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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Fahrzeug-
Fahrgestell gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.
Stand der Technik
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Fahrzeug-Fahrgestelle dieser Art sind z. B. aus GB-C-
319484 bekannt und gewöhnlich dafür gedacht, daß auf ihnen
Buskarosserien montiert werden. In vielen Fällen möchte ein
Buskäufer eine spezielle Buskarosserie haben, die von einem
anderen Karosseriebauer hergestellt wird, in welchem Fall das
komplette Fahrgestell zum gewählten unabhängigen
Karosseriebauer transportiert werden muß, um die Fahrzeugkarosserie auf
ihm montieren lassen zu können.
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Eine bekannte Praxis bei der Herstellung von
Busfahrgestellen zur anschließenden Auslieferung an unabhängige
Karosseriebauer ist, das Fahrgestell in Form eines vorderen Moduls
und eines hinteren Moduls herzustellen, die durch ein
standardisiertes Zwischensegment (einen Transportrahmen)
miteinander verbunden sind, das die Module während der Fahrt zum
Karosseriebauer zusammenhält. Der letztgenannte muß dann in
geeigneter Weise die Module trennen und sie miteinander
verbinden, um den gewünschten Achsabstand zu erreichen. Falls
der Bus mit einem durchgängigen Gepäckraum oder einem großen
Segment mit niedrigem Boden zwischen seinen Achsen versehen
werden soll, wird seine Karosserie als selbsttragendes
Verbindungselement zwischen dem vorderen und hinteren Achsmodul
verwendet.
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Falls das Busfahrgestell mit einer durch den
Fahrgestellrahmen zwischen den Achsen getragenen Karosserie versehen
werden soll, werden üblicherweise Fahrgestelle in mehreren
vorbestimmten Rahmenlängen hergestellt. Falls die Karosserie
eine andere Rahmenlänge verlangt, muß der Karosseriebauer den
festen Rahmen schneiden, in ihm Lochanordnungen entsprechend
den gewünschten Achsabständen erzeugen und
Verlängerungselemente zwischen den Modulen befestigen, bevor die Montage der
Karosserie beginnen kann. Der gesamte Vorgang erfordert
Präzision und ist zeitraubend, da die betreffenden Teile relativ
schwer und schwierig zu handhaben sind. Da sie für den
jeweiligen Karosserietyp auch weitgehend spezialgefertigt werden,
ist es relativ teuer, den gesamten Arbeitsvorgang
auszuführen. Diese bekannte Technik bringt für den
Fahrgestellhersteller eine teure Fertigung und Lagerhaltung zahlreicher, in
relativ kurzen Produktionsläufen hergestellter Rahmenteile
mit sich.
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Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist,
Karosseriebauern zu ermöglichen, ein Fahrgestell auf gewünschte
Rahmenlängen umzubauen. Eine weitere Aufgabe ist, eine rentable
bzw. kostengünstige Lösung für den Fahrgestellhersteller zu
schaffen. Die Erfindung findet dadurch, daß eine große Anzahl
von Karosserievarianten mit verschiedenen Achsabständen von
einem gegebenen Fahrgestelltyp abgeleitet werden kann,
besonders vorteilhafte Anwendungen bei Fahrgestellen mit Rahmen
über die gesamte Länge für schwere Busse.
Kurze Beschreibung der Erfindung
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Diese Lösung ist durch das im kennzeichnenden Teil des
Hauptanspruchs Angegebene gekennzeichnet und schließt die
Verwendung eines Zwischenrahmens und zugeordneter
Verbindungselemente ein, um das vordere und hintere Modul
miteinander zu verbinden. Dies ermöglicht dem Karosseriebauer,
Achsabstände aus den für diesen Fahrzeugtyp am häufigsten
auftretenden Abmessungen frei zu wählen. Der Fahrgestellhersteller
kann folglich eine standardisierte kostenwirksame Lösung bei
relativ niedrigen Kosten erreichen.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform ist der
Zwischenrahmen so gestaltet, daß er die gleiche Rahmenhöhe wie das
vordere und hintere Modul aufweist. Dies macht es möglich,
auf dem Fahrgestell eine Buskarosserie zu montieren, die
entlang einem Großteil des Rahmens die gleiche Bodenhöhe hat.
In einer anderen vorteilhaften Ausführungsform sind die
Verbindungselemente wechselseitig identisch, wobei eine
Anzahl Lochpaare entlang dem Mittelstück eines Hohlprofils symmetrisch
angeordnet ist. Dies hat eine kostensparende
Standardisierung der Bauteile zur Folge.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform können
die Verbindungselemente teleskopartig in die Seitenteile der
Hohlprofile des jeweiligen Moduls eingeführt werden, wodurch
nicht nur die Anbringung und Lageeinstellung der
Verbindungselemente in den Rahmenseitenteilen, sondern auch eine
gleichmäßig verteilte Übertragung von Kräften zwischen den
verschiedenen Teilen wesentlich erleichtert werden.
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Andere die Erfindung kennzeichnende Merkmale sind in den
beigefügten Patentansprüchen und in der folgenden
Beschreibung einer Ausführungsform der Erfindung angegeben.
Liste der Zeichnungen
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Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung wird im
folgenden mit Verweis auf die beigefügten Zeichnungen
beschrieben, in welchen:
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Fig. 1 ein Fahrzeug-Fahrgestell gemäß der Erfindung mit
einem vorderen und hinteren Modul schematisch zeigt, die
durch einen Zwischenrahmen und Verbindungselemente verbunden
sind, und
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Fig. 2 eine perspektivische Ansicht eines
Fahrgestellrahmens in einer Lage zeigt, in der die zusammenwirkenden
Teile eine längere Variante eines Fahrzeug-Fahrgestells als
das Fahrgestell nach Fig. 1 ergeben.
Beschreibung einer Ausführungsform
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In Fig. 1 ist ein Fahrzeug-Fahrgestell gemäß der
Erfindung schematisch dargestellt, auf dem anschließend eine
Buskarosserie montiert werden soll. Das Fahrgestell weist ein
vorderes Segment 1 und ein hinteres Segment 2 auf, die durch
ein Zwischensegment 3 verbunden sind. Das vordere Segment 1
weist eine Steuerkabineneinheit 4 und eine Vorderachseinheit
5 auf, während das hintere Segment 2 eine Hinterachseinheit 6
und eine Antriebseinheit 7 enthält. Die vorderen und hinteren
Segmente haben jeweils zwei Rahmenseitenelemente 8, 9, die in
der Längsrichtung des Fahrzeugs auf jeder Seite seiner
Symmetrieebene in Längsrichtung verlaufen.
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Das Zwischensegment 3 besteht aus einem Zwischenrahmen 10
und Verbindungselementen 11. In dieser Ausführungsform werden
vier Verbindungselemente 11 verwendet, um das Zwischensegment
3 mit dem vorderen Segment 1 und dem hinteren Segment 2 zu
verbinden.
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Der Zwischenrabrnen 10 enthält auch zwei Rahmenseitenteile
12, 13, die vorteilhafterweise Hohlprofile mit den gleichen
Querschnittabmessungen wie die Rahmenseitenteile 8, 9 der
vorderen und hinteren Segmente aufweisen. Die
Rahmenseitenteile 12, 13 des Zwischenrahmens 10 bilden folglich eine
direkte Verlängerung der jeweiligen Rahmenseitenteile 8, 9 der
vorderen und hinteren Segmente 1 und 2, und alle
Rahmenseitenteile 8, 9, 12, 13 weisen obere Begrenzungsflächen auf,
die in einer einzigen horizontalen Ebene liegen. Das Ergebnis
ist ein im wesentlichen ebenes Segment zwischen den
Achseinheiten 5, 6, was die anschließende Montage einer
Fahrzeugkarosserie erleichtert.
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Der Zwischenrahmen 10 ist ferner mit zumindest einem
Querträger 14 versehen (in der Ausführungsform sind zwei von
diesen dargestellt), der ermöglicht, daß der Zwischenrahmen
10 als voll funktionsfähiger Teil eines späteren, mit einer
Karosserie vervollständigten Fahrzeuges dient.
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Die Rahmenseitenteile 12, 13 des Zwischenrahmens 10 sind
jeweils an ihren Enden mit zumindest einem Paar Löcher 15
versehen, vorzugsweise in Form von zwei, in der gleichen
vertikalen Ebene liegenden Löchern. Entsprechend sind die beiden
Rahmenseitenteile 8, 9 der vorderen und hinteren Segmente an
ihren einander zugewandten Enden mit zumindest einem Paar
Löcher 19 versehen. Eine vorteilhafte Ausführungsform enthält
zumindest drei Paar Löcher, die im Mittelstück des
Hohlprofils an jedem der oben erwähnten Enden der Teile liegen.
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Die Verbindungselemente 11 haben jeweils die Form von
Hohlprofilteilen mit Querschnitten, die ermöglichen, daß die
Verbindungselemente teleskopartig in die Enden der vorderen
und hinteren Segmente und der Rahmenseitenteile 8, 9, 12, 13
des Zwischenrahmens 10 eingeführt und auf deren Außenseite
geschoben werden. In dem in den Zeichnungen dargestellten
Fahrgestell haben die Hohlprofile der Verbindungselemente 11
einen kleineren Querschnitt als die Rahmenseitenteile 8, 9,
12, 13 der vorderen und hinteren Segmente und des
Zwischenrahmens 10. Die Verbindungselemente 11 werden dementsprechend
in die oben erwähnten Enden der Rahmenseitenteile eingeführt,
und jeweilige Hohlprofile sind dafür angepaßt, bei der
Übertragung von Kräften zusammenzuwirken.
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Jedes Verbindungselement 11 ist ferner mit mehreren
Paaren Löcher 16 versehen, die vorteilhafterweise entlang seiner
gesamten Länge angeordnet sind, so daß die
Verbindungselemente folglich ein identisches Erscheinungsbild aufweisen,
wodurch eine kostengünstige Lösung für den
Fahrgestellhersteller geschaffen wird. Die Paare Löcher 16 sind so bemessen und
angeordnet, daß sie, wenn die Verbindungselemente 11 in die
Enden der Rahmenseitenteile des Zwischenrahmens 10 und der
Vorder- und Hinterachssegmente eingeführt werden, eine Stelle
in der Mitte zwischen den jeweiligen Paaren Löcher 15 und 19
in den oben erwähnten Enden der Rahmenseitenteile erreichen.
Dies bedeutet, daß, wenn zwei oder mehr Paar Löcher 15, 19
und 16 durch die jeweiligen Enden von Rahmenseitenteilen und
Verbindungselementen 11 aufgenommen werden, sie dann den
gleichen Mittenabstand in der Längsrichtung haben. Alternativ
dazu können die Paare Löcher 16 in den Verbindungselementen
einen Mittenabstand aufweisen, der ein ganzzahlig Vielfaches
des Mittenabstandes zwischen den Paaren Löcher 19 an den
Enden der Rahmenseitenteile des Zwischenrahmens 10 oder der
vorderen oder hinteren Segmente 1, 2 ist. Das Verhältnis
zwischen den Mittenabständen der Paare Löcher kann natürlich
auch das Umgekehrte sein. Es ist vorteilhaft, für die Paare
Löcher 16 einen Mittenabstand von 50 mm zu nutzen, von dem
festgestellt wurde, daß er eine gute Flexibilität zum
Erreichen der meisten Achsabstände ergibt, die beim anschließenden
Montagevorgang der Fahrzeugkarosserie auftreten können.
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Die Länge der Verbindungselemente 11 ist in vorteilhafter
Weise im wesentlichen die gleiche wie die minimale Distanz
zwischen zwei aufeinanderfolgenden Querträgern 20, 14 in der
Version eines Busfahrgestells, die den minimalen Achsabstand
aufweist, d. h. der in Fig. 1 gezeigten Version. Die auf die
Verbindungselemente 11 wirkenden Kräfte müssen natürlich so
gleichmäßig wie möglich verteilt werden, was es vorteilhaft
macht, daß maximal ein mittleres Drittel ihrer Länge von den
Enden der Rahmenseitenteile unbedeckt ist, wenn das
Fahrgestell die maximale Länge hat.
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Herkömmliche Befestigungsverbindungen 17, z. B.
Schraubverbindungen, können dann verwendet werden, um die
Verbindungselemente 11, den Zwischenrahmen 10 und das vordere und
hintere Segment 1, 2 miteinander, vorzugsweise an drei
aufeinanderfolgenden Paaren Löcher 15, 16, 19 zu verbinden.
Schraubverbindungen ergeben eine Standardform eines
Fahrgestells zum Transportieren zu Karosseriebauern. Für die
letztgenannten wird es einfach, die Schraubverbindungen 17 zu
lösen, um vor einer Montage der Karosserie des Fahrgestells die
Fahrgestellänge auf die gewünschte Abmessung einzustellen.
Der Karosseriebauer muß weder genau angeordnete Löcher
machen, noch separate Teile an das Fahrgestell anbringen, um es
für die Montage der Karosserie vorzubereiten.
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Innerhalb des Umfangs der Erfindung können die
Verbindungselemente 11 auch mit einem nicht dargestellten
Querträger verbunden sein, um sie während einer
Fahrgestellherstellung und während der Einstellung der Fahrgestellänge durch
den Karosseriebauer einfacher handhabbar zu machen.