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Die
Erfindung betrifft ein Fahrzeugchassis bestehend aus zwei sich in
Fahrzeuglängsrichtung erstreckenden
Längsholmen
und einer Einfach- oder Tandemachse, deren Achsenden mit Achsblechen verbunden
sind, wozu jedes Achsblech Aufnahmen aufweist, die zumindest bereichsweise
an die dortige Querschnittskontur der Achse angepasst sind.
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Ein
Fahrzeugchassis für
Kraftfahrzeuganhänger
und insbesondere Wohnanhänger
mit diesen Merkmalen ist aus der
DE 100 11 559 A1 bekannt. Um für Kraftfahrzeuganhänger unterschiedlicher Länge und/oder
Gewichtsverteilung in Fahrzeuglängsrichtung
gleiche Teile und Ersatzteile verwenden zu können, stützt sich das Achsblech, durch welches
die Achsenden hindurch führen,
flächig
an einem vertikalen Profilabschnitt des jeweiligen Längsholms
ab. Verschraubungen durchsetzen sowohl das Achsblech als auch den
vertikalen Profilabschnitt des Längshoms.
Das Achsblech und die mit diesem fest verbundene Achse können entsprechend
einem in dem Längsholm
des Fahrzeugchassis vorgesehenen Lochmuster in verschiedenen Positionen
entlang der Fahrzeuglängsrichtung
des Kraftfahrzeuganhängers
verschraubt werden. Die so entsprechend der Fahrzeuglänge bzw.
dessen Gewichtsverteilung einstellbare Achsposition kann, z.B. von
einem Spezialfahrzeugbauer, der das Fahrzeugchassis ohne Aufbau
kauft und zu einem Wohnanhänger
veredelt, zur Einhaltung der vorgeschriebenen Stützlast leicht an die vorgesehenen
Aufbauten angepasst werden.
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Bei
diesem Fahrzeugchassis hat es sich als nachteilig erwiesen, entweder
nur für
Einfach- oder nur
für Tandemachsen
geeignet zu sein. Es ist insbesondere nicht möglich, wahlweise Einfach- wie
auch Tandemachsen unter Verwendung derselben Längsholme und Achsbleche an
dem Fahrzeugchassis zu befestigen.
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Der
Erfindung liegt daher bei einem entsprechend den eingangs angegebenen
Merkmalen ausgebildeten Fahrzeugchassis die Aufgabe zugrunde, eine
Achsanbindung zu schaffen, welche zur Aufnahme von wahlweise Einzel-
oder Tandemachsen bei Verwendung möglichst vieler Gleichteile
bzw. gleicher Bauteilsätze
geeignet ist.
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Zur
Lösung
dieser Aufgabe wird vorgeschlagen, dass das Achsblech mindestens
eine Aufnahme mehr aufweist, als die Anzahl der für das Fahrzeugchassis
verwendeten Achsen beträgt.
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Mit
Hilfe der so gestalteten Achsanbindung kann das Fahrzeugchassis
ohne weitergehende Änderungen
oder Anpassungen wahlweise mit einer Einfach- oder einer Tandemachse
ausgestattet werden. An z.B. einen Spezialfahrzeugbauer können daher
stets Fahrzeugchassis mit baugleichen Chassisteilen geliefert werden,
unabhängig
davon, ob dieser das Chassis entsprechend den dann vorgesehenen Aufbauten
mit einer Einzel- oder Tandemachse ausrüstet.
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Vorzugsweise
weist zur Hindurchführung
der Achsenden jedes Achsblech eine vordere, eine mittlere und eine
hintere Aufnahme auf, wobei im Fall einer Einfachachse deren Achsende
durch die mittlere, und im Fall einer Tandemachse deren Achsenden durch
die vordere und die hintere Aufnahme hindurch geführt sind.
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Vorzugsweise
sind die Aufnahmen Öffnungen
in dem Achsblech, wobei diese Öffnungen
vorzugsweise runde Öffnungen
sind.
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Mit
einer weiteren Ausgestaltung wird vorgeschlagen, dass ein vertikaler
Profilabschnitt des Längsholms
mit einem nach unten offenen und von dem Achsblech überdeckten
Ausschnitt versehen ist. Die Aufnahmen für die Achse sind in diesem
Fall vorzugsweise in Höhe
dieses Ausschnitts angeordnet.
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In
vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist das Achsblech in mindestens
zwei unterschiedlichen Längspositionen
an einem vertikalen Profilabschnitt des jeweiligen Längsholms
anschraubbar. In diesem Fall sollte die Länge des Ausschnitts mindestens
gleich sein dem Abstand zwischen dem Vorderrand der vorderen und
dem Hinterrand der hinteren Aufnahme zuzüglich der Längsdifferenz der mindestens
zwei unterschiedlichen Längspositionen.
Auf diese Weise lässt
sich das Achsblech bzw. die dort hindurch geführte Einfach- oder Tandemachse
entsprechend einem an dem Längsholm
ausgebildeten Lochmuster in mindestens eine weitere Position entlang
der Fahrzeuglängsrichtung
des Kraftfahrzeugchassis verschieben und dort über die Verbindungselemente
lösbar
befestigen. Eine Anpassung der für einen
Fahrzeuganhänger
zulässigen
oder minimalen Stützlast
kann daher durch Verschieben der Einfach- oder Tandemachse an die
richtige Längsposition durchgeführt werden.
Eine solche Anpassung ist oftmals im Bereich der Wohnanhänger, Verkaufsanhänger usw.
erforderlich, da sich der Schwerpunkt derartiger Anhänger aufgrund
der sehr kundenspezifischen Aufbauten nicht immer genau vorherbestimmen
lässt.
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Es
ist ferner von Vorteil, wenn die Aufnahmen bzw. Öffnungen in Höhe des Ausschnitts
angeordnet sind, da sich hierdurch zum einen die Fahrhöhe des Fahrzeugs
reduzieren lässt
und zum anderen unnötige
Materialdopplungen im Bereich des Achsblechs vermieden werden.
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In
vorteilhafter Ausgestaltung des Erfindungsgedankens wird ferner
vorgeschlagen, dass die Verbindung des Achsblechs mit dem vertikalen Profilabschnitt
des Längsholms über Verschraubungen
bzw. anhand von Verschraubungsöffnungen
erfolgt, die sowohl in Fahrzeuglängsrichtung
vor und hinter dem Ausschnitt, als auch über und entlang des Ausschnitts
angeordnet sind. Dies führt
zu einer gleichmäßigen Übertragung
der zwischen der Achse und dem Längsholm
auftretenden Kräfte
und zu einer mechanischen Verstärkung
des durch die Ausnehmung geschwächten
Längsholmbereiches.
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Mit
der Erfindung wird ferner ein Aufnahmeteil, das aus einem mit dem
Achsblech verbundenen Blechformteil und einer das Achsende aufnehmenden
Hülse zusammengesetzt
ist, vorgeschlagen, wobei das Achsende in der Hülse drehbar gelagert ist. Dieses
Aufnahmeteil erhöht
die Festigkeit des Achsblechs in dem mechanisch hoch belasteten
Bereich der Achsaufnahme. Durch die Verwendung eines solchen Aufnahmeteils
lässt sich
daher Gewicht einsparen, da das Achsblech nicht über die gesamte Länge die
für die
Achsanbindung erforderliche Festigkeit bzw. Steifigkeit aufweisen
muss.
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Vorteilhaft
weisen das Blechformteil und das Achsblech beide einen im wesentlichen
C-förmigen Querschnitt
auf. Durch eine solche Querschnittsgestaltung lässt sich das Blechformteil
gemäß einer weiteren
vorteilhaften Ausgestaltung unter Bildung eines Rechteckprofils
in das Achsblech von dessen Fahrzeugaußenseite her einsetzen und
anschließend
mit diesem verschweißen.
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In
vorteilhafter Ausgestaltung des Erfindungsgedankens wird ferner
vorgeschlagen, dass die das Achsende aufnehmende Hülse sowohl
mit dem Achsblech als auch mit dem Blechformteil durch Schweißen verbunden
ist, wodurch die mechanischen Eigenschaften der Achsanbindung weiter
verbessert werden.
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Vorteilhaft
ist das Blechformteil mit Ausnehmungen versehen, die den Zugriff
auf die Verschraubungen von der Fahrzeugaußenseite her erlauben.
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In
besonders vorteilhafter Ausgestaltung des Erfindungsgedankens ist
das Achsblech schließlich mit Öffnungen
und Vorsprüngen
versehen, die mit den an dem Längsholm
vorgesehenen Öffnungen
für die
Verschraubungen nach Art eines Lochrasters korrespondieren. Die Öffnungen
dienen dabei zur Durchführung
der Schrauben, die Vorsprünge
greifen hingegen form- und kraftschlüssig in die Verschraubungsöffnungen
des Längsholms
ein. Der Kraftschluss ist dabei Folge einer senkrecht zum vertikalen
Abschnitt des Längsholms
wirkenden Vorspannung, da die miteinander verbundenen Blechteile
unter einer gewissen Biegebelastung stehen. Durch diese Art der
Befestigung führen
die während
des Fahrbetriebs durch die dynamischen Belastungen verursachten
Setzerscheinungen zu keiner Schwächung
der Verbindung zwischen Achsblech und Längsholm.
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Weitere
Vorteile und Einzelheiten werden nachfolgend anhand eines auf der
Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels
erläutert.
Darin zeigen:
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1 eine
Seite eines Anhänger-Fahrzeugchassis
in Seitenansicht und Draufsicht im Falle einer Einzelachse,
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2 eine
Seite des Fahrzeugchassis in Seitenansicht und Draufsicht im Falle
einer Tandemachse,
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3 die
Detailansicht X aus 1,
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4 eine
vergrößerte Darstellung
eines Achsblechs mit einem Aufnahmeteil, von der Fahrzeuginnenseite
her betrachtet,
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5 die
in 4 dargestellten Teile in einer Draufsicht,
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6 eine
Schnittdarstellung entsprechend der Linie IV-IV aus 4,
jedoch mit zusätzlich
dargestelltem Längsholm,
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7 ein
Blechformteil des Aufnahmeteils in Seitenansicht und
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8 das
Blechformteil aus 7 im Schnitt.
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Die 1 und 2 zeigen
jeweils die in Fahrtrichtung F betrachtet linke Hälfte eines
Fahrzeugchassis bestehend aus zwei sich in Fahrzeuglängsrichtung
erstreckenden äußeren Längsholmen 2 mit
einem daran befestigten Achsblech 8, das über die
Verschraubungen bzw. Verschraubungsöffnungen 13 in verschiedenen
Positionen am Längsholm 2 festlegbar
ist. Das Fahrzeugchassis eignet sich z.B. als Wohnwagenchassis.
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Bei
der in 1 dargestellten Einfachachse 3 ist das
Achsende 9 durch die mittlere Öffnung 6 des Achsblechs 8 nach
außen
hindurch geführt,
wo es über
eine gefederte Achsschwinge 14 mit der Radfelge 10 bzw.
dem Rad 11 versehen ist.
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Der
vertikale Profilabschnitt 2a des im wesentlichen als S-Profil
gestalteten Längsholms 2 ist mit
einem nach unten offenen Ausschnitt 12 versehen, dessen
Länge an
den Abstand zwischen dem Vorderrand der vorderen 5 und
dem Hinterrand der hinteren Öffnung 7 und
der Längsdifferenz
L zweier aufeinander folgender Längspositionen
des Achsblechs 8 angepasst ist, wie dies 3 am
besten erkennen lässt.
Dargestellt sind die jeweils zur Aufnahme des Achsendes 9 dienenden Öffnungen 5, 6 und 7 des
Achsblechs 8 sowie der die Ausnehmung 12 aufweisende
Teil des vertikalen Profilabschnitts 2a des Längsholms 2.
Die Ausnehmung 12 hat in Fahrzeuglängsrichtung betrachtet eine
Länge A1. Der Abstand zwischen dem Vorderrand der
vorderen Öffnung 5 und
dem Hinterrand der hinteren Öffnung 7 ist mit
A2 bezeichnet. In Abhängigkeit der Längendifferenz
L zweier benachbarter Längspositionen
für die Befestigung
des Achsblechs 8 ergibt sich ein Dimensionierungskriterium
für die
Länge A1 der Ausnehmung 12 nach folgender
Formel: A1 ≥ A2 + L
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Durch
Einhaltung dieses Kriteriums wird sichergestellt, dass das Achsblech 8 von
seiner in 3 dargestellten, mittigen Position
in mindestens eine weitere versetzbar ist. Bei dem in 3 dargestellten
Ausführungsbeispiel
ist die Länge
A1 der Ausnehmung 12 sogar um den
Abstand von insgesamt vier Längspositionen
L größer als
die Länge
A2. Bei dem dargestellten Beispiel ist das
Achsblech daher selbst bei Aufnahme einer Tandemachse sowohl in Fahrtrichtung
F als auch entgegen der Fahrtrichtung F um jeweils zwei Längsdifferenzen
L verschiebbar, so dass sich insgesamt fünf mögliche Positionen für das Achsblech 8 ergeben.
Der Abstand zwischen zwei Längspositionen
L beträgt
bei dem anhand der Figuren dargestellten Ausführungsbeispiel 50 mm, da sich
dieser in der Praxis als zweckmäßig erwiesen hat.
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Die
Ausnehmung 12 bietet gegenüber einer aus dem Stand der
Technik bekannten Längsholmkonstruktion,
bei welcher der Längsholm
ohne Ausnehmung mit einem sich auch unterhalb des unteren Randes
des Längsholms
erstreckenden Achsblech versehen ist, den Vorteil, dass eine durch
das Achsblech bedingte, unnötige
Materialdopplung zum Material des Längsholms vermieden und so das
Fahrzeuggewicht gering gehalten wird.
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In 2 ist
ein Teil des Fahrzeugchassis aus 1 im Falle
einer Tandemachse 4 dargestellt. Die beiden Achsenden 9 durchragen
dabei die vordere 5 und die hintere Öffnung 7 des Achsblechs 8.
Die mittlere Öffnung 6 bleibt
frei. Die Öffnungen 5, 6, 7 sind bei
dem dargestellten Ausführungsbeispiel
jeweils als runde Öffnungen
ausgebildet. Anstelle solcher Öffnungen
können
jedoch auch anders gestaltete Aufnahmen 5, 6, 7 für die wahlweise
einzubauenden Achsen vorgesehen sein, z.B. Aufnahmen 5, 6, 7 in Gestalt
von halbkreisförmigen
Ausnehmungen am unteren Rand des Achsblechs 8. Auch solche
Aufnahmen 5, 6, 7 sind zumindest bereichsweise
an die dortige Querschnittskontur der Achse angepasst und daher
geeignet, das Achsblech 8 mit der jeweiligen Achse oder
Achskombination zu verbinden.
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In
4 sind
Einzelheiten des erfindungsgemäßen Achsblechs
8 und
eines mit diesem verbundenen Aufnahmeteils
15 von der Fahrzeuginnenseite her
dargestellt. Das Achsblech weist im Bereich seiner Enden Öffnungen
18 und
Vorsprünge
19 auf,
deren Abstände
mit denen der Verschraubungen bzw. den Verschraubungsöffnungen
13 des
vertikalen Profilabschnitts
2a übereinstimmen. Die Öffnungen
18 liegen
den Verschraubungsöffnungen
13 des
vertikalen Profilabschnitts
2a daher genau gegenüber und
können
zur Aufnahme von Schrauben dienen. Die Vorsprünge
19 liegen hingegen
form- und kraftschlüssig
in den Verschraubungsöffnungen
13 des vertikalen
Profilabschnitts
2a, wodurch die während des Fahrbetriebs auftretenden
dynamischen Belastungen zu keiner Schwächung der Verbindung zwischen
dem Achsblech
8 und dem Längsholm
2 führen. Diese
Verbindungstechnik ist z.B. in der
DE 101 11 015 A1 näher beschrieben.
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In 4 ist
darüber
hinaus das Befestigungsteil 15 erkennen, welches aus einem
Blechformteil 16 und, wie 5 am besten
erkennen lässt, aus
einer mit einem Schmiernippel 21 versehenen Hülse 17 mit
innerer Lagerbuchse für
die Achse zusammengesetzt ist, in welcher das jeweilige Achsende 9 drehbar
gelagert ist. Diese drehbare Lagerung ist erforderlich, um die Fahrzeughöhe durch
Drehung der Achse und damit auch der Achsschwinge 14 verstellbar
zu halten, wie dies insbesondere bei Wohn- und Verkaufsfahrzeugen
bzw. -anhängern
oft wünschenswert
ist.
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Das
Befestigungsteil 15 verstärkt den mechanisch hoch belasteten
Bereich der Achsanbindung des Achsblechs 8, wohingegen
die übrigen Längsbereiche
des Achsblechs 8 nicht verstärkt sind, um so Gewicht einzusparen.
Ebenfalls aus Gründen der
Gewichtseinsparung ist das Blechformteil 16 mit seitlichen
Aussparungen 22 versehen, die in einem ohnehin mechanisch
nur gering belasteten Bereich des Blechformteils 16 angeordnet
sind. Darüber
hinaus weist das Blechformteil 16 beim Ausführungsbeispiel
zwei Ausnehmungen 20 auf, die den Zugriff auf die in den Öffnungen 18 aufgenommenen
Schrauben von der Fahrzeugaußenseite
her erlauben.
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Wie 5 am
besten erkennen lässt,
durchdringt die Hülse 17 sowohl
das Blechformteil 16 als auch das Achsblech 8,
mit welchen es durch Verschweißen
verbunden ist, wodurch sich eine hohe mechanische Stabilität der Achsanbindung
ergibt.
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In 6 ist
der Längsholm 2 und
das Achsblech 8 mit dem daran befestigten Aufnahmeteil 15 in einer
Schnittansicht dargestellt. Zu erkennen ist der C-förmige Querschnitt
des Achsblechs 8 sowie des Blechformteils 16,
die unter Bildung eines verwindungssteifen Rechteckprofils ineinander
geschoben und miteinander bzw. auch mit der Hülse 17 über Schweißnähte 23 verbunden
sind. Zu erkennen ist ferner der Längsholm 2, der einen
S-förmigen Querschnitt
aufweist, dessen unterer horizontaler Profilabschnitt zur Vermeidung
von Verschleiß-
bzw. Korrosion außerhalb
der Ausnehmung 12 zumindest einen gewissen Abstand zu dem
unteren horizontalen Profilabschnitt des Achsblechs 8 aufweist.
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Die 7 und 8 zeigen
das im Querschnitt C-förmige
Blechformteil 16 in zwei verschiedenen Ansichten. Zu erkennen
sind die Aussparungen 22, die Ausnehmungen 20 und
eine zentrale Öffnung 24 zur
Aufnahme der Hülse 17.
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- 2
- Längsholm
- 2a
- vertikaler
Profilabschnitt
- 3
- Einfachachse
- 4
- Tandemachse
- 5
- vordere
Aufnahme bzw. Öffnung
- 6
- mittlere
Aufnahme bzw. Öffnung
- 7
- hintere
Aufnahme bzw. Öffnung
- 8
- Achsblech
- 9
- Achsende
- 10
- Felge
- 11
- Rad
- 12
- Ausschnitt
- 13
- Verschraubung,
Verschraubungsöffnung
- 14
- Achsschwinge
- 15
- Aufnahmeteil
- 16
- Blechformteil
- 17
- Hülse
- 18
- Öffnung
- 19
- Vorsprung
- 20
- Ausnehmung
- 21
- Schmiernippel
- 22
- Aussparung
- 23
- Schweißnaht
- 24
- zentrale Öffnung
- 25
- Lagerbuchse
- F
- Fahrtrichtung
- L
- Abstand
zweier benachbarter Längspositionen
- A1
- Länge
- A2
- Länge