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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anordnung mit einem Wagenkasten und einem elektrischen Schalter.
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Entsprechende Anordnungen sind beispielsweise in Form des Wagenkastens eines Schienenfahrzeugs und eines auf dem Dach eines solchen Wagenkastens angeordneten Hauptschalters bekannt. Bei Hauptschaltern handelt es sich um Schalter für große elektrische Ströme, wobei Hauptschalter bei elektrisch angetriebenen Schienenfahrzeugen zum Schalten einer elektrischen Verbindung zwischen einem Stromabnehmer beziehungsweise der Hochspannungsausrüstung auf dem Dach des Schienenfahrzeugs sowie den übrigen elektrischen Komponenten, wie beispielsweise einem Fahrzeugtransformator, dienen.
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In der Praxis hat sich gezeigt, dass entsprechende elektrische Schalter für große elektrische Ströme in Abhängigkeit von ihrer Position auf dem Wagenkastendach sowie der Art des Schienenfahrzeugs Schaltgeräusche verursachen können, die gegebenenfalls zu einer Belästigung von in dem Schienenfahrzeug beziehungsweise in dem Wagenkasten desselben befindlichen Fahrgästen führen können.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung mit einem Wagenkasten und einem elektrischen Schalter anzugeben, durch die eine Übertragung von Schaltgeräuschen des elektrischen Schalters in das Innere des Wagenkastens reduziert beziehungsweise zumindest weitgehend vermieden wird.
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Diese Aufgabe wird für eine Anordnung mit einem Wagenkasten und einem elektrischen Schalter erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der elektrische Schalter elastisch an den Wagenkasten angebunden ist.
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Die erfindungsgemäße Anordnung ist vorteilhaft, da durch die elastische Anbindung des elektrischen Schalters an den Wagenkasten eine weitgehende akustische Entkopplung des elektrischen Schalters von dem Wagenkasten erzielt wird. Im Unterschied zu einer starren Anbindung des elektrischen Schalters, d. h. beispielsweise eines Hauptschalters, an den Wagenkasten, bei der Schaltgeräusche beispielsweise über bestehende Schraubenverbindungen in das Wageninnere übertragen werden, wird durch eine elastische Anbindung des elektrischen Schalters an den Wagenkasten eine entsprechende starre Verbindung vorteilhafterweise vermieden und damit der akustische Übertragungsweg zwischen dem elektrischen Schalter und dem Wagenkasten unterbrochen.
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Die elastische Anbindung des elektrischen Schalters an den Wagenkasten kann grundsätzlich auf unterschiedliche Arten und Weisen geschehen. So ist es beispielsweise denkbar, dass der elektrische Schalter unmittelbar mittels einer elastischen Verbindung mit dem Wagenkasten verbunden ist.
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Der elektrische Schalter kann grundsätzlich an eine beliebige Komponente des Wagenkastens, d. h. beispielsweise an eine Seitenwand oder den Boden des Wagenkastens, elastisch angebunden sein. Vorzugsweise ist der elektrische Schalter auf dem Dach des Wagenkastens angeordnet, da es sich hierbei um die üblicherweise zweckmäßige Position eines entsprechenden elektrischen Schalters handelt.
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Gemäß einer besonders bevorzugten Weiterbildung der erfindungsgemäßen Anordnung ist der elektrische Schalter ein Hauptschalter für ein elektrisch angetriebenes spurgebundenes Fahrzeug, insbesondere für ein elektrisch angetriebenes Schienenfahrzeug. Bei einem spurgebundenen Fahrzeug kann es sich beispielsweise um ein gummibereiftes spurgeführtes Fahrzeug handeln. Am gebräuchlichsten sind jedoch spurgebundene Fahrzeug in Form von Schienenfahrzeugen. Bei entsprechenden Fahrzeugen dient der Hauptschalter zum Verbinden des Stromabnehmers beziehungsweise der Hochspannungsausrüstung auf dem Dach mit den zu versorgenden elektrischen Komponenten des Fahrzeugs, d. h. beispielsweise einem Fahrzeugtransformator. Da entsprechende Hauptschalter für große elektrische Ströme ausgelegt sind, kann es insbesondere bei diesem Anwendungsfall zu störenden Schaltgeräuschen kommen, deren Einleitung in dem Wagenkasten des Fahrzeugs durch die elastische Anbindung des Hauptschalters an den Wagenkasten vorteilhafterweise reduziert beziehungsweise zumindest weitgehend vermieden wird.
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Gemäß einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anordnung ist der elektrische Schalter an einem Zwischenrahmen befestigt und der Zwischenrahmen elastisch mit dem Wagenkasten verbunden. Diese Ausführungsform weist den Vorteil auf, dass der Zwischenrahmen eine besonders zuverlässige und zugleich vergleichsweise einfache elastische Anbindung des elektrischen Schalters an den Wagenkasten erlaubt.
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Vorzugsweise ist die erfindungsgemäße Anordnung derart weitergebildet, dass der Zwischenrahmen mittels zumindest eines Schwingungsdämpfers elastisch mit dem Wagenkasten verbunden ist. Dies ist vorteilhaft, da entsprechende Schwingungsdämpfer im Handel vergleichsweise kostengünstig erhältlich sind.
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Vorteilhafterweise kann die erfindungsgemäße Anordnung auch derart ausgestaltet sein, dass der Zwischenrahmen zumindest eine Aussparung zur Aufnahme des zumindest einen Schwingungsdämpfers aufweist. Hierdurch wird eine besonders geringe Bauhöhe der Anordnung erzielt, wodurch sich beispielsweise Vorteile hinsichtlich der Aerodynamik der Anordnung ergeben können. Darüber hinaus ist der Schwingungsdämpfer in der Aussparung des Zwischenrahmens vorteilhafterweise gegenüber Umwelteinflüssen weitgehend geschützt.
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Gemäß einer weiteren besonders bevorzugten Ausgestaltung ist die erfindungsgemäße Anordnung derart ausgebildet, dass der zumindest eine Schwingungsdämpfer ein unteres Dämpferteil sowie ein oberes Dämpferteil aufweist und ein Aufnahmeflansch des Zwischenrahmens zwischen die Dämpferteile des Schwingungsdämpfers geklemmt ist. Dies ist vorteilhaft, da hierdurch auf besonders einfache und zugleich zuverlässige Art und Weise eine elastische Verbindung des Zwischenrahmens und des Wagenkastens erzielt wird.
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Vorzugsweise kann die erfindungsgemäße Anordnung weiterhin derart ausgeprägt sein, dass der Zwischenrahmen mittels einer Befestigungsschraube mit dem Wagenkasten verschraubt ist und die Dämpferteile durch die Befestigungsschraube in ihrer Position gehalten werden. Hierdurch wird vorteilhafterweise eine dauerhafte Verbindung des Zwischenrahmens mit dem Wagenkasten erreicht, wobei gleichzeitig die Dämpferteile des Schwingungsdämpfers in ihrer Position gehalten werden.
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Gemäß einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anordnung ist das untere Dämpferteil an eine Hülse vulkanisiert, durch die die Befestigungsschraube gesteckt ist. Hierdurch wird eine zuverlässige Positionierung des unteren Dämpferteils gewährleistet und der Zusammenbau der Anordnung vereinfacht.
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Vorteilhafterweise ist die erfindungsgemäße Anordnung derart ausgeprägt, dass das obere Dämpferteil abnehmbar ist. Auch hierdurch wird ein besonders einfacher und schneller Zusammenbau der Anordnung beziehungsweise Einbau des Schwingungsdämpfers unterstützt.
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Gemäß einer weiteren besonders bevorzugten Weiterbildung der erfindungsgemäßen Anordnung ist zwischen dem Zwischenrahmen und dem Wagenkasten eine elastische Dichtung vorgesehen. Hierdurch wird verhindert, dass aufgrund des veränderlichen Spaltes zwischen dem Zwischenrahmen und dem Wagenkasten Feuchtigkeit in den Wagenkasten eindringen kann.
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Grundsätzlich kann die Befestigung des elektrischen Schalters an dem Zwischenrahmen auf beliebige Art und Weise erfolgen. Vorzugsweise ist die erfindungsgemäße Anordnung derart ausgestaltet, dass der elektrische Schalter starr an dem Zwischenrahmen befestigt ist. Dies kann beispielsweise durch eine entsprechende Schraubenverbindung realisiert werden und stellt eine besonders einfache Art der Befestigung des elektrischen Schalters an dem Zwischenrahmen dar.
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Die Erfindung umfasst des Weiteren ein elektrisch angetriebenes spurgebundenes Fahrzeug, insbesondere ein elektrisch angetriebenes Schienenfahrzeug, mit zumindest einer erfindungsgemäßen Anordnung beziehungsweise zumindest einer Anordnung gemäß einer der zuvor beschriebenen bevorzugten Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Anordnung.
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Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Hierzu zeigt die
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Figur in einer schematischen Schnittdarstellung ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Anordnung.
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Die Figur zeigt einen Teil eines Wagenkastens 10 sowie eines elektrischen Schalters 20. Dabei sei im Rahmen des beschriebenen Ausführungsbeispiels angenommen, dass es sich bei dem Wagenkasten 10 um den Wagenkasten eines elektrisch angetriebenen Schienenfahrzeugs, d. h. beispielsweise eines Triebzuges, und bei dem elektrischen Schalter 20 um einen Hauptschalter des Schienenfahrzeugs handelt.
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Zwischen dem Wagenkasten 10 und dem elektrischen Schalter 20 ist ein Zwischenrahmen 30 angeordnet, der mit einem Schwingungsdämpfer 40 elastisch mit dem Wagenkasten 10 verbunden ist. Der Zwischenrahmen 30 weist eine Aussparung 31 zur Aufnahme des Schwingungsdämpfers 40 auf, wodurch eine besonders platzsparende Aufnahme des Schwingungsdämpfers 40 in den Zwischenrahmen 30 ermöglicht wird.
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Der Schwingungsdämpfer 40 umfasst ein unteres Dämpferteil 41 sowie ein oberes Dämpferteil 42. Ein Aufnahmeflansch 32 des Zwischenrahmens 30 ist zwischen die Dämpferteile 41, 42 des Schwingungsdämpfers 40 geklemmt.
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Der Schwingungsdämpfer 40 weist weiterhin eine Hülse 43 auf, bei der es sich beispielsweise um eine Stahlhülse handeln kann, durch die eine Befestigungsschraube 44 gesteckt ist. Mittels der Befestigungsschraube 44 ist der Zwischenrahmen 30 mit dem Wagenkasten 10 verschraubt, wobei zugleich die Dämpferteile 41, 42 durch die Befestigungsschraube 44 in ihrer Position gehalten werden.
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Bei dem unteren Dämpferteil 41 und dem oberen Dämpferteil 42 handelt es sich um Kautschukteile, wobei das untere Dämpferteil 41 an die Hülse 43 vulkanisiert ist. Das obere Dämpferteil 42 ist abnehmbar, wodurch sich der Zusammenbau der Anordnung beziehungsweise das Verschrauben des Zwischenrahmens 30 mit dem Wagenkasten 10 mittels der Befestigungsschraube 44 des Schwingungsdämpfers 40 vereinfacht.
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Durch die Befestigungsschraube 44 wird der Zwischenrahmen 30 mittels seines Aufnahmeflansches 32 dauerhaft zwischen die Dämpferteile 41, 42 des Schwingungsdämpfers 40 geklemmt, wodurch der Zwischenrahmen 30 elastisch festgehalten wird. Vorteilhafterweise wird hierdurch eine feste beziehungsweise starre Verbindung zwischen dem elektrischen Schalter 20 in Form des Hauptschalters und dem Wagenkasten 10 des Schienenfahrzeugs vermieden, wobei der elektrische Schalter 20 dennoch zuverlässig an den Wagenkasten 10 angebunden ist. In dem in der Figur gezeigten Ausführungsbeispiel ist hierzu eine starre Schraubenverbindung 60 vorgesehen, mittels derer der elektrische Schalter 20 starr an dem Zwischenrahmen 30 befestigt ist.
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Aufgrund der elastischen Anbindung besteht zwischen dem Zwischenrahmen 30 und dem Wagenkasten 10 ein in seiner Breite veränderlicher Spalt. Um zu verhindern, dass durch diesen Spalt Feuchtigkeit in den Wagenkasten 10 eindringt, ist zwischen dem Zwischenrahmen 30 und dem Wagenkasten 10 eine elastische Dichtung 50 vorgesehen.
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Wie zuvor bereits erläutert, wird durch den Schwingungsdämpfer 40 die starre Verbindung zwischen dem elektrischen Schalter 20 in Form des Hauptschalters und dem Wagenkasten 10 aufgehoben beziehungsweise eine solche starre Verbindung vermieden und damit vorteilhafterweise der akustische Übertragungsweg zwischen dem elektrischen Schalter 20 und dem Wagenkasten 10 unterbrochen. Dies bedeutet, dass der elektrische Schalter 20 von dem Inneren des Wagenkastens 10 akustisch entkoppelt wird. Eine entsprechende Lösung mit dem Zwischenrahmen 30 und dem Schwingungsdämpfer 40 ist vorteilhafterweise nachrüstbar und weist eine sehr geringe Bauhöhe auf. Dabei wird der elektrische Schalter 20 mittels des Zwischenrahmens 30 nach wie vor sicher am Wagenkasten 10 verschraubt, so dass andere weniger zuverlässige Verbindungsarten, wie beispielsweise Verklebungen, vorteilhafterweise vermieden werden. Darüber hinaus kommt die Anordnung mit handelsüblichen Komponenten aus, so dass beispielsweise die Herstellung spezieller Gummi-Metall-Elemente nicht erforderlich ist.
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Es sei darauf hingewiesen, dass es sich bei der in der Figur als elektrische Schalter 20 bezeichneten Komponente, die mittels der starren Schraubenverbindung 60 an den Zwischenrahmen 30 befestigt ist, in der Regel um ein Bestandteil eines Gehäuses, beispielsweise einer Bodenplatte, des elektrischen Schalters handeln wird. Dies bedeutet, dass die verschiedenen Komponenten des elektrischen Schalters 20 mit der dargestellten Komponente verbunden sind, d. h. beispielsweise in oder auf ihr angeordnet sind.
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Entsprechend der Darstellung in der Figur ist der Schwingungsdämpfer 40 durch seine Anordnung in der Aufnahme beziehungsweise Aussparung 31 vorteilhafterweise im montierten Zustand der Anordnung sowohl zur Seite als auch nach oben hin gegen äußere Einflüsse geschützt.
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Abweichend von der Darstellung der Figur ist es selbstverständlich auch möglich, dass der Zwischenrahmen 30 mittels mehrerer Schwingungsdämpfer 40 elastisch mit dem Wagenkasten 10 verbunden ist. In diesem Fall können die Schwingungsdämpfer 40 in einer Aussparung 31 des Zwischenrahmens 30 oder in mehreren entsprechenden Aussparungen angeordnet sein.
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Gemäß den vorstehenden Ausführungen im Zusammenhang mit dem in der Figur dargestellten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Anordnung ermöglicht diese auf besonders einfache und zugleich zuverlässige Art und Weise eine Unterdrückung der Einleitung von Schaltgeräuschen elektrischer Schalter, insbesondere der Hauptschalter von Schienenfahrzeugen, in das Innere von Wagenkästen.
