DE19903724A1 - Gerippe für einen Großraumwagen, insbesondere einen Omnibus - Google Patents

Abstract

Für Großraumwagen, insbesondere Omnibusse, mit einem den Nutzraum des Wagens übergreifenden und mittels eines Gerippes ausgesteiften Kasten sowie einem diesen tragenden Untergestell wird zur Vereinfachung der Herstellung des Wagenkastens und insbesondere des diesen aussteifenden Gerippes, bei gleichzeitiger Gewichtsverminderung des Wagens insgesamt, eine Aufteilung des Gerippes in einen die vertikalen und horizontalen Ecken des Wagenkastens bildenden, tragenden Hauptrahmen aus großvolumigen gebauten Holmen und Säulen und in diesen eingefügte Hilfs- und Aussteigungselemente vorgeschlagen, wobei mindestens der überwiegende Teil aller Holme, Träger sowie Hilfs- und Aussteifungselemente des Gerippes aus Blechmaterial-Formteilen gebildet ist.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Gerippe nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 für einen Großraumwagen, insbesondere für einen Omnibus.

Derartige Ausbildungen von Gerippen für den Wagenkasten von Großraumwagen und von Gerippen für Omnibusse sind an sich in einer Vielzahl von Ausführungsformen bekannt, welche sich jedoch mehr oder minder übereinstimmend dadurch auszeichnen, daß zumindest alle eine Belastung aufnehmenden bzw. übertragenden Teile des Gerippes durch Längenabschnitte eines einteilig hergestellten fortlaufenden Profilmaterials gebildet sind. Dabei werden, z. B. nach der US-PS 2 039 215 im Zuge des Zusammenbaues des Gerippes, unter Zuhilfenahme einer Vorrichtung dessen verschiedene Einzelteile, wie Holme, Träger oder Säulen und Streben bzw. Spriegel bildende Längenabschnitte unterschiedliche Profilformen aufweisender Profilmaterialien teils als Einzelteile und teils aber auch als durch untereinander bereits zu vorgefertigten Teilbereichen zusammengesetzte Profilmaterialgruppen miteinander zu einem geschlossenen Gerippe verbunden. Im Weiteren ist auch bereits vorgeschlagen worden, die Herstellung eines Gerippes für einen Großraumwagen dadurch zu vereinfachen, daß dessen Seitenwandbereiche bzw. dessen Dach- sowie Bodenbereich jeweils zu einer vorfertigbaren Baueinheit zusammengefaßt und diese vorgefertigten Baueinheiten dann im Rahmen eines Endzusammenbaues lediglich noch als jeweils einteilige Großbauteile untereinander verbunden werden. Auch bei dieser bekannten Bauart besteht das Gerippe aber immer noch aus untereinander verbundenen Längenabschnitten als vorgefertigte fortlaufende Profilformen hergestellter Profilmaterialien.

Der Einsatz vorgefertigter fortlaufender Profilmaterialien erfordert angesichts der Vielzahl der notwendigen unterschiedlichen Profilquerschnittsformen zunächst schon für die Bereitstellung des Profilmaterials einen beträchtlichen Herstellungs- und Lageraufwand und danach für das Zuschneiden und Zusammenpassen der Profilmaterialabschnitte einen zusätzlichen Arbeitsaufwand, da hinsichtlich der miteinander zu verbindenden Längenabschnitte von Profilmaterialien nur enge Toleranzen zugelassen werden können.

Der Einsatz vorgefertigter fortlaufender Profilmaterialien bringt aber schließlich auch noch den Nachteil eines verhältnismäßig hohen Gesamtgewichtes zunächst des Gerippes und in der Folge naturgemäß auch des Fahrzeuges insgesamt mit sich, ein Nachteil, der auch durch den Einsatz besonderer Materialien, wie beispielsweise Leichtmetall, wegen der dann erforderlichen größeren Profilwandungsstärken, nicht ausgeglichen werden kann.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Gestaltungsweise für ein Gerippe von Großraumwagen und insbesondere von Omnibussen zu schaffen, welche eine Verminderung des Herstellungsaufwandes ermöglicht. Dabei sollte aber auch sichergestellt werden, daß ohne Einbuße an Steifigkeit und eine Verbesserung der Anschlußmöglichkeiten für die Beplankung und eine Verminderung des Gewichtes des Gerippes erreicht wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Der erfindungsgemäße Einsatz eines das eigentlich tragende Element des Gerippes für den Kasten insgesamt bildenden Hauptrahmens eröffnet die Möglichkeit diesen, wie im Weiteren auch alle anderen Teile des Gerippes durch gebaute und daher trotz einteiliger Ausbildung gegebenenfalls über bestimmte Längenabschnitte hin mit unterschiedlichen bzw. voneinander geringfügig abweichenden Querschnittsformen oder Verlaufsformen ausgestattete Teile zu bilden. Insbesondere besteht der Hauptrahmen zur Erzielung einer hohen Stabilität des Gerippes aus großvolumigen Hohlprofilen, welche in der an sich bekannten Bauweise selbsttragender Fahrzeugkarosserien aus zwei untereinander mittels Punkt- oder sonstiger Schweißung verbundenen vorgeformten Blechhalbschalen gebildet sind. Daraus resultiert bei einem geringen Herstellungsaufwand neben einer ausgezeichneten Steifigkeit auch eine weitgehend toleranzfreie Beschaffenheit zunächst des Hauptrahmens und in der Folge dann auch der dessen Wandungsbereiche aussteifenden, ihrerseits aus Blechformteilen bestehenden Hilfs- und Aussteifungselemente bzw. der durch diese gebildeten Gitter für den Anschluß der jeweiligen Beplankung.

Ein Vorteil bei der Ausbildung insbesondere der die Ecken des Hauptrahmens des Gerippes bildenden Längsholme besteht beispielsweise darin, die zu deren Bildung miteinander zu verbindenden Blechhalbschalen auf einfachste Weise durch Rollen in beliebiger Länge geformt werden können, was selbstverständlich auch für die Herstellung der sonstigen, wenigstens im wesentlichen geradlinig verlaufenden und Profile bildenden Blechformteile angewandt werden kann.

In Verbindung mit der Herstellung der die horizontalen und vertikalen Ecken des Hauptrahmens des Gerippes bildenden Säulen und Längs- bzw. Querholme durch gebaute großvolumige Hohlprofile sind diese dann untereinander auch durch Knotenteile verbunden, welche ihrerseits als aus untereinander mittels Schweißung verbundenen Blechhalbschalen bestehende Kastenteile ausgebildet sind.

In weiterer Ausgestaltung ist dann vorgesehen, daß die in den Dachbereich des Gerippes eingefügten Hilfs- und Aussteifungselemente zumindest eine Anzahl an die beiden oberen Längsholme des Hauptrahmens angeschlossene, wenigstens durch einseitig offene Profile gebildete und mit ihrer offenen Profilseite zur Außenseite des Gerippes hin zeigend angeordnete Spriegel umfassen und daß die in den Dachbereich des Gerippes eingefügten Spriegel wenigstens über einen Teil der Gesamtlänge des Gerippes hin untereinander durch parallel zu den Längsholmen des Hauptrahmens ausgerichtet angeordnete Streben ausgesteift sind. Dabei sind die die Spriegel bildenden Profile als Hutprofile ausgebildet und die die Spriegel untereinander aussteifenden bzw. zu einem Gitter ergänzenden Streben durch geschlossene Hohlprofile gebildet.

Vorteilhafterweise in gleicher Art ist auch in den sich zwischen den vertikalen Säulen des Hauptrahmens erstreckenden Seitenwandbereichen des Gerippes eine Anzahl vertikal ausgerichteter Hilfssäulen vorgesehen, welche ihrerseits aus einem Hohlprofil geringeren Volumens gebildet und ober- und unterendig mit den oberen bzw. unteren Längsholmen des Hauptrahmens verbunden sind und welche zumindest gegenseitig und im Bereich der Gürtellinie des Kastens durch Aussteifungselemente bildende, parallel zu den oberen und unteren Längsgurten des Hauptrahmens ausgerichtete Streben ausgesteift sind, wobei die Streben ebenfalls durch geschlossene Hohlprofile gebildet sind.

Der Bodenbereich des Gerippes umfaßt eine Anzahl horizontal ausgerichteter Querträger, welche zumindest aus einem einseitig offenen Profil bestehen und beidendig an jeweils einen der unteren Längsholme des Hauptrahmens angeschlossen sind, wobei die Anzahl der im Bodenbereich des Gerippes vorgesehenen Querträger der Anzahl der zwischen den Säulen des Hauptrahmens Gerippes angeordneten Hilfssäulen entspricht. Insbesondere können dabei jeweils zwei einander gegenüberliegende Hilfssäulen unterendig durch einen Querträger miteinander verbunden sein.

Die Erfindung ist in der nachfolgenden Beschreibung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles im Einzelnen beschrieben.

Fig. 1 eine schaubildliche Darstellung eines Gerippes für den Kasten eines Großraumwagens, insbesondere eines Omnibus,

Fig. 2 einen Schnitt durch den oberen Längsholm des Hauptrahmens des Gerippes gemäß Fig. 1,

Fig. 3 einen Schnitt durch den unteren Längsholm des Hauptrahmens des Gerippes gemäß Fig. 1,

Fig. 4 einen Schnitt durch eine der vorderen Säulen des Hauptrahmens des Gerippes gemäß Fig. 1,

Fig. 5 einen Schnitt durch einen Dachspriegel des Gerippes gemäß Fig. 1,

Fig. 6 einen Schnitt durch eine der die Dachspriegel des Gerippes gemäß Fig. 1 untereinander aussteifenden Streben,

Fig. 7 einen Schnitt durch eine der Hilfssäulen des Gerippes gemäß Fig. 1,

Fig. 8 einen Schnitt durch eine der die Hilfssäulen des Gerippes gemäß Fig. 1 untereinander aussteifenden Streben,

Fig. 9 einen Schnitt durch einen der den Bodenbereich des Gerippes gemäß Fig. 1 bildenden Querträger und

Fig. 10 einen Schnitt durch die Überbrückung des vorderen Radhausausschnittes des Gerippes gemäß Fig. 1.

Das in der Zeichnung mehr oder minder schematisch dargestellte Gerippe für einen dessen Nutzraum umgreifenden Kasten eines Großraumwagens weist als tragendes Element einen Hauptrahmen 1 auf. Dieser Hauptrahmen 1 besteht aus zwei oberen Längsholmen 2 und 3 sowie zwei unteren Längsholmen 4 und 5 und vertikal aufragenden vorderen 6 sowie hinteren Säulen 7. In den Hauptrahmen 1 einbezogen ist ferner auch noch eine Türsäule 8 für eine Seitentür. Die Längsholme 2, 3 bzw. 4, 5 sowie die Säulen 6, 7 und 8 bestehen jeweils aus zwei untereinander zu einem großvolumigen Hohlprofil zusammengefügten Blechhalbschalen, von denen im Ausführungsbeispiel allerdings nur die Blechhalbschalen 2a und 2b eines der oberen und die Blechhalbschalen 4a und 4b eines der unteren Längsholme sowie die Blechhalbschalen 6a und 6b einer der Säulen dargestellt sind. Dabei sind die beiden einander jeweils zu einem Holmprofil bzw. Säulenprofil ergänzenden Blechhalbschalen an abgestellten Schweißflanschen 9 und 10 jeweils mittels Punktschweißung miteinander verbunden. Bei den oberen Längsholmen 2, 3 weist die bezüglich des vom Gerippe umschlossenen Raumes außenliegende Halbschale 2b einen glattflächig U-förmigen Querschnittsverlauf auf, während die innenliegende Halbschale 2a eine einen Anschlußfalz bildende Einbuchtung 11 im einen Profilschenkel 12 ihres im Übrigen gleichfalls U-förmigen Querschnittsverlaufes aufweist.

Bei den unteren Längsholmen 4 und 5 weist die bezüglich des vom Gerippe umschlossenen Raumes außenliegende Halbschale 4a einen kontinuierlich gekrümmten glattflächig L-förmigen Querschnittsverlauf auf, während die innenliegende Halbschale 4b zwischen zwei im wesentlichen senkrecht zur äußeren Halbschale 4a hin abgestellten Endbereichen 13 einen winkelig L-förmigen Querschnittsverlauf aufweist. Das die beiden vorderen Säulen 6 bildende Hohlprofil besteht aus zwei Blechhalbschalen 6a und 6b, welche unterschiedliche Profilquerschnitte aufweisen, dahingehend, daß die Blechhalbschale 6a eine einfache Abwinkelung und die Blechhalbschale 6b Anschlußfalze für eine im Einzelnen nicht dargestellte Frontscheibe und gleichfalls nicht gezeigte Innenausstattungsteile bildende Einbuchtungen 12 und 13 aufweist. Die die oberen Längsholme 2 und 3 sowie die die oberen Querholme 14 und 15 und zugleich die vertikalen Säulen 6 und 7 bildenden großvolumigen Hohlprofile sind untereinander durch ihrerseits als Kastenteile aus Blechhalbschalen gebildete Knotenteile 17 verbunden. Die die Dachspriegel 18 bildenden Profile weisen in der gezeigten Ausführungsform gemäß Fig. 5 eine nach oben offene Hutprofil-Querschnittsform auf und sind als Abkant- oder Rollprofile hergestellt. Die die Dachspriegel 18 untereinander aussteifenden und zu einem dachtragenden Gitterwerk ergänzenden in Wagenkastenlängsrichtung ausgerichtet angeordneten Streben 19 sind durch geschlossene, wie insbesondere aus der Darstellung der Fig. 6 ersichtlich, eine quadratische Profilquerschnittsform aufweisende Hohlprofile gebildet. In der gezeigten Ausführungsform sind über den Dachbereich hin zwei Reihen zueinander parallel ausgerichteter Streben 19 vorgesehen und ist der vordere, im Wesentlichen die Fahrerkabine übergreifende Dachbereich frei von Streben 19. In den Seitenwandbereichen des Gerippes ist in den Hauptrahmen 1 eine Anzahl vertikal ausgerichteter und im gegenseitigen Abstand angeordneter Hilfssäulen 20 eingefügt, welche oberendig an den oberen Längsholmen 2 bzw. 3 und unterendig an den unteren Längsholmen 4 bzw. 5 des Hauptrahmens 1 befestigt und untereinander über längsgerichtete Streben 21 ausgesteift sind. Die Hilfssäulen 20 sind als Hohlprofile ausgebildet und bestehen, wie aus der Darstellung der Fig. 7 ersichtlich aus einer U-förmigen Halbschale 22 und einem deren offene Profilseite übergreifenden Schließblech 23. Die die Hilfssäulen 20 gegenseitig aussteifenden Streben 21 bestehen gemäß der Darstellung in der Fig. 8 aus Längenabschnitten eines geschlossenen Hohlprofiles mit rechteckigem Querschnittsprofil. Im Weiteren sind die die Hilfssäulen 20 gegenseitig aussteifenden Streben 21 im Bereich der Gürtellinie des Wagenkastens angeordnet und an den Wagenkastenstirnseiten durch gleichfalls im Bereich der Gürtellinie angeordnete quergerichtete Streben 27 fortgeführt. Im Bodenbereich des Gerippes ist eine der Anzahl der Hilfssäulen 20 entsprechende Anzahl von horizontal ausgerichteten Querträgern 24 vorgesehen, welche beidendig an jeweils einen der unteren Längsholme 5 bzw. 5 des Hauptrahmens 1 angeschlossen sind. Gemäß der Darstellung in der Fig. 9 bestehen die Querträger 24 aus einem im Querschnitt U-förmigen und nach oben offenen Blechprofil 25, welches an seiner offenen Oberseite mittels eines Schließbleches 26 zu einem gebauten Hohlprofil ergänzt ist. Die unteren Längsholme 4 und 5 des tragenden Hauptrahmens 1 des Gerippes berücksichtigen im Bereich der vorderen Radhäuser des Wagenkastens einen Radhausausschnitt und sind hierzu durch höhenversetzt angeordnete, eine Radhauskontur vorzeichnende Überbrückungen 28 ersetzt, wobei die Überbrückungen 28, wie in der Fig. 10 näher dargestellt, durch ein geschlossenes Hohlprofil mit quadratischen Profilquerschnitt aufweisende Hilfsträger 29, 30 und 31 gebildet sind. Das aus einem tragenden Hauptrahmen 1 und in diesen eingesetzten Spriegeln 18, Hilfssäulen 20 und Querträgern 24 sowie Streben 17 bzw. 21 bestehende Gerippe ist vermittels Konsolen 32 insgesamt auf ein durch einen Leiterrahmen gebildetes Untergestell 33 aufgesetzt, wobei das Untergestell 33 in der gezeigten Ausführungsform aus zwei im Querschnitt U-förmigen und mit ihren offenen Profilseiten einander zugewandten Längsträgern 34 und einer Anzahl diese untereinander verbindenden Sprossen 35 besteht.

Claims (15)

1. Gerippe für einen Großraumwagen, insbesondere einen Omnibus, mit einem den Nutzraum des Wagens übergreifenden Kasten und einem diesen tragenden Untergestell, wobei der den Nutzraum übergreifende Kasten mit einem wenigstens aus Längs- bzw. Querholmen, Säulen und Spriegeln sowie die Säulen untereinander verbindenden Streben bestehenden und insgesamt auf ein im Wesentlichen durch einen aus Längsgurten und Sprossen bestehenden Leiterrahmen gebildetes Untergestell aufsetzbaren Gerippe ausgestattet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Gerippe für den Kasten einen seine vertikalen und horizontalen Ecken bildenden Hauptrahmen (1) und in diesen eingefügte Hilfs- und Aussteifungselemente (18 bis 21) umfaßt, wobei mindestens die die vertikalen und die die horizontalen und vertikalen Ecken des Hauptrahmens (1) des Gerippes bildenden Säulen (6 und 7) und Längs-(2, 3 und 4, 5) bzw. Querholme (15, 16) durch großvolumige Hohlprofile mit einem zumindest nicht vollständig symmetrischen Profilquerschnitt und die Längsgurte (34) sowie die Sprossen (35) des das Untergestell (33) bildenden Leiterrahmens durch einen einseitig offenen Profilquerschnitt aufweisende Profilmaterialabschnitte gebildet sind.

2. Gerippe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die die Ecken des Hauptrahmens (1) des Gerippes bildenden Säulen (6, 7, 8), Holme (2, 3 und 4, 5) bzw. Träger (15, 16) durch aus zwei entlang abgestellter Schweißflansche (9, 10) mittels Schweißung miteinander verbundenen Blechhalbschalen (2a und 2b bzw. 4a und 4b so wie 6a und 6b) gebildet sind.

3. Gerippe nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptrahmen (1) mindestens eine (8) von zwei einen Seitentürausschnitt begrenzenden Türsäulen aufweist, wobei die durch einen Teil des Hauptrahmens (1) gebildete Türsäule (8) gleichfalls durch ein aus Blechhalbschalen zusammengesetrtes, großvolumiges Hohlprofil gebildet ist.

4. Gerippe nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die die Ecken des Hauptrahmens (1) des Gerippes bildenden Säulen (6 bis 8), Holme (2 bis 5) und Träger (15, 16) untereinander durch Knotenteile (17) verbunden sind, wobei die Knotenteile (17) ihrerseits als aus untereinander mittels Schweißung verbundenen Blechhalbschalen bestehende Kastenteile ausgebildet sind.

5. Gerippe nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die in den Dachbereich des Gerippes eingefügten Hilfs- und Aussteifungselemente (18, 19) zumindest eine Anzahl an die beiden oberen Längsholme (2 und 3) des Hauptrahmens (1) angeschlossene, wenigstens durch einseitig offene Profile gebildete und mit ihrer offenen Profilseite zur Außenseite des Gerippes hin zeigend angeordnete Spriegel (18) umfassen.

6. Gerippe nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die in den Dachbereich des Gerippes eingefügten Spriegel (18) wenigstens über einen Teil der Gesamtlänge des Gerippes hin untereinander durch parallel zu den Längsholmen (2 und 3) des Hauptrahmens (1) ausgerichtet angeordnete Streben (19) ausgesteift sind.

7. Gerippe nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die die Spriegel (18) bildenden Profile als Hutprofile ausgebildet und die die Spriegel (18) untereinander aussteifenden bzw. zu einem Gitter ergänzenden Streben (19) durch geschlossene Hohlprofile gebildet sind.

8. Gerippe nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß in den sich zwischen den vertikalen Säulen (6 und 7) des Hauptrahmens (1) erstreckenden Seitenwandbereichen des Gerippes eine Anzahl vertikal ausgerichteter Hilfssäulen (20) vorgesehen ist, welche ihrerseits aus einem Hohlprofil geringeren Volumens gebildet und ober- und unterendig mit den oberen (2, 3) bzw. unteren Längsholmen (4, 5) des Hauptrahmens (1) verbunden sind.

9. Gerippe nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfssäulen (20) zumindest gegenseitig und im Bereich der Gürtellinie des Kastens durch Hilfs- und Aussteifungselemente bildende, parallel zu den oberen (2, 3) und unteren Längsholmen (4, 5) des Hauptrahmens (1) ausgerichtete Streben (21) ausgesteift sind, wobei die Streben (21) ebenfalls durch geschlossene Hohlprofile gebildet sind.

10. Gerippe nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß im Bodenbereich des Gerippes eine Anzahl horizontal ausgerichteter Querträger (24) vorgesehen ist, welche zumindest aus einem einseitig offenen Profil bestehen und beidendig an jeweils einen der unteren Längsholme (4 bzw. 5) des Hauptrahmens (1) angeschlossen sind.

11. Gerippe nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der im Bodenbereich des Gerippes vorgesehenen Querträger (24) der Anzahl der zwischen den Säulen (6 und 7) des Hauptrahmens (1) des Gerippes angeordneten Hilfssäulen (20) entspricht und jeweils zwei einander gegenüberliegende Hilfssäulen (20) unterendig durch einen Querträger (24) miteinander verbunden sind.

12. Gerippe nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die die Spriegel (18) des Dachbereiches und die die Hilfssäulen (20) der Seitenwandbereiche untereinander verbindenden bzw. aussteifenden Streben (19 bzw. 21) ein Gitter für die Befestigung und die Aussteifung einerseits der Dachbeplankung und andererseits der Seitenwandbeplankung bilden.

13. Gerippe nach Anspruch 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens die die oberen Ecken des Hauptrahmens (1) des Gerippes bildenden Hohlprofile unbeachtet von Anschlußflächen bildenden Profilierungen eine im Allgemeinen annähernd rechteckige Profilquerschnittsform aufweisen und bezüglich ihrer Profilquerschnittsform hochkantstehend angeordnet sind.

14. Gerippe nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens die die unteren Ecken des Hauptrahmens (1) des Gerippes bildenden Hohlprofile eine im Wesentlichen winkelförmige, nach Art bekannter Türschwellerprofile gestaltete Profilquerschnittsform aufweisen und an ihrer der Außenseite des Gerippes zugewandten Profilwandung (4a) eine kontinuierliche verlaufende Krümmung, an ihrer der Innenseite des Gerippes zugewandten Profilwandung (4b) eine stufenartige Ausbildung besitzen.

15. Gerippe nach Anspruch 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß sämtliche Längs- (2 bis 5) oder Querholme (15, 16) bzw. Spriegel (18) oder Streben (19, 21) sowie Hilfssäulen (20) oder Querträger (24) des Gerippes bildenden Profile in einem spanlosen Formgebungsverfahren aus Blechmaterial oder aus einander zu einem Profil ergänzenden Blechmaterial-Formteilen hergestellt sind.