elemente 30 können an einer Schweißstelle A an die oberen und unteren Verbindungsschienen 34, 36 geschweißt sein, wie in 10 dargestellt ist. Es leuchtet ein, dass die oberen und unteren Verbindungsschienen 34, 36, die vertikalen Elemente 32 und die diagonalen Elemente 34 die Seitenwände der End- und Mittelteile des Oberrahmens 14 bilden.
Wie am besten aus 6 ersichtlich ist, weist jeder von den Endteilen 24, 26 des Oberrahmens 14 mindestens eine untere Gleitverbindungsplatte 38 an jeder seiner Seitenwände auf, die da angeordnet ist, wo eines von den vertikalen Elementen 30 und zwei von den diagonalen Elementen 32 zusammentreffen. Ebenso weist auch das Mittelteil 22 des Oberrahmens mindestens eine untere Gleitverbindungsplatte 38 an jeder seiner Seitenwände auf, wo eines von den vertikalen Elementen 30 und zwei von den diagonalen Elementen 32 zusammentreffen. Wie in 11 dargestellt ist, weist jede untere Gleitverbindungsplatte 38 einen Flansch 41 auf, der direkt an den Unterrahmen 12 geschweißt ist, wie nachstehend erörtert wird. Die vertikalen Elemente 30 und die diagonalen Elemente 32, die an der unteren Gleitverbindungsplatte 38 zusammentreffen, weisen jeweils eine Längsnut auf, wodurch sie gleitbar am Flansch 41 der unteren Gleitverbindungsplatte 38 aufgenommen werden können. Die Längsnuten sind in der Mitte der vertikalen bzw. diagonalen Elemente 30, 32 ausgerichtet und sorgen daher für einen nicht-exzentrischen Belastungsverlauf.
Mit Bezug auf 6 weist das Mittelteil 22 des Oberrahmens 14 auch mehrere obere Gleitverbindungsplatten 40 auf. Wie hierin dargestellt ist, weist das Mittelteil 22 ein Paar Gleitverbindungsplatten 40 auf, die an einander entgegengesetzten Enden des Mittelteils 22 angeordnet sind. Jede von den oberen Gleitverbindungsplatten 40 passt mit einem oberen Element 30, einem diagonalen Element 32 und den oberen und unteren Verbindungsschienen 34, 36 des Mittelteils 22 zusammen und ist so gestaltet, dass sie die oberen und unteren Verbindungsschienen 34, 36 und eine Diagonale 32 eines der Endteile 24, 26 des Oberrahmens 14 aufeinanderpassend verbindet, um die Endteile 24, 26 und das Mittelteil 22 aneinander zu bauen, wie nachstehend erörtert ist. Das Mittelteil 22 kann auch eine mittlere Gleitverbindungsplatte aufweisen, die ein Paar diagonaler Elemente 32, ein vertikales Element 30 und die oberen und unteren Verbindungsschienen 34, 36 an einer Schweißstelle B miteinander verbindet, wie in 10 dargestellt ist.
Wie in 12 dargestellt ist, weisen die vertikalen Elemente 30, die diagonalen Elemente 32 und die oberen und unteren Verbindungsschienen 34, 36, die an den oberen Gleitverbindungsplatten 40 zusammentreffen, eine Längsnut in ihren Enden auf, wie bei den unteren Gleitverbindungsplatten 38. Wie oben erörtert, erlaubt diese Längsnut eine gleitende Aufnahme der vertikalen Elemente 30, der diagonalen Elemente 32 und oberen und unteren Verbindungsschienen 34, 36 durch einen Flansch der oberen Gleitverbindungsplatte 40 und sorgen für einen nicht-exzentrischen Belastungsverlauf.
Mit Bezug auf 4–10 wird ein Verfahren zum Herstellen oder Konstruieren des Kastens 10 erörtert. Wie in 4 dargestellt ist, wird zuerst der Unterrahmen 12 in einer ersten Halterung, beispielsweise einer Haupt- bzw. Backbone-Halterung 50, hergestellt. Wie dargestellt, weist die Backbone-Halterung mehrere vertikale Anschläge 52 mit vertikalen Versätzen auf, um eine Herstellung des Unterrahmens 12 mit einem vorgegebenen Maß an Wölbung zu ermöglichen. Die Höhe der Wölbung kann durch Analyse finiter Elemente oder ähnliche Methoden und auf Basis erwarteter Eigenlastwerte vorab bestimmt werden. Die Unterrahmenbaugruppe wird, wie oben erörtert, in drei Teilen hergestellt (ein Mittelteil 16 und zwei Endteile 18, 20), die kopfüber in der Backbone-Halterung 50 angeordnet und miteinander verschweißt werden, um eine einheitliche Baugruppe zu erzeugen, die eine positive Wölbung aufweist (jedoch in der Backbone-Halterung 50 umgedreht). In einer Ausführungsform fangen die drei Abschnitte als flache Abschnitte an, d. h. ohne Wölbung, die dann an der Backbone-Halterung gewölbt verschweißt werden, so dass null Nennspannung im fertigen Unterrahmen 12 vorliegt. Genauer ist das Mittelteil 16 des Unterrahmens 12 nach dem Verschweißen allgemein flach und horizontal ausgerichtet, während sich die Endteile 18, 20 abwärts gewinkelt von den jeweiligen Enden des Mittelteils 16 aus erstrecken. In einer Ausführungsform können die drei Abschnitte vorab mit einer positiven Wölbung gestaltet sein und dann an der Backbone-Halterung miteinander verschweißt werden. In jedem Fall ist im gewölbten Abschnitt im Unterrahmen 12 im Wesentlichen null Restspannung vorhanden.
Wie in 5 dargestellt ist, wird der verschweißte Unterrahmen 12 in seinem gewölbten Zustand dann in eine zweite Halterung überführt, d. h. eine Plattformhalterung 54, die vertikale Anschläge 56 aufweist mit Höhen, die der Höhe der Wölbung im Unterrahmen 12 entsprechen. Es leuchtet ein, dass die vertikalen Anschläge 56 dazu dienen, die Wölbung im Unterrahmen 12 während anschließender Montageschritte aufrechtzuerhalten. In einer Ausführungsform können Spannschlösser 58 verwendet werden, um die Enden des Unterrahmens 12 vorübergehend am Boden zu befestigen, um dazu beizutragen, Verformungen aufgrund von Schweißhitze in nachfolgenden Schweißschritten zu eliminieren, wie nachfolgend ausführlich erörtert wird. Wie hierin dargestellt ist, erstrecken sich Endteile 18, 20 in einem allgemeinen Abwärtswinkel vom im Wesentlichen horizontalen Mittelteil 16 aus.
Wie in 6 dargestellt ist, werden die Endteile 24, 26 und das Mittelteil 22 des Oberrahmens 14 in einer dritten Halterung flach hergestellt, d. h. ohne Wölbung. Man beachte, dass in einer Ausführungsform, wie oben erörtert, die Enden der Endteile 24, 26 und des Mittelteils 22 des Oberrahmens 14 auf die Teilungslinien, d. h. Fügelinien, der Unterrahmenabschnitte 16, 18, 20 passen, wenn sie auf die Oberseite des Unterrahmens 12 gesetzt sind. Wie oben erörtert, wird jeder Endteil 24, 26 mit mindestens einer unteren Gleitverbindungsplatte 38 hergestellt, wie in 6 dargestellt ist. Außerdem wird das Mittelteil 22 mit mehreren oberen Gleitverbindungsplatten 40 hergestellt, von denen sich zwei von den Enden des Mittelteils 22 aus erstrecken und dazu dienen, das Mittelteil 22 an den Endteilen 22, 24 anzubauen, wie nachstehend erörtert wird. Die Elemente 30, 32 oder Verbindungsschienen 34, 36, die entweder an einer oberen oder unteren Gleitverbindungsplatte 38, 40 zusammentreffen, werden an diesem Punkt an den Gleitverbindungsplatten 38, 40 nur schweißgeheftet, um die Geometrie der Seitenwände während der Übertragung von einer Halterung zu einer anderen zur Montage aufrechtzuerhalten, und ermöglichen ein Brechen der Verschweißung, so dass die Verbindungsplatten 38, 40 vor dem endgültigen Schweißen in eine endgültige Position gleiten können, d. h. die erlauben ein „Spiel” wie nachstehend erörtert wird.
Wie in 8 dargestellt ist, wird das Mittelteil 22 des Oberrahmens 14 so oberhalb des Unterrahmens 12 angeordnet, dass die vertikalen Elemente 30 des Mittelteils 22 im Wesentlichen senkrecht zur oberen Oberfläche des Mittelteils 16 des Unterrahmens 12 angeordnet sind, und so, dass die oberen und unteren Verbindungsschienen 34, 36 des Mittelteils 22 im Wesentlichen parallel sind zur oberen Oberfläche des Mittelteils 12 des Unterrahmens 12. Die vertikalen Elemente 30 werden dann an Schweißstellen C direkt an die obere Oberfläche des Mittelteils 16 des Unterrahmens 12 geschweißt, wie in 10 dargestellt ist.
Falls die unteren Gleitverbindungsplatten 38 des Mittelteils nicht flach in Lageübereinstimmung an der oberen Oberfläche des Mittelteils 16 liegen, können die Schweißheftungen, welche die diagonalen und vertikalen Elemente 32, 30 an der unteren Gleitverbindungsplatte 38 halten, zerbrochen werden (beispielsweise durch Schleifen), so dass die untere Gleitverbindungsplatte 38 in Lageübereinstimmung mit der Oberseite des Mittelteils 16 gleitet. Wie ohne weiteres einleuchten wird, ist durch Brechen der Heftschweißungen ein Spiel zwischen der Gleitverbindungsplatte 38 und den vertikalen und diagonalen Elementen, die an der Gleitverbindung 38 zusammentreffen, möglich. Die unteren Gleitverbindungsplatten 38 können dann an Schweißstellen C und D direkt an den Unterrahmen 12 geschweißt werden, wie in 10 dargestellt ist. Schließlich können dann, sobald die untere Gleitverbindungsplatte 38 an das Mittelteil 16 geschweißt worden ist, die Diagonalen 32 (und gegebenenfalls vertikale Elemente 30) auf beiden Seiten der Nut in den Elementen endgültig an die untere Gleitverbindungsplatte 38 geschweißt werden, um eine dauerhafte Verbindung zu erzeugen.
Sobald das Mittelteil 22 am Unterrahmen 12 befestigt worden ist, werden die Endteile 24, 26 des Oberrahmens 14 oberhalb des Unterrahmens 12 und angrenzend an die jeweiligen Enden des Mittelteils 22 derart angeordnet, dass die vertikalen Elemente 30 jedes Endteils 24, 26 im Wesentlichen senkrecht sind zu der abgewinkelten Oberfläche der Endteile 18, 20 des Unterrahmens 12, an dem sie angeordnet sind. Außerdem sind die oberen und unteren Verbindungsschienen 34, 36 der Endteile 24, 26 in dieser Ausrichtung im Wesentlichen parallel zur abgewinkelten oberen Oberfläche (d. h. dem Winkel der Endteile 18, 20 in Bezug auf das Mittelteil 16) der Unterrahmen-Endteils 18, 20. Sobald sie ordnungsgemäß ausgerichtet sind, werden die vertikalen Elemente 30 der Endteile 24, 26 am Unterrahmen 12 angeschweißt. In einer Ausführungsform weisen die unteren Enden der vertikalen Elemente 30 auch eine Gleitverbindung zwischen den vertikalen Elementen 30 und dem Unterrahmen 12 an einer Schweißstelle C auf. Genauer nehmen kleinere Gleitverbindungsplatten an Schweißstellen C, die den Gleitverbindungsplatten 38 ähneln, nur vertikale Elemente 30 auf.
Wie beim oben beschriebenen Mittelteil 22 können in dem Fall, dass die unteren Gleitverbindungsplatten 38 der jeweiligen Endteile 24, 26 nicht in flacher Lageübereinstimmung an der oberen, angewinkelten Oberfläche der Endteile 18, 20 des Unterrahmens 12 liegen, die Schweißheftungen, welche die vertikalen Elemente 30 und die diagonalen Elemente 32 an den unteren Gleitverbindungsplatten 38 halten, zerbrochen werden (wiederum beispielsweise durch Schleifen), so dass die unteren Gleitverbindungsplatten 38 in flache Lageübereinstimmung mit der Oberseite der jeweiligen Endteile 18 gleiten. Wie oben erörtert, können die unteren Gleitverbindungsplatten 38 dann an den Unterrahmen 12 geschweißt werden, und die Diagonalen 32 und jegliche vertikalen Elemente 30 können dann auf beiden Seiten der Nut in den Elementen endgültig an die untere Gleitverbindungsplatte 38 geschweißt werden, um eine dauerhafte Verbindung an der Schweißstelle D zu erzeugen.
Weiterhin mit Bezug auf 8 werden die Diagonalen 32, die oberen Verbindungsschienen 34 und die untere Querschiene 36 der Endteile 24, 26, sobald die Oberrahmenabschnitte 22, 24, 26 ihre endgültige, korrekte Position einnehmen, an einer Schweißstelle E dauerhaft an die unteren Gleitverbindungsplatten 40 geschweißt, die sich von den Enden des Mittelteils 22 aus erstrecken, wie in 10 dargestellt ist, um die Endteile 24, 26 mit dem Mittelteil 22 zusammenzubauen. Wie bei der unteren Gleitverbindungsplatte 38 erlauben die oberen Gleitverbindungsplatten 40 ein Spiel zwischen den Endteilen 24, 26 und dem Mittelteil 22.
In einer Ausführungsform können die Führerstände 28 auch durch Schweißen an einer Schweißstelle F am Kasten 10 befestigt werden, wie in 10 dargestellt ist. In dieser Ausführungsform kann durch Schweißen der Endteile 24, 26 an die Führerstände an den Verbindungsschienen 34, 36 die Last von den Seitenwänden der Mittel- und Endteile 22, 24, 26 an die Führerstände 28 abgegeben werden.
Es leuchtet ein, dass in diesem endgültigen Montagezustand in der gewölbten Position im Wesentlichen null (oder eine minimale) Restspannung im Kasten 10 vorliegt. Der Kasten 10 kann dann für die endgültige Montage von Lokomotivenkomponenten, wie der Maschine, dem Wechselrichter, dem Kühlsystem usw. in eine vierte Halterung überführt werden, beispielsweise eine Montagehalterung, (Hinzufügung von „Totlast”). Diese vierte Halterung ist flach, d. h. nicht gewölbt oder ungewölbt, so dass, wenn die Komponenten zum Kasten 10 hinzugefügt werden, das Gewicht der Komponenten bewirkt, dass der Kasten 10 in eine flache, im Wesentlichen nicht gewölbte (ungewölbte) Gestaltung gebogen wird, die eine berechnete Auslegungs-Lastspannung zur Folge hat. In einer Ausführungsform ist der Kasten 10 mit einem gewölbten Unterrahmen konstruiert, so dass der Kasten 10 in der fertig bearbeiteten, stationären Gestaltung eine Plattform oder einen Unterrahmen mit null Wölbung aufweist.
Da die Restspannung im Kasten 10 in der gewölbten Stellung ungefähr null ist, kann die berechnete konstruierte Lastspannung mit gutem Gewissen auf 100% ausgereizt werden, da ein zusätzlicher Sicherheitsabstand, mit dem einer Ungewissheit in Bezug auf Restspannungen Rechnung getragen wird, nicht nötig ist. Infolgedessen kann der Kasten 10 auf ein insgesamt niedrigeres Gewicht und insgesamt niedrigere Kosten optimiert werden. Insbesondere vermeidet der Kasten 10, der in der gewölbten Stellung eine Restspannung von ungefähr null aufweist, die Notwendigkeit der Hinzufügung zusätzlicher struktureller Elemente oder dickerer struktureller Elemente für eine strukturelle Verstärkung, um einem unbekannten Restspannungswert Rechnung zu tragen. Demgemäß ist das Gewicht des Kastens 10 verringert.
In diesem Zusammenhang ist die zulässige Spannung in jeder Struktur, beispielsweise dem Lokomotivkasten, gleich Totlastspannung plus Betriebsspannung plus Restspannung. „Totlastspannung” beinhaltet das Gewicht der Ausrüstung, die vom Kasten getragen wird, beispielsweise der Maschine, der Generatoren, des Kühlsystems usw. „Betriebsspannung” ist die Spannung, die eine Folge des Ziehens oder Schiebens eines Zugs, der eine Last trägt, ist. Es leuchtet ein, dass Totlastspannungen und Betriebsspannungen im Wesentlichen exakt berechnet werden können, da das Gewicht der Lokomotivenkomponenten und die Zugkraft des Zuges in Bezug auf die erwarteten Lasten bekannt sind. Heutige Lokomotivkästen werden jedoch auf solche Weise hergestellt, dass eine Restspannung im Design inhärent ist. Die Höhe der Restspannung im Kasten ist nicht vorhersagbar und unbekannt und somit kann die Gesamtspannung im Kasten nicht exakt berechnet werden. Infolge des unbekannten Wertes der Restspannung in bekannten Lokomotivkästen muss die Totlastspannung plus Betriebsspannung (d. h. die berechnete Spannung) bei ungefähr 80% der zulässigen Spannung gehalten werden. Dieser Sicherheitsfaktor ist nötig, um sicherzustellen, dass die unbekannte Restspannung im Kasten die tatsächliche Gesamtspannung im Kasten nicht über die zulässige Grenze hinaus erhöht.
Im Gegensatz zu bekannten Kästen und deren Herstellungsverfahren weist der Kasten 10 der vorliegenden Erfindung in der gewölbten Stellung als Folge des Spiels, das durch die Einbeziehung der oberen und unteren Gleitverbindungsplatten möglich wird, im Wesentlichen null Restspannung auf. Da keine Restspannung im Kasten vorliegt, taucht die Restspannung in der Gesamtspannungsgleichung nicht auf, und die Totlastspannung plus Betriebsspannung kann mit gutem Gewissen auf bis zu 100% der zulässigen Spannung ausgereizt werden, wie oben erörtert. In einer Ausführungsform bedeutet im Wesentlichen null Restspannung, wie hierin verwendet, einen Nominalwert der Restspannung. In einer Ausführungsform bedeutet im Wesentlichen null Restspannung weniger als 20% der zulässigen Spannung. In einer Ausführungsform kann im Wesentlichen null Restspannung zwischen null Restspannung und weniger als 20% zulässiger Spannung liegen. Vorzugsweise liegt jedoch im Wesentlichen null Restspannung im Bereich von null Restspannung bis etwa 3% insgesamt zulässiger Spannung.
In einer Ausführungsform beinhaltet ein Verfahren zur Herstellung eines Fahrzeugaufbaus das Verbinden einer Rahmenbaugruppe mit einer Plattform, wobei die Plattform in einem gewölbten und unbelasteten Zustand ist, und wobei die Rahmenbaugruppe an Verbindungspunkten mit der Plattform ein Spiel aufweist, und das Befestigen der Verbindungspunkte, um das Spiel zu eliminieren und dadurch im Wesentlichen null Restspannung im Fahrzeugaufbau im gewölbten Zustand zu ermöglichen. Die Plattform kann im gewölbten Zustand in einer ersten Halterung zusammengesetzt werden und kann mehrere voneinander abgegrenzte Teile aufweisen. Die Höhe der Wölbung in der Plattform kann vorab durch Analyse finiter Elemente bestimmt werden. Die Plattform kann belastet werden, um den Zustand der Plattform aus dem gewölbten und unbelasteten Zustand in einen ungewölbten und belasteten Zustand zu ändern. Die Belastung der Plattform kann die Hinzufügung einer Totlast zur Plattform beinhalten, so dass die Summe einer berechneten Totlastspannung und einer Betriebsspannung ungefähr 100% der zulässigen Spannung im Fahrzeugaufbau ausmacht. Die Rahmenbaugruppe kann an einer zweiten Halterung, die mehrere vertikale Anschläge aufweist, welche der Höhe der Wölbung in der Plattform entsprechen, mit der Plattform verbunden werden. Die Rahmenbaugruppe kann mehrere voneinander abgegrenzte Seitenwandteile aufweist, die einzeln mit der Plattform verbunden werden. Das Verfahren kann ferner das Verbinden mindestens eines von den mehreren voneinander abgegrenzter Seitenwandteilen mit einem anderen von den mehreren voneinander abgegrenzten Seitenwandteilen beinhalten, so dass mindestens einer von den mehreren voneinander abgegrenzten Seitenwandteilen einen Grad an Spiel an Seitenwandverbindungspunkten mit einem anderen von den voneinander abgegrenzten Seitenwandteilen aufweist. Die Seitenwandverbindungspunkte können dann befestigt werden, um den Grad des Spiels zu eliminieren und dadurch im Wesentlichen null Restspannung im Fahrzeugaufbau im gewölbten Zustand zu schaffen.
In einer anderen Ausführungsform beinhaltet der Fahrzeugaufbau einen Unterrahmen, der unter Last zwischen einer gewölbten Position und einer nicht-gewölbten Position bewegbar ist, und einen Oberrahmen, der am Unterrahmen befestigt ist. Wenn der Unterrahmen die gewölbte Position einnimmt und der Oberrahmen am Unterrahmen befestigt ist, ist im Wesentlichen keine Restspannung im Oberrahmen und im Unterrahmen vorhanden. Der Unterrahmen kann mehrere voneinander abgegrenzte Abschnitte aufweisen, die in der gewölbten Stellung miteinander verschweißt sind. Der Oberrahmen kann mehrere voneinander abgegrenzte Seitenwandteile aufweist, die mindestens ein Seitenwand-Mittelteil und zwei Seitenwand-Endteile aufweisen. Der Oberrahmen kann durch mindestens eine untere Gleitverbindungsplatte am Unterrahmen befestigt sein, wobei die untere Gleitverbindungsplatte einen Grad an Spiel zwischen dem Oberrahmen und dem Unterrahmen ermöglicht. Mindestens eines von den mehreren voneinander abgegrenzten Seitenwandteilen kann über eine obere Gleitverbindungsplatte mit einem anderen von den voneinander abgegrenzten Seitenwandteilen verbunden sein, wobei die obere Gleitverbindungsplatte einen Grad an Spiel zwischen den voneinander abgegrenzten Seitenwandteilen zulässt. Der Fahrzeugaufbau kann auch mindestens einen Führerstand aufweisen, der mit dem Oberrahmen verbunden ist. Darüber hinaus kann der Fahrzeugaufbau mehrere Betriebskomponenten aufweisen, die eine Totlast definieren und die mit dem Fahrzeugaufbau verbunden sind, so dass die Totlast bewirkt, dass sich der Unterrahmen in die nicht-gewölbte Stellung bewegt und dass die Summe einer Totlastspannung, die aus der Totlast resultiert, und einer Betriebsspannung ungefähr 100% der zulässigen Spannung im Fahrzeugaufbau ausmacht.
In einer anderen Ausführungsformen beinhaltet ein Fahrzeug mit einem Aufbau eine Plattformbaugruppe, die unter Last zwischen einer gewölbten Position und einer im Wesentlichen nicht-gewölbten Position bewegbar ist, eine Rahmenbaugruppe mit mehreren strukturellen Elementen und eine erste Gleitverbindungsplatte, welche die Oberrahmenbaugruppe mit der Plattformbaugruppe verbindet. Die erste Gleitverbindungsplatte ist mit mindestens einem der strukturellen Elemente der Rahmenbaugruppe aufeinanderpassend zu verbinden und ist an der Plattformbaugruppe auf solche Weise fixiert, dass im Wesentlichen null Restspannung im Aufbau vorhanden ist, wenn die Plattform die gewölbte Stellung einnimmt. Die Rahmenbaugruppe kann mehrere voneinander abgegrenzte Seitenwandteile aufweisen, wobei mindestens eines von den Seitenwandteilen eine zweite Gleitverbindungsplatte aufweist, die aufeinanderpassend mit mindestens einem von den strukturellen Elementen einer anderen von den Seitenwandteilen verbindbar ist. Die Plattformbaugruppe kann mehrere voneinander abgegrenzte Abschnitte aufweisen, die in der gewölbten Stellung miteinander verschweißt sind.
In einer weiteren Ausführungsform beinhaltet ein Verfahren das Zusammensetzen eines Rahmens eines Fahrzeugs in einer im Wesentlichen ungewölbten Stellung, das Zusammensetzen einer Plattform eines Fahrzeugs in einer gewölbten Stellung, das Befestigen des nicht-gewölbten Rahmens an der gewölbten Plattform ohne oder mit nur wenig Spannung zwischen dem Rahmen und der Plattform, wenn das Fahrzeug die gewölbte Stellung einnimmt, und das Belasten des gewölbten Fahrzeugs, um den Grad der Wölbung auf etwa null Grad Wölbung zu verringern.
In einer weiteren Ausführungsform beinhaltet ein Verfahren das Auswählen einer Struktur und von Materialien, die nur nötig sind, um ein Verhältnis von errechneter Spannung zu zulässiger Spannung in einem Fahrzeugaufbau von im Wesentlichen 1:1 zu ermöglichen, wobei die errechnete Spannung im Wesentlichen null Restspannung beinhaltet. Das Verfahren kann ferner beinhalten: Zusammensetzen eines Rahmens des Fahrzeugs in einer im Wesentlichen ungewölbten Stellung, Zusammensetzen einer Plattform des Fahrzeugs in einer gewölbten Stellung, Befestigen des nicht-gewölbten Rahmens an der gewölbten Plattform auf solche Weise, dass das Verhältnis von berechneter Spannung zu zulässiger Spannung von im Wesentlichen 1:1 bereitgestellt wird, wobei die berechnete Spannung im Wesentlichen null Restspannung beinhaltet, wenn das Fahrzeug die gewölbte Stellung einnimmt, und Belasten des gewölbten Fahrzeugs, um den Grad der Wölbung auf etwa null Grad Wölbung zu verringern.
In Ausführungsformen ist nach Abschluss der Herstellung des Aufbaus (z. B. nachdem der Oberrahmen endgültig am Unterrahmen befestigt worden ist) im Wesentlichen null Restspannung im Aufbau vorhanden, d. h. im Wesentlichen null Restspannung ist sowohl im Oberrahmen als auch im Unterrahmen vorhanden. In Ausführungsformen kommt die null Restspannung von Komponenten des Aufbaus, die im Betrieb lasttragend sind (das heißt, die einen Teil der Gesamtlast des Aufbaus tragen). Somit werden Komponenten, die am Aufbau befestigt werden, die aber nicht lasttragend sind, nicht als solche betrachtet, die Restspannung zum Aufbau beitragen, auch wenn diese Komponenten an sich innere Restspannungen aufweisen.
Es sei klargestellt, dass die obige Beschreibung nur erläuternd, nicht beschränkend gemeint ist. Zum Beispiel können die oben beschriebenen Ausführungsformen (und/oder deren Aspekte) in Kombination miteinander verwendet werden. Außerdem können zahlreiche Modifikationen vorgenommen werden, um eine bestimmte Situation oder ein bestimmtes Material an die Lehren der Erfindung anzupassen, ohne von ihrem Bereich abzuweichen Obwohl Abmessungen und Arten von Materialien, die hierin beschrieben sind, angegeben sind, um die Parameter der Erfindung zu definieren, sind sie keineswegs beschränkend und stellen lediglich Ausführungsbeispiele dar. Für einen Fachmann mögen nach Lesen der obigen Beschreibung viele andere Ausführungsformen naheliegend sein. Der Bereich der Erfindung sollte daher mit Bezug auf die beigefügten Ansprüche und den vollen Bereich von deren Äquivalenten, den diese Ansprüche hergeben, bestimmt werden. In den beigefügten Ansprüchen werden die Begriffe „including” und „in which” [im englischen Ausgangstext] als die allgemeinsprachlichen Entsprechungen der jeweiligen Begriffe „comprising” und „wherein” verwendet. Darüber hinaus werden in den folgenden Ansprüchen die Begriffe „erster, erste, erstes”, „zweiter, zweites, zweites”, „dritter, dritte, drittes”, „oberer, obere, oberes”, „unterer, untere, unteres”, „unten”, „oben” usw. nur als Kennzeichnungen verwendet und sollen keine numerischen Notwendigkeiten ihrer Objekte vorgeben. Ferner sind die Beschränkungen der folgenden Ansprüche nicht im Format „Mittel für eine Funktion” beschrieben und sollen nicht gemäß 35 U.S.C. § 112, Abschnitt sechs ausgelegt werden, solange eine solche Anspruchsbeschränkung nicht ausdrücklich den Begriff „Mittel für”, gefolgt von einer Angabe der Funktion ohne jede weitere Struktur verwendet.
Diese Beschreibung verwendet Beispiele, um die Erfindung, einschließlich der besten Weise zu ihrer Ausführung, zu beschreiben und um den Fachmann in die Lage zu versetzen, die Erfindung in die Praxis umzusetzen, wozu auch die Herstellung und Verwendung von Vorrichtungen und Systemen und die Ausführung enthaltener Verfahren gehören. Der schutzwürdige Bereich der Erfindung wird von den Ansprüchen definiert und kann andere Beispiele einschließen, die für den Durchschnittsfachmann naheliegend sein mögen. Diese anderen Beispiele sollen im Bereich der Ansprüche liegen, wenn sie strukturelle Elemente aufweisen, die sich vom Wortlaut der Ansprüche nicht unterscheiden, oder wenn sie gleichwertige strukturelle Elemente aufweisen, die sich vom Wortlaut der Ansprüche nur unerheblich unterscheiden.
Wie hierin verwendet, ist ein Element oder ein Schritt, der im Singular genannt ist und dem ein Wort „ein, eine” vorangestellt ist, nicht so aufzufassen, als würde damit der Plural der Elemente oder Schritte ausgeschlossen, es sei denn, ein solcher Ausschluss wird ausdrücklich angegeben. Ferner sind Bezugnahmen auf „eine Ausführungsform” der vorliegenden Erfindung nicht so zu interpretieren, als würden sie das Vorhandensein zusätzlicher Ausführungsformen ausschließen, welche die genannten Merkmale ebenfalls verkörpern. Solange nicht ausdrücklich das Gegenteil angegeben ist, können Ausführungsformen, die ein Element oder eine Mehrzahl von Elementen mit einer bestimmten Eigenschaft „umfassen”, „beinhalten” oder „aufweisen” zusätzliche derartige Elemente beinhalten, die diese Eigenschaft nicht haben.
Da gewisse Änderungen an dem oben beschriebenen Verfahren zur Herstellung eines Fahrzeugaufbaus vorgenommen werden können, ohne vom Gedanken und Bereich der hier enthaltenen Erfindung abzuweichen, soll der oben beschriebene oder in den begleitenden Zeichnungen dargestellte Gegenstand vollständig nur als Beispiel betrachtet werden, der das vorliegende erfinderische Prinzip erläutert, und soll nicht als Beschränkung der Erfindung aufgefasst werden.

Claims

Verfahren zur Herstellung eines Fahrzeugaufbaus, das beinhaltet: Verbinden einer Rahmenbaugruppe mit einer Plattform, wobei die Plattform in einem gewölbten und unbelasteten Zustand ist, und wobei die Rahmenbaugruppe ein Spiel an Verbindungspunkten mit der Plattform aufweist; und Befestigen der Verbindungspunkte, um das Spiel zu eliminieren und dadurch im Wesentlichen null Restspannung im Fahrzeugaufbau im gewölbten Zustand zu schaffen.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Restspannung von im Wesentlichen null im Fahrzeugaufbau eine Restspannung von im Wesentlichen null in Komponenten des Aufbaus ist, die im Betrieb lasttragend sind.
Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend: Belasten der Plattform, um den Zustand der Plattform in einen ungewölbten und belasteten Zustand zu ändern.
Verfahren nach Anspruch 3, wobei das Belasten der Plattform das Hinzufügen einer Totlast zur Plattform beinhaltet, so dass die Summe einer berechneten Totlastspannung und einer Betriebsspannung ungefähr 100% der zulässigen Spannung im Fahrzeugaufbau ausmacht.
Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend: Vorabbestimmen einer Höhe einer Wölbung in der Plattform durch Analyse finiter Elemente.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Plattform mehrere voneinander abgegrenzte Teile aufweist und im gewölbten Zustand in einer Halterung zusammengesetzt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Rahmenbaugruppe an einer Halterung mit der Plattform verbunden wird, wobei die Halterung mehrere vertikale Anschläge aufweist, welche einer Höhe der Wölbung in der Plattform entsprechen.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Rahmenbaugruppe mehrere voneinander abgegrenzte Seitenwandteile aufweist, wobei die voneinander abgegrenzten Teile jeweils einzeln mit der Plattform verbunden werden.
Verfahren nach Anspruch 8, ferner umfassend: Verbinden mindestens eines von den mehreren voneinander abgegrenzter Seitenwandteilen mit einem anderen von den mehreren voneinander abgegrenzten Seitenwandteilen, und wobei mindestens eines von den mehreren voneinander abgegrenzten Seitenwandteilen ein Spiel an Seitenwandverbindungspunkten mit dem anderen von den voneinander abgegrenzten Seitenwandteilen aufweist; und Befestigen der Seitenwandverbindungspunkte, um das Spiel zu eliminieren und dadurch im Wesentlichen null Restspannung im Fahrzeugaufbau im gewölbten Zustand zu schaffen.
Fahrzeugaufbau, umfassend: einen Unterrahmen, der unter Last zwischen einer gewölbten Stellung und einer im Wesentlichen nicht-gewölbten Stellung bewegbar ist; und einen Oberrahmen, der am Unterrahmen befestigt ist; wobei, wenn der Unterrahmen die gewölbte Position einnimmt und der Oberrahmen am Unterrahmen befestigt ist, im Wesentlichen keine Restspannung in Komponenten des Oberrahmens und des Unterrahmens, die im Betrieb lasttragend sind, vorhanden ist.
Fahrzeugaufbau nach Anspruch 10, wobei: der Unterrahmen mehrere voneinander abgegrenzte Teile aufweist, die in der gewölbten Stellung miteinander verschweißt sind.
Fahrzeugaufbau nach Anspruch 10, wobei: der Oberrahmen durch mindestens eine untere Gleitverbindungsplatte am Unterrahmen befestigt ist, wobei die mindestens eine untere Gleitverbindungsplatte ein Spiel zwischen dem Oberrahmen und dem Unterrahmen ermöglicht.
Fahrzeugaufbau nach Anspruch 10, wobei: der Oberrahmen mehrere voneinander abgegrenzte Seitenwandteile aufweist, die mindestens ein Seitenwand-Mittelteil und zwei Seitenwand-Endteile beinhalten.
Fahrzeugaufbau nach Anspruch 13, wobei: mindestens eines von den mehreren voneinander abgegrenzten Seitenwandteilen über eine obere Gleitverbindungsplatte mit einem anderen von den voneinander abgegrenzten Seitenwandteilen verbunden ist, wobei die obere Gleitverbindungsplatte ein Spiel zwischen den voneinander abgegrenzten Seitenwandteilen zulässt.
Fahrzeugaufbau nach Anspruch 10, ferner umfassend: mindestens einen Führerstand, der mit dem Oberrahmen verbunden ist.
Fahrzeugaufbau nach Anspruch 10, ferner umfassend: mehrere Betriebskomponenten, die mit dem Unterrahmen und/oder dem Oberrahmen verbunden sind, wobei die Betriebskomponenten eine Totlast aufweisen; wobei das Totlast bewirkt, dass sich der Unterrahmen in die nicht-gewölbte Stellung bewegt; und wobei die Summe einer Totlastspannung, die aus der Totlast resultiert, und einer Betriebsspannung ungefähr 100% einer zulässigen Spannung im Fahrzeugaufbau ist.
Fahrzeug mit einem Aufbau, umfassend: eine Plattformbaugruppe, die unter Last zwischen einer gewölbten Stellung und einer im Wesentlichen nicht-gewölbten Stellung bewegbar ist; eine Rahmenbaugruppe mit mehreren strukturellen Elementen; und eine erste Gleitverbindungsplatte, welche die Rahmenbaugruppe an der Plattformbaugruppe befestigt, wobei die erste Gleitverbindungsplatte aufeinanderpassend mit mindestens einem von den strukturellen Elementen der Rahmenbaugruppe verbindbar ist und an der Plattformbaugruppe fixiert ist.
Fahrzeug nach Anspruch 17, wobei: im Aufbau im Wesentlichen null Restspannung vorliegt, wenn die Plattform die gewölbte Stellung einnimmt.
Fahrzeug nach Anspruch 17, wobei: die Rahmenbaugruppe mehrere voneinander abgegrenzte Seitenwandteile aufweist, wobei mindestens eines von den Seitenwandteilen eine zweite Gleitverbindungsplatte aufweist, die aufeinanderpassend mit mindestens einem von den strukturellen Elementen einer anderen von den Seitenwandteilen verbindbar ist.
Fahrzeug nach Anspruch 17, wobei: die Plattformbaugruppe mehrere voneinander abgegrenzte Teile aufweist, die in der gewölbten Stellung miteinander verschweißt sind.
Verfahren, umfassend: Zusammensetzen eines Rahmens eines Fahrzeugs in einer im Wesentlichen nicht-gewölbten Stellung; Zusammensetzen einer Plattform eines Fahrzeugs in einer gewölbten Stellung; Befestigen des nicht-gewölbten Rahmens an der gewölbten Plattform mit wenig oder keiner Spannung zwischen dem Rahmen und der Plattform, wenn das Fahrzeug die gewölbte Stellung einnimmt; und Belasten des gewölbten Fahrzeugs, um den Grad der Wölbung auf etwa null Grad Wölbung zu verringern.
Verfahren zur Senkung des Gewichts eines Fahrzeugaufbaus, umfassend: Auswählen einer Struktur und von Materialien, die nur nötig sind, um ein Verhältnis von errechneter Spannung zu zulässiger Spannung in einem Fahrzeugaufbau von im Wesentlichen 1:1 zu ermöglichen, wobei die errechnete Spannung im Wesentlichen null Restspannung beinhaltet.
Verfahren nach Anspruch 22, ferner das Herstellen des Fahrzeugaufbaus auf Basis der ausgewählten Struktur und der ausgewählten Materialien beinhaltend.
Verfahren nach Anspruch 22, ferner umfassend: Zusammensetzen eines Rahmens des Fahrzeugs in einer im Wesentlichen nicht-gewölbten Stellung; Zusammensetzen einer Plattform eines Fahrzeugs in einer gewölbten Stellung; Befestigen des nicht-gewölbten Rahmens an der gewölbten Plattform auf solche Weise, dass das Verhältnis von berechneter Spannung zu zulässiger Spannung von im Wesentlichen 1:1 bereitgestellt wird, wobei die berechnete Spannung im Wesentlichen null Restspannung beinhaltet, wenn das Fahrzeug die gewölbte Stellung einnimmt; und Belasten des gewölbten Fahrzeugs, um den Grad der Wölbung auf etwa null Grad Wölbung zu verringern.