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Die Erfindung betrifft eine Tragstruktur für eine Nutzfahrzeugkabine, die einen Innenraum begrenzt, der durch eine Türöffnung zugänglich ist, die von mindestens einer Tragsäule begrenzt ist.
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Aus der deutschen Offenlegungsschrift
DE 10 2009 015 254 A1 ist eine B-Säule einer Fahrzeugkarosserie mit einem Verstärkungsteil bekannt. Aus der deutschen Offenlegungsschrift
DE 10 2006 021 883 A1 ist ein Verstärkungsmodul für eine Kraftfahrzeugkarosserie bekannt.
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Aufgabe der Erfindung ist es, die Herstellung von Nutzfahrzeugkabinen zu vereinfachen.
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Die Aufgabe ist bei einer Tragstruktur für eine Nutzfahrzeugkabine, die einen Innenraum begrenzt, der durch eine Türöffnung zugänglich ist, die von mindestens einer Tragsäule begrenzt ist, dadurch gelöst, dass in der Tragsäule ein Gleichbauteil mit einem Säulenhöhenteil kombiniert ist, das zur Darstellung von unterschiedlichen Bauhöhen von Nutzfahrzeugkabinen unterschiedlich lang ausgeführt sein kann. Bei der Herstellung von Nutzfahrzeugen werden bedarfsabhängig oft unterschiedliche Fahrzeugvarianten hergestellt, die Nutzfahrzeugkabinen mit unterschiedlichen Bauhöhen umfassen. Die unterschiedlichen Bauhöhen der Nutzfahrzeugkabinen können mit unterschiedlichen Tragstrukturen, insbesondere mit unterschiedlichen Tragsäulen, dargestellt werden. Die Konstruktion und Herstellung von unterschiedlichen Tragsäulen ist aufwendig und teuer. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wurde herausgefunden, dass der Aufwand bei der Konstruktion und der Herstellung von Tragsäulen für unterschiedliche Bauhöhen von Nutzfahrzeugkabinen signifikant vereinfacht werden kann, wenn ein Teil der Tragsäule als Gleichbauteil ausgeführt ist. Die unterschiedlichen Bauhöhen von Nutzfahrzeugkabinen werden gemäß einem wesentlichen Aspekt der Erfindung durch ein Säulenhöhenteil realisiert, das in unterschiedlichen Längen bereitgestellt wird.
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Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Tragstruktur ist dadurch gekennzeichnet, dass das Säulenhöhenteil an einem Ende einen Verbindungsbereich aufweist, mit dem das Säulenhöhenteil fest mit dem Gleichbauteil verbunden ist. Mit seinem anderen Ende ist das Säulenhöhenteil vorzugsweise an einem unteren Seitenlängsträger befestigt, der auch als Seitenschweller bezeichnet wird. Das Gleichbauteil ist mit seinem oberen Ende vorzugsweise an einem oberen Seitenlängsträger der Tragstruktur befestigt. Aus dieser Anordnung ergibt sich, dass das Säulenhöhenteil zwischen dem unteren Seitenlängsträger beziehungsweise Seitenschweller und dem Gleichbauteil angeordnet ist. Diese Anordnung hat sich im Rahmen der vorliegenden Erfindung unter konstruktiven und fertigungstechnischen Gesichtspunkten als vorteilhaft erwiesen.
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Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Tragstruktur ist dadurch gekennzeichnet, dass das Säulenhöhenteil in dem Verbindungsbereich stoffschlüssig mit dem Gleichbauteil verbunden ist. Die stoffschlüssige Verbindung ist vorzugsweise als Schweißverbindung ausgeführt. Zum Herstellen der stoffschlüssigen Verbindung sind sowohl das Säulenhöhenteil als auch das Gleichbauteil vorteilhaft in dem Verbindungsbereich mit aneinander anliegenden Befestigungsflanschen versehen. Die stoffschlüssige Verbindung ist stabil und kann schnell und einfach hergestellt werden.
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Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Tragstruktur ist dadurch gekennzeichnet, dass in dem Verbindungsbereich ein Verstärkungsteil angeordnet ist. Das Verstärkungsteil ermöglicht besonders vorteilhaft, einen Haltegriff in dem Verbindungsbereich stabil an der Tragsäule anzubringen. Das Verstärkungsteil kann in dem Verbindungsbereich mit sehr geringem fertigungstechnischem Aufwand befestigt werden.
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Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Tragstruktur ist dadurch gekennzeichnet, dass das Verstärkungsteil in dem Verbindungsbereich zwischen dem Säulenhöhenteil und dem Gleichbauteil angeordnet ist. Das Verstärkungsteil, das Säulenhöhenteil und das Gleichbauteil sind vorteilhaft als Blechteile ausgeführt. Die Anordnung des Verstärkungsteils zwischen dem Säulenhöhenteil und dem Gleichbauteil liefert unter anderem den Vorteil, dass zusätzliche Befestigungsflansche an dem Säulenhöhenteil und dem Gleichbauteil entfallen können. Zur Befestigung des Verstärkungsteils in dem Verbindungsbereich können vorteilhaft bereits vorhandene Befestigungsflansche des Säulenhöhenteils und des Gleichbauteils verwendet werden.
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Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Tragstruktur ist dadurch gekennzeichnet, dass das Verstärkungsteil stoffschlüssig mit dem Säulenhöhenteil und dem Gleichbauteil verbunden ist. Zu diesem Zweck sind an dem Verstärkungsteil vorzugsweise Befestigungsflansche ausgebildet, die zwischen Befestigungsflanschen angeordnet sind, die an dem Säulenhöhenteil und dem Gleichbauteil ausgebildet sind. Die stoffschlüssige Verbindung zwischen dem Verstärkungsteil und dem Säulenhöhenteil und dem Gleichbauteil liefert unter anderem den Vorteil, dass sie, zum Beispiel durch Schweißen, einfach und kostengünstig herstellbar ist.
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Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Tragstruktur ist dadurch gekennzeichnet, dass das Säulenhöhenteil einen U-förmigen Querschnittsbereich aufweist, der einen Zwischenraum zwischen dem Verstärkungsteil und dem Säulenhöhenteil begrenzt. Der Zwischenraum kann als Hohlraum ausgeführt oder, zumindest einseitig, offen sein. Der Zwischenraum ermöglicht auf einfache Art und Weise die Aufnahme von Befestigungsmitteln, die in der Tragsäule versteckt, das heißt nach außen nicht sichtbar, angebracht werden können.
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Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Tragstruktur ist dadurch gekennzeichnet, dass an dem Verstärkungsteil mindestens zwei Muttern befestigt sind, die in dem Zwischenraum zwischen dem Verstärkungsteil und dem Säulenhöhenteil angeordnet sind. Die Muttern sind vorzugsweise stoffschlüssig, zum Beispiel durch Schweißen, mit dem Verstärkungsteil verbunden. Die Muttern dienen vorteilhaft zum Einschrauben von Schrauben, die wiederum zum Befestigen eines Haltegriffs an der Tragsäule verwendet werden.
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Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Tragstruktur ist dadurch gekennzeichnet, dass das Gleichbauteil und das Säulenhöhenteil ein Innenteil der Tragsäule darstellen. Das Innenteil wird mit einem entsprechenden Außenteil kombiniert, um eine komplette Tragsäule darzustellen.
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Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Tragstruktur ist dadurch gekennzeichnet, dass die Tragsäule eine B-Säule der Nutzfahrzeugkabine ist. Die gleiche oder eine ähnliche Konstruktion kann auch zur Darstellung einer A-Säule verwendet werden. Die A-Säule und die B-Säule begrenzen die Türöffnung und können aus diesem Grund mit jeweils einem Haltegriff versehen sein. Die erfindungsgemäße Gestaltung der Tragsäule vereinfacht die stabile Anbringung derartiger Haltegriffe erheblich.
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Die Erfindung betrifft des Weiteren eine Nutzfahrzeugkabine mit einer vorab beschriebenen Tragstruktur. Dabei liefert die erfindungsgemäße Tragstruktur den Vorteil, dass die Darstellung von unterschiedlichen Bauhöhen von Nutzfahrzeugkabinen einer Baureihe von Nutzfahrzeugen erheblich vereinfacht wird.
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Die Erfindung betrifft darüber hinaus einen Bausatz für eine vorab beschriebene Tragstruktur, insbesondere für eine vorab beschriebene Nutzfahrzeugkabine, mit mindestens einem kurzen und einem langen Säulenhöhenteil. Zur Darstellung von zwei unterschiedlichen Bauhöhen können zwei gleiche Gleichbauteile mit einem kurzen und einem langen Säulenhöhenteil kombiniert werden.
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Die Erfindung betrifft darüber hinaus ein Gleichbauteil, ein Säulenhöhenteil und/oder ein Verstärkungsteil der vorab beschriebenen Tragstruktur. Die genannten Teile sind separat handelbar.
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Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Nutzfahrzeug, insbesondere einen Lastkraftwagen, mit einer vorab beschriebenen Nutzfahrzeugkabine.
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Die Erfindung betrifft darüber hinaus eine Plattform zur Herstellung eines Nutzfahrzeugs, insbesondere eines Lastkraftwagens, mit einer vorab beschriebenen Nutzfahrzeugkabine. Durch die erfindungsgemäße Tragstruktur ist es möglich, mit einer relativ großen Anzahl von Gleichteilen unterschiedliche Fahrzeugtypen darzustellen.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung verschiedene Ausführungsbeispiele im Einzelnen beschrieben sind. Es zeigen:
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1 eine perspektivische vereinfachte Darstellung einer Tragstruktur einer Nutzfahrzeugkabine eines Lastkraftwagens;
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2 eine lange Tragsäule der Tragstruktur aus 1;
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3 eine kurze Tragsäule der Tragstruktur aus 1;
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4 einen vergrößerten Ausschnitt der Tragstruktur aus 1, die in einem Verbindungsbereich transparent dargestellt ist und
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5 den Ausschnitt aus 4 im Querschnitt.
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In 1 ist eine Tragstruktur 1 einer Nutzfahrzeugkabine eines als Lastkraftwagen ausgeführten Nutzfahrzeugs vereinfacht perspektivisch dargestellt. Die Tragstruktur 1 umfasst einen unteren Seitenlängsträger 4, der auch als Seitenschweller bezeichnet wird. Der untere Seitenlängsträger 4 erstreckt sich in einer Fahrzeuglängsrichtung, die auch als x-Achse bezeichnet wird. Ein oberer Seitenlängsträger 5 erstreckt sich oberhalb des unteren Seitenlängsträgers 4 und parallel zu diesem.
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Eine Tragsäule 10 erstreckt sich zwischen den beiden Seitenlängsträgern 4 und 5. Die Tragsäule 10 ist eine mittlere von insgesamt drei Tragsäulen und wird auch als B-Säule bezeichnet. Die B-Säule 10 begrenzt eine Türöffnung 12 in der Tragstruktur 1. Die Türöffnung 12 ist durch eine (nicht dargestellte) Tür der Nutzfahrzeugkabine verschließbar.
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Ein in 1 oberes Ende der Tragsäule 10 ist an dem oberen Seitenlängsträger 5 befestigt. Ein in 1 unteres Ende der Tragsäule 10 ist an dem unteren Seitenlängsträger 4 befestigt.
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Die Tragstruktur 1 kann in einer Plattform oder in einer Baureihe von Nutzfahrzeugen verwendet werden, die Nutzfahrzeugkabinen mit unterschiedlichen Bauhöhen umfassen. Für die unterschiedlichen Bauhöhen können gegebenenfalls die gleichen Seitenlängsträger 4 und 5 der Tragstruktur 1 verwendet werden.
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Die Tragsäulen 10 müssen zur Darstellung der unterschiedlichen Bauhöhen unterschiedlich lang ausgeführt sein. Gemäß einem wesentlichen Aspekt der Erfindung wird vorgeschlagen, zur Darstellung von unterschiedlich langen Tragsäulen 10 ein Gleichbauteil 14 mit einem Säulenhöhenteil 16 zu kombinieren.
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Das Gleichbauteil 14 ist mit seinem in 1 oberen Ende an dem oberen Seitenlängsträger 5 befestigt. Das Säulenhöhenteil 16 ist mit seinem in 1 unteren Ende an dem unteren Seitenlängsträger 4 befestigt. Mit ihren einander zugewandten Enden sind das Gleichbauteil 14 und das Säulenhöhenteil 16 aneinander befestigt. Zur Darstellung der unterschiedlichen Bauhöhen können zwei gleiche Gleichbauteile 14 mit unterschiedlich langen Säulenhöhenteilen 16 kombiniert werden.
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In 2 ist eine lange Tragsäule 20 mit einem Gleichbauteil 14 und einem langen Säulenhöhenteil 26 dargestellt. Rechts daneben in 3 ist eine kurze Tragsäule 30 mit dem gleichen Gleichbauteil 14 und einem kurzen Säulenhöhenteil 36 dargestellt. Die Gleichbauteile 14 sind bei den beiden in den 2 und 3 Tragsäulen 20 und 30 gleich ausgeführt. Das lange Säulenhöhenteil 26 der Tragsäule 20 ist länger als das kurze Säulenhöhenteil 36 der Tragsäule 30.
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Die Säulenhöhenteile 26 und 36 sind an ihren Enden vorzugsweise gleich ausgeführt. Die Säulenhöhenteile 26 und 36 unterscheiden sich gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung nur in ihrer Länge. Dadurch wird der konstruktive und fertigungstechnische Aufwand bei der Darstellung von unterschiedlichen Bauhöhen von Nutzfahrzeugkabinen erheblich vereinfacht.
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In 4 ist das Gleichbauteil 14 in einem Verbindungsbereich 40, in welchem das Säulenhöhenteil 16 stoffschlüssig mit dem Gleichbauteil 14 verbunden ist, transparent dargestellt. Aufgrund der transparenten Darstellung sieht man, dass zwischen dem Gleichbauteil 14 und dem Säulenhöhenteil 16 ein Verstärkungsteil 54 angeordnet ist. Das Verstärkungsteil 54 ist, ebenso wie das Gleichbauteil 14 und das Säulenhöhenteil 16 als Blechteil ausgeführt. Zwei Durchgangslöcher 41, 42 erstrecken sich durch das Gleichbauteil 14 und das darunter angeordnete Verstärkungsteil 54.
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In 5 ist ein Querschnitt durch die Tragstruktur aus 4 im Bereich der beiden Durchgangslöcher 41 und 42 dargestellt. Im dargestellten Querschnitt sieht man, dass das Säulenhöhenteil 16 in dem Verbindungsbereich 40 einen im Wesentlichen U-förmigen Querschnitt 56 mit einer Basis aufweist, die parallel zu dem Gleichbauteil 14 und dem Verstärkungsteil 54 angeordnet ist. Von der Basis des U-förmigen Querschnitts 56 gehen zwei Schenkel aus, von deren freien Enden jeweils ein Befestigungsflansch 51, 52 abgewinkelt ist.
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Die Befestigungsflansche 51, 52 sind stoffschlüssig mit entsprechenden Befestigungsflanschen verbunden, die an dem Verstärkungsteil 54 ausgebildet sind. Im Bereich des Befestigungsflanschs 51 ist das Säulenhöhenteil 16 sowohl mit dem Verstärkungselement 54 als auch mit dem Gleichbauteil 14 stoffschlüssig verbunden. Im Bereich des Befestigungsflanschs 52 ist das Säulenhöhenteil 16 nur mit dem Verstärkungsteil 54 verbunden.
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Der U-förmige Querschnitt 56 schafft einen Zwischenraum zwischen dem Verstärkungselement 54 und dem Säulenhöhenteil 16. In diesem Zwischenraum sind zwei Muttern 58, 59 angeordnet, die im Bereich der Durchgangslöcher 41, 42 stoffschlüssig mit dem Verstärkungsteil 54 verbunden sind. Dabei sind die Muttern 58, 59 so in dem Zwischenraum, der durch den U-förmigen Querschnitt 56 des Säulenhöhenteils 16 begrenzt wird, angeordnet, dass sie versteckt beziehungsweise nicht sichtbar in der Tragsäule 10 angeordnet sind.
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Die Muttern 58, 59 dienen zum Einschrauben von Schrauben, mit denen ein Haltegriff an der Tragsäule 10 befestigt werden kann. Durch die Zwischenordnung des Verstärkungsteils 54 zwischen dem Säulenhöhenteil 16 und dem Gleichbauteil 14 wird eine besonders stabile Befestigung des Haltegriffs an der Tragsäule 10 ermöglicht. Zudem ist die Tragsäule 10 einfach und kostengünstig herstellbar, und zwar auch in unterschiedlichen Höhen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102009015254 A1 [0002]
- DE 102006021883 A1 [0002]