DE102012207446A1

DE102012207446A1 - Cantilever-Sitzträger

Info

Publication number: DE102012207446A1
Application number: DE102012207446A
Authority: DE
Inventors: Martin Halfmann; Daniela Hoff; Dr. Kammler Michael; Stephan Roeber; Jörg Rühl; Gerhard Schmidt
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2012-05-04
Filing date: 2012-05-04
Publication date: 2013-11-07
Also published as: EP2814715A1; RU159655U1; CN204399177U; WO2013164151A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Sitzträger zur ausschließlichen Befestigung an einer Seitenwand eines Fahrzeugs, mit einem langgestreckten Tragelement (1) zur Abstützung und Anbringung wenigstens eines Fahrgastsitzes und Mitteln zur Befestigung des Tragelements an der Seitenwand, wobei das Tragelement (1) allgemein als geschlossener, torsionssteifer Hohlkörper ausgeführt und aus hochfestem Stahl hergestellt ist.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Sitzträger zur ausschließlichen Befestigung an einer Seitenwand eines Fahrzeugs. Solche Sitzträger werden auch als Cantilever-Sitzträger bezeichnet und weisen ein langgestrecktes Tragelement zur Abstützung und Anbringung wenigstens eines Fahrgastsitzes und Mittel zur Befestigung des Tragelements an der Seitenwand auf.
Ein solcher Sitzträger ist beispielsweise aus der DE 10 2005 056 712 B4 bekannt. Der dort beschriebene Sitzträger ist als Gussteil ausgeführt, was mit einem relativ hohen Gewicht einhergeht.
Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zu Grunde, den eingangs genannten Sitzträger derart weiter zu entwickeln, dass er unter Beibehaltung geeigneter Steifigkeitseigenschaften mit geringerem Gewicht herstellbar ist.
Diese Aufgabe wird bei dem Sitzträger dadurch gelöst, dass das Tragelement allgemein als geschlossener, torsionssteifer Hohlkörper ausgeführt und aus hochfestem Stahl hergestellt ist.
Die Kombination dieser Merkmale gewährleistet, dass selbst mit besonders dünnwandigem, hochfestem Stahl eine geeignete Steifigkeit für den Sitzträger erzielt werden kann.
Dabei kann das Tragelement zwei im Wesentlichen parallel zueinander angeordnete langgestreckte Elemente mit wenigstens teilweise Omega- oder C-förmigem Querschnitt aufweisen, deren offene Längsseiten einander zugewandt und die im Bereich ihrer freien Längskanten miteinander gefügt sind. In dieser Weise wird eine einfache Herstellung des Sitzträgers unterstützt.
Alternativ können die zwei langgestreckten Elemente auch in einem leichten Winkel zueinander stehen oder andere geometrische Formen haben. Die langgestreckten Elemente können allgemein als zwei längsangeordnete Blechdopplungen vorliegen, beispielsweise auch als ein Omega und ein Blech.
Das Tragelement kann entlang seiner dem Fahrgastsitz zugewandten Innenkanten Einsätze aufweisen, die über Öffnungen in eine Oberseite des Tragelements zugängliche Befestigungsmittel aufweisen, die seitlich oder unten mit dem Tragelement gefügt sind. Diese beispielsweise winkelförmigen Befestigungsmittel gestattet es, einen Fahrgastsitz auf der Oberseite des Tragelements anzubringen und unterstützen zudem die Steifigkeit des Tragelements. Alternativ können die Befestigungseinsätze auch seitlich ausgeführt sein, so dass von einer Sitzschale her Laschen herunterragen können und der Fahrgastsitz in dieser Weise an dem Tragelement befestigt werden könnte. Die Einsätze sorgen insbesondere auch für günstige Eigenschaften des Sitzträgers im Hinblick auf die Auslegung auf Crashlasten.
Der Begriff „Fahrgastsitz“ ist im Rahmen dieser Beschreibung als Sitzmöglichkeit allgemein gemeint, insbesondere nicht auf einen Einzelsitz beschränkt. Vielmehr ist auch eine Sitzbank für Fahrgäste eingeschlossen.
Die Mittel zur Befestigung des Tragelements können ein Zwischenstück umfassen, welches vorteilhafter Weise Blechstreifen aufweist, die auf der dem Fahrgastsitz zugewandten und der dem Fahrgastsitz abgewandten Seite des Trageelements aufliegen und mit diesem gefügt sind. Der Einsatz solcher Blechstreifen gewährleistet einen geeigneten Kraftfluss von dem Sitzträger in eine Seitenwand eines Fahrzeugs, an der der Sitzträger zu befestigen ist.
Ebenfalls zur Erhöhung der Steifigkeit des Tragelements ist es günstig, wenn die dem Fahrgastsitz abgewandte Seite des Tragelements derart abgekantet gekrümmt ist, dass sich in einem Abstand zu einer Befestigungsseite des Sitzträgers ein maximaler und trapezförmiger Querschnitt des Tragelements ergibt. Dabei können sich die Blechstreifen des Zwischenstücks annäherungsweise in Längsrichtung des Tragelements bis zu der Stelle erstrecken, bei der der maximale Querschnitt vorliegt.
Demgegenüber ist ein Querschnitt des Tragelements an seinen Stirnseiten bevorzugt gleich.
Die Mittel zur Befestigung des Tragelements an der Seitenwand können als Formteile vorliegende Klammern umfassen. Diese weisen zur Aussteifung des Sitzträgers insgesamt bevorzugt jeweils einer Vertikalebene liegende Aussteifungswülste auf.
Es hat sich für übliche Seitenwandkonturen als günstig erwiesen, wenn sich die Klammern an der dem Fahrgastsitz zugewandten Seite des Tragelements weiter in Richtung des Tragelements erstrecken als auf der dem Fahrgastsitz abgewandten Seite des Tragelements.
Bevorzugt sind die Klammern mit Blechstreifen des Zwischenstücks gefügt. In dieser Weise bildet das Zwischenstück gemeinsam mit den Klammern die Mittel zur Befestigung des Tragelements an einer Seitenwand eines Fahrzeugs.
Das Tragelement kann bevorzugt ein Innen in Querrichtung des Tragelements angeordnetes Versteifungselement aufweisen. Dieses ist derart bemessen, dass es den gesamten Querschnitt des Tragelements an dieser Stelle ausfüllt. Bevorzugt ist das Versteifungselement bei variablem Querschnitt des Tragelements in seiner Längsrichtung im Bereich des maximalen Querschnitts vorgesehen.
An dem Versteifungselement kann ein vertikal ausgerichtetes Halteelement angebracht sein, an dessen dem Fahrgastsitz abgewandter Seite eine Stütze angelenkt ist. Über die Stütze kann somit eine Befestigung des Sitzträgers an einer Seitenwand eines Schienenfahrzeugs in zwei Horizontalebenen erfolgen. Der Sitzträger ist somit mit Hilfe der Klammern und der Stütze im Wege einer Dreipunktbefestigung an der Seitenwand des Fahrzeugs angebracht. Alternativ ist es auch möglich für den Sitzträger, eine Zweipunktbefestigung, ergänzt um zwei seitliche Anschläge, die ein Kippeln verhindern vorzusehen.
Dies kann dadurch unterstützt werden, dass die Stütze längeneinstellbar ausgebildet und an ihrem freien Ende über ein Gelenk ein Befestigungsglied zur Anbringung an der Seitenwand des Fahrzeugs aufweist. Hierdurch wird eine Montage des Sitzträgers an der Seitenwand des Fahrzeugs erleichtert. Die Längeneinstellbarkeit unterstützt eine einfache horizontale Ausrichtung des Tragelements, während die beidseitig gelenkig angebrachte Stütze verschiedene Winkellagen der Stütze ermöglicht.
Als besonders günstiges Verfahren zur Herstellung des Sitzträgers hat sich herausgestellt, dass hier bevorzugt wenigstens teilweise als Fügeverfahren eine Widerstandspunktschweißung oder Laserschweißung eingesetzt wird.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen noch näher erläutert.
Es zeigen:
1 eine Ansicht von oben auf einen Sitzträger zur Anbringung an der Seitenwand eines Fahrzeugs,
2 eine Schnittansicht des Sitzträgers von 1 entlang einer Linie D-D,
3 eine Schnittansicht des Sitzträgers von 1 entlang einer Linie A-A,
4 eine Ansicht des Sitzträgers von 1 von seiner Befestigungsseite aus,
5 eine auseinandergezogene Ansicht des Sitzträgers von 1,
6 eine perspektivische Ansicht einer bei dem Sitzträger von 1 eingesetzten Klammer,
7 eine perspektivische Ansicht des Sitzträgers von 1 und
8 eine weitere perspektivische Ansicht des Sitzträgers von 1.
Wesentliche Komponenten des in 1 dargestellten Sitzträgers sind ein Tragelement 1, ein Zwischenelement 2 sowie im dargestellten Ausführungsbeispiel insgesamt zwei Klammern 3, welche zur Befestigung an einer fahrzeugseitig vorgesehenen C-Schiene vorgesehen sind. Der Sitzträger ist bezüglich einer vertikalen Längsmittelebene des Tragelements 1 symmetrisch aufgebaut.
Das Tragelement liegt allgemein als geschlossener, torsionssteifer Hohlkörper vor und ist aus Gründen der Gewichtseinsparung unter gleichzeitiger Bereitstellung von Torsionssteifigkeit aus hochfestem Stahl hergestellt.
Wie insbesondere in 5 veranschaulicht ist, weist das Tragelement 1 zwei parallel zueinander angeordnete langgestreckte Elemente 4 mit C-förmigen Querschnitt auf. Nach innen gerichtete, offene Längsseiten der beiden langgestreckten Elemente 4 sind mit Hilfe von Widerstandspunktschweißung miteinander gefügt.
Das Tragelement 1 zeigt im dargestellten Ausführungsbeispiel insgesamt acht Befestigungspunkte für die Anbringung von hier zwei Fahrgastsitzen. Dazu sind bei dem Tragelement 1 entlang seiner den Fahrgastsitzen zugewandten Innenkanten 5 an beiden Seiten jeweils vier Einsätze 6 vorgesehen, die über Öffnungen in einer Oberseite des Tragelements 1 zugängliche Befestigungsmittel, wie Innengewinde für Schrauben, aufweisen. Dies wird insbesondere aus den 2 und 3 deutlich, während aus 5 die Winkelform der Befestigungseinsätze 6 ersichtlich ist. Die Einsätze 6 sind seitlich und/oder an der Unterseite mit dem Tragelement 1 per Widerstandspunktschweißung gefügt.
Das Zwischenstück 2 weist auf der den Fahrgastsitzen zugewandten Seite zwei Blechstreifen 7 auf, welche auf der Oberseite des Tragelements 1 aufliegen und mit diesem per Widerstandspunktschweißung gefügt sind. Das Zwischenelement 2 erstreckt sich über die einer Seitenwand des Fahrzeugs zugewandte Stirnseite des Tragelements 1 und hat weitere zwei Blechstreifen 8, die auf einer Unterseite des Tragelements 1 aufliegen und mit diesem per Widerstandspunktschweißung gefügt sind. Dabei reichen die der Unterseite zugeordneten Blechstreifen 8 weiter in Längsrichtung des Tragelements 1 als die der Oberseite zugeordneten Blechstreifen 6.
Wie besonders deutlich aus den 2 und 3 ersichtlich ist, ist die den Fahrgastsitzen abgewandte Seite des Tragelements 1 derart abgekantet, dass sich in einem Abstand zu einer Befestigungsseite des Sitzträgers ein maximaler Querschnitt des Tragelements 1 ergibt. In diesem Abstand enden auch die der Oberseite des Tragelements 1 zugeordneten Blechstreifen 8.
An den Stirnseiten des Tragelements 1 ist dessen Querschnitt etwa gleich. Dabei ist das Tragelement an seinem freien Ende mit einem stirnseitigen, trapezförmigen Blech 15 versehen.
Das Zwischenelement 2 trägt zudem die als Formteile vorliegenden Klammern 3. Dabei weisen diese Klammern 3, wie sich aus 6 ergibt, jeweils in einer Vertikalebene liegende Aussteifungswülste 9 auf, welche für die Steifigkeit der Anbringung des Sitzträgers an der Seitenwand des Fahrzeugs wesentlich beitragen.
Die Klammern 3 erstrecken sich aus Gründen der geeigneten Krafteinleitung in typische Seitenwandausführungen von Fahrzeugen weiter in Längsrichtung des Tragelements 1 als auf der der Fahrgastsitzen abgewandten Seite des Tragelements 1. Die Klammern 3 sind mittels Elastomerteilen mit einer C-Schiene der Seitenwand verbunden.
Bei der Herstellung des Sitzträgers werden die Klammern 3, vergleiche 5, zwischen Blechstreifen 10 des Zwischenstücks 2 gesetzt und per Widerstandspunktschweißung mit diesen Blechstreifen 10 gefügt.
Wie insbesondere 5 zeigt, ist innen in Querrichtung des Tragelements 1 ein Versteifungselement 11 angeordnet, und zwar im Bereich des größten Querschnitts des Tragelements 1.
An dem Versteifungselement 11 ist ein vertikal ausgerichtetes Halteelement 12 angebracht. Dies ergibt sich beispielsweise aus 3 in Verbindung mit 5.
Eine Stütze 13 ist an dem Halteelement 12 an der den Fahrgastsitzen abgewandten Seite des Tragelements 1 angelenkt, so dass ein Winkel zwischen der Stütze 13 und dem Tragelement 1 scharnierartig einstellbar ist.
Die Stütze 13 ist längeneinstellbar ausgebildet und an ihrem freien Ende über ein Gelenk 14 und ein Befestigungsglied 15, das hier plattenförmig vorliegt, zur Anbringung an der Seitenwand geeignet.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102005056712 B4 [0002]

Claims

Sitzträger zur ausschließlichen Befestigung an einer Seitenwand eines Fahrzeugs, mit einem langgestreckten Tragelement (1) zur Abstützung und Anbringung wenigstens eines Fahrgastsitzes und Mitteln zur Befestigung des Tragelements an der Seitenwand, dadurch gekennzeichnet, dass das Tragelement (1) allgemein als geschlossener, torsionssteifer Hohlkörper ausgeführt und aus hochfestem Stahl hergestellt ist.
Sitzträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Tragelement (1) zwei im Wesentlichen parallel zueinander angeordnete langgestreckte Elemente (4) mit zumindest teilweise Omega- oder C-förmigem Querschnitt aufweist, deren offene Längsseiten einander zugewandt und die im Bereich ihren freien Längskanten miteinander gefügt sind.
Sitzträger nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Tragelement (1) entlang seiner dem Fahrgastsitz zugewandeten Innenkanten Einsätze (6) aufweist, die über Öffnungen in einer Oberseite des Tragelements (1) zugängliche Befestigungsmittel aufweisen und seitlich oder unten mit dem Tragelement (1) gefügt sind.
Sitzträger nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zur Befestigung des Tragelements ein Zwischenstück (2) umfassen.
Sitzträger nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Zwischenstück (2) Blechstreifen (7, 8) aufweist, die auf der dem Fahrgastsitz zugewandten und der dem Fahrgastsitz abgewandten Seite des Tragelements aufliegen und mit diesem gefügt sind.
Sitzträger nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Blechstreifen (7) des Zwischenstücks (2) sich auf der dem Fahrgastsitz zugewandten Seite des Tragelements (1) kürzer in Längsrichtung des Tragelements (1) erstrecken als die Blechstreifen (8) auf der dem Fahrgastsitz abgewandten Seite des Tragelements (1).
Sitzträger nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die dem Fahrgastsitz abgewandte Seite des Tragelements (1) derart abgekantet/gekrümmt ist, dass sich in einem Abstand zu einer Befestigungsseite des Sitzträgers ein maximaler und trapezförmiger Querschnitt des Tragelements (1) ergibt.
Sitzträger nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein Querschnitt des Tragelements (1) an seinen Stirnseiten gleich ist.
Sitzträger nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zur Befestigung des Tragelements (1) an der Seitenwand als Formteile vorliegende Klammern (3) umfassen.
Sitzträger nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Klammern (3) jeweils in einer Vertikalebene liegende Aussteifungswülste (9) aufweisen.
Sitzträger nach einem der Ansprüche 9 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Klammern (3) an der dem Fahrgastsitz zugewandten Seite des Tragelements (1) weiter in Längsrichtung des Tragelements erstrecken als auf der dem Fahrgastsitz abgewandten Seite des Tragelements (1).
Sitzträger nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Klammern mit Blechstreifen (10) des Zwischenstücks (2) gefügt sind.
Sitzträger nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Tragelement (1) ein Innen in Querrichtung des Tragelements angeordnetes Versteifungselement (11) aufweist.
Sitzträger nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Versteifungselement (11) ein vertikal ausgerichtetes Halteelement (12) angebracht ist, an dessen dem Fahrgastsitz angewandter Seite eine Stütze (13) angelenkt ist.
Sitzträger nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Stütze (13) längeneinstellbar ausgebildet und an ihrem freien Ende über ein Gelenk (14) ein Befestigungsglied (15) zur Anbringung an der Seitenwand des Fahrzeugs aufweist.
Sitzträger nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass zur Herstellung des Sitzträgers wenigstens teilweise als Fügeverfahren eine Widerstandspunktschweißung oder Laserschweißung vorliegt.