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Die Erfindung bezieht sich auf ein Fahrzeug, insbesondere ein Schienenfahrzeug, mit einem auf einem Fahrzeugdach des Fahrzeugs montierten Aufnahmebehälter.
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Fahrzeuge mit darauf montierten Aufnahmebehältern sind beispielsweise aus dem Bereich der Eisenbahntechnik bekannt. So werden beispielsweise Triebfahrzeuge dachseitig mit Aufnahmebehältern bestückt, in denen elektrische Komponenten des Triebfahrzeugs, beispielsweise Umrichter, Klimageräte oder sonstige elektrische Schutzeinrichtungen untergebracht werden.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Fahrzeug mit einem auf dem Fahrzeugdach montierten Aufnahmebehälter anzugeben, bei dem einem unerwünschten Erwärmen des Innenraums des Aufnahmebehälters aufgrund von Sonneneinstrahlung besonders gut entgegengewirkt wird.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Fahrzeug mit den Merkmalen gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Fahrzeugs sind in Unteransprüchen angegeben.
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Danach ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Oberseite des Aufnahmebehälters mit zumindest einem Profilteil versehen ist, das zumindest einen auf der Oberseite des Aufnahmebehälters aufliegenden Auflageabschnitt, zumindest einen quer zum Auflageabschnitt angeordneten Abstandshalterabschnitt und zumindest einen quer zum Abstandshalterabschnitt angeordneten Sonnenschutzabschnitt aufweist, der zum Auflageabschnitt beabstandet ist.
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Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Fahrzeugs ist darin zu sehen, dass aufgrund des Abstands zwischen Sonnenschutzabschnitt und Auflageabschnitt eine schattenspendende Wirkung erzielt wird und ein Teilabschnitt der Oberseite des Aufnahmebehälters vor einer unmittelbaren Sonnenbestrahlung geschützt wird.
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Ein weiterer wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Fahrzeugs beruht darauf, dass aufgrund der Anordnung des Sonnenschutzabschnitts quer zum Abstandshalterabschnitt, der wiederum quer zum Auflageabschnitt angeordnet ist, ein Luftkanal gebildet wird, der eine Luftkühlung des Profilteils ermöglicht. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Profilteils wird eine effiziente Wärmeabgabe der Wärme des Profilteils an die Umgebungsluft ermöglicht.
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Als besonders vorteilhaft wird es angesehen, wenn das Profilteil gemeinsam mit der Oberseite des Aufnahmebehälters mindestens einen Luftkanal bildet oder begrenzt, dessen Längsrichtung sich entlang der Längsrichtung des Fahrzeugs erstreckt. Durch die Anordnung des Luftkanals entlang der Längsrichtung des Fahrzeugs wird in vorteilhafter Weise erreicht, dass die im Luftkanal befindliche Luft während der Fahrt des Fahrzeugs durch den Fahrtwind ausgetauscht wird und eine effiziente Wärmeabfuhr der im Luftkanal aufgrund von Sonneneinstrahlung auftretenden Wärme erreicht wird.
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Mit Blick auf einen optimalen Sonnenschutz des Aufnahmebehälters wird es als vorteilhaft angesehen, wenn auf der Oberseite des Aufnahmebehälters zwei oder mehr Luftkanäle gebildet werden, deren Längsrichtung sich jeweils entlang der Längsrichtung des Fahrzeugs erstreckt und die jeweils gemeinsam durch die Oberseite des Aufnahmebehälters und ein oder zwei Profilteile begrenzt werden.
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Vorzugsweise ist eine Mehrzahl an Profilteilen parallel nebeneinander auf der Oberseite des Aufnahmebehälters befestigt, und es wird eine Mehrzahl an parallel angeordneten Luftkanälen gebildet.
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Um die bei Fahrt auftretende aerodynamische Belastung der Profilteile und die aerodynamische Belastung der Anbindung der Profilteile auf der Oberseite des Aufnahmebehälters zu minimieren, wird es als vorteilhaft angesehen, wenn die Luftkanäle geschlitzt sind. Vorzugsweise erstreckt sich die Längsrichtung der Luftschlitze entlang der Längsrichtung des Fahrzeugs.
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Besonders einfach und damit vorteilhaft lässt sich ein solcher Luftschlitz durch den Abstand zwischen zwei benachbart nebeneinander und beabstandet zueinander angeordneten Profilteilen bilden. Durch den Abstand zwischen den Profilteilen lässt sich bei näherungsweise gleicher Abschattwirkung außerdem die Dachlast reduzieren.
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Für eine optimale Sonnenschutzwirkung wird es als vorteilhaft angesehen, wenn der Auflageabschnitt und der Sonnenschutzabschnitt parallel zueinander und parallel zur Oberseite des Aufnahmebehälters angeordnet sind. Der Abstandshalterabschnitt ist vorzugsweise senkrecht zum Auflageabschnitt angeordnet.
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Mit Blick auf die Ausgestaltung des oder der Profilteile wird es außerdem als vorteilhaft angesehen, wenn diese jeweils durch ein zumindest zweimal umgebogenes Blech gebildet werden. Die Biegekanten der Profilteile werden vorzugsweise parallel zur Fahrzeuglängsrichtung des Fahrzeugs ausgerichtet.
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Als besonders vorteilhaft wird es außerdem angesehen, wenn das Profilteil – im Querschnitt gesehen – einen hutförmigen Abschnitt umfasst. Ein solcher hutförmiger Abschnitt weist vorzugsweise auf: einen Bodenabschnitt, der auf der Oberseite des Aufnahmebehälters aufliegt, zwei quer, insbesondere senkrecht, zum Bodenabschnitt angeordnete Abstandshalterabschnitte und zwei Sonnenschutzabschnitte, von denen ein Sonnenschutzabschnitt an dem von dem Bodenabschnitt entfernten Ende des einen Abstandshalterabschnitts angeordnet ist und sich quer, insbesondere senkrecht, von diesem einen Abstandshalterabschnitt wegerstreckt und der andere Sonnenschutzabschnitt an dem von dem Bodenabschnitt entfernten Ende des anderen Abstandshalterabschnitts angeordnet ist und sich quer, insbesondere senkrecht, von diesem anderen Abstandshalterabschnitt wegerstreckt.
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Um ein möglichst geringes Gewicht der Profilteilanordnung sowie einen optimalen Wärmeabfluss der im Luftkanal befindlichen Wärme nach außen zu erreichen, wird es darüber hinaus als vorteilhaft angesehen, wenn das Profilteil in Längsrichtung gesehen hintereinander versetzt angeordnete Löcher aufweist. Durch solche Löcher wird in vorteilhafter Weise ein Luftaustausch zwischen dem jeweiligen Luftkanal und der Umgebung erreicht. Die Löcher sind vorzugsweise in dem Abstandshalterabschnitt oder in den Abstandshalterabschnitten des Profilteils vorgesehen.
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Vorzugsweise wird durch den oder die Sonnenschutzabschnitte des oder der Profilteile bzw. durch die dadurch gebildete Sonnenschutzeinrichtung eine elektrische Fahrzeugkomponente des Fahrzeugs vor Sonneneinstrahlung geschützt. Bei der elektrischen Fahrzeugkomponente handelt es sich vorzugsweise um einen Umrichter, ein Klimagerät oder eine Schutzeinrichtung, die im Inneren des Aufnahmebehälters angeordnet ist. Zusätzlich oder alternativ kann der Aufnahmebehälter auch eine temperaturempfindliche Flüssigkeit enthalten, deren Temperatur möglichst gering gehalten werden soll.
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Die Erfindung bezieht sich darüber hinaus auf eine Anordnung mit einem Aufnahmebehälter und einer Sonnenschutzeinrichtung für ein Fahrzeug, insbesondere ein Schienenfahrzeug.
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Bezüglich einer solchen Anordnung ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Oberseite des Aufnahmebehälters mit zumindest einem Profilteil versehen ist, das zumindest einen auf der Oberseite des Aufnahmebehälters aufliegenden Auflageabschnitt, zumindest einen quer zum Auflageabschnitt angeordneten Abstandshalterabschnitt und zumindest einen quer zum Abstandshalterabschnitt angeordneten Sonnenschutzabschnitt aufweist, der zum Auflageabschnitt beabstandet ist.
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Bezüglich der Vorteile der erfindungsgemäßen Anordnung sei auf die obigen Ausführungen im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Fahrzeug verwiesen, da die Vorteile des erfindungsgemäßen Fahrzeugs denen der erfindungsgemäßen Anordnung entsprechen.
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Der Aufnahmebehälter enthält vorzugsweise eine elektrische Fahrzeugkomponente, insbesondere einen Umrichter, ein Klimagerät oder eine elektrische Schutzeinrichtung. Zusätzlich oder alternativ kann der Aufnahmebehälter auch eine temperaturempfindliche Flüssigkeit enthalten, deren Temperatur möglichst gering gehalten werden soll.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert; dabei zeigen beispielhaft:
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1 in einer Draufsicht ein Ausführungsbeispiel für ein erfindungsgemäßes Fahrzeug, auf dessen Fahrzeugdach ein Aufnahmebehälter mit Sonnenschutzeinrichtung montiert ist,
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2 die Sonnenschutzeinrichtung gemäß 1 im Querschnitt,
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3 eine Einzelheit der Sonnenschutzeinrichtung gemäß 2 näher im Detail und
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4 die Sonnenschutzeinrichtung gemäß 1 in einer dreidimensionalen Sicht schräg von der Seite.
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In den Figuren werden der Übersicht halber für identische oder vergleichbare Komponenten stets dieselben Bezugszeichen verwendet.
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Die 1 zeigt in einer Draufsicht ein Fahrzeugdach 10 eines nicht weiter dargestellten Fahrzeugs 20, bei dem es sich vorzugsweise um ein Schienenfahrzeug handelt. Die Fahrzeuglängsrichtung des Fahrzeugs 20 und damit die möglichen Fahrtrichtungen sind in der 1 mit einem Doppelpfeil mit dem Bezugszeichen P gekennzeichnet.
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Auf dem Fahrzeugdach 10 des Fahrzeugs 20 ist ein Aufnahmebehälter 30 montiert, in dem sich vorzugsweise zumindest eine elektrische Komponente des Fahrzeugs, beispielsweise ein Umrichter, ein Klimagerät oder eine elektrische Schutzeinrichtung befindet.
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Um den Aufnahmebehälter 30 und die in dem Aufnahmebehälter befindlichen elektrischen Komponenten vor Überhitzung durch Sonneneinstrahlung zu schützen, ist auf der Oberseite 31 des Aufnahmebehälters 30 eine Sonnenschutzeinrichtung 40 montiert.
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Die Sonnenschutzeinrichtung 40 wird durch eine Vielzahl an Profilteilen 41 bis 47 gebildet, deren Längsrichtung bzw. Profillängsrichtung sich entlang der Fahrzeuglängsrichtung P erstreckt bzw. parallel zur Fahrzeuglängsrichtung P ausgerichtet ist.
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Die Profilteile 41 bis 47 sind jeweils durch ein zumindest zweimal umgebogenes Blech gebildet. Die Biegekanten 400 der Profilteile 41 bis 47 sind parallel zur Fahrzeuglängsrichtung P ausgerichtet.
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In der 1 lässt sich erkennen, dass die Profilteile 41 bis 47 beabstandet zueinander auf der Oberseite 31 des Aufnahmebehälters 30 montiert sind, so dass zwischen jeweils zwei benachbarten Profilteilen jeweils ein Schlitz 401 gebildet wird.
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Die 2 zeigt die Sonnenschutzeinrichtung 40 gemäß 1 in einem Querschnitt näher im Detail. Man erkennt die Profilteile 41 bis 47, die parallel zueinander und auch beabstandet zueinander auf der Oberseite 31 des Aufnahmebehälters 30 angebracht sind. Die Profilteile 41 bis 47 können beispielsweise auf der Oberseite 31 aufgeschweißt, beispielsweise punktverschweißt, sein.
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Durch die Formgestaltung des Querschnitts der Profilteile 41 bis 47 wird oberhalb der Oberseite 31 des Aufnahmebehälters 30 eine Vielzahl an geschlitzten Luftkanälen 50 bis 55, geschlossenen Luftkanälen 60 und 61 und oben offenen Luftkanälen 70 bis 76 gebildet, deren Längsrichtung sich senkrecht zur Bildebene der 2 und somit parallel zur Fahrzeuglängsrichtung P gemäß 1 erstreckt. Die Luftkanäle 50 bis 55, 60 bis 61 und 70 bis 76 werden jeweils durch die Oberseite 31 des Aufnahmebehälters 30 sowie durch ein Profilteil oder zwei benachbarte Profilteile begrenzt. So lässt sich beispielsweise erkennen, dass der Luftkanal 51 randseitig durch die Profilteile 42 und 43 sowie auch durch die Oberseite 31 begrenzt wird.
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Die 2 zeigt darüber hinaus, dass jeder Luftkanal 50 bis 55 jeweils mit einem Luftschlitz 501 versehen ist, der durch den Schlitz 401 (vgl. 1) zwischen benachbarten Profilteilen gebildet wird. Der Luftschlitz 501 im Luftkanal 51 wird also beispielsweise durch den Abstand zwischen den beiden Profilteilen 42 und 43 gebildet.
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Die 1 und 2 zeigen außerdem, dass die vier Profilteile 42, 43, 45 und 46 baugleich sind und jeweils einen auf der Oberseite 31 des Aufnahmebehälters 30 aufliegenden Auflageabschnitt 510 aufweisen. Von dem Auflageabschnitt 510 erstrecken sich zwei Abstandshalterabschnitte 520 und 530 senkrecht weg, so dass durch die beiden Abstandshalterabschnitte 520 und 530 sowie den Auflageabschnitt 510 ein U-förmiger Profilabschnitt 540 gebildet wird.
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An den U-förmigen Profilabschnitt 540 sind zwei Sonnenschutzabschnitte 550 und 560 angeformt, von denen einer an dem von dem Auflageabschnitt 510 entfernten Ende des einen Abstandshalterabschnitts 520 und der andere Sonnenschutzabschnitt 560 an dem von dem Auflageabschnitt 510 entfernten Ende des anderen Abstandshalterabschnitts 530 angeformt ist und sich quer, insbesondere senkrecht von diesem wegerstreckt. Der U-förmige Profilabschnitt 540 bildet mit den beiden Sonnenschutzabschnitten 550 und 560 somit einen hutförmigen Querschnitt.
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Aufgrund der hutförmigen Formgestaltung der Profilteile 42, 43, 45 und 46 wird zwischen den Profilteilen jeweils ein schlitzartiger Luftkanal 50–55 gebildet, der im Querschnitt rechteckförmig ist. Die hutförmigen Profilteile 42–46 bilden zusätzlich jeweils für sich einen oben offenen Luftkanal 70–76.
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Die Ausgestaltung des mittleren Profilteils 44 der Sonnenschutzeinrichtung 40 gemäß 1 entspricht vom Querschnitt her der Ausgestaltung der Profilteile 42, 43, 45 und 46, so dass auf die obigen Ausführungen verwiesen sei.
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Die 2 zeigt darüber hinaus die Ausgestaltung der an den beiden äußeren Rändern der Sonnenschutzeinrichtung 40 angeordneten Profilteile 41 und 47. In der 3 ist die in der 2 mit dem Bezugszeichen III gekennzeichnete Einzelheit, die das Profilteil 47 vergrößert zeigt, dargestellt. Man erkennt in den beiden 2 und 3, dass auch die beiden Profilteile 41 und 47 jeweils einen Auflageabschnitt 610, zwei senkrecht auf dem Auflageabschnitt 610 stehende Abstandshalterabschnitte 620 und 630 sowie zwei Sonnenschutzabschnitte 650 und 660 aufweisen, die parallel zum Auflageabschnitt 610 angeordnet sind. Darüber hinaus weisen die beiden randseitigen Profilteile 41 und 47 jeweils einen randseitigen Abschlussabschnitt 670 auf, der winklig zur Oberseite 31 und damit winklig zum Auflageabschnitt 610 angeordnet ist und die Sonnenschutzeinrichtung 40 randseitig winklig abschließt.
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Die 4 zeigt die Sonnenschutzeinrichtung 40 gemäß den 1 bis 3 in einer dreidimensionalen Sicht schräg von der Seite. Man erkennt die Profilteile 41 bis 47, deren Längsrichtung sich entlang der Fahrzeuglängsrichtung P erstreckt. Darüber hinaus kann man in der 4 Löcher 700 erkennen, die in den Abstandshalterabschnitten der Profilteile 41 bis 47 vorgesehen sind und in Fahrzeuglängsrichtung P gesehen zueinander beabstandet sind. Die Funktion der Löcher 700 besteht darin, das Gewicht der Sonnenschutzeinrichtung 40 zu reduzieren sowie darüber hinaus darin, einen Luftaustausch zwischen den Luftkanälen 50–55, 60–61, 70–76 (vgl. 2) und der Umgebungsluft zu ermöglichen. Ein Luftaustausch ist somit nicht nur über die Luftschlitze 501, die durch den Abstand zwischen benachbarten Profilteilen gebildet werden, sondern darüber hinaus auch über die Löcher 700 möglich.
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Obwohl die Erfindung im Detail durch bevorzugte Ausführungsbeispiele näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.
