DE2152165A1

DE2152165A1 - LIGHTWEIGHT FRAME FOR COMMERCIAL VEHICLES OR THE SAME

Info

Publication number: DE2152165A1
Application number: DE19712152165
Authority: DE
Inventors: Otto Hauser
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1971-10-20
Filing date: 1971-10-20
Publication date: 1973-04-26

Description

Leichtbaurahmen für Nutzfahrzeuge oder dergleichen Die Erfindung betrifft einen Leichtbaurahmen mit etwa rechteckigem Querschnitt für Nutzfahrzeuge oder dergleichen.Lightweight frames for commercial vehicles or the like. The invention relates to a lightweight frame with an approximately rectangular cross-section for commercial vehicles or the like.

Es wurde verschiedentlich versucht, derartige Rahmen in Leichtbauweise herzustellen. Die Grundschwierigkeit dabei ist die Erzielung einer ausreichenden Stabilität bei möglichst geringen Gewicht. Es sind bei Rahmen für Nutzfahrzeuge oder dergleichen die verschiedensten Formen erforderlich, wobei insbesondere der Querschnitt dee Rahmens sich über seine Längserstreckung ändern und die Längsachse des Rahmens einfach oder mehrfach abgeknickt sein kann. Infolge dieser Schwierigkeiten wird überwiegend die sogenannte Kastenbauweise angewandet, wobei mehrere, sich gegenseitig versteifende Wandteile des Rahmens zusammengeschweißt werden. Insbesondere bei Querschnittsveränderungen müssen dabei viele Einzelstücke zusammengeschweißt werden, was bei Betrieb leicht zu Spannungsrissen führen kann. Die Gewichtsersparnis der bekannten Leichtbaurahmen ist außerdem gegenüber anderen Bauweisen nicht besonders groß.Various attempts have been made to create such a lightweight frame to manufacture. The basic difficulty here is to achieve a sufficient Stability with the lowest possible weight. There are frames for commercial vehicles or the like required the most varied of forms, in particular the Cross-section of the frame change over its longitudinal extent and the longitudinal axis the frame can be bent once or several times. As a result of these difficulties the so-called box construction is predominantly used, with several, mutually stiffening wall parts of the frame are welded together. Especially with changes in cross-section need many unique pieces be welded together what can easily lead to stress cracks during operation. The weight saving of the known In addition, lightweight frame is not particularly large compared to other types of construction.

Durch die Erfindung soll ein Leichtbaurohmen für Nutzfahrzeuge geschaffen werden, welche nicht nur wesentlich einfacher und billiger herstellbar, sondern such bei mindestens gleicher Stabilität und Tragfähigkeit wesentlich leichter ist als alle bekannten Rahmen.The invention is intended to create a lightweight frame for commercial vehicles which are not only much easier and cheaper to manufacture, but such is significantly lighter with at least the same stability and load-bearing capacity than any known frame.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäße dadurch gelöst, daß der Rahmen aus zwei halbschalenförmigen Stahlprofilen besteht, welche längs der vertikalen Mittelebene des Rahmens miteinander verschweißt sind, und daß der von den Stahlprofilen gebildete Hohlraum mit zäh-hartem Schaumstoff ausgefüllt ist.This object is achieved according to the invention in that the frame consists of two half-shell-shaped steel profiles, which run along the vertical Central plane of the frame are welded together, and that of the steel profiles formed cavity is filled with tough-hard foam.

Infolge der vollständigen Ausfüllung mit dem zäh-harten Schaumstoff können die Stahlprofile verhältnismäßig dünnwandig ausgeführt werden und es ist zur Erzielung der erforderlichen Tragfähigkeit im allgemeinen keine weitere Versteifung nötig, da der Schaumstoffkörper selbst ein tragendes Element bildet. Die beiden Halbschalen können im wesentlichen über die ganze Rahmenlänge oder -breite aus einem Stück bestehen. Insbesondere Querschnittsänderungen oder Knicke der Rahmenlängsachs sind bei dieser Bauweise sehr leicht zu verwirklichen, indem die beiden Halbschalen, die an jeder Stelle einen etwa U-förmigen Querschnitt aufweisen, so vergeformt werden, daß sie genau den gewünschten Querschnittsänfderungen und Knicken entsprechen.As a result of being completely filled with the tough, hard foam the steel profiles can be made relatively thin-walled and it is In general, no further stiffening is required to achieve the required load-bearing capacity necessary because the foam body itself forms a load-bearing element. The two Half-shells can essentially consist of one over the entire length or width of the frame Piece. In particular, changes in cross-section or kinks in the longitudinal axis of the frame are very easy to achieve with this construction method, in that the two half-shells, which have an approximately U-shaped cross-section at every point, are deformed in this way, that they correspond exactly to the desired cross-sectional changes and kinks.

Der verwendete Schaumstoff hat vorzugsweise eine Biegefestigkeit von etwa 400 kg/cm².The foam used preferably has a flexural strength of about 400 kg / cm².

Falls an Knickstellen oder besonders belasteten Stellen, besonders in Bereichen starker Querschnittsänderung des Rahmens, noch eine zusätzliche Versteifung für notwendig gehalten wird, können in vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung in diesem Bereichen in Längsrichtung verlaufen de Stegbleche an ihren Stegen mit den Schweißnähten des Rahmens verschweißt und in den Schaumstoff eingebettet sein. Ein seitliches Ausknicken der verhältnismäßig dünnen Stegbleche wird durch den Hartschaumstoff sicher verhindert. Andererseits ergeben diese Stegbleche je nach Stärke jede gewünschte Versteifung.If at kinks or particularly stressed areas, especially in areas where there is a large change in the cross-section of the frame, additional stiffening is required Is considered necessary, can in an advantageous development of the invention in these areas in the longitudinal direction de web plates run along with their webs welded to the welds of the frame and embedded in the foam. A lateral buckling of the relatively thin web plates is caused by the rigid foam safely prevented. On the other hand, these web plates produce any desired, depending on the thickness Stiffening.

Da die beiden halbschalenförmigen Stahlprofile in einfacher Weise durch spanlose Fermgebung hergestellt werden können.Because the two half-shell-shaped steel profiles in a simple way can be produced by non-cutting machining.

ergibt aich die zusätzliche vorteilhafte Möglichkeit einer höheren Verkehrssicherheit durch Abrundung der Längskanten der Stahlprofile.also gives the additional advantageous possibility of a higher Road safety by rounding the longitudinal edges of the steel profiles.

Auch die Unterbringung von elektriechen Kabeln oder dergleichen ist bei der erfindungsgemäßen Herstellungsweise sehr einfach, da mit sehr geringem Aufwand ein Rohr zur Aufnahme der kabel oder dargleichen in den Schaumstoff eingebettet werden kann. Das Rohr kann vor dem Zusammenscheweißen und Einfüllen des Schaumstoffs durch einfache Einrichtung an einer der Halbschalen befestugt werden.The accommodation of electrical cables or the like is also possible very simple in the production method according to the invention, since with very little effort a tube to accommodate the cables or the like embedded in the foam can be. The pipe can be welded together and filled with the foam can be attached to one of the half-shells by a simple device.

Anhand der Figuren wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert. Es zeigt: Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer Ausführungsform eines Rahmenteils, Fig. 2 eine Drauftsicht auf den in Fig. 1 gezeigten Rahmen teil und Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie III - III in Fig. 1.An exemplary embodiment of the invention is explained in more detail with the aid of the figures explained. 1 shows a schematic side view of an embodiment of a frame part, FIG. 2 is a plan view of that shown in FIG Frame part and FIG. 3 shows a section along the line III - III in FIG. 1.

In den Figuren ist ein Teil 10 eines Rahmens dargestellt welcher mit ähnlichen Teilen zu einem vollständigen Rahmen zusammengesetzt werden kann, wobei die gegenseitige Versteifung entweder durch Verschweißung oder durch Anschweißen oder Anschrauben von Versteifungs- und Verstre bungsteilen erfolgen kann. Mit dem Ausdruck Rahmen coll jedoch hier durchwege ein solcher Bahmenteil gemein@@ sein, wie or in den Figuren dargestellt ist.In the figures, a part 10 of a frame is shown which with similar parts can be put together to form a complete frame, with the mutual stiffening either by welding or by welding or screwing on stiffening and bracing parts can be done. With the However, the expression frame can consistently be such a web part in common @@, as shown in the figures.

Der Rahmen 10 besteht aus einem Abschnitt 12 mit größerem Querschnitt und einem Abschnitt 14 mit kleinerem Quwerschnitt sowie einem Übergangsabschnitt 16 mit sich verjüngendem Querschnitt, wobei die Rahmenlängsachse am Anfang und Ende des Übergangsabschnitts 16 abdecknickt ist.The frame 10 consists of a section 12 with a larger cross section and a section 14 with a smaller cross-section and a transition section 16 with a tapering cross-section, the frame longitudinal axis at the beginning and end of the transition section 16 is covered with a nod.

Der Rshmen 10 ist aus zwei halbschalenförmigen Stahlprofilen 18 und 20 zusammengesetzt, welche längs den in der vertikalen Mittelebene verlaufenden Schweißnähten 22 und 24 miteinander verschweißt sind. Der von diesen Stahlprofilen gebildete Hohlraum ist mit einen zäh-hartem Schaumstoff 26 derart ausgefüllt, daß die verhältnismäßig dünnwandigen Stahlprofile 18 und 20 durchgehend unterstützt werden.The frame 10 is made of two half-shell-shaped steel profiles 18 and 20 composed, which run along the in the vertical center plane Welds 22 and 24 are welded together. The one from these steel profiles The cavity formed is filled with a tough-hard foam 26 in such a way that the relatively thin-walled steel profiles 18 and 20 are continuously supported will.

Zur zusätzlichen Versteifung im Übergangsabschnitt 16 ist ein Stegblech 28 an seinen Steten 30 und 32 mit den Schweißnähten 22 und 24 verschweißt. Das Stegblech folgt den Konturen der Strahlprofile 18 und 20, wie aus Fig. 1 ersichtlich. Es ist vollständig in dem Hartschaumstoff 66 eingebettet, so daß es auch bei starker Belastung nicht seitlich auskincken kann.A web plate is provided for additional stiffening in the transition section 16 28 welded to the weld seams 22 and 24 at its sides 30 and 32. The web plate follows the contours of the beam profiles 18 and 20, as shown in FIG. 1 evident. It is completely embedded in the rigid foam 66, so that it is even with strong Load cannot buckle out to the side.

Durch diese Bauweise ergibt ein extrem leitcher Rahmen mit hoher Tragfähigkeit, dessen Längskasten 34 abgerundet sind. Diese Abrundung ergibt sich durch die Herstellung der Stahlprofile mittels spanloser Formgebung zwanglos und erhöht die Verkehrssicherheit durch Vermeidung scharfer Kanten.This construction results in an extremely conductive frame with high load-bearing capacity, whose longitudinal box 34 are rounded. This rounding results from the production of the steel profiles by means of non-cutting shaping and increases traffic safety by avoiding sharp edges.

Patentansprüche:Patent claims:

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e 1. Lightweight frame with roughly rectangular Cross-section for commercial vehicles or the like, characterized in that it consists of two half-shell-shaped steel profiles (18, 20), which along the vertical Central plane of the frame (10) are welded together, and that of the steel profiles formed cavity is filled with tough, hard foam (26).

2. Lightweight frame oh claim 1, characterized in that the Foam (26) has a flexural strength of about 400 kg / cm².

3. lightweight frame according to claim 1 or 2, characterized in that that in areas to be reinforced in particular, web plates extending in the longitudinal direction (28) welded to their webs (30, 32) with the weld seams (22, 248 of the frame (10)) and are embedded in the foam (26).

4o lightweight frame according to one of the preceding claims, daduroh characterized in that the two steel profiles (18, 20) have rounded longitudinal edges (34) have-5. Lightweight construction frame according to one of the preceding claims, characterized in that that a tube for receiving cables or the like is embedded in the foam (26) is.

L e r s e i t e