CH709449B1

CH709449B1 - Multi-part railway car with lane change gear sets.

Info

Publication number: CH709449B1
Application number: CH00484/14A
Authority: CH
Inventors: Trojak Jürgen
Original assignee: Juergen Trojak
Priority date: 2014-03-31
Filing date: 2014-03-31
Publication date: 2018-09-28
Also published as: EA034314B1; EP3126206B1; WO2015150062A3; WO2015150062A2; CN106458232A; EA201600613A1; CH709449A2; EP3126206A2

Abstract

Der Eisenbahnwagen ist mit Drehgestellen ausgerüstet, und diese weisen je mindestens zwei Achsen auf. Es sind mehrere Wagen-Chassis-Teile mit je einer Ladefläche sowie je einer Kupplung an den beiden Enden des Wagens zusammengehängt. Gemäss der Erfindung ist dieser Eisenbahnwagen mindestens dreiteilig ausgeführt, bestehend also aus mindestens drei Wagen-Chassis-Teilen und Ladeflächen (1, 2, 3), die zu einer durchgehenden Komposition scharnierend verbunden sind, wobei die Komposition von je einem Drehgestell (4, 7) an den Zugenden und je einem Drehgestell (5, 6) an den scharnierenden Verbindungsstellen zwischen den Ladeflächen (1–3) abgestützt wird. Vorzugsweise kann der Eisenbahnwagen mit fünf, sieben, neun oder noch mehr Chassis und Ladeflächen realisiert werden. Die Drehgestelle (4, 5, 6, 7) weisen je ein Fahrwerk mit Wechselspurradsatz zur automatischen Spurveränderung beim Überfahren von einer Spurnorm auf eine andere auf.The railway car is equipped with bogies, and these each have at least two axles. There are several car-chassis parts, each with a cargo area and one coupling at the two ends of the car together. According to the invention, this railroad car is designed at least three parts, ie consisting of at least three car chassis parts and loading surfaces (1, 2, 3), which are hingedly connected to a continuous composition, the composition of a respective bogie (4, 7 ) is supported at the ends of the train and each bogie (5, 6) at the hinged connection points between the loading areas (1-3). Preferably, the railway car can be realized with five, seven, nine or even more chassis and cargo areas. The bogies (4, 5, 6, 7) each have a chassis with Wechselspurradsatz for automatic tracking change when driving over from one Spormorm to another.

Description

Beschreibung [0001] Diese Erfindung betrifft einen Eisenbahnwagen, vornehmlich für den Gütertransport, jedoch auch als Personenwagen konzipierbar. Als Besonderheit ist er dreiteilig ausgebildet oder aus noch mehr Wagen-Chassis-Teilen bestehend, bietet also drei und mehr Ladeflächen, und er weist Spurwechselradsätze aus, zum Befahren von Schienennetzen verschiedener Spurweiten.Description: This invention relates to a railroad car, primarily for the transportation of goods, but can also be designed as a passenger car. As a special feature, it is made up of three parts or consists of even more car chassis parts, so it offers three or more loading areas, and it has lane change wheel sets for driving on rail networks of different track widths.

[0002] Der Warenverkehr zwischen Asien und Europa ist in den letzten Jahren enorm gewachsen. Der Grossteil der Waren wird per Schiff transportiert. Hier spielt die Tonnage kaum eine Rolle, denn der Tonnenkilometer ist heute sehr preisgünstig und ist im Verhältnis zum Warenpreis oftmals fast bescheiden. Der Nachteil des Schifftransports ist die Transportzeit. Die Passage vom Hafen von Shanghai nach Rotterdam dauert zum Beispiel ca. 40 Tage. Der schnelle Transport geschieht über die Luftfracht. Diese ist aber im Grundsatz wesentlich teurer als der Schiffstransport und auch viel teurer als der Transport zu Lande.The trade in goods between Asia and Europe has grown enormously in recent years. The majority of the goods are transported by ship. Here, the tonnage hardly plays a role, because the ton-kilometer is very inexpensive today and is often almost modest in relation to the price of goods. The disadvantage of ship transportation is the transportation time. The passage from the port of Shanghai to Rotterdam, for example, takes about 40 days. The fast transport takes place via air freight. In principle, however, this is considerably more expensive than transport by ship and also much more expensive than transport by land.

[0003] Ein Eisenbahntransport bringt viele Vorteile gegenüber dem Schiff oder Flugzeug, denn er ist ein Mittelding: Viel schneller als per Schiff, aber langsamer als per Flugzeug, die Tonnage ist teurer als mit dem Schiff, jedoch wesentlich kostengünstiger als per Luftfracht. Mit einer Rekordzeit von nur 9 Tagen zwischen Brest an der polnisch-weissrussischen Grenze und Erenhot an der mongolisch-chinesischen Grenze hat der Schweizer Eisenbahndienstleister Interrail AG wegweisende Massstäbe für den Bahntransport auf der Breitspurstrecke zwischen Europa und China gesetzt. Insgesamt misst diese Strecke mehr als 8000 km und es konnte eine Rekordgeschwindigkeit von 900 km pro Tag erreicht werden. Mit dem Zug wurden 41 High-cube-40'-Container befördert, deren Beladung vorwiegend aus schweren Stahlrüstungen bestand. Für 2014 werden 45 neugebuchte Züge für die Strecke Chengdu (CN)-Lodz (PL) realisiert. Es gibt eine deutliche Nachfrage nach zuverlässigen Transportdienstleistungen, die billiger als Luftfracht und schneller als Seefracht sind.A rail transport has many advantages over the ship or plane, because it is a thing in between: Much faster than by ship, but slower than by plane, the tonnage is more expensive than by ship, but much cheaper than by air freight. With a record time of just 9 days between Brest on the Polish-Belarusian border and Erenhot on the Mongolian-Chinese border, the Swiss railway service provider Interrail AG has set pioneering standards for rail transport on the broad-gauge route between Europe and China. Overall, this route measures more than 8000 km and a record speed of 900 km per day could be achieved. 41 high-cube 40 'containers were transported by train, the loading of which consisted mainly of heavy steel armor. For 2014, 45 newly booked trains for the Chengdu (CN) -Lodz (PL) route will be realized. There is a clear demand for reliable transportation services that are cheaper than air freight and faster than ocean freight.

[0004] Als entscheidende Komponente bei der Verwirklichung nachhaltiger eurasischer Schienenprodukte wird die Balance der Containerströme in beiden Richtungen gesehen, denn Containerzugverkehre können nur dann nachhaltig und wirtschaftlich effektiv sein, wenn sie den Rundlauf der Container gewährleisten, also einen ausgeglichenen Verkehr in beiden Richtungen. Bislang wurde der Verkehr Richtung Ferner Osten vor allem als Zurückbringen der Container in den Osten gesehen. Mit dem Ausbau von Knotenpunkten an den westchinesischen Grenzbahnhöfen könnte der Verkehr Richtung Osten intensiviert werden und dabei eine kostengünstige Hin- und Rückverwendung von Containern und Tragwagen gewährleisten. Als erfolgreiches Beispiel für Ost-West-Verkehre in beide Richtungen ist das Containerzugpaar «Ostwind/ Westwind» zwischen dem Terminal Berlin Grossbeeren und der Gemeinschaft Unabhängiger Staaten GUS zu nennen.As a crucial component in the realization of sustainable Eurasian rail products, the balance of container flows is seen in both directions, because container train traffic can only be sustainable and economically effective if they ensure the concentricity of the containers, i.e. balanced traffic in both directions. Until now, traffic towards the Far East was seen primarily as bringing containers back to the East. With the expansion of hubs at the western Chinese border stations, traffic to the east could be intensified and thereby ensure cost-effective return and return use of containers and wagons. The “Ostwind / Westwind” container train pair between the Berlin Grossbeeren terminal and the Commonwealth of Independent States (CIS) is a successful example of east-west traffic in both directions.

[0005] Um einen effizienten Schienentransport über grosse Distanzen zwischen Europa und Asien und insbesondere in China zu organisieren, gibt es unter anderem folgende technische Herausforderungen:In order to organize efficient rail transport over large distances between Europe and Asia and especially in China, there are the following technical challenges, among others:

1. Das Schienennetz in Europa, Russland und China arbeitet mit unterschiedlichen Spurbreiten. Die Schienen in China, Deutschland und Polen weisen eine Spurbreite von 1435 mm auf, jene von Russland, Kasachstan, Weissrussland und der Mongolei von 1520 mm.1. The rail network in Europe, Russia and China works with different track widths. The tracks in China, Germany and Poland have a track width of 1435 mm, those of Russia, Kazakhstan, Belarus and Mongolia of 1520 mm.

2. Bisher werden wegen der verschiedenen Spurbreiten die Frachten umgeladen, was über die Gesamtstrecke zweimal erfolgen muss, da die Länder mit grösserer Spurbreite zwischen Start und Ziel liegen. Der Warenumschlag kostet Zeit und Geld und ist eine logistische Herausforderung.2. Up to now, because of the different track widths, the loads have been reloaded, which has to be done twice over the entire route, since the countries with larger track widths are between the start and the destination. Handling goods takes time and money and is a logistical challenge.

3. Weil der Gütertransport durch 6 Länder führt, gibt es zolltechnische Probleme zu lösen, mit entsprechenden Wagenstillstandzeiten an den Grenzen. Die künftige Anwendung eines Frachtbriefes CIM/SMGS, welcher die Schienengütertransporte mit einem Frachtdokument zwischen Europa, Russland und Asien ermöglichen wird, kann die Transportleistung markant gesteigert werden.3. Because the transport of goods goes through 6 countries, there are technical problems to be solved, with corresponding wagon downtimes at the borders. The future application of a CIM / SMGS consignment note, which will enable rail freight transports with a freight document between Europe, Russia and Asia, can significantly increase transport performance.

4. Sobald ein Zug nicht fährt, müssen die Transitgüter bewacht werden.4. As soon as a train does not run, the transit goods must be guarded.

[0006] Die Transportleistungen der Russischen Eisenbahn wurden in den letzten Jahren beachtlich gesteigert, von 900 km/Tag im Jahr 2011 auf 1400 km/Tag im Jahr 2012 und erwartete 1500 km/Tag im Jahr 2015. Die Transportdauer von der Westgrenze bis Irkutsk konnte von 11 auf 5 Tage verkürzt werden. Auf dieser Strecke zweigt die Route in die nordchinesischen Provinzen ab. Zugleistungen bis zu 6000 Tonnen mit einer Transportdauer von 8 Tagen sind auf diesen Strecken möglich. Die Schienenkapazitäten sind vorhanden, sodass man auf der Europa-China-Route bis zu 500 000 zusätzliche Standardcontainer verschieben könnte. Einem solchen Vorhaben kommt entgegen, dass die Russischen Eisenbahnen RZD eine Breitspurstrecke um weitere 432 km planen, die durch die Slowakei bis nach Wien reichen soll. Des Weiteren werden derzeit 45-ft-Wechselcontainer (Mega Swap Box) mit Innenmassen von 3,00 m Höhe, 2,48 m Breite und 13,65 m Länge eingeführt, die von 3 Seiten zugänglich sind und sich somit optimal beladen lassen. Diese Container sind auf einer Standardhöhe von 1,50 m stapelbar.The transport performance of the Russian railways have increased considerably in recent years, from 900 km / day in 2011 to 1400 km / day in 2012 and expected 1500 km / day in 2015. The transport time from the western border to Irkutsk could can be reduced from 11 to 5 days. The route branches off to the northern Chinese provinces on this route. Train performances of up to 6000 tons with a transport duration of 8 days are possible on these routes. The rail capacities are available so that up to 500,000 additional standard containers could be moved on the Europe-China route. The fact that the Russian Railways RZD is planning a broad-gauge line of another 432 km, which is to extend through Slovakia to Vienna, is in line with such a project. Furthermore, 45-ft swap containers (mega swap box) with internal dimensions of 3.00 m high, 2.48 m wide and 13.65 m long are currently being introduced, which are accessible from three sides and can therefore be loaded optimally. These containers can be stacked at a standard height of 1.50 m.

[0007] Um die Transportleistung in jeder Hinsicht zu verbessern, das heisst, um mehr Container pro Zeit auf einer Strecke transportieren zu können, wird auch verbessertes Rollmaterial benötigt, welches allen Randbedingungen Rechnung trägt. So muss das Wagenmaterial mit Radsätzen von 1435 mm und/oder Spurwechselradsätzen nach UIC-Merkblatt 510-4:In order to improve the transport performance in all respects, that is, to be able to transport more containers per time on a route, improved rolling stock is also required, which takes into account all boundary conditions. So the car material with wheel sets of 1435 mm and / or lane change wheel sets according to UIC leaflet 510-4:

CH 709 449 B1CH 709 449 B1

Ausgabe 2002.04 für den Wechsel von 1435 mm auf 1520 mm und zurück ausgerüstet sein. Die Bremseinrichtungen müssen mit Steuerventilen KE 483 und/oder MHZ, welche der RZD-Norm entsprechen, ausgerüstet sein. Die Kupplungen müssen mit einer automatischen Mittelpufferkupplung (AK) nach UIC522-1: Ausgabe 2002.04, speziell mit der Bauart TRANSPACT 69 und/oder C-AKv (= Compact Automatische Kupplung vereinfacht) ausgerüstet sein, zur Kupplung mit SA-3(Klappen)-Kupplungen nach russischer Norm, denn bei sonst üblichen Schraubenkupplungen sind ab 2500 Tonnen Zuggewicht Materialbrüche unvermeidlich. Die Eisenbahnwagen sollen in einer besonderen Ausführung auch den Transport von Sattelaufliegern ermöglichen. Dabei ist zu berücksichtigen, dass nur etwa 5 bis 10% dieser in Europa bestehenden Sattelauflieger mit Kranen verschiebbar sind.Edition 2002.04 for the change from 1435 mm to 1520 mm and back. The braking devices must be equipped with KE 483 and / or MHZ control valves that comply with the RZD standard. The couplings must be equipped with an automatic central buffer coupling (AK) according to UIC522-1: edition 2002.04, especially with the type TRANSPACT 69 and / or C-AKv (= Compact Automatic Coupling simplified), for coupling with SA-3 (flaps) - Couplings according to the Russian standard, because with conventional screw couplings, material breakages are unavoidable from a tensile weight of 2500 tons. In a special design, the railway wagons are also intended to enable the transportation of semi-trailers. It should be borne in mind that only about 5 to 10% of these semi-trailers in Europe can be moved with cranes.

[0008] Ein weiterer wesentlicher Punkt ist die realisierbare Zuglänge und das dafür nötige Rollmaterial. Dass wesentlich längere Züge als die bisher auf der Route Europa-Asien eingesetzten technisch machbar sind, ist längst bewiesen. In Südafrika sind für Erztransporte Zuglängen von bis zu 4 km üblich, mit Gesamtgewichten von bis zu 41 000 Tonnen. Hier kann es sein, dass ein Teil des Zuges eine Kuppe schon überwunden hat, und die hintere Hälfte noch hochgezogen werden muss. Dazu müssen die über die gesamte Komposition verteilt eingesetzten Antriebsmaschinen teilweise gleichzeitig ziehen bzw. schieben, während andere bremsen. Die Feinsteuerung wird über einen zentralen Computer getätigt, der alle Parameter wie den aktuellen Standort des Zuges auf dem Streckenprofil und die aktuelle Fahrgeschwindigkeit miteinkalkuliert. Somit sind derartige Zuglängen und -lasten möglich. Mit einer Länge von 7353 Metern fuhr am 21. Juni 2001 ein Güterzug der BHP Billiton Iron Ore die 275 km lange Strecke von der Erzmine Newman nach Port Hedland im Westen Australiens. Dieser Güterzug bestand aus 682 Waggons und 8 Lokomotiven. Das gesamte Gewicht des Zuges betrug 99 732 Tonnen. Somit war er nicht nur der längste, sondern gleichzeitig auch der schwerste Zug, der jemals auf einer Bahnschiene gefahren ist, und er bewies, was auf der Schiene möglich ist.Another essential point is the realizable train length and the necessary rolling stock. It has long been proven that trains that are much longer than those previously used on the Europe-Asia route are technically feasible. Train lengths of up to 4 km are common for ore transports in South Africa, with total weights of up to 41,000 tons. Here it may be that part of the train has already overcome a crest and the rear half still has to be pulled up. To do this, the prime movers used throughout the entire composition have to pull or push at the same time, while others brake. The fine control is carried out via a central computer, which takes into account all parameters such as the current location of the train on the route profile and the current driving speed. Such train lengths and loads are possible. On June 21, 2001, a BHP Billiton Iron Ore freight train with a length of 7353 meters drove the 275 km route from the Newman Ore Mine to Port Hedland in western Australia. This freight train consisted of 682 wagons and 8 locomotives. The total weight of the train was 99 732 tons. This made it not only the longest, but also the heaviest train that has ever run on a railroad track, and it proved what is possible on the railroad.

[0009] Angesichts dieser Sachverhalte und Umstände ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Eisenbahnwagen als Rollmaterial zu schaffen, welcher es insbesondere erlaubt, längere Zugskompositionen auf der Strecke Europa-Asien zu fahren, Spurweitenänderungen automatisch zu vollziehen, und pro Wagen mehr Container bei geringerem Eigengewicht aufzunehmen. In einer besonderen Variante soll ein besonders rascher und sicherer Verlad von Semitrailern (Aufliegern von Sattelschlepper-Fahrzeugen) mit Einsatz eines Krans ermöglicht werden.In view of these facts and circumstances, it is the object of the present invention to provide a railway carriage as rolling stock, which in particular allows longer train compositions to be used on the Europe-Asia route, track gauges to be carried out automatically, and more containers per wagon lower weight. In a special variant, particularly fast and safe loading of semitrailers (semitrailers of semi-trailer vehicles) is to be made possible using a crane.

[0010] Diese Aufgabe wird gelöst von einem Eisenbahnwagen mit Drehgestellen mit je einem Fahrwerk mit mindestens zwei Achsen und je zwei Rädern pro Achse und mehreren Wagen-Chassis-Teilen mit je einer Ladefläche sowie je einer Kupplung an den beiden Enden des Wagens, und der sich dadurch auszeichnet, dass er mindestens aus drei WagenChassis-Teilen besteht, die zu einer durchgehenden Komposition scharnierend miteinander verbunden sind, wobei die Komposition von vier Drehgestellen getragen ist, davon je ein Drehgestell an den beiden Enden des Eisenbahnwagens und je einem Drehgestell an den scharnierenden Verbindungsstellen, und wobei das jeweilige Fahrwerk mit einem Wechselspurradsatz ausgerüstet ist, zur automatischen Spuränderung bei Überfahren von einer Spurnorm auf eine andere.This object is achieved by a railroad car with bogies, each with a chassis with at least two axles and two wheels per axle and several car chassis parts, each with a loading area and a coupling at both ends of the car, and the is characterized by the fact that it consists of at least three carriage chassis parts, which are hinged together to form a continuous composition, the composition being supported by four bogies, one of which has a bogie at both ends of the railway carriage and one bogie on each of the hinges Junction points, and where the respective undercarriage is equipped with an alternating track wheel set, for automatic lane change when driving from one track standard to another.

[0011] In den Figuren werden diese Eisenbahnwagen für den Europa-Asien-Verkehrvorgestellt und anhand dieser Zeichnungen beschrieben und seine Konstruktion und Funktion wird erläutert.In the figures, these railroad cars for Europe-Asia traffic are presented and described with reference to these drawings and its construction and function is explained.

Es zeigt:It shows:

Fig. 1 : den dreiteiligen Wagen in einer Seitenansicht für den Semitrailer-Transport und Containertransport;Fig. 1: the three-part carriage in a side view for the semi-trailer transport and container transport;

Fig. 2: den dreiteiligen Wagen in einer Draufsicht;Fig. 2: the three-part carriage in a plan view;

Fig. 3: eine automatische Kupplung für die Endseiten des dreiteiligen Wagens.Fig. 3: an automatic clutch for the end sides of the three-part carriage.

[0012] Die Fig. 1 zeigt den dreiteiligen Eisenbahnwagen und seine besondere Konstruktion. Er weist drei Ladeflächen 1, und 3 auf je einem gesonderten Wagen-Chassis-Teil auf und vier Drehgestelle 4 bis 7 mit je einem Fahrwerk, das je zwei Achsen und zwei Räder pro Achse aufweist. An den inneren Drehgestellen 5 und 6 sind jeweils zwei Wagen-Chassis-Teile mit Ladeflächen schwenkbar zueinander und kraftschlüssig miteinander verbunden. Am ersten Drehgestell 5 der beiden inneren Drehgestelle 5, 6 ist also das erste Wagen-Chassis-Teil mit seiner Ladefläche 1 mit dem zweiten Wagen-Chassis-Teil der von ihm gebildeten, mittleren Ladefläche 2 scharnierend verbunden und am zweiten inneren Drehgestell 6 das andere Ende dieses Wagen-Chassis-Teils mit seiner mittleren Ladefläche 2 mit dem dritten Wagen-Chassis-Teil mit seiner dritten Ladefläche 3. Diese Scharniere erlauben eine Schwenkbarkeit der verbundenen Wagen-Chassis-Teile und ihrer Ladeflächen 1-3 um eine vertikal verlaufende Schwenkachse um einen horizontalen Winkel von 15 Grad. Gleichzeitig sind beidseits der vertikal verlaufenden Schwenkachsen horizontal verlaufende Schwenkachsen realisiert, welche eine Verschwenkung der zusammen verbundenen Wagen-Chassis-Teile mit ihren Ladeflächen 1-3 um diese Horizontalachse erlauben, damit Kuppen und Senken befahren werden können. Damit kann ein solcher dreiteiliger Wagen um Kurven mit einem minimalen Kurvenradius von 150 m im Zugverband, ca. 85 Meter als Einzelwagen fahren sowie alle vorkommenden Kuppen und Senken befahren. Der dreiteilige Wagen bietet dadurch eine Ladekapazität von drei 45-ft-Standard-Wechselcontainern, wie auf der Ladefläche 1 am Beispiel eines solchen Containers 8 dargestellt ist. Die Konstruktion solcher Container ist in EP 0 829 408 A1 offenbart. Hiernach sind diese 45-ft-Standard-Wechselcontainer auf Innenmasse von m Höhe, 2,48 m Breite und 13,65 m Länge genormt. Ausserdem sind sie von drei Seiten beladbar und können oben offen sein. Die zu verwendenden Ladungsträger sind normale Paletten, die auf eine Standardhöhe von 1,50 m stapelbarFig. 1 shows the three-part railway carriage and its special construction. It has three loading areas 1 and 3 each on a separate carriage chassis part and four bogies 4 to 7, each with a chassis that has two axles and two wheels per axle. On the inner bogies 5 and 6, two carriage chassis parts with loading areas are pivotally connected to one another and non-positively connected. On the first bogie 5 of the two inner bogies 5, 6, the first car chassis part with its loading area 1 is hingedly connected to the second car chassis part of the central loading area 2 formed by it, and the other on the second inner bogie 6 End of this car chassis part with its middle loading area 2 with the third car chassis part with its third loading area 3. These hinges allow the connected car chassis parts and their loading areas 1-3 to be pivoted about a vertically running pivot axis a horizontal angle of 15 degrees. At the same time, horizontally running swivel axes are realized on both sides of the vertically running swivel axes, which allow swiveling of the connected car chassis parts with their loading areas 1-3 about this horizontal axis, so that crests and depressions can be driven on. This means that such a three-part wagon can drive around curves with a minimum curve radius of 150 m in a train set, approx. 85 meters as a single wagon, and drive over all the crests and depressions that occur. The three-part trolley thus offers a loading capacity of three 45 ft standard swap bodies, as shown on the loading area 1 using the example of such a container 8. The construction of such containers is disclosed in EP 0 829 408 A1. According to this, these 45 ft standard swap bodies are standardized to internal dimensions of m height, 2.48 m width and 13.65 m length. In addition, they can be loaded from three sides and can be open at the top. The load carriers to be used are normal pallets that can be stacked to a standard height of 1.50 m

CH 709 449 B1 sind. Zwei Stück dieser Paletten übereinandergestapelt ergibt eine Ladehöhe von 3 m, was die Möglichkeit eröffnet, 33 Paletten in einen 45-ft-Container zu verladen. Als Variante können anstatt der drei 45-ft-Standard-Container auf jeder Ladefläche 1, 2 und 3 je zwei 20-ft-Standard-Container abgestellt werden. Das entspricht einer Kapazitätserweiterung um 50% gegenüber den herkömmlichen bloss zweiteiligen Wagen, die im Prinzip gleich aufgebaut sind.CH 709 449 B1. Two pieces of these pallets stacked on top of each other result in a loading height of 3 m, which opens up the possibility of loading 33 pallets into a 45 ft container. As a variant, instead of the three 45 ft standard containers, two 20 ft standard containers can be placed on each loading area 1, 2 and 3. This corresponds to an increase in capacity by 50% compared to the conventional mere two-part cars, which are basically constructed the same way.

[0013] Die Drehgestelle 4 bis 7 sind durchwegs mit einem Fahrwerk mit Wechselspurradsatz mit jeweils zwei Achsen und somit vier Rädern pro Drehgestell ausgerüstet. Es wurde bereits vor einigen Jahren nachgewiesen, dass mit vier Güterwagen, die mit solchen Wechselspurradsätzen ausgerüstet waren, eine Gesamtlaufleistung von über 400 000 km mit insgesamt 580 Spurwechseln von 1435 mm auf 1520 mm und umgekehrt erfolgreich abgefahren wurden. Solche Drehgestelle mit Wechselspurradsätzen sind daher bewährt und einsatzbereit und im Stand der Technik bekannt und gehen etwa aus EP 0 873 930 A1 oder DE 4 405 861 A1 hervor. Der hier gezeigte dreiteilige Wagen bietet eine Ladehöhe von 1100 mm, und weist eine Länge über alles, von Puffer zu Puffer, von 50 460 mm auf. Die drei Ladeflächen 1, 2, 3 messen 15 765 mm in der Länge.The bogies 4 to 7 are consistently equipped with a chassis with an interchangeable wheel set, each with two axles and thus four wheels per bogie. It was already demonstrated a few years ago that with four freight cars equipped with such interchangeable wheel sets, a total mileage of over 400,000 km with a total of 580 lane changes from 1435 mm to 1520 mm and vice versa was successfully driven. Such bogies with interchangeable wheel sets are therefore proven and ready for use and are known in the prior art and can be found, for example, in EP 0 873 930 A1 or DE 4 405 861 A1. The three-part wagon shown here has a loading height of 1100 mm and a total length, from buffer to buffer, of 50 460 mm. The three loading areas 1, 2, 3 measure 15 765 mm in length.

[0014] In Fig. 2 ist dieser dreiteilige Wagen in einer Ansicht von oben dargestellt. Man erkennt die Scharniere 9 und 10, welche die inneren Verbindungen der drei Wagen-Chassis-Teile mit ihren Ladeflächen 1,2, 3 bilden. Diese Wagen-Chassis-Teile sind äusserst stark und solide ausgeführt und bilden dadurch praktisch nichtlösbare Verbindungen. Damit ist sichergestellt, dass die Zugkraft von Wagen-Chassis-Teil zu Wagen-Chassis-Teil hinreichend gross ist und somit auch die Verschwenkung der zusammengekoppelten Wagen-Chassis-Teile in allen Richtungen. Die Wagen-Chassis-Teile mit ihren Ladeflächen (1, 2, 3) sind in Leichtbauweise aus einem hochfesten Feinkorn-Baustahl ausgeführt, was eine Tara, das heisst ein Eigengewicht eines einzelnen Waggons, von 9 Tonnen ergibt, und ein Ladegewicht von ca. 34 Tonnen für den mittleren Wagenteil zulässt. Gegenüber herkömmlich verbautem Stahl, wie er für die bekannten zweiteiligen Wagen zum Einsatz kommt, wird eine Nutzlast für die beiden äusseren Wagen-Chassis-Teile von 45 Tonnen erreicht, und somit insgesamt eine Nutzlast von 45 t + 34 t + 45 t = 124 Tonnen pro dreiteiligem Wagen. Es versteht sich, dass nach dem grundsätzlichen Konstruktionsprinzip nicht nur dreiteilige, sondern auch vierteilige und gar fünfteilige Wagen realisierbar sind. Vorteilhaft werden Wagen aus einer ungeraden Anzahl Wagen-Chassis-Teilen bzw. Ladeflächen gebaut. Das hängt mit der Bremseinrichtung zusammen. Normalerweise ist ein Steuerventil für maximal 4 Radsätze zu 2 Rädern notwendig. Bei einer ungeraden Anzahl von Wagen-Chassis-Teilen bzw. Ladeflächen ergeben sich gewisse Kosteneinsparungen, denn nach Anzahl Ladeflächen bzw. Wagen-Chassis-Teilen werden so viele Steuerventile wie hier angegeben benötigt:In Fig. 2, this three-part carriage is shown in a view from above. You can see the hinges 9 and 10, which form the inner connections of the three car chassis parts with their loading areas 1, 2, 3. These car chassis parts are extremely strong and solid, making them practically permanent connections. This ensures that the tractive force from car-chassis part to car-chassis part is sufficiently large and thus also the pivoting of the coupled car-chassis parts in all directions. The car chassis parts with their loading areas (1, 2, 3) are made of lightweight, high-strength fine-grain structural steel, which results in a tare weight, i.e. the weight of a single wagon, of 9 tons and a loading weight of approx. 34 tons for the middle part of the wagon. Compared to conventionally built steel, as used for the well-known two-part cars, a payload of 45 tons is achieved for the two outer car chassis parts, and thus a total payload of 45 t + 34 t + 45 t = 124 tons per three-part car. It goes without saying that according to the basic construction principle, not only three-part, but also four-part and even five-part carriages can be realized. Cars are advantageously built from an odd number of car chassis parts or loading areas. This is related to the braking device. A control valve is normally necessary for a maximum of 4 wheel sets for 2 wheels. With an odd number of carriage chassis parts or loading areas, there are certain cost savings, because according to the number of loading areas or carriage chassis parts, as many control valves are required as specified here:

• bei 3 Wagen-Chassis-Teilen: 2 Steuerventile nötig • bei 4 Wagen-Chassis-Teilen: 3 Steuerventile nötig • bei 5 Wagen-Chassis-Teilen: 3 Steuerventile nötig • bei 6 Wagen-Chassis-Teilen: 4 Steuerventile nötig • bei 7 Wagen-Chassis-Teilen: 4 Steuerventile nötig und so weiter.• with 3 car chassis parts: 2 control valves required • with 4 car chassis parts: 3 control valves required • with 5 car chassis parts: 3 control valves required • with 6 car chassis parts: 4 control valves required • with 7 carriage chassis parts: 4 control valves required and so on.

[0015] Dieser dreiteilige Wagen ist mit Bremseinrichtungen mit einem Steuerventil (z.B. mit KE 483) gemäss UIC- und RZD-Norm (UIC = Union internationale des chemins de fer, und RCD = Russische Eisenbahnbehörde) ausgerüstet. Die endseitigen Kupplungen sind TRANSPACT-C-AKv-Kupplungen (= Compact Automatische Kupplung vereinfacht), welche das Willison-Profil der russischen SA-3-Kupplungen und mit der europäischen Schraubenkupplung, der SA-3- sowie der bisherigen UIC-Mittelkupplung adapterlos kuppelbar ist. Eine SA-3-Kupplung (russisch AßTocqenKa CA-3) ist eine halbautomatische Mittelpufferkupplung, die hauptsächlich in den ehemaligen Sowjet-Staaten verbreitet ist. Daneben findet sie in Finnland, im Irak, im Iran, und im Inselbetrieb bei der Erzbahn in Schweden und Norwegen bei Eisenerz-Transporten Verwendung, wo die herkömmliche europäische Schraubenkupplung von der maximalen Zugkraft her überfordert wäre. Technisch ist die SA-3 eine Weiterentwicklung der Willison-Kupplung. Diese endseitigen Kupplungen erlauben daher ein schnelles An- und Abkoppeln eines Wagens und somit das rasche Integrieren des Wagens in eine Zugskomposition, egal welcher Provenienz, ob europäisch, russisch oder chinesisch.This three-part car is equipped with braking devices with a control valve (e.g. with KE 483) according to UIC and RZD standards (UIC = Union internationale des chemins de fer, and RCD = Russian Railway Authority). The end couplings are TRANSPACT-C-AKv couplings (= Compact Automatic Coupling simplified), which can be coupled without the adapter of the Willison profile of the Russian SA-3 couplings and with the European screw coupling, the SA-3 and the previous UIC center coupling is. An SA-3 coupling (Russian AßTocqenKa CA-3) is a semi-automatic medium buffer coupling that is mainly used in the former Soviet states. In addition, it is used in Finland, Iraq, Iran, and in the island operation at the ore railway in Sweden and Norway for iron ore transports, where the conventional European screw coupling would be overwhelmed by the maximum tractive force. Technically, the SA-3 is a further development of the Willison coupling. These couplings at the end therefore allow a car to be coupled and uncoupled quickly and thus to be quickly integrated into a train composition, regardless of its provenance, whether European, Russian or Chinese.

[0016] In Fig. 3 ist eine solche automatische Kupplung für die Endseiten des mehrteiligen Wagens abgebildet, nämlich eine solche TRANSPACT-C-Akv-Kupplung. Sie wird mit ihrer Zug- und Stossvorrichtung 11 in einen Einbauraum 12 am Chassis des Wagens eingebaut. An den Seitenwänden 13, 14 dieses Einbauraumes 12 sind Druckanschläge 15 und Zuganschläge 16 angebracht, zwischen deren Anschlägen sich die Zug- und Stossrichtung 11 hin und her bewegen kann. An der endseitigen Öffnung des Einbauraumes folgt eine Abstützeinrichtung 17. Die gesamte Kupplung 18 ist dann mittels eines Stabilisierungsgelenkes 19 an der Zug- und Stossvorrichtung 11 angelenkt. Die Kupplungselemente umfassen ein Zentrierhorn 20, einen grossen Zahn 21 mit Riegel 22 und einen kleinen Zahn 23 sowie die Starrmachungstasche 27. Unterhalb dieser Elemente für die automatische Kupplung, indem der Riegel 22 bei Beaufschlagung des kleinen Zahns 23 automatisch ausfährt und kuppelt, befindet sich noch eine Gemischtzugkupplung 24 für die Kupplung konventioneller Wagen, die mit der Riegelbetätigung 28 bedient wird. Zur Kupplung gehört auch die HL-Luftleitung 25. Bei dieser Kupplung beträgt die Distanz D von der Vorderkante des Puffertellers bis zur Kuppelebene 60 mm.In Fig. 3 such an automatic clutch for the end sides of the multi-part car is shown, namely such a TRANSPACT-C Akv clutch. It is installed with its pulling and pushing device 11 in an installation space 12 on the chassis of the car. On the side walls 13, 14 of this installation space 12 there are pressure stops 15 and pull stops 16, between the stops of which the pulling and pushing direction 11 can move back and forth. A support device 17 follows at the end opening of the installation space. The entire coupling 18 is then articulated on the pulling and pushing device 11 by means of a stabilizing joint 19. The coupling elements include a centering horn 20, a large tooth 21 with latch 22 and a small tooth 23, and the rigidization pocket 27. Below these elements for the automatic coupling, in which the latch 22 automatically extends and couples when the small tooth 23 is acted upon, is still located a mixed train coupling 24 for the coupling of conventional cars, which is operated with the bolt actuation 28. The HL air line 25 also belongs to the coupling. With this coupling, the distance D from the front edge of the buffer plate to the dome level is 60 mm.

CH 709 449 B1 [0017] Eine Zugskomposition mit solchen drei- oder mehrteiligen Wagen weist dann für den Verkehr von Europa nach Asien und zurück folgende Eckdaten für ihre Transportkapazität auf: Auf dem Schienennetz der Russischen Eisenbahn RZD können mit 28 Wagen mit 168 Stück TEU-20-ft-Containern in einem einzelnen Zug transportiert werden, oder aber 84 Stück 40-ft-Container. Von Europa bis an die weissrussische Grenze (Bundesrepublik Deutschland und Polen) ist die Tonnage auf 14 Wagen mit dann 84 Stück 20-ft-Containern beschränkt. An der Grenze zu Weissrussland können dann zwei solche Zugskompositionen zusammengekuppelt werden, also zweimal 14 Wagen können zu einer Zuglänge von 28 Wagen zusammengekoppelt werden. Wenn man also mit zwei Zügen à 14 Wagen bis zur weissrussischen Grenze fährt und diese dann für die Querung von Weissrussland und Russland zu einem einzigen Zug mit 28 Wagen zusammenhängt, so lassen sich bei optimaler Zeitausnutzung folgende Tonnagen verschieben bzw. Transportleistungen erbringen: drei Züge pro Tag und Richtung, von Europa nach China, mit je 28 Wagen und darauf 168 TEU-20-ft-Container, ergibt 504 TEU-20-ft-Container pro Tag, und pro Woche 3528 Container, und in 35 Tagen kommt man auf 17 640TEU-20-ft-Container. Die Zuglaufdauer beträgt 8 Tage. Um einen laufenden Zugumlauf mit je 3 Zügen pro Tag aufrechtzuerhalten, benötigt man 1344 solche dreiteilige Wagen. Der Transport per Schiff dauert im Vergleich zu den 8 Tagen insgesamt ca. 35 Tage, wobei dann die Container noch umgeladen und an den Bestimmungsort im Landesinnern gebracht werden müssen. Im Gegensatz dazu kann die Bahn die Container im Grundsatz näher an die Bestimmungsorte bringen.CH 709 449 B1 [0017] A train composition with such three-car or multi-car units then has the following key data for its transport capacity for the traffic from Europe to Asia and back: On the rail network of the Russian Railways RZD, 28 cars with 168 pieces of TEU 20-ft containers can be transported in a single train, or 84 pieces of 40-ft containers. From Europe to the Belarusian border (Federal Republic of Germany and Poland), the tonnage is limited to 14 wagons with 84 pieces of 20 ft containers. At the border with Belarus, two such train compositions can then be coupled together, i.e. two 14 cars can be coupled together to form a train length of 28 cars. So if you drive two trains of 14 cars to the Belarusian border and then connect them to a single train with 28 cars for the crossing of Belarus and Russia, the following tonnages can be moved or transport services can be provided with optimal use of time: three trains per Day and direction, from Europe to China, each with 28 wagons and 168 TEU-20-ft containers on top of it, gives 504 TEU-20-ft containers per day, and 3528 containers per week, and in 35 days you get 17 640TEU-20-ft container. The train duration is 8 days. In order to maintain a running train circulation with 3 trains per day, 1344 such three-part wagons are required. Compared to the 8 days, the transport by ship takes a total of approx. 35 days, in which case the containers still have to be reloaded and brought to the destination inland. In contrast, the railways can in principle bring the containers closer to their destinations.

Claims

claims

1. Railway wagons with bogies, each with a chassis with at least two axles and two wheels per axle and several wagon chassis parts, each with a loading area (1, 2, 3) and a coupling (18) at both ends of the wagon , characterized in that it consists of at least three carriage chassis parts which are hinged together to form a continuous composition, the composition being carried by four bogies (4, 5, 6, 7), one bogie each (4th , 7) at the two ends of the rail car and a bogie (5, 6) at the hinge connection points, and the respective undercarriage is equipped with an interchangeable wheel set for automatic lane change when driving from one track standard to another.

2. Railway carriage according to claim 1, characterized in that the end couplings of the railway carriage (18) are TRANSPACT-C-AKv couplings, and the braking devices are equipped with a control valve of the KE 483 standard according to the UIC and RZD standards.

3. Railway carriage according to claim 1, characterized in that the end couplings (18) of the railway carriage are automatic TRANSPACT-AK69e couplings with side buffers, which are compatible with the European, the Russian SA-3 coupling and the Chinese coupling according to the US standard and that the car chassis parts with their loading areas (1, 2, 3) for the internal connections have Russian buffer SA-3, so that train lengths of up to 1500 m in length can be coupled together.

4. Railway carriage according to claim 1, characterized in that it is designed in four parts, that is to say with four carriage chassis parts, each with a loading area (1, 2, 3, ...) which are connected to form a continuous composition.

5. Railway carriage according to claim 1, characterized in that it is designed in five parts, that is to say with five carriage chassis parts, each with a loading area (1, 2, 3,...) Which are connected to form a continuous composition.

6. Railway wagon according to one of claims 1 to 5, characterized in that the individual wagon chassis parts with their loading areas (1, 2, 3) are made of lightweight, high-strength fine-grain structural steel with flaky nanoparticles and are designed such that the payload each wagon part reached 34 tons.

7. Railway wagon according to one of the preceding claims, characterized in that the loading area (1, 2, 3) of each wagon chassis part is designed so long that it with a 45-ft standard container or two 20- ft standard containers can be loaded.

8. Railway carriage according to one of the preceding claims, characterized in that the loading surface (1, 2, 3) of at least one carriage part on its one bogie (4, 5, 6, 7) can be pivoted horizontally by at least 15 °, so that it is connected to a Trailer can be driven backwards from a ramp.

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