DE102004038394A1 - Gelenkendquerträger eines Wagenkastens für Niederflur-Schienenfahrzeuge - Google Patents

Abstract

Ein Gelenkendquerträger eines Wagenkastens für Niederflur-Schienenfahrzeuge ist aus zumindest einem Aluminium-Strangpressprofil (1) gebildet und weist ein durch dieses Profil (1) getragenes Gelenklager (2) auf. Um vor allem die Biegesteifigkeit des Gelenkendquerträgers wesentlich zu erhöhen, besteht dieser aus mehreren, jeweils in Fahrzeuglängsrichtung angeordneten und durch Schweißen miteinander verbundenen Aluminium-Strangpressprofilen (1, 3, 4).

Description

• Die Erfindung betrifft einen Gelenkendquerträger eines Wagenkastens für Niederflur-Schienenfahrzeuge, der aus zumindest einem Aluminium-Strangpressprofil gebildet ist und ein durch dieses Profil getragenes Gelenklager aufweist.
• Die Zeitschrift „stadtverkehr" 1/04 (49. Jahrgang) offenbart auf Seite 16 in 33 einen Wagenkasten, in den unten ein Gelenkendquerträger mit den zuvor genannten Merkmalen integriert ist. Dieser in der besagten Zeitschrift auf Seite 17 in 37 auch als Einzelteil gezeigte Gelenkendquerträger besteht aus einem in Querrichtung des Wagenkastens verlaufenden Aluminium-Strangpressprofil und einer zusätzlichen, durch Fräsen bearbeiteten Konsole, die am Aluminium-Strangpressprofil angeschweißt ist. An dieser zusätzlichen Konsole ist das Gelenklager für ein Gelenk angeschraubt, das als Baugruppe beispielsweise durch die DE 101 39 970 A1 bekannt ist.
• Zum Stand der Technik gehört es ferner, Gelenkendquerträger aus Aluminiumguss einzusetzen (z.B. bei Cobra-Tram der Stadt Zürich) oder Gelenkendquerträger in konventioneller Differentialbauweise durch Zusammenschweißen aus Blechen zu erstellen (z.B. bei so genannten VÖV-Niederflurwagen).
• Bei aus Aluminium gefertigten Niederflur-Schienenfahrzeugen wird wegen der notwendigerweise sehr niedrigen Bauhöhe und des geringen Elastizitätsmoduls des eingesetzten Werkstoffes der Gelenkendquerträger relativ hoch belastet, und zwar speziell in Bezug auf Durchbiegung um in Fahrzeugquerrichtung orientierte Achsen. In der Praxis hat sich gezeigt, dass diese Durchbiegung um Y-Achsen bei einem Gelenkendquerträger aus einem in Querrichtung des Wagenkastens verlaufenden Aluminium-Strangpressprofil erhebliche Probleme bereitet.
• Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, auf möglichst einfache und kostengünstige Weise die Biegesteifigkeit des Gelenkendquerträgers wesentlich zu erhöhen.
• Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Gelenkendquerträger aus mehreren, jeweils in Fahrzeuglängsrichtung angeordneten und durch Schweißen miteinander verbundenen Aluminium-Strangpressprofilen besteht.
• Die mit dem Gegenstand nach der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, dass die Aluminium-Strangpressprofile in nahezu beliebiger Länge zum Grundkörper des Gelenkendquerträgers zusammengeschweißt und anschließend in ihrer Länge so bearbeitet werden können, dass die gewünschte Außenkontur entsteht, die weitgehend der Außenkontur der früheren, nunmehr entfallenen zusätzlichen Konsole entspricht. Weiter günstig werden durch die Längsorientierung der Aluminium-Strangpressprofile des Gelenkendquerträgers Zug- und Druckkräfte geradlinig übertragen, vor allem im Bereich der Aufnahme des Gelenklagers, wobei Durchbiegungen des Gelenkendquerträgers gravierend reduziert sind.
• Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen 2 bis 10 angegeben.
• Im Weiteren wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher beschrieben, die in der Zeichnung prinzipartig dargestellt ist. Es zeigen
• 1 einen ersten Gelenkendquerträger in der Draufsicht,
• 2 die Vorderansicht zu 1 auf einen Teilbereich des Gelenkendquerträgers,
• 3 den vollständigen Gelenkendquerträger nach 1 in einer perspektivischen Darstellung,
• 4 den mittleren Bereich eines zweiten Gelenkendquerträgers,
• 5 eine die 4 ergänzende Darstellung,
• 6 den mittleren Bereich eines dritten Gelenkendquerträgers
• 7 eine die 6 ergänzende Darstellung.
• Die gezeigten Gelenkendquerträger bestehen aus mehreren Aluminium-Strangpressprofilen, und zwar einem Mittelprofil 1 sowie angrenzenden Seitenprofilen 3 und 4, wobei das Mittelprofil 1 in den Wandungen und Stegen stärker ausgeprägt ist als die Seitenprofile 3 und 4. Alle vorgenanten Aluminium-Strangpressprofile 1, 3 und 4 sind jeweils in Fahrzeuglängsrichtung angeordnet und durch in Längsrichtung verlaufende Schweißnähte miteinander verbunden. Das Mittelprofil 1 und die Seitenprofile 3 und 4 sind an ihren zur Fahrzeugaußenseite hin weisenden Enden durch eingeschweißte Deckel 7 dicht verschlossen (siehe 3).
• Das Mittelprofil 1 ist mit Bohrungen 5 und darin eingesetzten Gewindebuchsen für das Anschrauben eines Gelenklagers 2 versehen. Alternativ können die Bohrungen 5 selbst ein Gewinde enthalten. Außerdem weist das Mittelprofil 1 eine Zentrierbohrung 6 für das Gelenklager 2 auf.
• Der in den 4 und 5 dargestellte Gelenkendquerträger hat die zuvor anhand der Bezugszeichen 1 bis 7 erläuterte Gestaltung. Unterschiedlich dazu dienen bei diesem Träger Gewindeplatten 8 als Widerlager für die Befestigungsschrauben 11 des Gelenklagers 2. Die jeweilige Gewindeplatte 8 ist in eine durch Fräsen erzeugte Ausnehmung 10 des Mittelteils 1 einschiebbar und durch ein letztlich angeschweißtes Verschlussblech 9 in der Ausnehmung 10 gehaltert.
• Bei dem Gelenkendquerträger gemäß 6 und 7 erfolgt die Befestigung des Gelenklagers 2 nicht an dessen Mittelteil 1, sondern an den beiden inneren Seitenprofilen 3. In diese Profile 3 ist jeweils ein Block 12 eingeschweißt, der mit den Bohrungen 5 versehen ist. Der Block 12 hat ebenfalls die Ausnehmung 10 zur Aufnahme der Gewindeplatte 8, wobei in diesem Falle das Verschlussblech 9 mit dem Block 12 verschweißt ist.

1

Mittelteil des Gelenkendquerträgers

2

Gelenklager

3

inneres Seitenprofil des Gelenkendquerträgers

4

äußeres Seitenprofil des Gelenkendquerträgers

5

Bohrung im Mittelteil oder im Block

6

Zentrierbohrung im Mittelteil

7

Deckel für Mittelteil und Seitenteile

8

Gewindeplatte

9

Verschlussblech

10

Ausnehmung im Mittelteil oder im Block

11

Befestigungsschraube

12

Block

Claims (10)

1. Gelenkendquerträger eines Wagenkastens für Niederflur-Schienenfahrzeuge, der aus zumindest einem Aluminium-Strangpressprofil (1) gebildet ist und ein durch dieses Profil (1) getragenes Gelenklager (2) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Gelenkendquerträger aus mehreren, jeweils in Fahrzeuglängsrichtung angeordneten und durch Schweißen miteinander verbundenen Aluminium-Strangpressprofilen (1, 3, 4) besteht.
2. Gelenkendquerträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Mittelprofil (1) und Seitenprofile (3, 4) vorgesehen sind, von denen die an das Mittelprofil (1) angrenzenden Seitenprofile (3) an diesem angeschweißt sind.
3. Gelenkendquerträger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittelprofil (1) eine Zentrierbohrung (6) für das Gelenklager (2) aufweist.
4. Gelenkendquerträger nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittelprofil (1) und die Seitenprofile (3, 4) an ihren zur Fahrzeugaußenseite hin weisenden Enden durch eingeschweißte Deckel (7) verschlossen sind.
5. Gelenkendquerträger nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittelprofil (1) mit Bohrungen (5) für das Anschrauben des Gelenklagers (2) versehen ist.
6. Gelenkendquerträger nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass in die Bohrungen (5) des Mittelprofils (1) jeweils eine Gewindebuchse eingesetzt ist.
7. Gelenkendquerträger nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittelteil 1 mit Ausnehmungen (10) versehen ist, in die jeweils eine Gewindeplatte (8) als Widerlager für die Befestigungsschrauben (11) des Gelenklagers (2) eingesetzt ist.
8. Gelenkendquerträger nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Gelenklager (2) an den an das Mittelprofil (1) angrenzenden Seitenprofilen (3) befestigt ist.
9. Gelenkendquerträger nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass in die Seitenprofile (3) jeweils ein Block eingeschweißt ist, der mit Bohrungen (5) und einer Ausnehmung (10) zur Aufnahme einer Gewindeplatte (8) versehen ist.
10. Gelenkendquerträger nach Anspruch 7 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmungen (10) jeweils durch ein Verschlussblech (9) abgedeckt sind.