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Bodenaufbau für einen Fahrzeugwagenkasten für vereinigte Fahrzeugwagenkasten-
und Fahrgestellkonstruktionen Die Erfindung bezieht sich auf einen Bodenaufbau für
einen Fahrzeugwagenkasten für vereinigte Fahrzeugwagenkasten- und Fahrgestellkonstruktionen,
d. h. auf sogenannte selbsttragende Fahrzeugwagenkästen. Die Erfindung geht dabei
aus von Fahrzeugwagenkästen mit an den. Seitenrändern des Bodens befestigten Längsträgern
und an diesen befestigten und gegenüber dem Boden versteiften Seitenwandteilen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, im Bereich der Radaufhängung
bzw. oberhalb der Radachse ausreichenden Platz für das obere Ende des Teleskopstoßdämpfers
zu schaffen und die von ihm ausgehenden Kräfte auf möglichst kurzem Wege und mit
geringem Hebelarm auf Seitenlängsträger, Boden und Seitenwand überzuleiten unter
Vermeidung ungünstiger Kräftekonzentrationen und unter Vermeidung eines größeren
zusätzlichen Gewichtsaufwandes.
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Zu diesem Zweck besteht die Erfindung darin, daß das Bodenblech über
der Achse einen nach unten offenen Tunnel bildet, auf dessen Enden über Durchtrittsöffnungen
für Teleskopstoßdämpfer nach oben ragende, das obere Widerlager für die Stoßdämpfer
bildende Gehäuse aufgesetzt sind, die ebenso wie die Tunnelstirnwände an den Seitenwandteilen
befestigt sind.
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Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, die erfindungsgemäße
Konstruktion auch so auszubilden, daß die an sich bekannte Anordnung des
Teleskopstoßdämpfers
im Innern einer Schraubenfeder als Radabstützung in vorteilhafter Weise verwendet
werden kann. Diese Unteraufgabe der Erfindung wird dadurch gelöst, daß an der Unterseite
des Bodens, in der Nähe der Seitenlängsträger, eine Verstrebung in Form eines Blechprofils
angeordnet ist, das einerseits an der Unterseite der Brücke und andererseits an
der inneren Seitenwand des Seitenlängsträgers anliegt, wobei die Innenwände der
Seitenlängsträgerteile nach außen ausgebuchtet sind.
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Eine noch weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, die erfindungsgemäße
Konstruktion so auszubilden, daß sie auch bei Verwendung von Achsführungsmitteln
vorteilhaft anwendbar ist. Zu diesem Zweck ist an dem Längsträger und in einem von
diesem entfernten Bereich sowie an dem Boden eine Konsole befestigt, die von dem
Längsträger und dem Boden nach unten vorragt und für die Halterung der Achsführungsmittel
eingerichtet ist. Dabei erstrecken sich Abschnitte der Konsole unterhalb des Längsträgers
nach unten und sind an der Innenwand und der Unterfläche des Längsträgers befestigt,
während weitere Abschnitte der Konsole sich nach der Mittelebene des Fahrzeugs hin
erstrecken und am Boden befestigt sind. Dazu ist zweckmäßigerweise in dem Boden
ein nahe dem Seitenlängsträger verlaufender und für die Aufnahme von Radaufhängungsmitteln
eingerichteter Absatz vorgesehen, an dem die Konsole befestigt ist.
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Durch die Erfindung ist ein Bodenaufbau geschaffen, der auch bei langen
Teleskopstoßdämpfern einen ausreichenden Platz für dessen oberes Ende bietet und
bei dem die von den Stoßdämpfern ausgehenden Kräfte auf möglichst kurzem Wege und
mit geringem Hebelarm auf den Boden, die Seitenlängsträger und die Seitenwandteile
ohne starke Kräftekonzentration übergeleitet werden. Die die Stoßdämpfer aufnehmende
Verstrebung schafft ferner eine zusätzliche Querversteifung in der Ecke zwischen
Bodenblech und Seitenwand sowie eine gute Ausnutzung der ohnehin vorhandenen Festigkeit
von Boden, Seitenlängsträger und Seitenwand für die Aufnahme und Weiterleitung der
von dem Teleskopstoßdämpfer und gegebenenfalls der Schraubenfeder sowie einer besonderen
Achsführung übertragenen Kräfte.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt.
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In den Zeichnungen zeigt Fig. I eine schematische Seitenansicht eines
Wagenkastens gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung, Fig. 2 eine schaubildliche
Darstellung des Wagenkastenunterrahmenaufbaues, wobei die in diesen Aufbau eingefügten
Seitenwandungen und angrenzende Teile am vorderen Ende fortgelassen sind, Fig. 3
eine schaubildliche Darstellung der Unterseite des rückwärtigen Endes des in Fig.
2 dargestellten Unterrahmens, Fig. 4 eine ausschnittweise schaubildliche Innenansicht
des Heckteils des in Fig. I dargestellten Wagenkastens, Fig. 5 einen längs den Linien
6-6 der Fig. 4 geführten Teilquerschnitt, Fig. 6 eine Aufsicht auf den Unterrahmenaufbau
im Bereich des in Fig. 5 dargestellten Schnittes, Fig. 7 einen längs den Linien
7-7 der Fig. I geführten Teilquerschnitt, Fig.8 eine schaubildliche Teildarstellung,
die eine abgeänderte Ausführung eines Merkmals der Erfindung veranschaulicht, im
Bereich der Linie 5-5 der Fig. I.
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Der Wagenkasten hat als Hauptelemente Seitenwände 15, ein Dach 16,
Seitentüren 17, eine Vorderwand 18, Seitenlängsträger 2g und ein Fußbodenblech 2o.
Zwischen den auf beiden Seiten des Wagenkastens befindlichen Pfosten IoI ist ein
Zehenbrett Io2 eingefügt, welches zur Abstützung des vorderen Randes des (nicht
dargestellten) hinteren Sitzpolsters dient.
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Hinter und im Abstand von dem Zehenbrett 102 ist das Fußbodenblech
mit einem Absatz 103 versehen.
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Im Abstand hinter dem Absatz 103 ist eine Brücke Io9 in der
Fußbodenwandung vorgesehen, die sich über die ganze Breite der Wandung erstreckt
und mit ihren Enden mittels Flansche IIo an den Radgehäusewandungen Ioo befestigt
ist. Diese Brücke Iog hat eine Vorderwand III, eine Oberwand II2 und eine Rückwand
II3. In jedes Ende dieser rinnenförmigen Brücke Iog ist eine im senkrechten Längsschnitt
gleichfalls rinnenförmige Verstärkung 114 eingefügt, die, wie in Fig. 5 dargestellt,
im Querschnitt winkelförmig gestaltet ist. Die Boden- und Seitenwände dieses Rinnenteiles
114 liegen an und sind befestigt, z. B. durch Schweißung, an den Ober- und Seitenwänden
112, 11 1, 113 der Brücke Io9. Der nach unten gerichtete Arm I15 dieses Teiles überlappt
die Innenwand des Längsträgerteils 2g und ist an ihr befestigt.
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Die Wand II2 und die Oberwand des Teiles 114 sind mit miteinander
fluchtenden Öffnungen versehen, die für den Durchtritt eines Teleskopstoßdämpfers
II6 dienen. Flansche II7, 118 um diese Öffnungen dienen als Verstärkungen, und die
Flansche II8 dienen außerdem zur richtigen Lagerung der oberen Enden von Schraubenfedern
II9, deren untere Enden sich gegen einen Radträger, z. B. eine nicht dargestellte
Achse abstützen. Jeder Teil 114 verankert mit seinem Arm 115 die obere Federlagerung
unmittelbar an dem angrenzenden Teil des Seitenlängsträgerteils 29, der in diesem
Bereich durch einen rinnenförmigen Teil 120 zusätzlich verstärkt ist.
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Oberhalb jeder Öffnung in der Oberwand 112 der Brücke iog ist ein
Gehäuse 12i befestigt, das im waagerechten Schnitt annähernd halbkreisförmig ausgebildet
ist und dessen Durchmesser von seinem unteren Ende nach oben allmählich abnimmt.
Das obere Ende des Gehäuses 121 ist durch eine Wand 122 abgeschlossen, und die freien
Kanten des Gehäuses sind mit Flanschen 123 und 124 versehen, .mittels denen das
Gehäuse, z. B. durch Schweißung, an der Oberwand 1i2 und an einem versetzten Abschnitt
125 des Radgehäuses ioo befestigt ist.
Dieser Abschnitt I25 verstärkt
nicht nur das Radgehäuse, sondern ermöglicht auch die Verwendung eines verhältnismäßig
schmalen Gehäuses 121 und bringt die Radgehäusewandung in die Nähe des Abstützungspunktes
für das obere Ende des Stoßdämpfers 116. Der Absatz 125 kann ferner eine solche
Ausdehnung erhalten, daß die Einsetzung oder Abnahme des (nicht dargestellten) Rades
erleichtert wird. Die obere Wand des Gehäuses 121 ist durch ein inneres Blech oder
Preßteil 126 verstärkt. Dieser Teil 126 und die Endwand 122 sind mit miteinander
fluchtenden Öffnungen versehen, durch die sich das Ende des Stoßdämpfers, hindurch
erstreckt. Auf beiden Seiten der Öffnungen sind übliche, nachgiebige Befestigungsmittel
127 für den Stoßdämpfer angeordnet.
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Wie aus Fig. 6 ersichtlich, sind die Innenwand jedes Längsträgerteiles
29; der Arm I15 des Verstärkungsteiles 11,4 und die Längsträgerverstärkung 120 im
Bereich der Feder II9 nach außen versetzt, wodurch es ermöglicht wird, die Feder
II9 weiter von der Mittellinie des Fahrzeugs fortzuverlegen und eine entsprechende
Verbesserung der Querstabilität zu erzielen. Die Verminderung des Querschnittes
des Längsträgers 29 wird durch die Teile II4/II5, 120 und 121 hervorgerufene Verstärkung
ausgeglichen.
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Das Gehäuse 121 wirkt als kräftige Verstärkung des Radgehäuses und
als eine Art Diagonalstrebe zwischen dem oberen Teil des Radgehäuses und den angrenzenden
Teilen des durch die Brücke Io9 gebildeten Querträgers. Diese Verstärkung ist um
so wichtiger, als sie im Bereich der senkrechten Verstärkung 128 der Wagenkastenseitenwände
und der Querverstärkungen 129, 13o,131 liegt, die hinter dem (nicht dargestellten)
Hintersitzrückenpolster angeordnet sind. Die Teile 129 sind mit ihren unteren Enden
bei der Vorderwand III der Brücke Io9 und mit ihren anderen Enden an den senkrechten
Verstärkungen 128 befestigt, während der Teil 131 an den Teilen 128, an der senkrechten
Mittelstrebe 130 sowie unterhalb der Rückfensteröffnung 132 an der äußeren Wagenkastenwandung
15 und 16 befestigt ist. Die Brücke Io9, die Gehäuse 121 und die Teile 128 bis 131
bilden zusammen eine kräftige Querwand zwischen dem Boden, den Seitenwänden und
dem Dach- oder Rückwandaufbau des Wagenkastens.
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Unmittelbar hinter der Brücke Io9 ist das Fußbodenblech 2o mit einer
nach unten gerichteten Vertiefung oder einem Schacht 133 für die Aufnahme eines
Ersatzreifens versehen. Eine Stütze 134, bestehend aus den. Teilen 135, 136 und
137, ist an einem der Seitenlängsträgerteile 29 in annähernd derselben Querzone
befestigt, in der die Vertiefung 133 liegt. Diese Teile, die durch Flansche und
Absätze verstärkt sind, überlappen einander und sind miteinander verschweißt. Bestimmte
Abschnitte derselben, überlappen den Längsträgerteil 29 und sind mit ihm verschweißt
oder vernietet, der auch in diesem Bereich durch den obenerwähnten Teil I2o verstärkt
ist. Dieser Teil 120 erstreckt sich zweckmäßig bis zum rückwärtigen Ende des Seitenlängsträgerteiles
und dient gleichzeitig zur Befestigung der hinteren Stoßstange, zur Verstärkung
des sich frei über die Radaufhängung erstrekkenden Hinterendes des Wagenkastens.
sowie als Gepäckträger. Der im waagerechten Schnitt im wesentlichen winkelförmige
Teil 137 stützt sich mit einem Arm gegen die Innenwand des Längsträgerteiles 29
und gegen den Teil 135, während sein anderer Arm durch eine Zunge 138 an einem Absatz
139 der Fußbodenwandung befestigt ist. Der Teil 136 überlappt die Rückwand 113 der
Brücke Io9 und ist an ihr befestigt. Das untere Ende der Stütze 134 dient zur Befestigung
einer Stabilisierungsstange, deren anderes Ende auf der gegenüberliegenden Seite
des Fahrzeugs an der Hinterachse befestigt ist. Diese Stange und ihre Befestigung
sind nicht dargestellt, da sie allgemein bekannt sind. Es ist ersichtlich, daß die
Stütze oder Konsole 134, die bei einer Schraubenfederaufhängung alle seitlichen
Kräfte zwischen dem Wagenkasten und den Hinterrädern aufzunehmen hat, kräftig in
dem angrenzenden Wagenkastenaufbau und insbesondere in der Brücke Io9 verankert
ist, derart, daß die Beanspruchungen über einen verhältnismäßig weiten Bereich des
selbsttragenden Wagenkastenaufbaues verteilt und Kräftekonzentrationen vermieden
werden.
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Die in Fig. 8 dargestellte abgänderte Ausführungsform unterscheidet
sich von der vorstehend beschriebenen Ausführungsform lediglich dadurch, daß das
Gehäuse I21 durch ein Gehäuse anderer Bauart ersetzt ist. In dieser Figur ist 29
der eine Seitenträgerteil, 2o das Fußbodenblech, Io9 die quergerichtete Brücke mit
der Vorderwand III, der Oberwand 112 und der Rückwand I13, den Verbindungsflanschen
iio und dem inneren Verstärkungsarm i 15. Das Gehäuse 155 auf der Oberseite des
Endes der Brücke iog besteht aus zwei Hälften 156, 157, die mittels einander überlappender
Flansche 158 miteinander verschweißt sind. Diese Flansche umgeben die Anbringungsstelle
für das obere Ende des Stoßdämpfers bei. 159. Die Öffnung, die durch diese Flanschteile
159 umschlossen wird, ist durch eine Verstärkungsplatte i6o, die im wesentlichen
der Platte 126 des ersten Ausführungsbeispiels entspricht, verschlossen. Es ist
ersichtlich, daß das Gehäuse 155 leichter herzustellen ist, insbesondere wenn das
Radgehäuse nicht, wie in Fig. q. und 5 dargestellt, mit einem Absatz 125 versehen
ist, so daß das fertige Gehäuse eine beträchtlich größere Tiefe aufweisen muß. Außerdem
bilden die Flansche 158 und ihre Verbindung eine zusätzliche Verstärkung. Die Erfindung
ist nicht auf die beschriebenen und dargestellten Ausführungsformen beschränkt,
vielmehr sind andere Ausführungsformen sowie Abweichungen bezüglich der Einzelheiten
möglich, ohne daß vom Grundgedanken der Erfindung abgewichen wird. Zum Beispiel
ist die Erfindung nicht notwendigerweise beschränkt auf selbsttragende Wagenkasten,
vielmehr können viele oder sogar die meisten ihrer Merkmale auch für Fahrzeuge mit
getrenntem Fahrzeugrahmen Verwendung finden. Wenn auch in erster Linie bei der Erfindung
an
eine Ausführung aus Blechpreßteilen gedacht ist, so ist doch
durchaus die Verwendung anderer Materialien allein oder in Verbindung mit Blech
denkbar. Wenn auch in den meisten Fällen die elektrische Punktschweißung für die
Verbindung der verschiedenen Teile vorgeschlagen wird, so ist es doch selbstverständlich,
daß irgendwelche anderen Verfahren oder Mittel zur Herstellung der Verbindungen
Verwendung finden können, soweit sich diese Verfahren oder Mittel für das verwendete
Material eignen. Es ist ferner darauf hinzuweisen, daß einige Merkmale der Erfindung
nicht auf die Verwendung in Kombination mit der besonderen Art der Radaufhängung
durch Schraubenfedern und Stoßdämpfer beschränkt sind, sondern auch mit Vorteil
in Kombination mit anderen Arten von Radaufhängungen Verwendung finden können. Es
muß betont werden, daß vorstehend nur wenige Beispiele der möglichen Änderungen
und anderer Anwendungen der Erfindung aufgezählt wurden und daß andere Änderungen
und Ausführungen denkbar sind, ohne daß vom Grundgedanken der Erfindung abgewichen
wird.