Allrad-LKW-Gemeinschaft

Habe eine Frage. Wenn der 110 17 bis auf den hauptrahmen gestrippt wird , und ein gut (3punkt/raute) gelagerter zwichenrahmen montiert wird - kann dann der hauptrahmen wegen zu viel torsion beschädigt (reißen ) werden.
Möchte einen zwichenrahmen aus Alu bauen und das geht nur auf Dauer gut mit einer Entkopplung vom Rahmen .
LG Markus

Ich hoffe du weist das Aluminium dafür ein tendenziell ungeeignetes Material ist...

Ist das so?

Hallo,

ich würde Alu für zu spröde halten, das variiert aber je nach Legierung. Außerdem wird ja immer wieder auf die galvanischen Probleme (-> Korrosion) hingewiesen, wenn Alu und Stahl gemeinsam verbaut werden. Gut, dass das der russische Koffer auf unserem GAZ nicht weiß.

Grüße

Marcus

Wenn der Aufbau mit alu Sandwich gebaut wird kommt das dem korossionproblem eher entgegen . Alu ist steifer und ermüdet schnell schnell , deswegen muss gut entkoppelt werden.

Die frage war aber eine andere und da wäre es egal welches Material verbaut wird

Natürlich kannst du einen Lkw Rahmen kaputt tordieren. Das geht unabhängig vom darüber befindlichen Hilfsrahmen und egal, aus welchem Werkstoff der Hilfsrahmen besteht
mfg
Sico

Nochmal die frage: im Moment wird der Fahrzeug Rahmen durch den Serien Aufbau stabilisiert , wenn der Aufbau demontiert wird und an dessen Stelle ein zb drei Punkt gelagerter Aufbau drauf kommt , kann dann der Fahrzeug Rahmen bei doch sachgemäßer Benutzung kaputt gehen?

sico hat geschrieben:Natürlich kannst du einen Lkw Rahmen kaputt tordieren.

bist du dir da sicher? aus dem bauch raus gesagt würde ich dem widersprechen
man kommt denk ich nie in den bereich wo sich der rahmen plastisch verbiegt, da davor einfach ein rad abhebt
kann man aber auch leicht rechnerisch überprüfen...

Eigentlich ist es von den Fahrzeugherstellern nicht wirklich so gedacht dass man die üblichen LKWs so weit verwindet, das ein Rad abhebt ^^ Das wird zwar hier im Forum immer gerne gezeigt, aber entspricht bei vielen LKWs nicht den Richtlinien. Oft gibt es eine zulässige Maximale Verschränkung.

Hallo Markus,

ich versuche einfach mal direkt auf Deine Frage zu antworten: NEIN - Ein LKW-Fahrgestell ist dafür ausgelegt benutzt zu werden! Eher umgekehrt, Du kannst Probleme bei unsachgemäßem Aufbau/Zwischenrahmen bekommen!

Aber zu Deiner Idee mit dem Alu-Zwischenrahmen. Ich habe darüber auch (laut) nachgedacht. Ich habe beim Aufbau unserer Mupfel ernsthaft überlegt einen Zwischenrahmen aus Konstruktionsprofilen (z.B. ITEM) zu bauen. Aber der Hersteller hat mir abgeraten, da keinerlei Erfahrungen mit den dauernden dynamischen Belastungen während des Fahrbetriebes vorlagen. Und unser Schlosser hat mir auch davon abgeraten sowas als Schweißkonstruktion zu bauen. Jede Schweißnaht schwächt das geschweißte Profil erst mal um grob 30%. Und Du brauchst - gegenüber Stahl - deutlich dickere Profile, um vergleichbare Steifigkeit zu erreichen. Das macht einen Teil des Gewichtsvorteil wieder wett. Mal abgesehen von den höheren Kosten.

Warum kommst Du auf Alu? Willst Du unter 7,5 to bleiben? Da gibt es andere Stellen, an denen Du sparen kannst!

LG, Holger

Find ich einfach gut und sinnig. Verstehe auch die Angst davor nicht . Hab schon Fahrrad Rahmen geschweißt, habe keine Bedenken.

Hallo Holger,

wieso sollte eine Schweissnaht das Profil schwächen (in sofern diese richtig gemacht ist)? Ich würde dies nicht zwingend behaupten....

Mal abgesehen das Alu für solchen Einsatz nicht die gute Wahl ist, ist Alu gewichtsmässig ca. 1/3 im Vergleich zu Stahl. Man kann trotz doppelter Wanddicke trotzdem Gewicht einsparen.

So viel...

P.s. einige renomierte Weisswarenhersteller bauen Hilfsrahmen aus Alu... ...und die gehen auch nicht einfach so kaputt.
Am sonsten, ja, Alu ist spröde und nicht elastisch. Also gibt nach und bleibt dann irgendwo in dieser Position. Stahl kommt zurück.

Hallo dream,

wenn Du ein Alu-Profil nimmst, das NICHT geschweißt ist, dann kannst Du die Werte aus den Tabellen hernehmen. Wenn Du dasselbe Profil schweißt, solltest Du nur noch 2/3 der Festigkeitswerte ansetzen! Das Kristallgitter verändert sich durch das Schweißen. So zumindest die Aussage unserer Schlosserei. Nicht die Schweißnaht an sich ist das Problem, sondern das geschwächte Profil!

Und einen Alurahmen einer Weißware möchte ich NICHT in meinem Fahrzeug verbauen. Der mag für Straßenbetrieb in Ordnung sein. Aber wenn ich mir einen Allrad-LKW zum WoMo umbaue, dann will ich nicht nur auf geteertes Straßen fahren. Und die dynamischen Belastungen einer Wellblechpiste stellen da schon andere Anforderungen. Alu "setzt" sich viel stärker als Stahl. Bei Verschraubungen an einem Alurahmen müsste ich also viel öfter alle Verbindungen kontrollieren und Nachziehen.

Das ist auch nicht mit einem Fahrradrahmen vergleichbar. Ich habe damals dann Abstand von dieser Idee genommen und bin mit meiner Stahlkonstruktion zufrieden!

Den Traum 7,5 to hatte ich auch ...

LG, Holger

möp hat geschrieben:

sico hat geschrieben:Natürlich kannst du einen Lkw Rahmen kaputt tordieren.

bist du dir da sicher? aus dem bauch raus gesagt würde ich dem widersprechen...

... LKW-Rahmen kaputt tordieren ist möglich aber nicht so einfach ... da braucht es massive Kräfte, hat man die z.B. durch eine umkippende, aufgestellte Kippmulde, geht das sehr schnell ...

... ich sage mal im normalen Fahrbetrieb (also da wo die Fuhre selbst hinfährt und bei Einhaltung des ZGG) bekommt man einen Rahmen nicht kaputttordiert ... die rahmen ist für das ZGG ausgelegt, er braucht keinen Hilfsrahmen um stabil genug zu sein ... die auf dem Fahrzeugrahmen aufgelegte Hilfsrahmen dient nicht zu dessen Verseteifung (das ist eher ein ungewollter Nebeneffekt), sondern zum einfacheren Befestigen des Aufbaus oder zur Verteilung hoher Einzellasten wie Kran oder Sattelkupplung ...

Gruss Ulf

P.S.: Bau ne Federlagerung, spart Gewicht und Höhe ...

hallo Lutti,
hier haben wir wieder ein Beispiel, wo der Eröffner des Threads für sich schon eine Entscheidung gefällt hat und nun versucht, diese Entscheidung vom Forum abgesegnet, um nicht zu sagen, gesund gebetet zu bekommen.
Ich kann dir versichern, dass Aluminium der denkbar schlechteste Werkstoff ist für eine Hilfsrahmen-Konstruktion.
Aluminium ist nach dem Schweißen sehr kerbempfindlich und neigt bei dynamischer Belastung extrem zur Rißbildung. Der gebrochene Fahrradrahmen ist dafür auch ein Beispiel.
Nicht umsonst werden Flugzeuge auch heute immer noch nicht geschweißt, sondern weiterhin genietet oder geklebt.

In den Aufbaurichtlinien der Fahrzeughersteller sind für den Hilfsrahmen Feinkornbaustähle mit Festigkeit von ca 500 N/mm² ausgewiesen.

Diese physikalischen Randbedingungen kannst du natürlich ignorieren.
Baue den Hilfsrahmen, wenn du es dir unbedingt einbildest, halt aus Alu und gib nach einigen Jahren wieder Bescheid, wo der Rahmen überall gebrochen ist.
mfg
Sico

Hmm, irgendwie fahren eine ganze Menge von Sattelauflieger-Herstellern ganz gut damit, dass sie die physikalischen Grundsätze ignorieren und komplette Fahrzeuge aus Alu bauen

So ganz verteufeln würde ich das Material nicht. Dass es etwas mehr Erfahrung voraussetzt, als ein paar Stahlrohre zusammenzubraten, ist denke ich klar, als ganz so sinnfrei wie hier dargestellt würde ich die Idee jedoch nicht ansehen.

Uwe

Hallo Uwe,

Du hast Recht, es gibt einige Sattelauflieger aus Alu (z.B. von Meierling etc...). Folgendes ist aber zu beachten:

* Beim Auflieger handelt es sich um eine 3-Punkt Auflage (Königszapfen, und Hinterräder links und rechts). In der Regel wird ein solcher Auflieger dynamisch nie so verdreht wie ein Allrad LKW der wirklich ins Gelände geht.

* Die notwendige Steifigkeit holt man sich über einen großen (hohen) Querschnitt.

* Die Längsträgerprofile bestehen aus 3 Segmenten: Flansch oben, Flansch unten und Steg. Die Flansche bestehen aus Strangpressprofinen. In der Mitte im Profil befindet sich ein Steg in den der Flansch gesteckt und verschweißt wird. Wenn Steg und Flansch verschweißt werden befindet man sich in einem Bereich, in dem die (Biege) Spannung deutlich geringer als die Maximalspannung ist.

Schau Dir die Rahmen einmal auf dieser Seite an: http://www.meierling.de/

Gruß
Horst

Hallo Horst,

es geht dem TE ja um den Zwischenrahmen, der nach meinem Verständnis den so gut wie verwindungsfreien Shelter tragen soll. Sprich, der Zwischenrahmen wird sich ebenfalls kaum verwinden.

Das Lutti den Zwischenrahmen vernünftig dimensioniert nehme ich einfach mal an - die Aufgabe stellt sich ja auch bei Stahl als Baumaterial

Grüße
Uwe

PS: Solche Trailerrahmen werden im Schadensfall gerichtet und auch geschweißt - alles kein Ding der Unmöglichkeit

Uwe hat geschrieben:Hallo Horst,

es geht dem TE ja um den Zwischenrahmen, der nach meinem Verständnis den so gut wie verwindungsfreien Shelter tragen soll. Sprich, der Zwischenrahmen wird sich ebenfalls kaum verwinden.

Das Lutti den Zwischenrahmen vernünftig dimensioniert nehme ich einfach mal an - die Aufgabe stellt sich ja auch bei Stahl als Baumaterial

Grüße
Uwe

PS: Solche Trailerrahmen werden im Schadensfall gerichtet und auch geschweißt - alles kein Ding der Unmöglichkeit

Von einem in sich sehr torsionssteifen Shelter war bislang nicht die Rede.
Eine konventionelle Kabine aus Alu-oder GFK-Sandwich wird in der Bodengruppe durch den Hilfsrahmen ordendlich versteift.
Dann hat das Konzept des Hilfsrahmens die Aufgabe, die Torsion das LKW-Rahmens vom Koffer zu entkoppeln und somit den Koffer nicht auf Torsion zu belasten.
Dies gelingt je nach Konzept des Hilfsrahmens ( Federrahmen , 3- oder 4-Punkt-Lagerung)nicht immer und vollständig.
Das bedeutet, dass in der Praxis u.U. sehr hohe Kräfte vom LKW-Rahmen auf den Hilfsrahmen eingeleitet werden.
Bei solchen Lastspitzen, die rechnerisch sehr schwer abschätzbar sind und möglicherweise in den Lastannahmen der FEM-Berechnung nicht berücksichtigt sind, reagiert der Werkstoff Alu an den Schweißnähten eben sehr empfindlich mit Rißbildung.

Ein weiterer Punkt ist der viel geringere E-Modul des Alu 70 000 N/mm² im Vergleich zu Stahl 210 000N/mm². Um die Verformung der Strukturgering zu halten, braucht es dann sehr große Flächenträgheitsmonente (= hohe Querschnitte).

Der erfahrene Konstrukteur im Tanksilobau weiß sicherlich, wie er die Querschnitte dimensionieren und die Übergänge gestalten muß. Die Biege-und Torsionsbelastung hält sich ja bei Fahrten auf europäischen Autobahnen auch in Grenzen.

Bei Lutti weiß man seinen theoretischen und technischen Background nicht.
So wie er die Frage hier eingesteuert hat, meine ich, dass er in dieser Aufgabenstellung noch nicht über sehr viel Erfahrung verfügt.
Sonst bräuchte er ja nicht zu fragen, sondern baut es mit Hilfe seine eigenen Wissens einfach.

mfg
Sico

Also bei nem Mercedes stellt sich die Frage gar nicht, da ist das Hilfsrahmenmaterial in der Aufbaurichtlinie vorgegeben und etwas anderes darf ohne gesonderte Freigabe von Mercedes Benz gar nicht da drauf...

@ sicu : meine frage war ob der Rahmen stabil genug ist. Ich habe Fahrrad Rahmen geschweißt für einen namhaften Hersteller. Desweiteren kann ich wig, sowie mig mag schweißen. Den Werkstoff Aluminium sollte man nicht unterschätzen. Ich nehme an das du das bei deinen Argumentationen weißt. Der Vorteil ist nicht nur das Gewicht.
LG Markus

Ach ja , der hilfsrahmen ist die Boden Gruppe...

Lutti hat geschrieben:Habe eine Frage. Wenn der 110 17 bis auf den hauptrahmen gestrippt wird , und ein gut (3punkt/raute) gelagerter zwichenrahmen montiert wird - kann dann der hauptrahmen wegen zu viel torsion beschädigt (reißen ) werden.
Möchte einen zwichenrahmen aus Alu bauen und das geht nur auf Dauer gut mit einer Entkopplung vom Rahmen .
LG Markus

Um auf deine ursprüngliche FRage zurück zu kommen.
Grundsätzlich kann der Hauptrahmen durch zu viel Torsion beschädigt werden. Ob du es schaffst, im normalen Betrieb diesen Bereich zu erreichen, wage ich zu bezweifeln .

Zum beabsichtigen Material kann ich nicht all zu viel Beitragen .
Meine Meinung:
1. Ein Zwischenrahmen beim LKW ist kein Fahrradrahmen
2. Wenn das letzte bisschen Nutzlast rausgeholt werden muss, ist Alu als Material durchaus ok. Aber muss das in deinem Fall so sein?
3. Wr fahren Meierling Alu-Auflieger mittlerweile nur noch ausschließlich zum Transport auf der Strasse , wenn es auf Baustellen zur Sache geht sind wir reumütig zu Stahlaufliegern mit Alu-Mulden zurück gekehrt . Ähnliches gilt aber auch für den pseudo-Allradantrieb Hydrodrive , aber das nur am Rande erwähnt.
4. Die Vorteile von Alu im Verhältnis zum Aufwand steht m.E.n. in keinem Verhältnis zueinander .

Grüße

Oliver

Hallo zusammen, vielleicht noch´n Kommentar von meiner Seite.
Olivers Aussage im Punkt 3 kann ich voll und ganz bestätigen.
"werksstoffgerechte", dauerfeste Aluminiumschweißkonstruktionen sind nicht ganz Ohne - das haben einige Fahrzeughersteller und Betreiber dieser Geräte (Nutzfahrzeuge und Pkw- Bereich) bislang schmerzhaft erfahren dürfen. Egal ob der Herr der vier Ringe, der fahrende Elefant ...usw.
Speziell die Lasteinleitungspunkte wie Querverstrebungen, Aufbaubefestigungen, Befestigungspunkte des Fahrwerks (Achsen, Federn.. )usw. liefern Steifigkeitssprünge die Alu nicht fein verkraftet, wenn sie nicht kostruktiv, werkstoff- und fertigungstechnisch sauber ausgeführt sind.
Ich bin quasi schon fast ein "Alufetischist" aber beim Zwischen-Rahmen bin ich auch ausgestiegen!
Was vielleicht auch noch einen Gedanken wert wäre:
Schweißen von Alu in der Werkstatt, Neufertigung, metallisch blank liefert top Ergebnisse.
Der Buschmechaniker in der Wallachei, den du aller Wahrscheinlichkeit früher oder später benötigen wirst - hat da zusammen mit dir eher schlechte Aussichten auf ein akzeptables Ergebnis. (unabhängig von der Verfügbarkeit der Schweißgerätetechnik)
Alu is´n geiles Material an der richtigen Stelle --- z.B eine Bierdose

Andy

Lutti hat geschrieben:Habe eine Frage. Wenn der 110 17 bis auf den hauptrahmen gestrippt wird , und ein gut (3punkt/raute) gelagerter zwichenrahmen montiert wird - kann dann der hauptrahmen wegen zu viel torsion beschädigt (reißen ) werden.
Möchte einen zwichenrahmen aus Alu bauen und das geht nur auf Dauer gut mit einer Entkopplung vom Rahmen .
LG Markus

Hallo

Ja ich kann bestätigen das man jeden Fahrzeugrahmen verbiegen kann. Davon habe ich bereits ein paar gesehen. Reisen ist eher selten.
Einfach 1 mal übertreiben mit eine diagonal Aufstellung unter Belastung und es ist schon passiert...
Ein paar Hersteller (Zetros) schreiben vor eine bestimmte Verwindung von 300 oder sogar 500mm nicht zu überschreiten. Die meiste Fahrzeughersteller schreiben es aber lieber nicht. Es wurde so traulich aussehen weil die Fahrgestelle wie auch 110.17 eher äußerst „light“ ausgeführt sind…
In alle Aufbau Richtlinien ist Verstärkung durch ein Hilfsrahmen Pflicht.
Du kannst also davon ausgehen das es wichtig ist um dein Hilfsrahmen stark zu machen und damit auch die maximale Torsion von dein Fahrzeugrahmen zu begrenzen.

Grüße Campo

campo hat geschrieben: Hallo

Ja ich kann bestätigen das man jeden Fahrzeugrahmen verbiegen kann. Davon habe ich bereits ein paar gesehen. Reisen ist eher selten.
Einfach 1 mal übertreiben mit eine diagonal Aufstellung unter Belastung und es ist schon passiert...
Ein paar Hersteller (Zetros) schreiben vor eine bestimmte Verwindung von 300 oder sogar 500mm nicht zu überschreiten. Die meiste Fahrzeughersteller schreiben es aber lieber nicht. Es wurde so traulich aussehen weil die Fahrgestelle wie auch 110.17 eher äußerst „light“ ausgeführt sind…
In alle Aufbau Richtlinien ist Verstärkung durch ein Hilfsrahmen Pflicht.
Du kannst also davon ausgehen das es wichtig ist um dein Hilfsrahmen stark zu machen und damit auch die maximale Torsion von dein Fahrzeugrahmen zu begrenzen.

Grüße Campo

das kann ich immer noch nicht ganz glauben
mercedes schreibt zB auch:

Bei Kasten- oder Kofferaufbauten in selbsttragender
Ausführung ist ein Montagerahmen mit durchgehenden
Längsträgern nicht erforderlich, wenn Querträger mit
einem maximalen Abstand von 600 mm montiert sind.

https://bb-portal.mercedes-benz.com/tec ... 012_de.pdf

ich erinner mich auch, dass bei geringer belastung (~2t, Wohnkabine) kein zwischenrahmen nötig ist und zb twistlocks direkt montiert werden können

edit:

Bei Wechselaufbauten ohne Hilfsrahmen ist eine
Unbedenklichkeitsbescheinigung der zuständigen
Abteilung erforderlich

campo hat geschrieben:In alle Aufbau Richtlinien ist Verstärkung durch ein Hilfsrahmen Pflicht.
Du kannst also davon ausgehen das es wichtig ist um dein Hilfsrahmen stark zu machen und damit auch die maximale Torsion von dein Fahrzeugrahmen zu begrenzen.

Korrigiert mich bitte, wenn ich falsch liege (ich bin kein Fahrzeugbauer oder Ingenieur), aber m. M. n. ist der in den verschiedenen Aufbaurichtlinien beschriebene Hilfsrahmen in erster Linie eine "Montagehilfe" für den Fahrzeugaufbau und dazu da, um möglichst flächig die Last auf den Fahrzeugrahmen zu verteilen. Dies spielt v. a. bei schweren Aufbauten am Rande der Nutzlast eine Rolle oder wenn benötigte Befestigungsstellen am Fahrzeugrahmen fehlen/belegt sind.
Weiterhin würde eine "Verstärkung" des Fahrzeugrahmens im Bereich des Aufbaus nichts anderes bewirken, als dass die einwirkenden Kräfte nicht auf die komplette Rahmenlänge verteilt werden, sondern konzentriert auf eine kürzere Strecke wirken (am vorderen Ende des Hilfsrahmens / hinter dem Fahrerhaus).

Soweit ich weiß ist ein Hilfsrahmen kein Pflicht bei selbsttragende aufbauten.
Bei solche ist der Aufbau natürlich starker ausgeführt.
Das heißt nicht das diese Art von Fahrzeuge zugelassen sind für Geländefahrten...

Der Hilfsrahmen dient dazu um Kräfte sanfter in der Aufbau ein zu fuhren.
Es ist ein Zusammenspiel zwischen Radfederung, Fahrzeugrahmen, Hilfsrahmen und Aufbau.
Alle davon nehmen ein Teil der Kräften auf. Es muss auch Torsionen begrenzen weil Rahmen oder Hilfsrahmen nicht von Gummi sind.
Wenn ein Hilfsrahmen fehlt können sich Aufbauten Verbiegen oder kriegt man Metallmuhe im Rahmen nach ein paar Jahre.
Bedenke auch das Womo oft dauernd bis an der Obergrenze der zulässigen Fahrzeug Gesamtgewicht sind. Auch darum ist etwas verstärken eine gute Idee.

Gruesse Campo