DE20016392U1 - Modulares Dachsystem für Omnibusse - Google Patents

Description

Modulares Dachsvstem für Omnibusse

Die Erfindung betrifft ein modulares Dachsystem für Omnibusse und andere zur Passagierbeförderung geeignete Land-, Wasser- und Luftfahrzeuge.

Der Einfachheit halber wird die Erfindung an Hand eines Dachsystems für Omnibusse beschrieben, obwohl sich die Erfindung hierauf nicht beschränkt.

Die Tragstruktur heutiger Omnibusse besteht üblicherweise aus einer verschweißten Rohrrahmen-Struktur. Die Außenbeplankung, die Isolation und die Innenverkleidung des Daches werden am Fahrzeug mit der Tragstruktur verbunden. Die weiteren Ausstattungs-Baugruppen im Dachbereich, wie z.B. Lüftungs- und Klimakanäle, Lüftungs- und Klimaaggregate, Gepäckablagen, Glasoder Schiebedächer, Faltverdecke, Unterhaltungselektronik-Komponenten, Installationskanäle und Dachluken werden ebenfalls im Komplettfahrzeug montiert. Diese Komponenten sind stark vom Kundenwunsch abhängig.

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Die Deckensysteme heutiger Omnibusse bestehen hauptsächlich aus einem Lüftungs- oder Klimakanal, einem Installationskanal, einer Gepäckablage und Beleuchtungs- und Belüftungsaggregaten. Die Anzahl der Beleuchtungs- und Belüftungsaggregate hängt von der Anzahl der Sitze je Sitzreihe ab, und ist aufgrund variabler Sitzabstände vom Kundenwunsch abhängig. Die Deckensysteme werden dementsprechend auf den Sitzabstand abgestimmt vormontiert. Durch die große Vielfalt der einzelnen Kundenoptionen entsteht ein hoher Aufwand in der Produktionsvorbereitung, der Produktionssteuerung, in der Lagerhaltung und die Montageabläufe werden komplizierter.

Der Erfindung liegt demzufolge die Aufgabe zugrunde, ein modulares Dachsystem für Omnibusse und andere Fahrzeuge vorzuschlagen, bei dem die Dachkomponenten in günstiger Weise in ein modular aufgebautes Dach integriert werden können.

Die Erfindung bezieht sich auf die Auslegung der Dachstruktur als eine vom sonstigen Karrosserie-Rohbau getrennte Einheit, welche erst in der Bus-Endmontage durch Verschrauben und Verkleben mit der Bus-Struktur verbunden wird.

Die Hauptzielrichtungen dieser Auslegung sind:

Entzerrung des Produktionsablaufs am Endmontageband durch Auslagerung von komplexen Montageprozessen, Schaffung von Vormontage-Modulen, ergonomische Gestaltung der Montagearbeitsplätze durch Vormontage außerhalb der Fahrzeuge (Keine Überkopf-Montage)

Einsparung von Montagezeit, da Montageprozesse rationeller ablaufen können Optimierung der Montageabläufe für andere Innenausstattungsbaugruppen, wie z.B. Sitze, Seitenverkleidungen, Sanitärräume, Küchenblöcke, durch Montagemöglichkeit über offenes Dach

Optimierung des Materialflusses, Reduzierung der Lagerkapazität und des damit verbundenen Kapitals beim Bushersteller

Auslagerung von Montageprozessen, Übertragen der Verantwortung für komplexe „Servicemodule" an einem externen Systempartner Erhöhung der Steifigkeit des Aufbaus durch Einbeziehung der Klima- und Lüftungskanäle in die Gesamt-Tragstruktur des Fahrzeugs durch Verkleben und Verschrauben.

Die Erfindung bezieht sich auf die Auslegung eines Innenausstattungs-Deckensystems, als modulares System. Dieses System besteht aus einem einheitlichen Grundaufbau, welcher in jedem Bus verbaut werden kann und verschiedenen Modulen zur Individualisierung. Die Individualisierung besteht zum einen aus der Anpassung auf die Sitzabstände und zum anderen in der Ausstattung des Deckensystems entsprechend Kundenwunsch. Dabei werden verschiedene Individualisierungsmodule (Beleuchtungs-, Belüftungs-, Klimatisierungs-, Entertainment-, Staufachmodul) erst direkt am Bus an das Grundsystem gekoppelt und sind auf diese Weise später auf andere Sitzabstände einstellbar. Da die einzelnen Module auch nachträglich montiert bzw. demontiert werden können, ist auch eine stufenweise Erweiterung bzw. Erneuerung des Deckensystems möglich. Auf diese Weise können Fahrzeuge auf neue Einsatzgebiete und sich verändernde Ausstattungstrends angepaßt werden.

Der Grundaufbau besteht aus quer verbauten Integralträgern und in Fahrzeuglängsrichtung verlaufenden Systemträgern (Längsprofilen). Der Integralträger ist als Leichtmetall-Gußteil oder als Kunststoff-Spritzteil ausgeführt, die Systemträger bilden Aluminium-Strangpressprofile. Die Systemträger werden zur Montage in den Integralträger eingeschoben, der auf diese Weise verschiebbar auf den Systemträgern (Längsprofilen) gleitet. Dadurch kann die Anzahl und der Abstand zwischen den Integralträgem individuell angepaßt werden.

Die Auslegung eines Querträgers (Integralträgers) eines Busdecken-Systems als versteifendes Element der Tragstruktur des Busses im Bereich Seitenwand-Dachübergang.
Dazu wird der drucksteife Integralträger mit der Seitenwand und dem Dach verschraubt.

Weiterhin weist der Integralträger eine große Anzahl von integrierten Funktionen auf:

- Fixierung der Lage von längs im Bus verlaufenden Installationskanälen,
Lüftungs- und Klimakanälen, Gepäckablagen, Beleuchtungsstrassen
zueinander

- Vormontage-Träger für diese Elemente

- Krafteinleitung für diese Elemente in die Bus-Tragstruktur

- Schiebeführung für Staufachklappen

Mit der gegebenen technischen Lehre ergibt sich im übrigen der Vorteil daß das Dachsystem eine verbesserte Überschlagfestigkeit hat.

Es ist bekannt, daß wegen der nach dem Stand der Technik verwendeten relativ leicht verformbaren Dachprofilen ein umstürzender Bus im Dachbereich stets stark verformt wird. Hier setzt die Erfindung ein, die vorsieht, daß etwa ausgehend von den seitlichen Fensterrahmen, sich nach oben erstreckend und über die
Dachkante hinausgehend in die Dachfläche verlaufendes Dachkantprofil
verwendet wird, welches besonders biegesteif ausgebildet ist.

Dieses Dachkantprofil ist überdeckt und definiert den Übergangsbereich von der Dachfläche hin die sich daran anschließenden senkrechten Karosserieflächen und es ist vorgesehen, daß der vorher erwähnte Integralträger an dieses nur schwer verformbare Dachkantprofil angeschraubt ist.

Damit ergibt sich eine verbesserte Steifigkeit insgesamt des Aufbaus, weil
einerseits ein nur schwer verformbares Dachkantprofil verwendet wird und

andererseits dieses Dachkantprofil noch zusätzlich durch die erfindungsgemäss,
innen angeschraubten und im gegenseitigen Abstand zueinander parallel
angeordneten Integralträgern verstärkt wird.

Der Erfindungsgegenstand der vorliegenden Erfindung ergibt sich nicht nur aus dem Gegenstand der einzelnen Patentansprüche, sondern auch aus der Kombination der einzelnen Patentansprüche untereinander.

Alle in den Unterlagen, einschließlich der Zusammenfassung, offenbarten Angaben und Merkmale, insbesondere die in den Zeichnungen dargestellte räumliche Ausbildung werden als erfindungswesentlich beansprucht, soweit sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von lediglich einen Ausführungsweg darstellenden Zeichnungen näher erläutert. Hierbei gehen aus den Zeichnungen und ihrer Beschreibung weitere erfindungswesentliche Merkmale und Vorteile der Erfindung hervor.

Es zeigen:

Figur 1: Perspektivische, explosionsartige Darstellung der modularen
Innenausstattung des Deckensystems

Figur 2: Schnitt durch den Dachbereich eines Omnibusses mit dem

erfindungsgemässen Innenausstattungsdeckensystem.
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Wesentlich nach der Erfindung ist, daß ein vollständiges Dachmodul 20 (Siehe
Figur 2) vorgeschlagen wird, welches im wesentlichen aus einem Dachkantprofil
17 und einem sich daran anschließenden Sandwich-Profil besteht.

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Dieses Sandwich-Profil besteht aus einem Hohlkammerprofil, welches außen die Dachhaut 21 und im Abstand davon die innere Dachhaut 22 bildet, wobei im Zwischenraum eine entsprechende Isolation 25 angeordnet ist.

In an sich bekannter Weise kann auf der Innenseite der Dachhaut 22 noch eine Verkleidung 23 angeordnet sein.

Die Längsversteifung dieses Sandwich-Profils erfolgt durch in Längsrichtung verlaufende Längsprofile 24, die - über die Breite der Dachfläche verteilt - in gegenseitigem Abstand parallel zueinander verlaufen.

Wichtig ist nun, daß ein derartiges Dachmodul 20 fertig in der Fabrikation hergestellt werden kann, wobei zur inneren Versteifung und zur Halterung des erfindungsgemässen Innenausstattungs-Deckensystems Integralträger 1 vorgesehen sind, die in gegenseitigem Abstand und parallel zueinander jedoch mit ihrer Längsachse senkrecht zur Fahrtrichtung an die Innenseite des Dachmoduls 20 angeschraubt sind.

Die Schraubverbindung 26 ist beispielhaft nur in Figur 2 auf der linken Seite dargestellt.

Es ist nicht näher dargestellt, daß auch die Verbindung 27 als Schraubverbindung ausgebildet ist, wobei an dieser Stelle in dem Dachkantprofil 17 eine C-förmige Hohlkammer angeordnet ist, in welche die Verbindung 27 eingreift und dort verschraubt ist.

Gleiches gilt auch für die Verbindung 32, die ebenfalls in eine nicht näher dargestellte Aufnahmeöffnung im Bereich des Längsprofils 24 eingreift und dort verschraubt ist.

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Die Integralträger 1 weisen gemäss Figur 1 zueinander fluchtende Aufnahmen 7 auf, welche von den vorher erwähnten Längsprofilen 2 durchgriffen sind.

Die Längsprofile 2 sind bevorzugt aus Leichtmetallegierungen bestehende
Strangpressprofile, die bevorzugt als Rundprofile ausgebildet sind.

Hierauf ist die Erfindung jedoch nicht beschränkt. Statt eines Rundprofils können auch beliebige anders geformte Profilformen, insbesondere C-förmige Profile,
Hohlprofile aller Art, insbesondere auch elliptische, Rechteck- und Ovalprofile
verwendet werden.

Es sind im gegenseitigen Abstand mehrere Längsprofile 2 parallel zueinander in Fahrtrichtung des Fahrzeuges an der Innenseite des Dachaufbaus befestigt,
wobei die Stirnseiten der bevorzugt durchgehend, sich über die gesamte Länge des Fahrzeuges erstreckenden Längsprofile 2 in zugeordneten Aufnahmen an der Unterseite des Dachaufbaus aufgenommen sind.

Sie können jedoch auch nur in zugeordneten Integralträgern 1 gehalten werden, wobei jeweils an der vorderen und hinteren Stirnseite des Fahrzeuges
Integralträger 1 angeordnet sind, welche die stirnseitigen Lagerungen für die im gegenseitigen Abstand zueinander angeordneten Längsprofile 2 bilden.

Wichtig ist nun, daß beim Lösen der Verbindungen 26, 27, 32 der Integralträger mit dem Dachmodul 20 diese Integralträger frei auf den Längsprofilen 2
verschiebbar sind und die Schraubverbindungen an beliebiger Stelle im Bereich des Dachkantprofils 17 und des Längsprofils 24 wieder festgesetzt werden
können.

Selbstverständlich können statt der hier beschriebenen Schraubverbindungen - auch andere lösbare Verbindungen gewählt werden, insbesondere Klemmverbindungen oder Keil- oder Exenterklemm-Verbindungen.

Nachdem also der gegenseitige Abstand 35 zwischen den einzelnen Integralträgern 1 einstellbar ausgebildet ist, ist es möglich, aufgrund dieser frei einstellbaren Abstände 35 auch die dazwischen liegenden Versorgungsmodule anzupassen.

Bei Änderung des Abstandes 35 zwischen den Integralträgern 1 muß selbstverständlich dann auch die Abmessung der zwischen den Integralträgern 1 angeordneten Versorgungsmodule entsprechend angepaßt werden.

Im Ausführungsbeispiel nach Figur 1 ist noch dargestellt, daß die Integralträger 1 noch zueinander fluchtende Aufnahmen 11 aufweisen, die von einem Installationskanal 4 durchgriffen sind, der seinerseits einen - nicht näher dargestellten - Luftführungskanal oder auch mehrere Luftführungskanäle aufnehmen kann und darüber hinaus auch noch Kanäle für die Führung von Audio- Video und sonstige elektrische Leitungen aufweisen kann.

Die Integralträger 1 sind also in den Pfeilrichtungen 28, 29 und in Gegenrichtung hierzu frei verschiebbar auch auf den fest angeordneten Installationskanälen 4 und den fest angeordneten Längskanälen 2 verschiebbar.

Zur Ausbildung eines zwischen den Integralträgern 1 gelagerten Gepäckfaches ist dargestellt, daß dieses bodenseitig aus einem vorderen Gepäckfachboden 3 und aus einem sich dahinter anschließendem weiteren Gepäckfachboden 5 besteht.

Das Gepäckfach kann hierbei durch eine verschiebbare Staufachklappe 6 abgeschlossen sein, welche Klappe in den Pfeilrichtungen 9 verschiebbar und

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feststellbar in zugeordneten Führungen 8 in den jeweiligen Integralträgern 1 aufgenommen ist.

Die Führung 8 kann hier bspw. als bogenförmige Längsnut im Bereich der armartigen Ansätze am Integralträger 1 ausgebildet sein und die Staufachklappe 6 kann mit nicht näher dargestellten Ansätzen, Roll- oder Gleitelementen in diese bogenförmigen Führungen 8 eingreifen und dort verschiebbar und feststellbar gehalten sein.

Im hinteren Bereich der Integralträger 1 sind nach außen geöffnete Aufnahmen vorgesehen, welche mindestens teilweise den Außenumfang der Längsprofile 2 umschließen.

Figur 2 zeigt, daß im größeren Installationskanal 4 ein Luftkanal 12 angeordnet ist, der seitlich über einen schnabelförmigen Ansatz eines Zuführkanales 16 angezapft wird, wobei dieser Zuführkanal 16 in Fahrrichtung verschiebbar ausgebildet ist, so daß der Luftkanal 12 an beliebigen Stellen seiner Länge durch den Zuführkanal 16 angezapft werden kann.

Durch diesen Zuführkanal 16 wird Versorgungsluft von dem Luftkanal 12 in eine darunter liegende Versorgungseinheit 13 eingespeist, die bspw. aus mehreren Luftdüsen 15 und aus ein oder mehreren Leuchten 14 besteht.

Auch diese Versorgungseinheit 13 ist an der Unterseite des Integralträgers 1 lösbar befestigt, so daß eine leichte Demontierbarkeit gegeben ist und bei Verschiebung der Integralträger 1 in den Pfeilrichtungen 28, 29 die zugeordneten Versorgungseinheiten 13 mitgenommen werden.

Die Figur 2 zeigt im übrigen, daß das relativ biegesteif ausgebildete und die Dachkante 33 definierende Dachkantenprofil 17 sich mit seiner einen Stoßkante

19 bis in die Nähe des Rahmenprofils 30 für den Fensterrahmen (mit der Fensterscheibe 31) erstreckt, während die gegenüberliegende Stoßkante 18 sich weit in die Dachfläche des Dachmoduls 20 erstreckt, um insbesondere die Dachkante 33 biegesteif und verwindungssteif auszubilden.

Es kann im übrigen noch auf der Innenseite eine Gardinenschiene 34 oder ein Rollo angebracht sein und an der Außenseite des Dachkantprofils 17 kann auch noch eine Regenleiste angeformt sein.

Insgesamt ergibt sich mit der technischen Lehre ein besonders günstiger Aufbau für ein Dach eines Omnibusses, weil das gesamte Dachmodul 20 zusammen mit den Integralträgern 1 und dem gesamten, vorher beschriebenen Deckensystem fertig in der Fabrik vormontiert werden kann und auf ein beliebiges, nach oben offenes Gehäuse eines beliebigen Fahrzeuges (insbesondere aber eines Omnibusses) gesetzt werden kann.
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Durch diesen modulartigen Aufbau ergibt sich der Vorteil, daß der Innenaufbau eines derartigen Fahrzeuges leicht geändert werden kann. Sollte sich herausstellen, daß das Deckensystem nicht mehr den neuesten Erfordernissen entspricht, muß nur einfach das Dachmodul 20 mit dem gesamten Deckensystem entnommen werden, um gegen ein anderes Dachmodul mit einem neuartigen Deckensystem ausgetauscht zu werden.

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Zeichnunqsleqende

1. Integralträger

2. Längsprofil

3. Gepäckfachboden 4. Installationskanal

5. Gepäckfachboden

6. Staufachklappe

7. Aufnahme

8. Führung

9. Pfeilrichtungen

10. Aufnahme

11. Aufnahme

12. Luftkanal

13. Versorgungseinheit 14. Leuchte

15. Luftdüse

16. Zuführkanal

17. Dachkantprofil 17a, 17b

18. Stoßkante 19. Stoßkante

20. Dachmodul

21. Dachkante außen

22. Dachkante innen

23. Verkleidung 24. Längsprofil

25. Isolation

26. Verbindung

27. Verbindung

28. Pfeilrichtung 29. Pfeilrichtung

30. Rahmenprofil

31. Fensterscheibe

32. Verbindung

33. Dachkante

34. Gardinenschiene 35. Abstand

Claims (9)

1. Modulares Dachsystem für Omnibusse mit einem Dach bestehend aus Innen- und Außenhaut und einer im Zwischenraum eingebrachten Isolation, ferner mit in Längsrichtung verlaufenden Lüftungs- und Klimakanälen, Gepäckablagen und seitlich am Dachprofil befestigten Rahmenprofilen (30) für Fenster, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere quer zur Fahrtrichtung und parallel im gegenseitigen Abstand zueinander angeordneten Integralträger (1) mit dem Dachprofil (17, 21, 22, 24) lösbar verbunden sind, die auf in Längsrichtung des Fahrzeuges verlaufenden Längsprofilen (2) verschiebbar und feststellbar geführt sind.

2. Dachsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Dachprofil aus einem über die Dachkante (33) nach unten in Richtung zum Rahmenprofil (30) des Fensters erstreckendem, hochbelastbaren und knicksteif ausgebildeten Dachkantprofil (17) besteht, das sich jenseits der Dachkante (33) in Richtung auf die Dachmitte zu erstreckt und daß sich an die Stoßkante (18) dieses Dachprofils (17) das relativ weiche, in Sandwich-Bauweise ausgebildete, weitere Dachprofil (21, 22, 23, 24, 25) anschließt.

3. Dachprofil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der verschiebbare Integralträger (1) an dem Dachkantprofil (17) befestigt ist.

4. Dachprofil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der verschiebbare Integralträger (1) sowohl an dem Dachkantprofil (17) als auch an einem das Sandwich-Dachprofil (21, 22, 23, 25) in Längsrichtung durchlaufenden Längsprofil (24) befestigt ist.

5. Dachprofil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Integralträger (1) aus einem Leichtmetallguß-Profil besteht.

6. Dachprofilträger nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Integralträger (1) Aufnahmen (7, 11) für die Verschiebelagerung der Längsprofile (2) und von mindestens einem Installationskanal (4) aufweist.

7. Dachprofil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß am Integralträger (1) Führungen (8) für die Verschiebeführung jeweils einer Staufachklappe (6) angeordnet ist.

8. Dachprofil nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsprofile (2) an einem Leichtmetall-Strangpressprofil bestehen.

9. Dachprofil nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Längsprofil (2) als Handlauf und/oder als Beleuchtungsschiene ausgebildet ist.