DE102006032335A1 - Rail vehicle with a cooling arrangement for arranged in an underfloor area components - Google Patents

Rail vehicle with a cooling arrangement for arranged in an underfloor area components Download PDF

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Abstract

The invention relates to a rail vehicle (1) which comprises a cooling system for components, such as a power supply block, a current converter, a transformer or a traction motor (4), that are arranged in an underfloor region (2) and that are cooled either directly or indirectly by an associated cooler. The cooling system comprises a first inlet opening for fresh air to be used for cooling and at least one fan (5) for guiding the cooling air towards at least one of the components (4). The cooling system has a second inlet opening, which is fluidically connected to the fan (5), for fresh air to be used for cooling, said inlet opening being arranged above the lateral skirts (8) of the rail vehicle (1) and being connected to the underfloor region (2) via an air channel (13).

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Schienenfahrzeug mit einer Kühlanordnung für in einem Unterflurbereich angeordneten Komponenten, wie ein Energieversorgungsblock, ein Stromrichter, eine Transformator oder ein Fahrmotor, wobei die Kühlanordnung eine erste Eintrittsöffnung für als Kühlluft zu verwendende Frischluft und wenigstens einen Lüfter zum Führen der Kühlluft in Richtung auf mindestens eine der Komponenten aufweist. Die oben beispielhaft angegebene Aufzählung von Komponenten oder Aggregaten eines Schienenfahrzeugs bedarf der Kühlung. Zu diesem Zweck weisen bekannte Schienenfahrzeuge typischerweise im unteren Seitenwandbereich, d. h. in der Nähe der zu kühlenden Komponenten Eintrittsöffnungen für Frischluft auf, die dann als Kühlluft mit Hilfe des Lüfters den betreffenden Komponenten zugeführt wird. Diese Komponenten können beispielsweise mit Kühlrippen ausgestattet sein, so dass deren wirksame Kühlung mit Hilfe der Kühlluft ermöglicht wird. Beispiele sind Öl-/Wasserkühlkreisläufe und -kühler.The The invention relates to a rail vehicle with a cooling arrangement for in an underfloor area arranged components, such as a power supply block, a power converter, a transformer or a traction motor, wherein the cooling arrangement a first entrance opening for as cooling air fresh air to be used and at least one fan for guiding the cooling air toward at least one comprising the components. The above enumerated list of Components or units of a rail vehicle require cooling. To This purpose is known in known rail vehicles typically lower sidewall area, d. H. near the components to be cooled inlet openings for fresh air on, then as cooling air with the help of the fan is supplied to the relevant components. These components can for example with cooling fins be equipped so that their effective cooling is made possible by means of the cooling air. Examples are oil / water cooling circuits and -cooler.

Die gewählte Anordnung ist strömungstechnisch günstig, da nur kurze Kühlluftwege zurück zu legen sind, um die die durch die Eintrittsöffnung einströmende Frischluft an den Ort zu führen, an dem ein Kühleffekt erzielt werden soll.The elected Arrangement is fluidic Cheap, because only short cooling airways back are to lay around the fresh air flowing through the inlet opening to lead to the place where a cooling effect should be achieved.

Im Winterbetrieb des Schienenfahrzeugs ergibt sich jedoch bei Fahrten während Schneefalles und bei Durchfahren von verschneiten Gebieten im Unterflurbereich das Problem, dass mit der Kühlluft zur Gerätekühlung Schnee angesaugt wird, der sich im Ansaugbereich und/oder in dahinter liegenden Luftkanälen und darin befindlichen Bauteilen, wie Staubabscheider und Schmutzgitter, ablagert, den Kühlluftstrom behindert, ggf. sogar verschließt und auch zur Spannungsüberbrückung zwischen elektrischen Anschlüssen führen kann. Insofern besteht im Winterbetrieb die Gefahr, dass elektrische Baugruppen der Komponenten entweder in Folge Überhitzung oder aber auch durch Kurzschlüsse außer Betrieb gesetzt werden können.in the Winter operation of the rail vehicle, however, results during trips while Snowfall and when driving through snowy areas in the underfloor area the problem that with the cooling air to Device cooling snow is sucked, located in the intake and / or underlying air channels and contained therein components, such as dust collectors and dirt grids, deposits, the cooling air flow hinders, possibly even closes and also for voltage bridging between electrical connections to lead can. In this respect, there is a risk in winter operation that electric Components of the components either as a result of overheating or even by shorts except Operation can be set.

Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Schienenfahrzeug anzugeben, bei dem sich für den Winterbetrieb eine erhöhte Betriebssicherheit im Hinblick auf die Kühlung der im Unterflurbereich angeordneten Komponenten ergibt.outgoing This is the object of the invention, a rail vehicle indicate, for which the winter operation increased reliability in terms of cooling the arranged in the underfloor area components results.

Diese Aufgabe wird bei dem eingangs genannten Schienenfahrzeug dadurch gelöst, dass die Kühlanordnung eine mit dem Lüfter strömungstechnisch verbundene zweite Eintrittsöffnung für als Kühlluft zu verwendende Frischluft aufweist, die oberhalb von Seitenschürzen des Schienenfahrzeugs angeordnet und über einen Luftkanal mit dem Unterflurbereich verbunden ist.These Task is in the aforementioned rail vehicle thereby solved, that the cooling arrangement one with the fan aerodynamically connected second inlet opening for as cooling air has to be used fresh air, which is above side skirts of the Rail vehicle arranged and via an air duct with the Underfloor area is connected.

Aufgrund der erhöhten Anordnung der zweiten Eintrittsöffnung wird erreicht, dass diese Eintrittsöffnung im Winterbetrieb deutlich geringer mit Schnee beaufschlagt ist, so dass eine Kühlluftzuführung über die zweite Eintrittsöffnung auch im Winterbetrieb zuverlässig von statten gehen kann.by virtue of the heightened Arrangement of the second inlet opening is achieved that this entrance opening in winter operation clearly less exposed to snow, so that a cooling air supply over the second inlet reliable even in winter operation can be done.

Die zweite Einrittsöffnung kann im Dachbereich des Schienenfahrzeugs angeordnet sein, so dass sie vollständig gegenüber aufgewirbeltem Schnee geschützt ist. Auch eine Anordnung der zweiten Eintrittsöffnung in einem Seitenwandbereich oberhalb der Seitenschürzen des Schienenfahrzeugs ist möglich. Hier ist für den Fachmann ein geeigneter Kompromiss zwischen einer Ausdehnung eines Strömungskanals von der zweiten Eintrittsöffnung zu dem mindestens einen Lüfter und dem damit einhergehenden Strömungswiderstand und einer Beaufschlagung mit Schnee der zweiten Eintrittsöffnung zu finden.The second entry opening can be arranged in the roof area of the rail vehicle, so that completely across from protected from whirling snow is. Also, an arrangement of the second inlet opening in a side wall area above the side skirts of the rail vehicle is possible. Here is for the skilled person a suitable compromise between an extension a flow channel from the second inlet to the at least one fan and the associated flow resistance and a supply of snow to the second inlet opening Find.

Die zweite Eintrittsöffnung kann mit einem Einlassgitter und einem davon stromabwärts gelegenen Abscheidegitter ausgestattet sein. Dies bewirkt einen Schutz der zweiten Eintrittsöffnung bei Schneefall vor in den Luftkanal zum Lüfter gelangenden Schnee.The second inlet can be with an inlet grille and one of them downstream Abscheidegitter be equipped. This causes a protection of second inlet in case of snow, snow entering the air duct to the fan.

Dabei kann das Abscheidegitter zweiteilig ausgebildet sein, wobei ein jeweiliges Teilgitter schräg in Richtung auf einen Einlass des Luftkanals verläuft. Die Ausrichtung der Teilgitter kann sowohl in Querrichtung zur Längsachse des Triebwagens als auch in Längsrichtung des Triebwagens gewählt sein. In beiden Fällen ergibt sich eine homogene Verteilung der Luftgeschwindigkeit.there the Abscheidegitter may be formed in two parts, wherein a respective subgrid slanted in the direction of an inlet of the air duct. The Alignment of the sub-grid can be both transversely to the longitudinal axis of the railcar as well as in the longitudinal direction of the railcar. In both cases results in a homogeneous distribution of the air velocity.

Bei einer weiteren Ausführungsform, welche das Abscheidegitter betrifft, ist das Abscheidegitter wiederum zweigeteilt und wird von unten angeströmt, so dass das Absetzen von Schnee und Schmutz wirksam vermindert wird. Besonders günstig erscheint eine Ausführungsform, bei der das Abscheidegitter in einem Abstand zu einer Dachoberseite des Triebwagens angeordnet ist und von Fahrtwind unterspült wird, so dass ebenfalls das Absetzen von Schnee vermindert wird. Bei dieser Ausführungsform kann ggf. auf einen Stützlüfter zum Transportieren der Kühlluft in Richtung auf den Unterflurbereich verzichtet werden.at another embodiment, which concerns the separation grid, the separation grid is again divided into two and is streamed from below, so that the discontinuation of Snow and dirt is effectively reduced. Particularly favorable appears an embodiment, in which the separation grid at a distance to a roof top of Railcar is arranged and is undercut by wind, so that also the settling of snow is reduced. At this Embodiment can if necessary, on a support fan for Transporting the cooling air to be omitted in the direction of the underfloor area.

Bei alternativen Ausführungsformen des Abscheidegitters kann dieses auch einteilig sein.at alternative embodiments of the Abscheidegitters this can also be one-piece.

Die zweite Eintrittsöffnung kann über einen oder mehrere Strömungskanäle mit dem Unterflurbereich des Schienenfahrzeugs verbunden sein. Diese Strömungskanäle sind in Schienenfahrzeuglängsrichtung hintereinander angeordnet, wobei bei diesem Ausführungsbeispiel die Strömungskanäle von der zweiten Eintrittsöffnung aus im Wesentlichen vertikal in Richtung auf den Unterflurbereich verlaufen. Dies ergibt einen geringen Raumbedarf und der Fahrgastbereich wird nicht zu sehr eingeschränkt.The second inlet opening can be connected via one or more flow channels to the underfloor region of the rail vehicle. These flow channels are arranged one behind the other in the longitudinal direction of the rail vehicle, wherein in this embodiment the flow channels of the second inlet opening extend substantially vertically in the direction of the underfloor region. This results in a small space requirement and the passenger area is not too limited.

Die erste Eintrittsöffnung kann ein verschließbares Einlassgitter aufweisen. Diese verschafft die Möglichkeit, die erste Eintrittsöffnung für einen Winterbetrieb teilweise oder auch vollständig zu verschließen, so dass eine Kühlluftzuführung für die Komponenten im Unterflurbereich bis zu 100 der Kühlluft von der zweiten Eintrittsöffnung kommt.The first entrance opening can be a lockable Include inlet grille. This gives the possibility of the first entrance for a Winter operation partially or completely close, so that a cooling air supply for the components In the underfloor area up to 100 of the cooling air from the second inlet opening comes.

Dabei kann die Kühlanordnung mit Hilfe eines Steuermoduls gesteuert sein, welches die Anteile von Kühlluft von der ersten Eintrittsöffnung und der zweiten Eintrittsöffnung an der unterflur benutzten Kühlluft bestimmt. Hier kann zwischen einem Sommer- und einem Winterbetrieb unterschieden werden. Insofern kann das Steuermodul derart ausgelegt sein, dass bei Betrieb im Sommer der Anteil der Kühlluft von der ersten Eintrittsöffnung im Bereich zwischen 30 und 100 und der Anteil der Kühlluft von der zweiten Eintrittsöffnung im Bereich zwischen 0 und 70% liegt. Im Winterbetrieb wird demgegenüber die erste Eintrittsöffnung typischerweise verschlossen, so dass die Kühlluft ausschließlich von der zweiten Eintrittsöffnung aus bereitgestellt wird.there can the cooling arrangement be controlled by means of a control module, which shares of cooling air from the first entrance opening and the second inlet opening on the underfloor used cooling air certainly. Here can be between a summer and a winter operation be differentiated. In this respect, the control module can be designed in such a way that during operation in summer, the proportion of cooling air from the first inlet opening in Range between 30 and 100 and the proportion of cooling air from the second inlet opening in Range is between 0 and 70%. In winter, in contrast, the first inlet opening typically closed so that the cooling air is exclusively from the second inlet opening is provided from.

Die erste Einlassöffnung kann typischerweise im Bereich der Seitenschürzen des Schienenfahrzeugs angeordnet sein, um einen strömungstechnisch günstigen Weg für die Kühlluft zu den zu kühlenden Komponenten zu schaffen.The first inlet opening Can typically be in the area of the side skirts of the rail vehicle be arranged to a fluidic Great Way for the cooling air to be cooled To create components.

Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel kann das Steuermodul derart ausgelegt sein, dass zwischen einem Betrieb im Sommer und einem Betrieb in Winter verschiedene Kühlluftstromdichten gewählt werden. Dies kann insbesondere Temperaturabhängig geschehen, so dass in einem Winterbetrieb der mindestens eine Lüfter mit geringerer Drehzahl betrieben werden kann, da die einströmende Frischluft eine gegenüber dem Sommer deutlich verminderte Temperatur aufweist.at a further embodiment may the control module be designed such that between an operation Different cooling air flow densities in summer and winter operation chosen become. This can happen in particular depending on the temperature, so that in a winter operation of operated at least one fan at a lower speed can be, because the incoming Fresh air one opposite the summer has significantly reduced temperature.

Alternativ können einzelne Aggregatlüfter bzw. Komponentenlüfter mit einem Bypass-Kanal versehen sein, der zurück zu einer Saugseite des Aggregatlüfters führt. In diesem Fall kann die Lüfterdrehzahl konstant bleiben, ein Druckniveau in einer Bodenwanne des Schienenfahrzeugs im Unterflurbereich bleibt hoch, da ein Leersaugen der Bodenwanne verhindert wird, und ein Arbeitspunkt des Aggregatlüfters bleibt ideal. Daraus ergibt sich ein hoher Wirkungsgrad des Aggregatlüfters, wobei weniger Geräuschentwicklung vorliegt.alternative can individual aggregate fans or components fan be provided with a bypass channel, which leads back to a suction side of the unit fan. In In this case, the fan speed remain constant, a pressure level in a floor pan of the rail vehicle in the underfloor area remains high, as a vacuuming of the floor pan is prevented, and an operating point of the unit fan remains ideal. This results in a high efficiency of the unit fan, wherein less noise is present.

Die Erfindung wird nachfolgend beispielshalber anhand der Zeichnungen noch näher erläutert. Es zeigen:The The invention will be described by way of example with reference to the drawings even closer explained. It demonstrate:

1 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, eines Triebwagens, 1 a side view, partly in section, of a railcar,

2 eine Querschnittsansicht eines Dachbereiches des Triebwagens von 1, 2 a cross-sectional view of a roof portion of the railcar of 1 .

3 eine Querschnittsansicht einer weiteren Ausführungsform des Dachbereiches des Triebwagens von 1, 3 a cross-sectional view of another embodiment of the roof area of the railcar of 1 .

4 eine Längsschnittansicht eines Dachbereichs des Triebwagens von 1 in einer anderen Ausführungsform und 4 a longitudinal sectional view of a roof portion of the railcar of 1 in another embodiment and

5 eine Längsschnittansicht eines Unterflurbereichs des Triebwagens von 1. 5 a longitudinal sectional view of an underfloor region of the railcar of 1 ,

Die Darstellung eines Triebwagens 1 in 1 zeigt einen Unterflurbereich 2, in dem verschiedene elektrische Komponenten untergebracht sind, die bei Betrieb zu kühlen sind. Drehgestelle 3 sind mit zugehörigen Fahrmotoren 4 ausgestattet, welche mit Hilfe von jeweiligen Fahrmotorlüftern 5 gekühlt werden. Eine Unterseite des Triebzuges 1 ist mit Hilfe einer Bodenwanne 6 strömungstechnisch abgedichtet, so dass oberhalb der Bodenwanne 6 Kühlluftströmungen geführt werden können.The representation of a railcar 1 in 1 shows an underfloor area 2 , in which various electrical components are housed, which are to be cooled during operation. bogies 3 are with associated traction motors 4 equipped with the help of respective traction motor fans 5 be cooled. A bottom of the railcar 1 is with the help of a floor pan 6 fluidically sealed, so that above the floor pan 6 Cooling air flows can be performed.

Oberhalb der Bodenwanne 6 befindet sich außerdem ein weiteres elektrisches Aggregat 7, bei dem es sich um einen Energieversorgungsblock, einen Stromrichter oder einen Transformator, genauer Kühleinheiten der betroffenen Geräte, handeln kann. Die Bodenwanne 6 setzt sich an ihren Außenkanten in Seitenschürzen 8 des Triebzuges 1 fort. Im Bereich dieser Seitenschürzen 8 sind erste, verschließbare Einlassgitter 9 für als Kühlluft zu verwendende Frischluft vorgesehen. Über diese Einlassgitter 9 eintretende Frischluft wird von den Fahrmotorlüftern 5 beispielsweise zum Kühlen der Fahrmotoren 4 verwendet. Eine Kühlanlage 10, die oberhalb der Bodenwanne 6 und in Längsrichtung des Triebwagens 1 etwa in der Mitte vorgesehen ist, befördert Kühlluft in Richtung auf die Fahrmotorlüfter 4 und das zu kühlende Aggregat 7.Above the floor pan 6 There is also another electrical unit 7 , which may be a power supply block, a power converter or a transformer, more specifically cooling units of the equipment concerned. The floor pan 6 sits on side edges in side skirts 8th of the multiple unit 1 continued. In the area of these side skirts 8th are first, closable inlet grilles 9 provided for as fresh air to be used as cooling air. About this intake grille 9 incoming fresh air is supplied by the traction motor fans 5 For example, for cooling the traction motors 4 used. A cooling system 10 above the floor pan 6 and in the longitudinal direction of the railcar 1 is provided approximately in the middle, conveys cooling air in the direction of the traction motor fan 4 and the unit to be cooled 7 ,

Im Dachbereich des Triebwagens 1 finden sich zweite Einlassgitter 11. Über die zweiten Einlassgitter 11 einströmende Frischluft gelangt zunächst zu jeweils zugehörigen Abscheidegittern 12, die, in Längsrichtung des Triebwagens 1 gesehen, schräg und in Richtung auf einen vertikal verlaufenden Luftkanal 13 nach unten geneigt angeordnet sind. Ein Stützlüfter 14 befördert Kühlluft aus dem Dachbereich in Richtung auf die Kühlanlage 10. Es können weitere Luftkanäle vorgesehen sein, die in Fahrzeuglängsrichtung hintereinander angeordnet sind und Kühlluft zu dem Unterflurbereich 2 transportieren, wobei dann alle Luftkanäle von zweiten Eintrittsöffnungen ausgehen.In the roof area of the railcar 1 find second inlet grille 11 , About the second inlet grille 11 inflowing fresh air first passes to respectively associated Abscheidegittern 12 , in the longitudinal direction of the railcar 1 seen obliquely and towards a vertical air duct 13 are arranged inclined downwards. A support fan 14 conveys cooling air from the roof area in the direction of the cooling system 10 , It can be provided further air channels, which are arranged one behind the other in the vehicle longitudinal direction and cooling air to the underfloor area 2 transpor animals, in which case all air channels emanate from second inlet openings.

Eine Kühlanordnung für den Unterflurbereich des Triebwagens 1 setzt sich somit aus zwei Einlassöffnungen mit den ersten Einlassgittern 11 im Dachbereich und zwei Einlassöffnungen der ersten Einlassgitter 9 im Seitenschürzenbereich des Triebzuges 1, dem Luftkanal 13 und der Kühlanlage 10, die mehrere Lüfter umfassen kann, zusammen. Unterhalb der Kühlanlage 10 ist in der ansonsten abgedichteten Bodenwanne 6 ein Luftauslass 15 vorgesehen, der als Auslass für den Kühlluftstrom einer Kühlanlage dient.A cooling arrangement for the underfloor area of the railcar 1 thus consists of two inlet openings with the first inlet grids 11 in the roof area and two inlet openings of the first inlet grille 9 in the side apron area of the multiple unit 1 , the air duct 13 and the cooling system 10 which may include multiple fans together. Below the cooling system 10 is in the otherwise sealed floor pan 6 an air outlet 15 provided, which serves as an outlet for the cooling air flow of a cooling system.

Die Kühlanordnung kann manuell oder automatisch zwischen einem Sommerbetrieb und einem Winterbetrieb umgeschaltet werden. Dazu dient ein hier nicht näher dargestelltes Steuermodul, das derart ausgelegt sein kann, das bei Betrieb im Sommer der Anteil der Kühlluft von den ersten Einlassgittern 9 im Bereich zwischen 30 und 100% und der Anteil der Kühlluft von den zweiten Einlassgittern 11 im Bereich zwischen 0 und 70% liegt. Im Winterbetrieb werden demgegenüber die ersten Einlassgitter manuell oder automatisch verschlossen, so dass die Kühlluft ausschließlich von den zweiten Einlassgittern 11 bereitgestellt wird. Diese Vorgehensweise hat den Vorteil, dass im Winterbetrieb die als Kühlluft verwendete Frischluft im Wesentlichen schneefrei ist. Aufgrund der Anordnung der zweiten Einlassgitter 11 im Dachbereich kann hochgewirbelter Schnee nicht auf die zweiten Einlassgitter 11 treffen. Bei Schneefall wirken die Abscheidegitter 12 in der Weise, dass in der Luft vorhandener Schnee gefiltert wird, bevor die Frischluft mit Hilfe des Stützlüfters 14 weiter durch den Luftkanal 13 befördert wird.The cooling arrangement can be switched manually or automatically between a summer operation and a winter operation. This purpose is served by a control module, which is not shown here in detail, and which can be designed in such a way that, during operation in summer, the proportion of cooling air from the first intake grids 9 in the range between 30 and 100% and the proportion of cooling air from the second inlet grids 11 ranges between 0 and 70%. In winter operation, in contrast, the first inlet grille are closed manually or automatically, so that the cooling air exclusively from the second inlet grates 11 provided. This procedure has the advantage that in winter operation, the fresh air used as cooling air is substantially free of snow. Due to the arrangement of the second inlet grille 11 In the roof area, high-speed snow can not reach the second inlet grille 11 to meet. When snow falls, the separation grids act 12 in such a way that existing snow in the air is filtered before the fresh air with the help of the support fan 14 continue through the air duct 13 is transported.

Während in 1 eine erste Ausführungsform der Anordnung der Abscheidegitter 12 veranschaulicht ist, zeigt die 2 eine alternative Anordnung von Abscheidegittern 12A, die horizontal in einem Abstand zur Dachoberfläche des Triebzuges 1 liegen. Die Abscheidegitter 12A werden ausschließlich von unten angeströmt, so dass die Gravitationskraft verhindert werden kann, dass sich Schnee und Schmutz absetzt.While in 1 a first embodiment of the arrangement of Abscheidegitter 12 is illustrated, the shows 2 an alternative arrangement of Abscheidegittern 12A , which are horizontal at a distance to the roof surface of the trainset 1 lie. The separation grid 12A are only flowed from below, so that the gravitational force can be prevented that settles snow and dirt.

Eine weitere Alternative zur Anordnung von Abscheidegittern 12B geht aus 3 hervor. Hier sind die Abscheidegitter 12B ebenfalls schräg angeordnet, wobei sie von außen nach Innen in Richtung auf einer Einlassöffnung des Luftkanals 13 abfallen. Dies bewirkt eine günstige Verteilung der Luftgeschwindigkeit der als Kühlluft zu verwendenden Frischluft. Eine solche günstige Verteilung ergibt sich auch bei der Abscheidegitteranordnung nach 1.Another alternative to the arrangement of Abscheidegittern 12B comes from 3 out. Here are the separation grids 12B also obliquely arranged, being from outside to inside towards an inlet opening of the air duct 13 fall off. This causes a favorable distribution of the air velocity of the fresh air to be used as cooling air. Such a favorable distribution is also apparent in the Abscheidegitteranordnung 1 ,

In 4 ist eine Anordnung von Abscheidegittern 12C so gewählt, dass sie von Frischluft ständig unterspült werden, so dass sich gerade bei hoher Fahrgeschwindigkeit kein Schnee an den Abscheidegittern 12C absetzen kann, da kein Totwasser vorhanden ist. Abgeschiedener Schnee hat somit eine sehr geringe Verweildauer auf den Abscheidegittern 12C, da er aufgrund der Unterspülung bei hoher Fahrgeschwindigkeit umgehend abtransportiert wird. Ein Zwischenraum zwischen einer Dachoberseite des Triebzuges 1 und den Abscheidegittern 12C ist dabei strömungsgünstig so geformt, dass ein Schneestau in diesem Zwischenraum wirksam verhindert wird.In 4 is an arrangement of separation gratings 12C chosen so that they are constantly underwent by fresh air, so that especially at high speeds no snow on the Abscheidegittern 12C can settle because no dead water is present. Secluded snow thus has a very short residence time on the Abscheidegittern 12C because it is immediately removed due to the under-flushing at high speed. A space between a roof top of the multiple unit 1 and the separator grids 12C is streamlined so shaped that a snow accumulation is effectively prevented in this space.

5 zeigt einen Ausschnitt aus dem Unterflurbereich des Triebwagens 1 aus dem Luftkanal 13 kommende Kühlluft wird in Richtung auf den Fahrmotor 4 als Beispiel für einen Kühlluftverbraucher umgelenkt. Der Fahrmotorlüfter 5 befindet sich auf einer Eintrittsseite eines Kühlluftkanals 16, der Kühlluft zu dem Fahrmotor 4 transportiert. Unmittelbar stromabwärts des Fahrmotorlüfters 5 verengt sich der Kühlluftkanal 16, wobei im Bereich dieser Verengung eine Bypass-Klappe 17 vorgesehen ist. Wenn die Bypass-Klappe 17 geschlossen ist, wird der gesamte Kühlluftstrom von dem Fahrmotorkühler 5 aus dem Fahrmotor 4 zugeführt. Wenn die Bypassklappe 17 geöffnet wird, wird ein damit bestimmter Anteil des Kühlluftstroms nach unten in Richtung auf die Bödenwanne 6 umgelenkt und am Fahrmotorlüfter 5 wobei zurück zu einer Eintrittseite des Fahrmotorlüfters 5 geleitet. 5 shows a section of the underfloor area of the railcar 1 from the air duct 13 incoming cooling air is directed towards the drive motor 4 as an example for a cooling air consumer deflected. The drive motor fan 5 located on an inlet side of a cooling air duct 16 , the cooling air to the traction motor 4 transported. Immediately downstream of the traction motor fan 5 narrows the cooling air duct 16 , wherein in the area of this narrowing a bypass flap 17 is provided. When the bypass flap 17 is closed, the entire cooling air flow from the drive motor cooler 5 from the drive motor 4 fed. When the bypass flap 17 is opened, a so determined proportion of the cooling air flow is down in the direction of the tray 6 deflected and the traction motor fan 5 being back to an entrance side of the traction motor fan 5 directed.

Die Bypass-Regelung des Fahrmotorlüfters 5, der hier stellvertretend für Lüfter steht, die bestimmten zu kühlenden Aggregaten zugeordnet sind, dient zu Reduktion des Volumenstroms im Winterbetrieb, der den Fahrmotor 4 zugeführt wird. Bleibt die Lüfterdrehzahl des Fahrmotorlüfters 5 konstant, wenn die Bypass-Klappe 17 für den Winterbetrieb geöffnet ist, steigt das Druckniveau in der Bodenwanne 6 und der Arbeitspunkt des Aggregatlüfters bleibt ideal, so dass ein hoher Wirkungsgrad und eine geringe Geräuschentwicklung erreicht werden. Der Bypass-Volumenstrom entspricht dann der Differenz aus dem Volumenstrom VS für den Sommerbetrieb und dem Volumenstrom VW für den Winterbetrieb. Dabei wird von der Tatsache Gebrauch gemacht, dass die im Winter zugeführte Frischluft von niedrigerer Temperatur ist, so dass ein geringerer Volumenstrom zum Kühlen von Aggregaten, beispielsweise des Fahrmotors 4, ausreicht.The bypass control of the traction motor fan 5 , which here is representative of fans that are assigned to specific units to be cooled, serves to reduce the volume flow in winter operation, the traction motor 4 is supplied. The fan speed of the traction motor fan remains 5 constant when the bypass flap 17 is open for winter operation, the pressure level rises in the floor pan 6 and the operating point of the unit fan remains ideal so that high efficiency and low noise are achieved. The bypass volume flow then corresponds to the difference between the volume flow V S for summer operation and the volume flow V W for winter operation. It is made use of the fact that the supplied in winter fresh air is of lower temperature, so that a lower flow rate for cooling of aggregates, such as the traction motor 4 , sufficient.

Claims (13)

Schienenfahrzeug (1) mit einer Kühlanordnung für in einem Unterflurbereich (2) angeordnete Komponenten, wie ein Energieversorgungsblock, ein Stromrichter, ein Transformator oder ein Fahrmotor (4), die entweder direkt oder über einen zugehörigen Kühler gekühlt werden, wobei die Kühlanordnung eine erste Eintrittsöffnung für als Kühlluft zu verwendende Frischluft und wenigstens einen Lüfter (5) zum Führen der Kühlluft in Richtung auf mindestens eine der Komponenten (4) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlanordnung eine mit dem Lüfter (5) strömungstechnisch verbundene zweite Eintrittsöffnung für als Kühlluft zu verwendende Frischluft aufweist, die oberhalb von Seitenschürzen (8) des Schienenfahrzeugs (1) angeordnet und über einen Luftkanal (13) mit dem Unterflurbereich (2) verbunden ist.Rail vehicle ( 1 ) with a cooling arrangement for in an underfloor area ( 2 ) arranged components, such as a power supply block, a power converter, a transformer or a traction motor ( 4 ), which are cooled either directly or via an associated radiator, wherein the cooling arrangement a first inlet opening for fresh air to be used as cooling air and at least one fan ( 5 ) for guiding the cooling air towards at least one of the components ( 4 ), characterized in that the cooling arrangement is one with the fan ( 5 ) fluidly connected second inlet opening for fresh air to be used as cooling air, the above side skirts ( 8th ) of the rail vehicle ( 1 ) and via an air duct ( 13 ) with the underfloor area ( 2 ) connected is. Schienenfahrzeug (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Einlassöffnung im Bereich der Seitenschürzen (8) des Schienenfahrzeugs (1) angeordnet ist.Rail vehicle ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the first inlet opening in the region of the side skirts ( 8th ) of the rail vehicle ( 1 ) is arranged. Schienenfahrzeug (1) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Eintrittsöffnung ein verschließbares Einlassgitter (9, 11) aufweist.Rail vehicle ( 1 ) according to one of claims 1 or 2, characterized in that the first inlet opening a closable inlet grille ( 9 . 11 ) having. Schienenfahrzeug (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Eintrittsöffnung im Dachbereich des Schienenfahrzeugs (1) angeordnet ist.Rail vehicle ( 1 ) according to one of claims 1 to 3, characterized in that the second inlet opening in the roof region of the rail vehicle ( 1 ) is arranged. Schienenfahrzeug (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Eintrittsöffnung in einem Seitenwandbereich des Schienenfahrzeugs (1) angeordnet ist.Rail vehicle ( 1 ) according to one of claims 1 to 3, characterized in that the second inlet opening in a side wall region of the rail vehicle ( 1 ) is arranged. Schienenfahrzeug (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Eintrittsöffnung mit einem Einlassgitter (9, 11) und einem davon stromabwärts gelegenen Abscheidegitter (12) ausgestattet ist.Rail vehicle ( 1 ) according to one of claims 1 to 5, characterized in that the second inlet opening with an inlet grille ( 9 . 11 ) and one of them downstream Abscheidegitter ( 12 ) Is provided. Schienenfahrzeug (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein oder zwei Abscheidegitter (12) vorgesehen sind, die jeweils schräg in Richtung auf einen Einlass des Luftkanals (13) verlaufen.Rail vehicle ( 1 ) according to claim 6, characterized in that one or two Abscheidegitter ( 12 ) are provided, each obliquely towards an inlet of the air channel ( 13 ). Schienenfahrzeug (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein oder zwei im Wesentlichen horizontal verlaufende, von unten mit Frischluft angeströmte Abscheidegitter (12A) vorgesehen sind.Rail vehicle ( 1 ) according to claim 6, characterized in that one or two substantially horizontally extending, from below with fresh air streamed Abscheidegitter ( 12A ) are provided. Schienenfahrzeug (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Abscheidegitter (12) in einem Abstand zu einer Dachoberseite des Triebzuges (1) angeordnet und von Fahrtwind bei Betrieb des Schienenfahrzeugs unterströmt ist.Rail vehicle ( 1 ) according to claim 6, characterized in that the separation grid ( 12 ) at a distance to a roof top of the trainset ( 1 ) is arranged and under flow during operation of the rail vehicle underflow. Schienenfahrzeug (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass in Schienenfahrzeuglängsrichtung mehr als zwei Strömungskanäle angeordnet sind, die von der zweiten Eintrittsöffnung aus im Wesentlichen vertikal in Richtung auf den Unterflurbereich (2) verlaufen.Rail vehicle ( 1 ) according to one of claims 1 to 9, characterized in that in the rail vehicle longitudinal direction more than two flow channels are arranged, which from the second inlet opening substantially vertically toward the underfloor area ( 2 ). Schienenfahrzeug (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlanordnung mit Hilfe eines Steuermoduls gesteuert ist, welches die Anteile von Kühlluft von der ersten Eintrittsöffnung und der zweiten Eintrittsöffnung an der unterflur benutzten Kühlluft bestimmt.Rail vehicle ( 1 ) according to one of claims 1 to 10, characterized in that the cooling arrangement is controlled by means of a control module which determines the proportions of cooling air from the first inlet opening and the second inlet opening at the underfloor used cooling air. Schienenfahrzeug (1) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuermodul derart ausgelegt ist, dass bei Betrieb im Sommer der Anteil der Kühlluft von der ersten Eintrittsöffnung im Bereich zwischen 30 und 100% und der Anteil der Kühlluft von der zweiten Eintrittsöffnung im Bereich zwischen 0 und 70% liegt.Rail vehicle ( 1 ) according to claim 11, characterized in that the control module is designed such that when operating in the summer, the proportion of cooling air from the first inlet opening in the range between 30 and 100% and the proportion of cooling air from the second inlet opening in the range between 0 and 70 % lies. Schienenfahrzeug (1) nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuermodul derart ausgelegt ist, dass bei Betrieb im Winter der Anteil der Kühlluft von der zweiten Eintrittsöffnung 100% beträgt.Rail vehicle ( 1 ) according to claim 11 or 12, characterized in that the control module is designed such that when operating in winter, the proportion of cooling air from the second inlet opening is 100%.
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