194107. lajstromszámú szabadalom • Rácsszerkezetű fenékváz gépjárművek részére
1 194.107 2 A találmány tárgya rácsszerkezetű fenékváz, gépjárművek, célszerűen autóbuszok részére, amely lehetővé teszi a gépjármű gyártása során valamennyi olyan gépészeti berendezés befogadását, amelynek eredményeképpen a gépjármű-gyártás közben, azaz a gépészeti berendezések beszerelése után saját energiaforrásbóljáróképesséválik. A találmány szerinti fenékváz rácsszerkezetének kialakítása egyben lehetővé teszi a legkorszerűbb alacsony padlószintű utastér, vagy rakodótér kialakítását sík padlós kivitelben. A találmány szerinti rácsszerkezetű fenékváz két vagy több tengelyes gépjárművek kialakítására is alkalmas. Rácsszerkezetű fenékvázak, amelyekre a karosszéria különböző típusú szekrényvázait szerelik, és amelyek ún. önhordó karosszéria kialakítását biztosítják, számos megoldás alapján váltak ismeretessé. A fenékvázszerkezetek általánosan ismert típusai olymódon vannak kialakítva, hogy két közel azonos szilárdságú hossztartóból és ez utóbbiakat tetszőleges osztásban keresztező és a karosszéria oldalfalához csatlakozó kereszttartókból alakítják ki. Mind a kereszttartók, mind pedig a hossztartók rácsrudakkal vannak merevítve. A hossztartók és a rácsrudak egymáshoz való erősítése hegesztéssel, szegecseléssel, esetleg csavarozással történhet. A gépjármű gépészeti berendezéseinek, valamint az utastérben lévő berendezések terhelését, továbbá az útfelület felől ható terheléseket, továbbá a hasznos teherből, illetőleg az utasok súlyából származó terhet a hossztartók és a kereszttartók együttesen viselik. Az így adódó igénybevételek, illetve terhelések nagysága alapján méretezik a teherviselő elemeket, illetőleg statikai szempontok szerint azok szerkezeti elrendezését. Példaként említjük, hogy a 12-26 t gördülő tömegű, magas padlószintű autóbuszoknál szokásos igénybevételek alapján és a szokásos fenékváz elrendezéssel általában 800-900 mm padlószint magasságú vázszerkezet építhető kedvező szilárdsági viszonyok elérése céljából. Általános gyakorlat, hogy e járművek kereszttartói és hossztartói egymást kiegészítve a fellépő hajlító- és csavarónyomatékokat megfelelő szilárdsági kapcsolat útján adják át az oldalváznak. Ezáltal a gépjármű, adott esetben az autóbusz karosszériájának többi elemét is bekapcsolják a teherviselésbe. Azon alvázszerkezetek, amelyeknél a hossztartó alsó és felső rúdjainak távolsága viszonylag nagy, a korszerű igényeket kielégítő alacsony padlószint alakítását nem teszik lehetővé. Az ilyen fenékvázszerkezetű megoldások további hátránya abban van, hogy a vázszerkezetbe beépítésre kerülő, a gépjármű, azaz pl. az autóbusz üzemeltetéséhez szükséges fő szerkezeti (gépészeti) egységek helyigényét csak úgy tudták biztosítani, hogy a szerkezeti, azaz gépészeti egységek beépítési helyén a szükséges szilárdsági paraméterek nem biztosíthatók. Ennek következtében a fenékvázak önmagukban nem voltak járóképesek, minthogy nem rendelkeztek a járóképességhez szükséges valamennyi tartószerkezettel. A gépjárművek, adott esetben az autóbuszok járóképessége csak a komplett autóbusz megépítésével volt elérhető. Ez a probléma a gépjárművek, autóbuszok gyártása során a kényszerű követelményt támasztja, hogy az önjárásra képtelen szerelt alvázakat külön transzportberendezésekkel, vagy vontatóeszközökkel kell a különböző gyáregységek között szállítani, ami a gyártás idő- és költségráfordítását jelentősen növelte. Ilyen alvázszerkezettel rendelkezett pl. az IKARUSZ 260, IKARUSZ 280 típusú autóbuszcsaládja. A fenti hátrányokon kívánt azon’ ismert rácsszerkezetű fenékvázkonstrukció segíteni, ahol a rácsszerkezetből alkotott hossz- és kereszttartók magasságát a korábbi szerkezetekhez viszonyítva csökkentették, a hossz- és kereszttartókat rácsrudakkal erősítették meg, alsó és felső övvel alakították ki a vázszerkezetet. Ezáltal vált lehetővé alacsony padlószintű: 700— 800 mm közötti magasságú utastér kialakítása. Ennek a rácsszerkezetű fenékváznak elvi felépítése hasonló a hagyományos magas padlószintű rácsszerkezet alacsonyabb magassági méretű szelvényei miatt a szilárdsági igénybevétel ezeknél a járműveknél jelentősen megnőtt. E növekedés természetszerű, minthogy a gépjármű, illetőleg autóbusz különböző eredetű terhelései változatlanok maradtak, ezért a fenékváz szerkezetét meg kellett erősíteni. E célból nagyobb méretű rácsrúd keresztmetszeteket alkalmaztak, vastagabb szerkezeti anyagokat építettek be, és múlhatatlanul szükségessé vált, hogy olyan vázszerkezeti megerősítéseket is alkalmazzanak, amelyeknek egy része az utastérbe nyúlik be. Ennek következtében az utastér, vagy a rakodótér kényszerűen tagolttá válik sok esetben az üzemeltetéshez szükséges gépészeti egységek helyének biztosításához az utastérben dobogók kialakítására is szükség van. Ezen fent ismertetett megoldásnak további hátránya abban van, hogy a hossztartó elemek magassági méreteikhez viszonyítva túlságosan hosszúakká váltak, relatív rugalmasak, és a fellépő terhelések hatására a megengedettnél nagyobb deformációt szenvednek. Ezeknél a konstrukcióknál a hossztartók az alacsony szelvények következtében már nem eshetnek egyetlen egyenes vonalba, nyomvonalukban lépcsős eltolásra van szükség, és ezen tehereltolási pontok környezetében a szilárdsági paraméterek nem kielégítőek. Ilyen szilárdságilag nagy igénybevételnek kitett hely például a futóművek és azok bekötésének környezete. Az alacsony padlószint egyben szükségessé teszi a viszonylag sík felületű utastér kialakítása érdekében a futómű újszerű elrendezését is, minthogy a motortér környezetében az ott fellépő nagy tömegerők a vázszerkezetnek ugyancsak többlet igénybevételt okoznak. Ezeknek az igénybevételeknek a felvétele, illetőleg kiegyenlítése az ismert megoldásoknál a gépjármű, illetőleg autóbusz hátfalának egybeépítésével vált lehetségessé, azonban ez már csak a jármű karosszériájának ('elépítésekor lehetséges, amikoris a karosszériát a fenékvázra rögzítik. Ilyen módon a fenékváz önjáró kivitelű, minek következtében a korábbiak során már említett hátrányok keletkeznek. A fenti rácsszerkezetű fenékváz található többek között az IKARUSZ 190 típusú autóbuszban, valamint a Daimler-Benz 0 300 típusú autóbusz típusában, de hasonló kivitel található majd csak valamennyi alacsony padlószintű farmotor elrendezésű autóbusztípusnál is. A fent ismertetett konstrukciós jellemzők, azok hátrányai oly mértékben általánosíthatók, hogy azok mind a szóló, mind pedig a csuklós járművekre is érvényesek. Uymódon a fent elmondottak egyaránt érvényesek az IKARUSZ 280, IKARUSZ 286 és MAN típusú csukló autóbuszokra is. Célkitűzésünk a fent említett hátrányok kiküszöbölése alacsony padlószintű járművek, célszerűen nagy utasáramlást biztosító utasterű autóbuszök rácsszerkezetű fenékvázának olyan kialakítása, amely az 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2
