专利名称：底盘车架的梁型材的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及一种具有权利要求1的前序部分特征的特别是载货车的底盘车架的 梁型材。
背景技术：
在现代结构类型的客车中，无论客车用作市用客车、长途客车，还是用作长途旅行 车，在至少一个后桥的区域中都设有电动机和相关的驱动系。在客车的后桥之后，主要还有 用于冷却驱动电机的冷却机组。在现有技术的很多车辆中，用于客车内部空间的空气冷却 和空调设备还位于客车的至少一个后桥的上方。客车的对运行重要的前述机组设置在车辆 后部区域中，以及在前桥和至少一个后桥之间的可装载的行李箱，这些都要求尽可能地减 小客车净重。由DE 102005015423A1已知一种用于带有汽车车架的载货车的后部横梁 (Schlussquertrager),汽车车架具有两个纵梁。后部横梁作为一体的基本为U形结构 的型材部分设有中间接边和在两侧与中间接边连接的连接边条(Flanschleiste)。在后部 横梁的端侧设有固定凸起(Befestigimgsfahne)，其中上面的和下面的固定凸起分别突出 于两个连接边条，且在两侧各有一个至少几乎在横向于上面的和下面的固定凸起的方向上 延伸的竖直的固定凸起突出于U形型材的中间接边。在这些固定凸起上开设有孔，其中位 于上面的和下面的固定凸起中的孔分别设置在上面的和下面的固定平面上。设置在中间接 边的两侧的竖直的固定凸起基本上沿着中间接边的整个高度延伸，且具有两个孔。这些孔 分别在上面的和下面的固定平面中设置在上面的和下面的固定凸起上。
发明内容
因此，本发明的目的在于，提出一种客车底盘支架，其具有尽可能小的自重，以便 按照允许的总重量尽可能良好地利用车辆的净载重。根据本发明，所述目的通过权利要求1的特征得以实现。本发明的底盘车架包括至少一个梁型材。该梁型材可以是横梁或纵梁，其中多个 横梁和/或纵梁沿着纵向或者横向地相互连接。本发明还规定，一个或多个横梁与一个或 多个纵梁垂直地连接。这些横梁和/或纵梁具有水平地或竖直地延伸的接边，且具有垂直 于该接边的至少一个凸肩。接边和至少一个凸肩形状配合地、材料配合地或力配合地相互 连接。这些纵梁和/或横梁也可以采用如下方式相互连接，即使得两个梁型材的接边平面 地相互贴靠。也可以考虑使得一个梁型材的凸肩与另一个梁型材的凸肩连接，或者使得一 个梁型材的凸肩与另一个梁型材的接边连接。沿着纵向观察，梁型材的两个对置的端部上 各有一个对接区域。梁型材可以利用该对接区域垂直地固定在另一梁型材上。但也可以考 虑使得一个梁型材的对接区域沿着轴向与另一个梁型材的对接区域连接，进而可在两个梁 型材之间产生连接。也可以备选地在纵梁和/或横梁上使得两个平行的接边通过凸肩彼此 连接，并形成内部中空的梁型材。为了连接两个对接的梁型材，可以设有连接靴。此外，考
3虑将横梁垂直地设置在纵梁上。横梁通过其对接区域固定地与纵梁的接边连接。通常，梁 型材可以是承载的和非承载的部件，例如汽车制造业中的横梁、纵梁、车架(Spante)等常 用部件。通过弯曲的和/或交叉的结构轨道，在可相互连接的梁型材之间的对接区域中进 行力传递。这些结构轨道形成所谓的拉轨迹和压轨迹。利用这些轨迹，以很小的材料耗费 就使得力分布到相互对接的梁型材上。弯曲的拉轨迹和压轨迹的起始点分别位于梁型材的 相应的对接区域中，而力就要传递到所述梁型材上。由此得到接近自然的拉轨迹和压轨迹， 这些轨迹能实现梁型材内的最佳的材料利用和均勻的应力分布。拉轨迹和压轨迹是虚拟的 线，这些虚拟的线在接边或凸肩的平面上伸展，且反映了力线的走势，如果两个梁型材相互 连接。根据本发明，拉轨迹和压轨迹以抛物线的形状伸展。在一个型材中，可以有任意多个 拉轨迹和压轨迹伸展。这些拉轨迹和压轨迹可以分别具有一个共同的起始点，但也可以具 有不同的起始点。每个拉轨迹和压轨迹都可以具有与至少一个拉轨迹和压轨迹相交的至少 一个相交点。在拉轨迹与压轨迹的相交点区域中，在接边的平面内设有贯穿部分。在接边 的平面内，至少一个贯穿部分的至少两个侧边被每个拉轨迹或压轨迹限定。拉轨迹和/或 压轨迹之间的相交点可以在接边的平面内伸展，但也可以布置在梁型材的接边之外。这些 贯穿部分在每个拉轨迹和/或压轨迹的相交点区域中被构造成抛物线形缺口，由此正确地 进行力的换向。由于在拉轨迹和/或压轨迹的相交点区域中使用抛物线形缺口，在梁型材 的平面区域中的应力水平得到明显减小，进而实现增大梁型材的疲劳强度。根据本发明，可 以实现梁型材的明显的重量减小，附加地可以减小在梁型材的贯穿部分中的缺口作用。根据本发明的另一种实施方式，拉轨迹和/或压轨迹在对数的螺旋轨道中伸展。 为了减小结构的重量，梁型材中的贯穿部分也可以呈椭圆形状，或者近似呈其它弯曲的几 何形状(例如圆形)。在两个梁型材之间的对接区域中作用的力在弯曲的轨道上以理想的 方式被转换为向心作用的力。因此根据本发明的另一实施方式，可以考虑使得拉轨迹和/或压轨迹呈椭圆形或 抛物线形地伸展。本发明的一个附加的实施方式规定，拉轨迹和/或压轨迹对称或非对称地分布。 在拉轨迹和/或压轨迹对称地分布时，拉轨迹和/或压轨迹的相交点位于虚拟的直线上。但 如果非对称地分布，则拉轨迹或压轨迹的相交点位于曲线上。该曲线与传递的力相逆地弯 曲。在弯曲力矩作用到梁型材上时，拉轨迹和/或压轨迹的相交点经过适当布置，使得分别 形成相向的曲线。根据本发明的另一实施方式，贯穿部分具有锐角。该角度可以是小于90°的任何 角度。在梁型材的材料中的例如<90°角度的严重的应力尖峰通过抛物线形的过渡部分得 到成功的避免，由此明显提高梁型材的疲劳强度。
本发明的梁型材的其它有利的设计和有益的改进可由下面对照附图对实施例的 说明而详细地得到。图中示出图1示出由多个本发明的横梁与两个平行的纵梁构成的复合机构(Verbimd)；图2示出相应于图1的本发明的梁型材，其中绘制出拉和压轨迹；
图3为两个相互平行的纵梁与本发明的横梁的立体图；图4简化地示出拉和压轨迹之间的相交点区域；和图5对比地示出借助抛物线形缺口和圆形缺口实现的缺口作用。
具体实施例方式图1为多个梁型材1的正视图，其中设有三个横梁2，这些横梁的对接区域 (Stoiibereichen) 3与车架纵梁7的接边6的内面4或外面5对接。这些梁型材具有与凸肩 8垂直连接的接边(Steg) 6。在图1中，横梁2大致垂直地与纵梁7连接。图1示范性地示出 客车的梁型材结构，其中在纵梁7的外面5之外，于左边和右边设有横梁2，客车的(未示出 的)侧壁在外部与所述横梁连接。拉轨迹(Zugtrajektor) 10和压轨迹(Drucktrajektor) 11 在梁型材1的平面9上伸展。这些拉轨迹10和压轨迹11在图1中各有一个共同的起始点 12 ；13。这些拉轨迹10和压轨迹11也可以各有不同的起始点12 ；13。起始点12 ；13最初 位于梁型材1的对接区域3中。这些拉轨迹10和压轨迹11弯曲地延伸，其中在这些横梁 2上各有一个拉轨迹10与三个压轨迹11在相交点14相交，且各有一个压轨迹11与三个 拉轨迹10在相交点14相交。在拉轨迹10和压轨迹11之间，在梁型材1中设有贯穿部分 15。拉轨迹10和压轨迹11的边腿16在相交点14的区域17中分别具有抛物线形缺口 18 的形式。拉轨迹10和压轨迹11在图1中反映了各个梁型材1之间的力线走势。图2与图1对比地示出由多个梁型材1构成的复合机构，其中在图2中示出三个 横梁2以及两个相互平行的纵梁7。在横梁2的平面9中示出了拉轨迹10和压轨迹11。 拉轨迹10和压轨迹11在图2中彼此非对称地伸展，可看到，相交点14位于弯曲的轨道19 上。在梁型材1的平面9上可设有多个贯穿部分15，这些贯穿部分15可分别由拉轨迹10 和/或压轨迹11限定而成，和/或由梁型材1的凸肩8和/或对接区域3限定而成。图3示出由不同的梁型材1构成的复合机构，其中示出每两个平行的纵梁7和三 个横梁2。这些横梁2轴向彼此错开地伸展。横梁2和纵梁7在图3中通过连接靴20相互 连接。连接靴20与相应的梁型材1螺栓连接。在连接靴20和梁型材1上设有本发明的贯 穿部分15。这些贯穿部分15被相应的梁型材1的拉轨迹10、压轨迹11和对接区域3以及 凸肩8彼此限定。两个纵梁7与两个横梁21的连接部分适当地伸展，使得横梁21的对接 区域3与纵梁7的接边6的外面5对接。力按照拉轨迹10和压轨迹11从纵梁7传递到横 梁21 ；22。在图3中，横梁21和22的拉轨迹10和压轨迹11的起始点位于横梁21和22的 对接区域3中。贯穿部分15被包夹地设置在横梁21 ；22的拉轨迹10和压轨迹11以及凸 肩8和对接区域3之间。在拉轨迹10和/或压轨迹11的边腿16之间，相交点14位于区 域17中，拉轨迹10与压轨迹11就在所述区域17中相交。在拉轨迹10和压轨迹11的边 腿16的区域17中，相交点14被构造成抛物线形缺口 18。在图3中，在拉轨迹10和压轨迹 11以及对接区域3或凸肩8之间的区域内，贯穿部分15大致呈三角形或四边形。但在梁型 材1的平面9中的贯穿部分15也可以呈任何其它几何形状。在纵梁7与横梁21的连接部 分中，力按照在横梁21的平面9中伸展的拉轨迹10和压轨迹11，传递到横梁21上。按照 在横梁22的平面9中的拉轨迹10和压轨迹11，力例如通过连接靴20或以类似方式，从两 个纵梁7传递到横梁22上。图4示出在拉轨迹10和压轨迹11之间的区域17中的相交点14。拉轨迹10或压轨迹11的两个边腿16形成抛物线形缺口 18。与抛物线形缺口 18相对比，在图4中于区域 17内用虚线绘制出在拉轨迹10和压轨迹11之间的相交点14的圆形半径23。抛物线形缺 口 18例如受到燕赵箭头f的力的负荷作用。在拉轨迹10和压轨迹11之间的相交点14的 另一侧，上述两个轨迹10、11汇集成一个唯一的拉-压轨迹24。在抛物线形缺口 18的情况 下，在梁型材1的平面9中的拉轨迹10和压轨迹11之间的应力位于区域25(参见yyyyy) 中。在圆形缺口 28的情况下，应力在相交点14分布到两个区域26 ；27 (参见xxxxx)上。
图5在坐标系中示出抛物线形缺口 18和圆形缺口 28内的应力。在Y轴上绘制出 应力变化曲线29，单位为N/mm*2，在X轴上绘制出拉轨迹10或压轨迹11的边腿16的长度。 与前面的图4相仿，在图5中示出，圆形缺口 28的应力变化曲线相比于抛物线形缺口 18具 有两个明显的应力尖峰30 (相应于图4中的区域26 ；27)，这些应力尖峰分别位于拉轨迹10 或压轨迹11的两个边腿16的相交点14的左侧和右侧附近(参见图4)。抛物线形缺口 18 的应力变化曲线29相比于圆形缺口 28具有明显较小的应力尖峰31。附图标记列表
1梁型材
2横梁
3对接区域
4接边的内面
5接边的外面
6接边
7纵梁
8凸肩
9梁型材的平面
10拉轨迹
11压轨迹
12起始点
13起始点
14相交点
15贯穿部分
16边腿
17相交点14的区域
18抛物线形缺口
19弯曲的轨道/曲线
20连接靴
21横梁
22横梁
23半径
24拉轨迹或压轨迹
25区域(yyyyy)
26区域(XXXXX)
6
27区域(xxxxx)28圆形缺口29应力变化曲线30圆形缺口的应力尖峰31抛物线形缺口的应力尖峰f箭头
权利要求
一种特别是载货车的底盘车架的梁型材(1)，具有接边(6)，该接边具有至少一个贯穿部分(15)，为了与另一梁型材(1)连接，该接边具有对接区域(3)，在该对接区域上设有虚拟的拉轨迹和/或压轨迹(10；11)，这些轨迹在接边(6)的平面(9)中伸展，且反映了力线的走势，其特征在于，设置在接边(6)中的贯穿部分(15)被至少两个相交的拉轨迹和/或压轨迹(10；11)限定，且拉轨迹和/或压轨迹(10；11)的边腿(16)在相交点(14)的区域(17)中具有抛物线形缺口(18)的形式。
2.如权利要求1所述的梁型材，其特征在于，拉轨迹和/或压轨迹(10；11)在对数的 螺旋轨道中伸展。
3.如权利要求1所述的梁型材，其特征在于，拉轨迹和/或压轨迹(10;11)以椭圆形伸展。
4.如权利要求1所述的梁型材，其特征在于，拉轨迹和/或压轨迹(10；11)是对称的。
5.如权利要求1所述的梁型材，其特征在于，拉轨迹和/或压轨迹(10;11)是非对称的。
6.如权利要求1所述的梁型材，其特征在于，贯穿部分(15)具有锐角。
7.一种底盘车架的梁型材，其特征在于，拉轨迹和/或压轨迹(10;11)在接边之外相、-父。
全文摘要
一种特别是载货车的底盘车架的梁型材(1)，具有接边(6)，该接边具有至少一个贯穿部分(15)，为了与另一梁型材(1)连接，该接边具有对接区域(3)。在该对接区域(3)上设有虚拟的拉轨迹和/或压轨迹(10；11)，这些轨迹在接边(6)的平面(9)中伸展。拉轨迹和/或压轨迹(10；11)反映了力线的走势。设置在接边(6)中的贯穿部分(15)被至少两个相交的拉轨迹和/或压轨迹(10；11)限定。拉轨迹和/或压轨迹(10；11)的边腿(16)在相交点(14)的区域(17)中具有抛物线形缺口(18)的形式。
文档编号B62D21/02GK101954930SQ20101023237
公开日2011年1月26日 申请日期2010年7月16日 优先权日2009年7月18日
发明者A·埃伯尔, A·夫雷科, J·齐尔克, S·阿瑟 申请人:德国曼商用车辆股份公司