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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft die Konstruktion einer Schienenfahrzeugaufbaustruktur (nachfolgend als Aufbaustruktur bezeichnet), die mit einem Hauptquerträger und einem sich damit kreuzenden Mittenlangträger unter der Unterseite eines einen Boden der Schienenfahrzeugaufbaustruktur bildenden Untergestells ausgestattet ist und das Untergestell aufweist, auf dem die Teile durch mechanische Befestigungsmittel, wie beispielsweise Nieten oder Schrauben, montiert werden.
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Stand der Technik
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Vor kurzem ist eine Aluminiumlegierung mit einer überragenden Extrusionsfähigkeit, Korrosionsbeständigkeit und Schweißbarkeit zur Verwendung bei Schienenfahrzeugen entwickelt worden. Zusammen damit sind Schienenfahrzeuge mit einer Aufbaustruktur, die aus großformatigen Aluminiumlegierungsformteilen hergestellt ist, in Bezug auf die Aspekte einer Gewichtsverringerung und einer Produktionsrationalisierung populär. Ein Schienenfahrzeug besteht aus einer hexaedrischen Aufbaustruktur, Drehgestellen, die in beiden Endabschnitten dieser Aufbaustruktur in der Längsrichtung so aufgenommen sind, dass sie auf Schienen fahren, elektrischen Vorrichtungen, Innenteilen und dergleichen. Die Aufbaustruktur ist mit jedem Drehgestell durch eine Aufnahmeeinrichtung und eine Traktionseinrichtung verbunden. Die Traktionseinrichtung besteht aus einem Mittelbolzen, der unter einer Unterseite des Hauptquerträgers vorgesehen ist, der den Boden (das Untergestell) der Aufbaustruktur bildet, und einem Kupplungsglied zum Koppeln des Drehgestells in der Vorwärts-Rückwärts-Richtung. Die Aufnahmeeinrichtung besteht aus Luftfedern, um die Belastung auf den Fahrzeugaufbau in der Auf-Ab-Richtung aufzunehmen, und dergleichen.
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Die Aufbaustruktur, die das Schienenfahrzeug bildet, besteht generell aus einem Untergestell als Boden, Seitenstrukturen, die vertikal in beiden Endabschnitten des Untergestells in dessen Breitenrichtung angeordnet sind, Endstrukturen, die in beiden Endabschnitten des Untergestells in dessen Längsrichtung vertikal angeordnet sind, und einer Dachstruktur, die an den oberen Rändern der Seitenstrukturen und der Endstrukturen vorgesehen ist. Bei dieser Konstruktion sind Mittenlangträger mit Kupplungen zum Zusammenkoppeln von Waggons und Hauptquerträger, die jeweils die oben erwähnte Traktionseinrichtung, die Aufnahmeeinrichtung und dergleichen aufweisen, unter der Unterseite des Untergestells in beiden Endabschnitten der Aufbaustruktur in der Längsrichtung vorgesehen. Die Mittenlangträger, die in der Längsrichtung der Aufbaustruktur vorgesehen sind, sind so unter der Unterseite vorgesehen, dass sie sich mit den Hauptquerträgern kreuzen, die in der Breitenrichtung der Aufbaustruktur vorgesehen sind, und das Untergestell besitzt eine ausreichende Festigkeit, um einer schweren Belastung standzuhalten, die durch die Kupplung und die Drehgestelle auf die Aufbaustruktur wirkt. Das Patentdokument 1 offenbart eine Schienenfahrzeugaufbaustruktur mit der vorstehend erwähnten Konstruktion.
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Literaturstellenliste
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Patentdokument
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- Patentdokument 1: JP 2009-255 641 A
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Die
DE 195 44 030 C2 betrifft ein Schienenfahrzeug mit einer elastischen Verbindung zwischen einem Querträger und dem Wagenkasten.
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Die
JP 2008-230 320 A betrifft ein Schienenfahrzeug mit einem Untergestell und einer Luftfederaufnahme, die auf einer Oberfläche eines Polsters angeordnet ist.
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Die
JP 2012-25 325 A betrifft eine Struktur für ein Fahrzeug und insbesondere ein Schienenfahrzeug.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Durch die Erfindung zu lösende Probleme
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Es sind eine Baugruppenstruktur und ein Verfahren zum Montieren einer hexaedrischen Aufbaustruktur und eines Untergestells, das den Boden der Aufbaustruktur bildet, mittels mechanischer Befestigungsmittel, wie beispielsweise Schrauben und Nieten, untersucht worden, um die Notwendigkeit einer Kantenvorbereitung von Verbindungs-(Schweiß)-Abschnitten auszuschalten und die Zahl der Endbearbeitungsschritte zu reduzieren, um beispielsweise eine Beanspruchung abzubauen, die durch die Einbringung von Schweißwärme hervorgerufen wird.
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Wenn das Untergestell mittels der mechanischen Befestigungsmittel montiert wird, wenn Außenlangträger, die in beiden Endabschnitten des Untergestells in dessen Breitenrichtung so vorgesehen sind, dass sie sich in der Längsrichtung des Waggonaufbaus erstrecken, und ein Hauptquerträger, der in der Breitenrichtung des Untergestells vorgesehen ist, durch Schrauben oder Nieten verbunden sind, können zum Beispiel die Köpfe dieser Nieten oder Schrauben auf die Luftfedern störend einwirken, die Aufnahmeeinrichtungen bilden, die an den Endabschnitten in der Längsrichtung des Hauptquerträgers anliegen. Wenn Ansenkungen, die die Schraubenköpfe aufnehmen, im Hauptquerträger vorgesehen sind, um die störende Einwirkung zwischen den Schraubenköpfen und den Luftfedern zu vermeiden, muss die Dicke des Hauptquerträgers auf eine Stärke eingestellt werden, die nahezu gleich der Summe der Tiefe der Ansenkungen und einer Dicke ist, die ausreicht, um einer Belastung standzuhalten, die auf jede Schraubenauflagefläche ausgeübt wird. Wenn die Dicke des Hauptquerträgers zunimmt, kann eine Schwierigkeit, wie beispielsweise eine Gewichtszunahme des Untergestells (der Aufbaustruktur) sowie ein Anstieg der Materialkosten, auftreten.
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Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Schienenfahrzeugaufbaustruktur mit einem Untergestell mit Hauptquerträgern, Mittenlangträgern, Bodenmaterialien und dergleichen vorzusehen, die mittels mechanischer Befestigungsmittel aufgebaut sind, welche eine störende Einwirkung zwischen Luftfedern, die an der Unterseite des Untergestells (Hauptquerträgers) anliegen, und den zuvor erwähnten mechanischen Befestigungsmitteln verhindern und weiter die Materialkosten und eine Gewichtszunahme reduzieren können.
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Mittel zum Lösen der Probleme
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Um die obige Aufgabe zu erzielen, umfasst eine Schienenfahrzeugaufbaustruktur der vorliegenden Erfindung als grundlegendes Mittel: Außenlangträger, die in einer Längsrichtung eines Untergestells in beiden Endabschnitten des Untergestells in dessen Breitenrichtung vorgesehen sind; einen Mittellangträger, der in der Längsrichtung des Untergestells von beiden Endabschnitten des Untergestells in der Längsrichtung zu einem zentralen Abschnitt des Untergestells in der Längsrichtung vorgesehen ist; einen Hauptquerträger, der in der Breitenrichtung des Untergestells so vorgesehen ist, dass er sich mit den Mittellangträgern kreuzt; eine Platte, die auf dem Hauptquerträger in einem Abschnitt vorgesehen ist, in dem sich der Mittellangträger und der Hauptquerträger kreuzen; und eine Luftfederaufnahme, die unter dem Hauptquerträger in einem Abschnitt vorgesehen ist, in dem Luftfedern, die auf einem Drehgestell vorgesehen sind, am Hauptquerträger anliegen, und erste Befestigungsabschnitte, bei denen beide Endabschnitte in der Längsrichtung des Hauptquerträgers und die Außenlangträger miteinander durch mechanische Befestigungsmittel verbunden sind, und einen zweiten Befestigungsabschnitt bei dem der zentrale Abschnitt in der Längsrichtung des Hauptquerträgers und der Mittenlangträger durch mechanische Befestigungsmittel miteinander befestigt sind, wobei eine Ansenkung, die den Kopf des mechanischen Befestigungsmittels aufnimmt, das im zweiten, in der Luftfederaufnahme enthaltenen Befestigungsabschnitt angeordnet ist, im Hauptquerträger mit der Luftfederaufnahme vorgesehen ist.
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Vorteilhafte Wirkung der Erfindung
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Es kann eine Schienenfahrzeugkonstruktion vorgesehen sein, bei der eine Schienenfahrzeugaufbaustruktur ein Untergestell hat, das mittels mechanischer Befestigungsmittel aufgebaut ist, die eine störende Einwirkung zwischen Luftfedern, die an der Unterseite des Untergestells (der Hauptquerträger) anliegen, und den oben erwähnten mechanischen Befestigungsmitteln verhindern und weiter die Materialkosten und eine Gewichtszunahme reduzieren.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1 ist eine Seitenansicht eines Schienenfahrzeugs.
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2 ist eine perspektivische Ansicht einer Schienenfahrzeugaufbaustruktur der Ausführungsform 1 in der Ansicht von unten.
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3 ist eine vergrößerte Ansicht eines in 2 gezeigten A-Abschnitts.
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4 ist eine B-B-Querschnittsansicht eines in 3 gezeigten Untergestells.
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5 ist eine perspektivische Ansicht einer Schienenfahrzeugaufbaustruktur der Ausführungsform 2 in der Ansicht von unten.
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6 ist eine C-C-Querschnittsansicht des in 5 gezeigten Untergestells.
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Methoden zum Durchführen der Erfindung
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Das Schienenfahrzeug ist ein allgemeiner Begriff für Fahrzeuge, die auf montierten Gleisen betrieben werden, und bezieht sich auf ein Schienenfahrzeug, ein Einschienenfahrzeug, ein Fahrzeug eines neuen Transportsystems, eine Straßenbahn und dergleichen. In nachstehend gezeigten Ausführungsformen wird ein Schienenfahrzeug als typisches Beispiel für das Schienenfahrzeug zum Beschreiben genommen.
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Eine Schienenfahrzeugaufbaustruktur gemäß der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
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1 ist eine Seitenansicht eines Schienenfahrzeugs. Das Schienenfahrzeug besteht aus einer Schienenfahrzeugaufbaustruktur 1 (nachfolgend als Aufbaustruktur 1 bezeichnet), Drehgestellen 2, elektrischen Vorrichtungen, Innenteilen und dergleichen. Bei der Aufbaustruktur 1 handelt es sich um ein Hexaeder, das aus einem Untergestell 10 (siehe 2), das einen Boden bildet, Seitenstrukturen 20, die vertikal in beiden Endabschnitten des Untergestells 10 in der Breitenrichtung angeordnet sind, Endstrukturen 30, die vertikal in beiden Endabschnitten des Untergestells 10 in der Längsrichtung angeordnet sind, und einer Dachstruktur 40 besteht, die von oberen Rändern der Seitenstrukturen 20 und oberen Rändern der Endstrukturen 30 aufgenommen wird. Wie in 1 gezeigt ist, sind ein Fenster 22 für Tageslichtbeleuchtung und Ventilation, eine Seitenschiebetür 21 für Passagiere zum Ein- oder Aussteigen und dergleichen in den Seitenstrukturen 20 vorgesehen.
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Die beiden Endabschnitte der Aufbaustruktur 1 in der Längsrichtung (in der Richtung des Pfeils 100 in 3) werden von den Drehgestellen 2 so aufgenommen, dass sie auf Schienen beweglich sind. Die Hauptquerträger 15 sind unter der Unterseite des Untergestells, das den Boden der Aufbaustruktur 1 bildet, in der Breitenrichtung des Untergestells in Abschnitten vorgesehen, in denen die Drehgestelle vorgesehen sind. Luftfedern 5 (von denen nur eine gezeigt ist) sind auf beiden Seiten eines zentralen Abschnitts in der Längsrichtung jedes Drehgestellrahmens 3 vorgesehen, der jeweils die Drehgestelle 2 bildet, und die Aufbaustruktur 1 wird über die Luftfedern 5 aufgenommen.
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Die Luftfedern 5 realisieren die Funktionen, die Ausbreitung von Vibrationen der Drehgestelle 2 und dergleichen, die durch unregelmäßige Schienen oder dergleichen hervorgerufen werden, in die Aufbaustruktur 1 zu unterdrücken, und ein stabiles Bodenniveau der Aufbaustruktur 1 in Übereinstimmung mit einer Zunahme und Abnahme der Passagierzahl aufrechterhalten. Es ist zu beachten, dass das in 1 gezeigte Drehgestell 2 ein Innenrahmen-Drehgestell ist, bei dem das Untergestell 3 im Inneren der Räder vorgesehen ist, die einen Radsatz 4 (auf der zentralen Seite der Schienen) bilden.
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[Ausführungsform 1]
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2 ist eine perspektivische Ansicht der Schienenfahrzeugaufbaustruktur der Ausführungsform 1 in der Ansicht von unten, und 3 ist eine vergrößerte Ansicht eines in 2 gezeigten A-Abschnitts. 4 ist eine B-B-Querschnittsansicht des in 3 gezeigten Untergestells.
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Die Außenlangträger 11 sind in beiden Endabschnitten des Untergestells 10 in dessen Breitenrichtung so vorgesehen, dass sie sich von den Seitenstrukturen 20 erstrecken, und die Stirnwandträger 12 sind in beiden Endabschnitten des Untergestells 10 in dessen Längsrichtung vorgesehen. Eine Kupplungsaufnahme 13 mit einer Kupplung (nicht gezeigt) zum Koppeln von Waggons ist in einem zentralen Abschnitt von jedem der Stirnwandträger 12 in deren Breitenrichtung vorgesehen, wenn mehrere Schienenwaggons so gekoppelt werden, dass sie eine Eisenbahn bilden.
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Zwei Mittenlangträger 14 sind hinter den Stirnwandträgern 12 (nahe der Mitte des Untergestells 10 in der Längsrichtung) so vorgesehen, dass sie sich in der Längsrichtung des Untergestells 10 erstrecken.
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Ein Hauptquerträger 15 ist in einer Position in einem vorbestimmten Abstand vom Stirnwandträger 12 zur Mitte des Untergestells 10 in der Längsrichtung so vorgesehen, dass er sich in der Breitenrichtung (in der Richtung des Pfeils 110 in 3) des Untergestells 10 erstreckt. Der Hauptquerträger 15 ist mit den Außenlangträgern 11 mit Schrauben 91 (siehe 4) an Schraubenbefestigungspunkten 56 (siehe 3) in beiden Endabschnitten des Hauptquerträgers 15 in dessen Längsrichtung (der Richtung des Pfeils 110 in 3) verbunden und mit den beiden Mittenlangträgern 14 durch mechanische Befestigungsmittel, wie beispielsweise Schrauben 90 (siehe 4), an Schraubenbefestigungspunkten 57 (siehe 3) in der Nähe der Mitte des Hauptquerträgers 15 in dessen Längsrichtung befestigt.
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Die Schraubenbefestigungspunkte 56, an denen die Ränder eines plattenartigen Elements 51 als Hauptquerträger 15 in der Längsrichtung und die Außenlangträger 11 verbunden sind, sind in zwei Reihen oder einer Reihe in der Längsrichtung der Aufbaustruktur 1 angeordnet. In ähnlicher Weise ist ein Abschnitt, in dem ein zentraler Abschnitt des plattenartigen Elements 51 in der Längsrichtung und jeder der Mittenlangträger 14 befestigt sind, in zwei Reihen der Schraubenbefestigungspunkte 58 in der Nähe der Stirnseite des plattenartigen Elements 51 in der Längsrichtung und der Schraubenbefestigungspunkte 57 in der Nähe der Mitte des plattenartigen Elements 51 in der Längsrichtung angeordnet.
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Eine Mittelbolzenaufnahme 17 ist in einem zentralen Abschnitt der Unterseite (auf der Seite, auf der das Drehgestell 2 vorgesehen ist) in der Längsrichtung des Hauptquerträgers 15 vorgesehen, und zwei Luftfederaufnahmen 16 sind in der Längsrichtung (der Richtung des Pfeils 110 in 3) des Hauptquerträgers 15 so vorgesehen, dass sie benachbart der Mittelbolzenaufnahme 17 liegen.
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Der Bodenteil des Untergestells 10, die Seitenstrukturen 20 und die Dachstruktur 40 sind so aufgebaut, dass sie mehrere hohle extrudierte Formteile, die aus Aluminiumlegierung hergestellt sind, in der Längsrichtung des Waggonaufbaus aneinanderreihen und einander benachbarte Verbindungsränder in der Breitenrichtung der hohlen extrudierten Formteile verbinden. Die Außenlangträger 11 sind hohle extrudierte Formteile, die aus einer Aluminiumlegierung hergestellt sind, in der Längsrichtung des Waggonaufbaus und sind in beiden Endabschnitten des Untergestells 10 in der Breitenrichtung vorgesehen. Die Stirnwandträger 12 sind so aufgebaut, dass sie plattenartige Elemente und trägerartige Elemente, die aus Aluminiumlegierung hergestellt sind, verbinden und in beiden Endabschnitten des Untergestells 10 in der Längsrichtung vorgesehen sind.
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Die Mittenlangträger 14 (siehe 3) sind extrudierte Formteile mit einem I-förmigen Querschnitt und aus Aluminiumlegierung hergestellt, die in der Längsrichtung der Aufbaustruktur 1 vorgesehen sind. Allerdings ist der Querschnitt nicht auf die I-Form beschränkt, und er kann jede Form, wie beispielsweise eine U-Form oder eine L-Form, aufweisen. Die Stirnwandträger 12 und die Mittenlangträger 14 können aus Stahl gefertigt sein. In diesem Fall sind die Stirnwandträger 12 und die Mittenlangträger 14 durch mechanische Befestigungsmittel am Bodenteil des aus Aluminiumlegierung hergestellten Untergestells 10 befestigt.
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Der Stirnwandträger 12, der Mittenlangträger 14 und der Hauptquerträger 15 bilden nicht nur einen Abschnitt zum Aufnehmen der Kupplung zum Koppeln von Waggons sondern auch einen Verbindungsabschnitt mit dem Drehgestell 2 zum Aufnehmen der Aufbaustruktur 1. Diese Abschnitte müssen eine hohe Festigkeit besitzen, weil die Zug- und Druckbelastung durch die Kupplungen darauf wirken und eine Traktionskraft und eine Bremskraft von den Drehgestellen 2 bei einem Vorgang, bei dem eine Eisenbahn, die aus mehreren Waggons besteht, nach dem Anfahren und Beschleunigen der Eisenbahn einen konstanten Geschwindigkeitslauf erreicht, und bei einem Vorgang darauf wirken, bei dem die Eisenbahn zum Halten kommt, nachdem sie vom konstanten Geschwindigkeitslauf abgebremst wurde.
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Da die Stirnwandträger 12, die Mittellangträger 14 und die Hauptquerträger 15 aus Stahlelementen mit hoher mechanischer Festigkeit hergestellt sind, werden sie durch mechanische Befestigungsmittel, wie beispielsweise Schrauben oder Nieten, verbunden, nicht aber durch Schweißen an den Verbindungen zwischen dem Bodenelement als Teil des Untergestells 10, das aus hohlen extrudierten Aluminiumlegierungsformteilen hergestellt wird, den Außenlangträgern 11, den Mittenlangträgern 14 und dergleichen.
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Die Struktur des Hauptquerträgers 15 wird mit Bezug auf 3 und 4 beschrieben. Der Hauptquerträger 15 hat das plattenartige Stahlelement 51 als Hauptteil und ist mit mehreren Stahlträgern 52 in der Breitenrichtung auf der Seite des plattenartigen Elements 51 so vorgesehen, dass er dem Drehgestell 2 zugewandt ist, und ist mit mehreren längsweisen Stahlträgern 54 auf der Seite des plattenartigen Elements 51 so vorgesehen, dass er der Aufbaustruktur 1 zugewandt ist.
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Weiter werden zwei Stahlplatten 61 mit weitgehend derselben Breite wie die Mittenlangträger 14 in der Längsrichtung der Aufbaustruktur 1 und weitgehend derselben Länge wie der Größe eines Abschnitts, der den Hauptquerträger 15 in der Breitenrichtung der Aufbaustruktur 15 (einer Richtung in der Längsrichtung der Aufbaustruktur 1) kreuzt, in Abschnitten geschweißt, in denen die plattenartigen Elemente 51 sich mit den zwei Mittenlangträgern 14 kreuzen (an diesen anliegen), die aus Aluminiumlegierung hergestellt sind. Die Träger 52 in der Breitenrichtung, die längsweisen Träger 54 und die Platten 61 werden durch Aufschweißen auf die plattenartigen Elemente 51 so verbunden, dass sie den Hauptquerträger 15 in integrierter Weise bilden.
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Es gibt genügend Raum zwischen der Unterseite des Untergestells 10 und der Oberseite des plattenartigen Elements 51, das den Hauptquerträger 15 bildet, und Draht/Rohr-Module 60, bei denen mehrere Drähte und Rohre zu einem Bündel zusammengefasst werden, sind unter der Unterseite des Untergestells 10 in der Längsrichtung des Waggonaufbaus so vorgesehen, dass sie durch den Hauptquerträger 15 von den Endabschnitten zur Mitte der Aufbaustruktur 1 in dessen Längsrichtung hindurchgehen.
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Da die Längsträger 54 an das plattenartige Element 51 in der Längsrichtung der Aufbaustruktur 1 angeschweißt sind, können insbesondere die Draht/Rohr-Module 60 und nicht modularisierte Drähte/Rohre leicht im Raum zwischen der Unterseite des Untergestells 1 und dem plattenartigen Element 51 ohne störende Einwirkung auf die Längsträger 54 angeordnet werden.
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Die Luftfederaufnahmen 16 sind in Abschnitten vorgesehen, in denen die Luftfedern 5 (siehe 1) des plattenartigen Elements 51 daran anliegen, und die Mittelbolzenaufnahme 17 ist im zentralen Abschnitt des Hauptquerträgers 15 in der Längsrichtung als Verbindungsabschnitt zwischen dem Drehgestell 2 und der Aufbaustruktur 1 vorgesehen. Die Fläche, wo die Luftfederaufnahmen 16 des plattenartigen Elements 51 aufgebaut sind und die Mittelbolzenaufnahme 17 vorgesehen ist, ist so glatt endbearbeitet, dass sie den Formteilen von Teilen entspricht, die im Drehgestell 2 vorgesehen sind, so dass das Drehgestell 2 und die Aufbaustruktur miteinander mit hoher Präzision verbunden werden können.
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Im Fall des in 1 gezeigten Innenrahmen-Drehgestells ist, da der Drehgestellrahmen 3 auf der Seite der Räder in der Nähe der Mitte zwischen den Schienen vorgesehen ist, ein Abstand L1 (siehe 4) zwischen den Luftfedern 5, die auf dem Drehgestellrahmen 3 vorgesehen sind, tendenziell kurz. Daher können die Schraubenbefestigungspunkte 57, 58, die in zwei Reihen so ausgerichtet sind, dass sie das plattenartige Element 51 und die Mittenlangträger 14 miteinander befestigen, in einem Bereich der Luftfederaufnahmen 16 angeordnet sein, die im plattenartigen Teil 51 des Hauptquerträgers 15 vorgesehen sind.
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An den Schraubenbefestigungspunkten 57, 58 werden zum Miteinanderbefestigen der Mittenlangträger 14 und des plattenartigen Elements 51 Ansenkungen mit einer Tiefe von nicht weniger als dem Außendurchmesser eines Werkzeugs zum Befestigen der Schrauben 90 an dem plattenartigen Element 51 und nicht weniger als die Höhe der Köpfe der Schrauben 90 verwendet, um zu verhindern, dass die Köpfe der Schrauben 90 eine störende Einwirkung auf die Luftfederaufnahmen 16 haben. Selbst wenn die Tiefe der Ansenkung etwa gleich der Dicke des plattenartigen Elements 51 ist, da die Platten 61 in den Abschnitten des plattenartigen Elements 51 so geschweißt sind, dass sie die Mittenlangträger 14 so überlappen, dass die Gesamtplattendicke zunimmt, können die Ansenkungen leicht im plattenartigen Element 51 ausgebildet werden, ohne dass die Tiefe der Ansenkungen berücksichtigt wird.
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Da die Breite der Platten 61, die in den Abschnitten vorgesehen sind, in denen die Mittenlangträger 14 und der Hauptquerträger 15 einander kreuzen, ungefähr gleich der Breite der Mittenlangträger 14 ist und die Länge der Platten 61 ungefähr gleich der Breite des Hauptquerträgers 15 ist, werden weiter Wirkungen erhalten, mit denen eine Gewichtszunahme unterdrückt werden kann, zum Beispiel wenn die Gesamtdicke des plattenartigen Elements 51 erhöht wird, und die Steifigkeit des plattenartigen Elements 51, das den Hauptquerträger 15 bildet, verbessert sowie ein Festigkeitsverlust unterdrückt werden können. Da die Platten 61 auf dem plattenartigen Element 51 als Hauptteil des Hauptquerträgers 15 vorgesehen sind, kann darüber hinaus eine Wirkung erhalten werden, mit der die Ansenkungen im plattenartigen Element 51 leicht ausgebildet werden können.
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Da die Ansenkungen, die die Köpfe der Schrauben 90 als mechanische Befestigungsmittel aufnehmen, im plattenartigen Element 51 vorgesehen sein können, das den Hauptquerträger 15 bildet, kann gemäß der obigen Konstruktion eine störende Einwirkung zwischen den Luftfedern 5, die auf dem Drehgestell 2 vorgesehen sind, und den Köpfen der Schrauben 90 unterdrückt werden, und die für das Untergestell 10 erforderliche Festigkeit kann erzielt werden.
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Da die aufeinanderfolgenden Draht/Rohr-Module 60 so vorgesehen sein können, dass sie den Hauptquerträger 15 von den Endabschnitten zum zentralen Abschnitt in der Längsrichtung (siehe 3, die Richtung des Pfeils 100) der Aufbaustruktur 1 durch den Hauptquerträger 15 durchdringen, können weiter gemäß dieser Konstruktion in der Aufbaustruktur 1 Drähte und Rohre mit einer kleineren Anzahl von Schritten vorgesehen sein.
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Obwohl die Beschreibung in Bezug auf die Ausführungsform 1 dahingehend erfolgt, dass die Aufbaustruktur 1 mit den Innenrahmen-Drehgestellen als Beispiel genommen wird, ist die vorliegende Erfindung nicht auf die Struktur mit den Innenrahmen-Drehgestellen beschränkt, und die zuvor erwähnten Wirkungen können erhalten werden, solange die Schraubenbefestigungspunkte 57, 58 im Bereich der Luftfederaufnahmen 16 liegen. Weiter zeigt 4, dass die Schrauben 90 aus Schrauben und Muttern als Beispiel für mechanische Befestigungsmittel bestehen, aber plattenartige Schraubensätze als Ersatz für die Muttern vorgesehen werden können oder Teile mit Gewindenuten in den Mittenlangträgern 14 eingebettet sein können. Die Struktur mit dem Ersatz für die Muttern kann auch auf die Schrauben 90, 92 in der nachfolgend beschriebenen Ausführungsform 2 angewendet werden.
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[Ausführungsform 2]
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Die Ausführungsform 2 wird mit Bezug auf 5 und 6 beschrieben. Eine Beschreibung, die dieselben Strukturen wie die in der Ausführungsform 1 beschriebenen betrifft, wird weggelassen, und es werden im Wesentlichen Strukturen und Funktionen beschrieben, die sich von denen in der Ausführungsform 1 unterscheiden.
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5 ist eine perspektivische Ansicht eines Untergestells, das in der Ausführungsform 2 eine Schienenfahrzeugaufbaustruktur in Ansicht von unten bildet, und 6 ist eine C-C-Querschnittsansicht der 5.
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Anders als in der Ausführungsform 1 können nur die Schraubenbefestigungspunkte 58 der Schraubenbefestigungspunkte 57, 58, die in zwei Reihen so ausgerichtet sind, dass sie das plattenartige Element 51 und die Mittenlangträger 14 befestigen, im Bereich der Luftfederaufnahmen 16 enthalten sein, die aufgrund der Ausführungsfaktoren der Aufbaustruktur 1, wie beispielsweise des Positionsverhältnisses zwischen den Mittenlangträgern 14 und den Draht/Rohr-Modulen 60, oder der Ausführungsfaktoren des Drehgestells 2, wie beispielsweise der Tatsache, dass der Abstand zwischen den auf dem Drehgestellrahmen 3 vorgesehenen Luftfedern 5 L2 werden, unter dem plattenartigen Element 51 des Hauptquerträgers 15 vorgesehen sind.
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In diesem Fall wird die Dicke des plattenartigen Elements 51 auf eine Dicke eingestellt, mit der die Ansenkungen gebildet werden können, die die Köpfe der Schrauben 90 aufnehmen (siehe 4), die an den Schraubenbefestigungspunkten 58 vorgesehen sind, und die Zahl der Schrauben 92, die an den Schraubenbefestigungspunkten 57 vorgesehen sind, an denen keine Ansenkungen bereitgestellt werden, wird so eingestellt, das sie größer als die Zahl der Schrauben 90 in diesem Abschnitt ist.
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Alternativ wird die Größe der Schrauben 90, die an den Schraubenbefestigungspunkten 58 vorgesehen ist, auf M16 eingestellt, und die Größe der Schrauben 92, die an den Schraubenbefestigungspunkten 57 vorgesehen ist, wird auf M22 eingestellt. Im Fall der Schraubengröße M16 kann, da der Kopf der Schraube kleiner als der von M22 ist, die Tiefe einer Ansenkung verringert werden, und dies kann eine Zunahme der Dicke (des Gewichts) des plattenartigen Elements 51 unterdrücken.
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Gemäß dieser Konstruktion kann die für das Untergestell 10 erforderliche Festigkeit erzielt werden, ohne dass an das plattenartige Element 51 an den Kreuzungspunkten (in überlappenden Abschnitten) zwischen dem plattenartigen Element 51 und den Mittenlangträgern 14, Platten (die den Platten 61 in der Ausführungsform 1 entsprechen) mit weitgehend derselben Breite wie der Breite der Mittenlangträgern 14 angebracht werden.
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Gemäß der zuvor erwähnten Konstruktion kann, da der Hauptquerträger 15 und die Mittenlangträger 14 fest verbunden werden können, während ein Ansteigen des Gewichts des Hauptquerträgers 15 unterdrückt wird, die für das Untergestell 10 erforderliche Festigkeit erzielt werden.
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Weiter kann eine störende Einwirkung zwischen den Luftfedern 5, die auf dem Drehgestell 2 vorgesehen sind, und den Köpfen der Schrauben 90 unterdrückt werden.
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Da die aufeinanderfolgenden Draht/Rohr-Module 60 gemäß dieser Konstruktion so vorgesehen sein können, dass sie den Hauptquerträger 15 von den Endabschnitten zum zentralen Abschnitt in der Längsrichtung (siehe 3, die Richtung des Pfeils 100) der Aufbaustruktur 1 durch den Hauptquerträger 15 durchdringen, können darüber hinaus Drähte und Rohre in der Aufbaustruktur 1 mit einer geringeren Anzahl von Schritten vorgesehen werden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Schienenfahrzeugaufbaustruktur, Aufbaustruktur
- 2
- Drehgestell
- 3
- Drehgestellrahmen
- 4
- Rad
- 5
- Luftfeder
- 10
- Untergestell
- 11
- Außenlangträger
- 12
- Stirnwandträger
- 13
- Kupplungsaufnahme
- 14
- Mittenlangträger
- 15
- Hauptquerträger
- 16
- Luftfederaufnahme
- 17
- Mittelbolzenaufnahme
- 20
- Seitenstruktur
- 21
- Seitenschiebetür (Eingangstür)
- 22
- Fenster
- 30
- Endstruktur
- 40
- Dachstruktur
- 51
- plattenartiges Element
- 52
- Träger in der Breitenrichtung
- 54
- Längsträger
- 56, 57, 58
- Schraubenbefestigungspunkt
- 60
- Draht/Rohr-Modul
- 90, 91, 92
- Schraube
- 100
- Pfeil, der die Längsrichtung der Aufbaustruktur anzeigt
- 110
- Pfeil, der die Breitenrichtung der Aufbaustruktur anzeigt
