Zentralrohrrahmen

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Zentralrohrrahmen eines Škoda 420 Popular.
Fahrgestell mit Motor und Achsen eines Tatra 11 im Jahr 1923.

Ein Zentralrohrrahmen ist eine Rahmenbauart bei Fahrzeugen, bei der ein tragendes, mittiges Konstruktionselement die weiteren, meist nicht konstruktiv belasteten Fahrzeugelemente aufnimmt. Dieser Artikel behandelt den Zentralrohrrahmen als Bauart des Fahrgestells von Personenwagen, Omnibussen und Lastkraftwagen. Für Motorräder siehe unter Motorradrahmen.

Bei mehrspurigen Kraftfahrzeugen wird diese Bauweise (weiterer geläufiger Begriff Tatra-Konzept) bei kleinen Serien von PKW und in Verbindung mit einem nicht selbsttragenden Aufbau (oft aus Kunststoff statt Stahl) als tragendes und kraftaufnehmendes Element verwendet. Erfunden wurde der Zentralrohrrahmen vom Autokonstrukteur Hans Ledwinka.

Rahmen statt einer selbsttragenden Struktur[Bearbeiten]

Moderne Großserien-Automobile haben seit den 1950er Jahren in aller Regel eine selbsttragende Karosserie, d. h. die räumliche Struktur aus Bodenblechen, Boden- und Dachholmen, mitsamt den verbindenden Säulen, dem Windschutzscheibenrahmen und dem Dach bildet eine strukturelle Einheit. Sie „trägt“ das gesamte Fahrzeug und all seine Bauteile. Vor dieser Zeit waren die „Rahmen“ hingegen separate, mit der tragenden Aufgabe betraute Bauteile einer Bodengruppe, auf die die Karosserie „nichttragend“, also ohne strukturelle Aufgabe der Aufnahme von Kräften, aufgesetzt wurde.

Der Entwicklungs- und Bauaufwand für selbsttragende Stahlkarosserien ist so groß, dass es zehntausender gebauter Fahrzeuge bedarf, um die hohen Kosten insbesondere der Stahl-Presswerkzeuge zu amortisieren.

Bei kleineren Serien, insbesondere im Sportwagenbau, geht man daher oft einen anderen Weg: man trennt weiterhin die Funktionen eines tragenden Rahmens von denen der Karosserie.

Varianten[Bearbeiten]

Der Zentralrohrrahmen ist eine der mehreren Baumöglichkeiten für einen Rahmen, d. h. für eine tragende Struktur unterhalb einer nicht tragenden Karosserie. Andere Rahmen-Bauarten sind der Gitterrohrrahmen, der Plattformrahmen und der Leiterrahmen.

Wichtigstes Merkmal eines Zentralrohrrahmens ist das namensgebende zentrale Rohr aus einem Stahlwerkstoff. Es kann klassisch den kreisförmigen Querschnitt haben, oder aber auch in anderen Querschnitten beispielsweise als rechteckiger Kasten ausgeführt sein. Zuerst wird es zugeschnitten und konfektioniert, dann werden an ihm alle weiteren Elemente der Bodenbaugruppe bzw. des Rahmens befestigt. In der Regel finden sich (im PKW-Bau) Quertraversen vor den Sitzen, unter der ersten und unter der zweiten Sitzreihe bzw. in Position des Abschlusses der Fahrgastzelle. Die Seitenholme und Bodenbleche werden meist angeschweißt. Oft ist der Vorbau eines Plattform- und Zentralrohrrahmens separat gebaut und an der Struktur einer Stirnwand verschraubt; diese Konstruktion ist häufig bei italienischen Hochleistungssportwagen zu finden. Eine abgewandelte Konstruktion findet sich auch beim Jaguar E-Type.

Anwendung[Bearbeiten]

Der von Hans Ledwinka entwickelte Tatra 11 verwendete als erster PKW den Zentralrohrrahmen. Das Tatra-Konzept wird bis heute in Tatra-LKWs eingesetzt.

Nicht nur bei Kleinserienfahrzeugen findet sich ein Zentralrohrrahmen: Weil er schon in den 1930er Jahren unter Beteiligung von Tatra konstruiert wurde, hat beispielsweise auch der VW Käfer einen (abgewandelten) Zentralrohrrahmen. Der Tunnel, in dem die Schaltstange, das Kupplungsseil und zum Teil die Bremsseile (bis 1962) verlaufen, ist ein Zentralrohr. Genauer allerdings spricht man beim VW Käfer von einem „Plattformrahmen“, der in der Mitte einen als tragendes Element längs geschlossenen Tunnel hat, dessen Querschnitt ein auf dem Kopf stehendes U mit unterem Verschluss ist.