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Fahrzeugheck eines selbsttragend ausgebildeten Kraftwagens, insbesondere
eines Großraumwagens Die Erfindung bezieht sich auf ein Fahrzeugheck eines selbsttragend
ausgebildeten Kraftwagens, insbesondere eines Großraumwagens, mit einseitigem, stufenlosem
Einstieg und tiefliegender, dem Hauptteil-Unterbau nachgesetzter Plattform.
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Diese bekannten selbsttragenden Fahrzeuge, insbesondere die Großraumwagen,
sind in der sogenannten Bodenrahmenbauweise ausgeführt, bei welcher der Unterbau
über die gesamte Fahrzeuglänge aus einer Fachwerkkonstruktion bzw. aus Profilblechen
besteht. Es ist auch schon bekannt, den ganzen Wagenkasten in einzelne Baugruppen
nach der voll selbsttragenden Schalenbauweise zu unterteilen, wobei das beplankte
Heckgerippe an den Seitenwandhohlkörpern befestigt ist.
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Andere bekannte Bauweisen, wie die Wannen-, Verbund-, Gerippe- oder
Gitterbauweise, weisen meist über die ganze Fahrzeuglänge durchgehende Längsträger
oder Verlängerungen des hinteren Radkastens auf, die entweder schwer oder gegenüber
allen Beanspruchungen nicht ausreichend versteift ausgebildet sind.
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Des weiteren verläuft bei den in den bekannten Bauweisen ausgeführten
Wagen der Boden meist in Höhe der Radachsen. Dies erfordert für den Einstieg oder
den Lasttransport besondere bauliche Maßnahmen, die gewichtsvermehrend sind.
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Aus keiner der bekannten Bauweisen ergibt sich die einwandfreie Abstützung
des selbsttragend ausgebildeten Heckteils mit einseitigem, breitem Zugang auf den
vor ihm endenden Wagenkastenrahmen. Auch ist eine niedere Heckplattform nicht bekannt,
von der die Kräfte an die versteiften Heckseitenwände weitergeleitet und die Belastungen
kraftschlüssig in den Unterbau des Fahrzeughauptteils eingeleitet werden.
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Gegenüber den bekannten Ausführungen besteht die erfindungsgemäße
Ausbildung des mit einseitigem, stufenlosem Zugang und tiefliegender, dem Unterbau
nachgesetzter Heckplattform eines selbsttragend ausgebildeten Kraftwagens, insbesondere
Großraumwagens, darin, daß die mit den beiden Seitenwänden und der Rückwand des
Hecks als nach vorn und oben offener, in sich steifer Kasten ausgebildete Heckplattform
auf der offenen Kastenseite an einen aus den Wagenseitenwänden, aus dem Dach und
aus vom Fahrzeugunterbau nach oben ragenden Säulen bestehenden, steifen Kasten angehängt
ist, wobei das die Heckplattform überdeckende, nach hinten verlängerte Wagendach
durch eine vermehrte Zahl von Dachrandspriegeln verstärkt ist.
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Dabei wird die Hecklast von einer als Heckplattform gebildeten Rostfläche
über die tragend ausgebildete Seitenwand des Aufbaus weitergeleitet, wobei die Heckplattform
zur Überleitung der Kräfte an die gitterartig versteiften Seitenwände aus durchgehenden
Rostquerträgern und dazwischengesetzten Längsträgerteilen besteht. Die Außenwand
des Fahrzeugaufbaus ist etwa bis in halbe Höhe, d. h. bis zur Fensterbrüstung, mit
gitterartigen Streben als Schubwandträger ausgebildet, so daß über sie die Belastung
durch die mit voll mittragendem Außenblech etwa viertelschalenförmig ausgebildeten
Dachränder teilweise aufgenommen und gegebenenfalls über die Seitenwandsäulen, die
auf den hinteren Federquerträger der Hinterachse aufgesetzt sind, an den Unterbau
weitergeleitet wird.
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Dabei ist die Zahl der Dachspriegel des Heckteils zur Vergrößerung
der Beulsteifigkeit erhöht und im Bereich des Einstiegs zur Erhöhung der Querstabilität
eine zusätzliche Versteifung vorgesehen. Demselben Zweck dient die Ausbildung des
Gitterverbands von vorzugsweise mit der Außenhaut verklebten Seitenwandstreben.
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über den Radkästen sind fachwerkartige Versteifungen der Seitenwandteile
eingezogen, um vom Heck übertragene Biege- und Verdrehkräfte einwandfrei aufnehmen
zu können.
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Alle Gerippeteile des Hecks sind in Leichtbauweise vorzugsweise als
Vierkantrohre oder Teilschalenträger ausgebildet. Bei der erfindungsgemäßen Ausführung
des Hecks von Großraumwagen ist unter Einhaltung der Leichtbauweise und Vermeidung
von Schwierigkeiten durch Niveauunterschiede von Gehsteig und Heckboden eine vorteilhafte
Aufnahme der Hecklast und ein ungehinderter Kraftfluß vom Heck zum Fahrzeugunterbau
erreicht.
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Weitere Einzelheiten der Erfindung gehen aus der Beschreibung einer
beispielsweisen Ausführung eines
erfindungsgemäßen Fahrzeughecks
hervor, die in den Zeichnungen dargestellt ist. Es zeigt A b b. 1 schaubildlich
eine Ansicht der Einstiegseite des Gerippes eines selbsttragenden Fahrzeughecks
ohne Beplankung, A b b. 2 eine Draufsicht auf die rechte Hinterachsaufhängung und
einen Schnitt durch die auf den hinteren Federquerträger aufgesetzte vordere Einstiegsäule,
A b b. 3 einen Schnitt durch das in Fahrzeugrichtung linke Gurtpaar des Dachrandes.
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Vor dem der größeren Klarheit wegen ohne Beplankung dargestellten
Fahrzeugheck (Ab b. 1) wird der Fahrzeugaufbau 4 in bekannter Weise von einem
in der Zeichnung nicht sichtbaren, bis zu den letzten Säulen 6 und 26 hinter der
Hinterachse 32 reichenden Unterbau 5' getragen, dessen Tragwirkung mit derjenigen
des schalenartig zusammengesetzten Heckaufbaus 7 zusammenwirkt, die von der vorletzten,
vor der Hinterachse 32 befindlichen Fenstersäule 5 ab beginnt und von tragenden
Seitenwänden 8 und 9 und den ebenfalls tragenden, durch Spriegel 46 überbrückten
Dachrändern 10, 11 und 12 ausgeübt wird.
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Die auf Gehsteigniveau liegende Heckplattform 13 wird von einer plattformartigen
Rostfläche gebildet, bei der durchlaufende, als Rostquerträger 14 und
14'
ausgebildete Vierkantrohre die Lasten und die durch ungleichmäßige Belastungsverteilung
entstehenden Verwindungen an die Seitenwände 8 und 9 weiterleiten. Dabei sind gitterartig
mehrere Längsträgerteile 15 zwischen die einzelnen Rostquerträger 14 und 14' eingefügt
und mit ihren vorderen Anschlußenden an den als Unterbau 5' dienenden Grundrahmen
angeschweißt.
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Die ganze Heckplattform 13 ist auf gleicher Höhe mit der übrigen Fahrzeugunterseite
von einem an die Fahrzeugumrißlinien angeglichenen Begrenzungsrahmen 16, ebenfalls
vorzugsweise aus Vierkantrohrteilen, eingefaßt. Zum Erzielen ausreichender Bodenfreiheit
ist die Heckplattform 13 im hinteren Bereich etwa um den üblichen Böschungswinkel
nach oben gezogen. Zur Erleichterung des Einstiegs vom Bordstein aus sind die nach
diesem hin gerichteten Enden 14" der Rostquerträger 14 und
14' etwa bis Gehsteighöhe herabgezogen.
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Die einstiegfreie Seitenwand 9 ist über dem Radkasten 17 unter
der Fensterbrüstung 18 mit nach Art eines Fachwerks 19 zusammengesetzten,
diagonal verlaufenden Streben 38 versteift, von welchen die Schubkräfte in den Unterbau
5' des übrigen Fahrzeugaufbaus 4 weitergeleitet werden. Daran nach hinten anschließend
ist die Seitenwand 9 mit einer auf gabelartigen Enden eines hinteren Federquerträgers
34 befestigten Seitenwandsäule 6, die gleichzeitig nach oben die letzte Fenstersäule
hinter der Hinterachse 32 darstellt, fest verbunden. Die einen Schubträger bildende
Seitenwand 9 besteht bis zur vorletzten, fest angeschlossenen Seitenwandsäule 20
aus drei mit der Außenhaut fest verklebten, gitterartig zusammengesetzten Längs-
und Seitenstreben 21 und 22. Die Längsstreben 21 laufen nach dem Anschluß an die
vorletzte Seitenwandsäule 20 bis zur hinteren Ecksäule 23 durch, während die vom
Begrenzungsrahmen 16 aus bis in Höhe der Fensterbrüstung 18 hochlaufenden Seitenstreben
22 an einem Verstärkungsgurt 24 enden. Der Seitenwandteil über den Längsstreben
21 zwischen den beiden Säulen 20 und 23 wird durch eine schräg nach unten, zur vorletzten
Seitenwandsäule 20 gezogene, die obere der drei Längsstreben 21 kreuzende Diagonalstrebe
25 verstärkt.
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Ein diesem zuletzt beschriebenen Seitenwandteil entsprechender, die
Heckeinstiegsäule 27 einschließender Seitenwandteil ist auch auf der rechten Seite
des Heckaufbaus 7 angeordnet. Die Heckeinstiegsäule 27 dient als hintere Einstiegsäule
und liegt in ausreichendem Abstand von der vorderen Einstiegsäule 26, wobei beide
Säulen 26 und 27 auf gleicher Höhe wie die entsprechenden Säulen 20 und 6 der linken
Seitenwand 9 angebracht sind.
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Die vordere Einstiegsäule 26 und die Seitenwandsäule 6, die den größten
Teil der zu übertragenden Kräfte, Biege- und Drillmomente aufzunehmen und teilweise
an den Unterbau 5' des Hauptrahmens weiterzuleiten haben, sind im wesentlichen aus
zwei auf der offenen Seite kastenartig miteinander verbundenen, länglichen Halbschalen
28 und 28' zusammengesetzt (A b b. 2), die durch ein von ihrer Anschlußfläche
29 ausgehendes, doppelt abgewinkeltes Stegblech 30 mit in jedem Winkelraum
angeordneten Vierkantrohren 31 und 31' zu der kastenförmigen Seitenwandsäule
6 bzw. 26 miteinander vereinigt sind.
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Die hintere Heckeinstiegsäule 27 und die ihr auf der einstiegfreien
Seitenwänd 9 gegenüberliegende, vorletzte Seitenwandsäule 20 sind aus zwei in gleicher
Weise zusammengefügten Halbschalen wie die davorliegenden Säulen 6 und 26, jedoch
ohne Vierkantrohre 31 und 31' und ohne Stegblech 30 erstellt.
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Die einzelnen Felder der Seitenwände 8 und 9 und die Felder des Fachwerks
19 sind zur Erzielung hoher Beulsteifigkeit entsprechend gedrängt ausgeführt. Das
Fachwerk 19 besteht aus zwei Längsstreben 35 und 36, zwei damit verbundenen Streben
38 sowie einer von ihrem Kreuzungspunkt 37 nach oben gerichteten Kurzstrebe 39 und
ist nicht mit der Außenhaut verbunden. Die freien Enden der Streben 38 sind an den
auf die gabelartigen Endteile der Federquerträger 33 und 34 der Hinterachse
32 aufgesetzten, vor und hinter der Hinterachse 32 aufgerichteten Säulen
6 bzw. 26 und 26' befestigt.
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Die Heckplattform 13 bildet mit den beiden tragenden Seitenwänden
8 und 9 und der als Schale wirkenden Rückwand des Heckaufbaus 7 einen nach vorn
und oben offenen, in sich steifen Kasten. Der Fahrzeugaufbau 4 des Fahrzeughauptteils,
an den der Heckaufbau 7 mit der offenen Kastenseite angehängt ist, ist zur Versteifung
der Verbindungsstelle durch die Wandausbildung, die Dachausbildung sowie die vom
Unterbau 5' nach oben ragenden Säulen 6 und 26 ebenfalls als steifer Kasten ausgebildet.
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Zur sicheren Weiterleitung und zur Aufnahme der in die Säulen 26'
vor der Hinterachse 32 sowie in die Säulen 26, 27, 23, 20 und 6 hinter der Hinterachse
32 eingeleiteten und über sie zu den Dachrändern 10,11 und 12 weitergeführten Kräfte
ist auf der Einstieg-und der gegenüberliegenden Seite je der aus zwei Gurten 40
und 41 bestehende Dachrand 10,11 und 12 an den einander gegenüberliegenden Seiten
der Gurte 40 und 41 durch je eine mit der offenen Seite gegeneinander
gerichtete U-förmige Schiene 42 bzw. 43
(A b b. 3) verstärkt.
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In die Schienen 42 und 43 greifen, unter Einfügen von an sich bekannten
Verstärkungsblechen 45 an den Anschlußstellen, die Dachrandspriegel 44 ein.
Sie bestehen aus Vierkantrohren und sind von den hinter der Hinterachse 32 liegenden
Säulen 6 und 26 ab
zahlenmäßig vermehrt. Zur Erhöhung der Beulsteifigkeit
bilden sie mit dem nicht dargestellten Außenblech durchgehende Viertelschalen, wobei
am Dachrand 10 auch das gleichfalls nicht eingezeichnete Innenblech zur Versteifung
der Dachrandschale mit herangezogen ist.
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Die Einstiegsäulen 26 und 27 und die Ecksäulen 23 sind durch das Heckdach
tragende Spriege146 mit den gegenüberliegenden Säulen 6, 20 und 23 brückenartig
verbunden, wodurch der Heckaufbau 7 die erforderliche Stabilität erhält. Dabei bilden
die Spriegel 46 unmittelbar nach der Hinterachse 32 die Brücke zwischen der vorderen
Einstiegsäule 26 und der auf der anderen Seite hinter der Hinterachse
32 liegenden Seitenwandsäule 6 und sind deswegen zusätzlich durch zwei parallel
und nahe beieinander verlaufende, ein Verstärkungsspriegelpaar 47 bildende Vierkantrohre
torbogenartig verstärkt. Diese sind mit den nach dem Fahrzeuginnern zu liegenden
Vierkantrohren 31 und 31' fest verbunden und bilden mit dem oben durchgehenden Spriegel
46 einen festen Rahmenverband. Der Spriegel 46 ist sowohl an der Kreuzung mit dem
Obergurt 41 als auch am Ende der beiden Säulen 6 und 26 noch zusätzlich mit je einer
Querstrebe 48 und 48' abgestützt.
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Die Verbindung der tiefer liegenden Heckplattform 13 zum davorliegenden
Fahrzeugboden wird durch zwei an dem hinteren Federquerträger 34 der Hinterachsaufhängung
befestigte und mit den vorderen Längsträgerteilen 15 der Heckplattform 13 verbundene,
aus abgewinkelten, durch Rohre verstärkten Blechen bestehende Stufen 49 hergestellt.