DE112018006573T5

DE112018006573T5 - Hybrid-schienenfahrzeug

Info

Publication number: DE112018006573T5
Application number: DE112018006573.1T
Authority: DE
Inventors: Ande ZHOU; Zhilong Lv; Yong Wang; Yae Fu
Original assignee: CRRC Zhuzhou Locomotive Co Ltd
Current assignee: CRRC Zhuzhou Locomotive Co Ltd
Priority date: 2018-02-08
Filing date: 2018-08-28
Publication date: 2020-09-03
Anticipated expiration: 2038-08-29
Also published as: DE112018006573B4; CN108340933A; MY180167A; WO2019153720A1; CN108340933B

Abstract

Hybridschienenfahrzeug, aufweisend eine Fahrzeugkarosserie (1), einen Verbrennungsmaschinen-Generator-Satz (2) und ein Ultrakondensatormodul (3) zur Bereitstellung von Hybridleistung für das Schienenfahrzeug, einen Gleichrichter (4) und einen Wandler (5). Der Verbrennungsmaschinen-Generator-Satz (2), der Ultrakondensator (3), der Gleichrichter (4) und der Wandler (5) sind alle an der Unterseite eines Bodens (11) der Fahrzeugkarosserie (1) angeordnet. In der Fahrzeugkarosserie (1) ist zumindest eine Lüftungsvorrichtung (6) vorgesehen. Das Ultrakondensatormodul (3) ist mit Lufteinlässen (31) versehen, deren Anzahl gleich der Anzahl von Lüftungsvorrichtungen (6) ist, und der Lufteinlass (31) kommuniziert mit der Lüftungsvorrichtung (6). Während der Überholung und Wartung von Ausrüstung muss Wartungspersonal nicht hoch hinaufsteigen, zusätzliche Kletterausrüstung wird nicht benötigt, und das Wartungspersonal kann zur Wartung direkt unter die Fahrzeugkarosserie gelangen, was die Wartung der Leistungsausrüstung vereinfacht, die Wartungseffizienz verbessert und die Wartungskosten senkt. Darüber hinaus stellt die Lüftungsvorrichtung eine gute Belüftung und Wärmeableitung für das Ultrakondensatormodul (3) bereit.

Description

Die vorliegende Anmeldung beansprucht den Nutzen der chinesischen Patentanmeldung Nr. 201810128299.7 mit dem Titel „HYBRIDSCHIENENFAHRZEUG“, die am 8. Februar 2018 beim Chinesischen Patentamt eingerichtet wurde und deren gesamter Offenbarungsgehalt durch Bezugnahme in die vorliegende Schrift aufgenommen wird.
TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Anmeldung betrifft das technische Gebiet von Verkehrsfahrzeugen, und insbesondere ein Hybrid-Schienenfahrzeug.
TECHNISCHER HINTERGRUND
Das Schienenfahrzeug betrifft ein Fahrzeug mit mehr als zwei Leistungsquellen. Die Leistungsquelle des Hybridfahrzeugs umfasst im Allgemeinen einen Verbrennungsmotor, eine Oberleitung oder einen Speicherbatteriepack.
Bei der herkömmlichen Technik umfasst die Leistungskombinationsform des Hybridfahrzeugs allgemein den Kombinationsantrieb aus der Oberleitung und der Speicherbatterieenergiespeichervorrichtung, den Kombinationsantrieb aus der Oberleitung und dem Verbrennungsmotor, oder den Kombinationsantrieb aus dem Verbrennungsmotor und der Speicherbatterieenergiespeichervorrichtung. Jedoch hat ein Verbrennungs-Mehrfachaggregat, das durch den Verbrennungsmotor und die Speicherbatterie hybrid angetrieben wird, hohe Kosten und Wartungskosten und wird nicht oft verwendet. Um die Anfangsstromversorgung des Fahrzeugs vollständiger zu machen, wird gemäß der vorliegenden Anmeldung eine neue Leistungsquellenkombination bereitgestellt, also der Kombinationsantrieb aus Verbrennungsmotor und Ultrakondensator-Energiespeichervorrichtung.
Bei der herkömmlichen Technologie ist, um eine bessere Belüftung und einen besseren Wärmeableitungseffekt der Leistungsausrüstung sicherzustellen, ein Teil der Leistungsausrüstung des Triebfahrzeugs normalerweise auf dem Dach und in dem Fahrzeug angeordnet, und die Ultrakondensator-Energiespeichervorrichtung, die temperaturempfindlicher ist, ist auf dem Dach installiert. Jedoch wird aufgrund des großen Umfangs an Leistungsausrüstung des Fahrzeugs, das durch die Kombination aus Verbrennungsmotor und der Ultrakondensator-Energiespeichervorrichtung angetrieben wird, eine häufige Überholung bzw. Instandsetzung und Wartung erforderlich. Gemäß der Anordnung aus der herkömmlichen Technologie ist die Leistungsausrüstung auf dem Dach angeordnet, was die Überholung und die Wartungsarbeiten der Ausrüstung verkompliziert und gleichzeitig die Wartungskosten erhöht.
Zusammengefasst besteht eine technische Aufgabe, die dringend von einem Fachmann gelöst werden soll, darin, wie es zu bewerkstelligen ist, dass die Leistungsausrüstung eines Hybridschienenfahrzeugs komfortabel zu überholen und zu warten ist.
DARSTELLUNG
Angesichts dessen besteht eine Aufgabe der vorliegenden Anmeldung darin, ein Hybridschienenfahrzeug bereitzustellen, wobei die Antriebsquelle des Schienenfahrzeugs die Hybridleistung des Verbrennungsmotors und der Ultrakondensatorenergiespeichervorrichtung einsetzt und Leistungsausrüstung deswegen komfortabel zu überholen und zu warten ist. Daher können die Wartungseffizienz der Leistungsausrüstung verbessert und die Wartungskosten der Leistungsausrüstung eingespart werden.
Um die obigen Aufgaben zu lösen, werden erfindungsgemäß die folgenden technischen Lösungen bereitgestellt.
Ein Hybridschienenfahrzeug weist eine Fahrzeugkarosserie, einen Verbrennungsmaschinen-Generator-Satz und ein Ultrakondensatormodul zur Bereitstellung von Hybridleistung für das Schienenfahrzeug, einen Gleichrichter und einen Wandler auf. Der Verbrennungsmaschinen-Generator-Satz, das Ultrakondensatormodul, der Gleichrichter und der Wandler sind alle an einer Unterseite eines Bodens der Fahrzeugkarosserie angeordnet. In der Fahrzeugkarosserie ist zumindest eine Lüftungsvorrichtung vorgesehen. Das Ultrakondensatormodul ist mit einem Lufteinlass versehen, dessen Anzahl gleich einer Anzahl der zumindest einen Lüftungsvorrichtung ist, und der Lufteinlass kommuniziert mit der jeweiligen Lüftungsvorrichtung.
Die Lüftungsvorrichtung ist bevorzugt an dem Boden unterhalb eines Beifahrersitzes der Fahrzeugkarosserie angeordnet und kommuniziert durch einen den Boden durchdringenden Lüftungsflansch mit dem Lufteinlass, und ein oberer Flansch zur Verbindung der Lüftungsvorrichtung ist von einer Oberseite des Bodens um einen vorgegebenen Installationsabstand beabstandet.
Bevorzugt weist die Lüftungsvorrichtung einen mit dem oberen Flansch verbundenen Lüftungsrahmen auf, ein Filterelement zum Filtern von Verunreinigungen in einem Luftstrom ist an einem Außenumfang des Lüftungsrahmens vorgesehen. Die Lüftungsvorrichtung weist ferner eine Abschirmung für den Schutz des Filterelements auf, und die Abschirmung ist an einem oberen Teil des Lüftungsrahmens befestigt und erstreckt sich von der Oberseite des Filterelements zur Unterseite des Filterelements und hat einen vorgegebenen Spalt mit einem Außenumfangsabschnitt des Filterelements.
Die Lüftungsvorrichtung weist ferner bevorzugt ein Schutzgitter zum Blockieren eines Spalts zwischen der Lüftungsvorrichtung und dem Boden auf, das Schutzgitter ist mit einer Lüftungsöffnung zur Lüftung versehen, und ein Durchbruchsdurchmesser der Lüftungsöffnung ist größer als ein Durchbruchsdurchmesser eines Filtersiebs des Filterelements.
Bevorzugt ist eine Mutter an einen Außenumfang einer Oberseite des Schutzgitters angenietet und eine Montageöffnung ist in einem Außenumfang einer Unterseite der Abschirmung vorgesehen, und ein Bolzen zur Verbindung des Schutzgitters und der Abschirmung verläuft durch die Montageöffnung, um mit der Mutter wirkverbunden zu sein.
Bevorzugt ist ein elastischer Dichtring auf einen Endabschnitt des Lufteinlasses aufgeschoben, um es dem Lufteinlass zu ermöglichen, hermetisch mit einem unteren Flansch des Lüftungsflanschs verbunden zu sein.
Bevorzugt ist ein Anschlagsblech für den Schutz des elastischen Dichtungsrings an einem Außenumfangsabschnitt des unteren Flanschs (82) vorgesehen, und das Anschlagsblech steht von einer unteren Seite des unteren Flanschs (82) vor und erstreckt sich nach unten.
Bevorzugt ist jeder von zwei Seitenträgern, die einander in einer Längenrichtung der Fahrzeugkarosserie gegenüberliegen, mit einer ersten Ausrichtungsvorrichtung zum Ausrichten des Ultrakondensators während der Installation versehen, und ein Hauptgehäuseköper des Ultrakondensators ist mit einer zweiten Ausrichtungsvorrichtung versehen, die zur Positionierung mit der ersten Ausrichtungsvorrichtung zusammenwirkt.
Bevorzugt weist die erste Ausrichtungsvorrichtung eine erste Hebeöse, die an dem Seitenträger angeordnet ist, und eine Positionierstange auf, welche die erste Hebeöse vertikal durchdringt. Die zweite Ausrichtungsvorrichtung ist eine zweite Hebeöse zum zusammenwirkenden Beschränken einer Position der an einer Außenwand des Hauptgehäusekörpers angeordneten Positionierstange.
Gemäß dem von der vorliegenden Anmeldung bereitgestellten Schienenfahrzeug, da der Verbrennungsmaschinen-Generator-Satz, das Ultrakondensatormodul, der Gleichrichter und der Wandler alle an der Unterseite des Bodens der Fahrzeugkarosserie angeordnet sind, muss Wartungspersonal während Ausrüstungsüberholung- und Wartung nicht hoch hinaufsteigen bzw. klettern und es wird keine zusätzliche Hilfsausrüstung benötigt, und das Wartungspersonal kann direkt an die Unterseite der Fahrzeugkarosserie zur Wartung gelangen, was die Wartung von manchen Kraftmaschinen äußerst komfortabel macht, dadurch die Wartungszeit verkürzt, die Wartungseffizienz verbessert und die Wartungskosten senkt. Gleichzeitig wird das Lüftungsproblem des Ultrakondensators gelöst, indem die Lüftungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Anmeldung in der Fahrzeugkarosserie bereitgestellt wird, um den Ultrakondensator mit der Lüftungsvorrichtung in Kommunikation bzw. Verbindung zu bringen. Das bedeutet, dass durch die vorliegende Erfindung nicht nur die Überholung und Wartung mancher Leistungsausrüstungen vereinfacht, sondern auch die Lüftung und Wärmeableitung des Ultrakondensators sichergestellt wird. Daher wird das Problem von Schwierigkeiten bei der Überholung der Ausrüstung und der Wartung behoben und gleichzeitig der Normalbetrieb des Ultrakondensators sichergestellt.
Figurenliste
Zum besseren Verständnis werden der Ausführungsformen der vorliegenden Anmeldung oder der technischen Lösungen der herkömmlichen Technologie werden nachfolgend die Zeichnungen erläutert, auf die Bezug genommen wird, um die Ausführungsformen oder die herkömmliche Technologie zu beschreiben. Es ist offensichtlich, dass es sich bei der Zeichnung in der nachfolgenden Beschreibung lediglich um ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Anmeldung handelt und es für einen Fachmann naheliegend möglich ist, andere Zeichnungen auf Grundlage der vorliegenden Zeichnungen zu erhalten.

1 ist eine schematische Strukturansicht einer konkreten Ausführungsform eines Hybridschienenfahrzeugs gemäß der vorliegenden Anmeldung;
2 ist eine erste teilweise Strukturansicht der konkreten Ausführungsform des Hybridschienenfahrzeugs gemäß der vorliegenden Anmeldung;
3 ist eine zweite teilweise Strukturansicht der konkreten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Anmeldung;
4 ist eine schematisch Strukturansicht einer Lüftungsvorrichtung in der konkreten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Anmeldung;
5 ist eine schematisch Strukturansicht eines Bodens einer Fahrzeugkarosserie in der konkreten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Anmeldung;
6 ist eine schematische Strukturansicht eines Ultrakondensators in der konkreten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Anmeldung; und
7 ist eine schematisch Strukturansicht der Lüftungsvorrichtung, nachdem sie mit dem Ultrakondensator verbunden wurde, in der konkreten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Anmeldung.

Die Bezugszeichen in den 1 bis 7 lauten wie folgt:

1: Fahrzeugkarosserie
12: Seitenträger
3: Ultrakondensator
32: Hauptgehäusekörper
5: Wandler
61: Filterelement
63: Montageöffnung
7: Beifahrersitz
81: oberer Flansch
11: Boden
2: Verbrennungsmaschinen-Generator-Satz
31: Lufteinlass
4: Gleichrichter
6: Lüftungsvorrichtung
62: Abschirmung
64: Schutzgitter
8: Lüftungsflansch
82: unterer Flansch

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Technische Lösungen von Ausführungsbeispielen der vorliegenden Anmeldung werden nachfolgend deutlich und vollständig in Zusammenschau mit den Zeichnungen der erfindungsgemäßen Ausführungsformen beschrieben. Es ist zu erkennen, dass die beschriebenen Ausführungsformen lediglich Teilausführungsformen der vorliegenden Anmeldung sind, eher als alle Ausführungsformen. Jedwede anderen Ausführungsformen, die von einem Fachmann auf Grundlage der Ausführungsformen in der vorliegenden Anmeldung ohne kreative Arbeit erhalten werden, liegen im Schutzumfang der vorliegenden Anmeldung.
Ein Kern der vorliegenden Anmeldung ist es, ein Hybridschienenfahrzeug bereitzustellen, und die Leistungsausrüstung des Hybridschienenfahrzeugs ist praktisch bzw. komfortabel hinsichtlich Überholung und Wartung. Daher kann die Wartungseffizienz der Leistungsausrüstung verbessert werden und die Wartungskosten der Leistungsausrüstung können eingespart werden.
Unter Bezugnahme auf die 1 bis 7 ist 1 eine schematische Strukturdarstellung eines Hybridschienenfahrzeugs gemäß der vorliegenden Anmeldung 2 ist eine erste teilweise Strukturdarstellung des Fahrzeugs gemäß der vorliegenden Anmeldung, 3 ist eine zweite teilweise Strukturdarstellung des Fahrzeugs gemäß der vorliegenden Anmeldung; 4 ist eine schematische Strukturdarstellung des einer Lüftungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Anmeldung; 5 ist eine schematisch Strukturansicht eines Bodens einer Fahrzeugkarosserie gemäß der vorliegenden Anmeldung; 6 ist eine schematische Strukturansicht eines Ultrakondensators gemäß der vorliegenden Anmeldung; und 7 ist eine schematische Strukturansicht der Lüftungsvorrichtung nachdem sie mit dem Ultrakondensator gemäß der vorliegenden Anmeldung verbunden wurde.
Ein durch die vorliegende Anmeldung bereitgestelltes Hybridschienenfahrzeug weist auf: eine Fahrzeugkarosserie 1, einen Verbrennungsmaschinen-Generator-Satz 2 und ein Ultrakondensatormodul 3 zur Bereitstellung von Hybridleistung für das Schienenfahrzeug, einen Gleichrichter 4 und einen Wandler 5. Der Verbrennungsmaschinen-Generator-Satz 2, das Ultrakondensatormodul 3, der Gleichrichter 4 und der Wandler 5 sind alle an einer Unterseite eines Bodens 11 der Fahrzeugkarosserie 1 angeordnet. In der Fahrzeugkarosserie 1 ist zumindest eine Lüftungsvorrichtung 6 vorgesehen. Der Ultrakondensator 3 ist mit einem Lufteinlass 31 versehen, dessen Anzahl gleich der Anzahl der zumindest einen Lüftungsvorrichtung ist, und der Lufteinlass 31 kommuniziert mit der jeweiligen Lüftungsvorrichtung 6.
Es wird angemerkt, dass das Hybridschienenfahrzeug gemäß der vorliegenden Anmeldung hauptsächlich verwendet wird, um das Problem der unbequemen Wartung der Leistungsausrüstung bei der herkömmlichen Technologie zu lösen. Zu diesem Zwecke sind gemäß der vorliegenden Anmeldung der Verbrennungsmaschinen-Generator-Satz 2, das Ultrakondensatormodul 3, der Gleichrichter 4 und der Wandler 5 alle an der Unterseite des Bodens 11 der Fahrzeugkarosserie 1 angeordnet. Indem diese Anordnung verwendet wird, muss Wartungspersonal während der Überholung und Wartung von Ausrüstung nicht hoch klettern, zusätzliche Kletterausrüstung ist nicht erforderlich, und das Wartungspersonal kann direkt in den Boden der Fahrzeugkarosserie zu Wartungszwecken gelangen, was die Wartung extrem komfortabel macht.
Es wird angemerkt, dass gemäß dem durch die vorliegenden Anmeldung bereitgestellten Hybridschienenfahrzeug die Anzahl von Fahrzeugkarosserien 1 nicht konkret beschränkt ist. Die Anzahl von Fahrzeugkarosserien 1 kann eins oder mindestens 2 betragen. Wenn die Anzahl von Fahrzeugkarosserien 1 mindestens zwei beträgt, können alle Fahrzeugkarosserien gruppiert werden. Der Verbrennungsmaschinen-Generator-Satz 2, der Ultrakondensator 3, der Gleichrichter 4 und der Wandler 5 können bei Bedarf an der Unterseite des Boden 11 der unterschiedlich gruppierten Fahrzeugkarosserie 1 angeordnet sein.
Unter Berücksichtigung des Problems der Lüftung und der Wärmeableitung, wenn der Ultrakondensator 3 an der Unterseite des Bodens 11 angeordnet ist, ist im Inneren der Fahrzeugkarosserie 1 eine Lüftungsvorrichtung 6 vorgesehen, das bedeutet, dass gemäß der vorliegenden Anmeldung die kalte Luft im Inneren der Fahrzeugkarosserie 1 als Wärmeableitungsquelle des Ultrakondensators 3 durch die Lüftungsvorrichtung 6 genutzt wird, und dass die kalte Luft im Inneren der Fahrzeugkarosserie 1 über den Lufteinlass 31 in den Ultrakondensator 3 geleitet wird, so dass der Ultrakondensator die für seinen Betrieb erforderliche Temperatur beibehält und verhindert wird, dass er mit der Zunahme der Arbeitszeit aufgrund einer zu hohen Temperatur nicht normal arbeitet.
Es wird angemerkt, dass die Anzahl von Lüftungsvorrichtungen 6 gleich der Anzahl von Lufteinlässen 31 ist. Während dem Einbau sind die Lüftungsvorrichtung 6 und der Lufteinlass 31 in einer Eins-zu-Eins-Entsprechung. Je höher die Anzahl von Lufteinlässen 31 und der Lüftungsvorrichtungen 6 ist, desto höher ist das Kühlluftvolumen. Der Entwickler kann die Anzahl der Lufteinlässe 31 und der Lüftungsvorrichtungen 6 auf Grundlage umfassender Faktoren bestimmen, beispielsweise dem Kühlluftvolumen, den Geräusche und der fahrzeuginternen Temperatur, die von dem Superkondensator 3 benötigt wird. Bei einer Ausführungsform beträgt die Anzahl von Lufteinlässen 31 sechs, und die sechs Lufteinlässe 31 sind in zwei Reihen unterteilt, die an zwei gegenüberliegenden Seiten des Ultrakondensators 3 gleichmäßig entlang einer Richtung parallel zu einem Seitenträger 12 der Fahrzeugkarosserie 1 angeordnet sind.
Es wird angemerkt, dass die Lüftungsvorrichtung 6 im Inneren eines Passagierabteils angeordnet sein kann, und ein Luftkanal an einer Seitenwand der Fahrzeugkarosserie 1 angeordnet ist, und die Luft von der Seitenwand oder der Oberseite her eingeleitet wird. Die Lüftungsvorrichtung 6 kann ferner in einem Fahrgast-freien Bereich oder einer Position mit einem verhältnismäßig üppigen Platzangebot angeordnet sein. Die konkrete Anordnungsposition der Lüftungsvorrichtung 6 kann gemäß praktischen Erfordernissen ausgelegt werden.
Zusammengenommen muss gemäß dem durch die vorliegenden Anmeldung bereitgestellten Hybridschienenfahrzeug, da der Verbrennungsmaschinen-Generator-Satz 2, der Ultrakondensator 3, der Gleichrichter 4 und der Wandler 5 alle an der Unterseite des Bodens 11 der Fahrzeugkarosserie 1 angeordnet sind, während Überholung und Wartung, das Wartungspersonal nicht hoch hinaufsteigen, und es wird keine zusätzliche Kletterausrüstung benötigt, und das Wartungspersonal kann direkt in die Unterseite der Fahrzeugkarosserie zur Wartung gelangen, was die Wartung von mancher Leistungsausrüstung besonders komfortabel macht, dadurch Wartungszeit einsparen, die Wartungseffizienz verbessern und die Wartungskosten senken. Gleichzeitig wird gemäß der vorliegenden Anmeldung das Lüftungsproblem des Ultrakondensators 3 gelöst, indem die Lüftungsvorrichtung 6 in der Fahrzeugkarosserie 1 bereitgestellt wird, um den Ultrakondensator 3 mit der Lüftungsvorrichtung in Kommunikation bzw. Verbindung zu bringen. Das bedeutet, dass durch die vorliegende Anmeldung nicht nur die Überholung und Wartung mancher Leistungsausrüstungen bzw. Leistungsvorrichtungen vereinfacht, sondern auch die Lüftung und Wärmeableitung des Ultrakondensators 3 sichergestellt wird. Daher wird das Problem von Schwierigkeiten bei der Überholung der Ausrüstung und der Wartung behoben und gleichzeitig der Normalbetrieb des Ultrakondensators 3 sichergestellt.
Um den Raum innerhalb des Passagierabteils zweckmäßig auszunutzen, ist die Lüftungsvorrichtung 6 auf Grundlage der obigen Ausführungsform an dem Boden 11 unterhalb eines Passagiersitzes 7 der Fahrzeugkarosserie 2 angeordnet und kommuniziert durch einen Lüftungsflansch 8, der den Boden 11 durchdringt, mit dem Lufteinlass 31, und ein oberer Flansch 81 an dem Lüftungsflansch 8 zum Verbinden der Lüftungsvorrichtung 6 ist von einer oberen Seite des Bodens 11 um einen vorgegebenen Einbauabstand beabstandet.
Es wird angemerkt, dass die Lüftungsvorrichtung 6 an dem Boden 11 unterhalb des Passagiersitzes 7 der Fahrzeugkarosserie 1 angeordnet ist, was nicht nur Platz im Inneren des Passagierabteils spart und die Einwirkung der Lüftungsvorrichtung 6 auf Passagiere verringert, sondern auch Fußpedale für die Passagiere in einer hinteren Reihe bereitstellen kann, um den Komfort der Passagiere zu verbessern.
Der Boden 11 ist ferner mit einem Durchgangsloch versehen, dass die Dicke des Bodens 11 durchdringt, und der Lüftungsflansch 8 ist in das Durchgangsloch eingeschoben, und erstreckt sich entlang der Dickenrichtung des Bodens 11 zu zwei Enden. Ein oberer Flansch 81 des Lüftungsflanschs 8 wird zur festen Verbindung mit der Lüftungsvorrichtung 6 verwendet. Um die Platzanforderungen für Wasserabdichtung und Bolzeneinbau zu erfüllen, ist eine Flanschoberfläche des oberen Flansch 81 von einer oberen Seite des Bodens 11 um einen vorgegebenen Einbauabstand beabstandet, und ein konkreter Wert des vorliegenden Einbauabstands wird abhängig von Praxisanforderungen eingestellt. Unter Berücksichtigung des Problems der reibungslosen Luftzufuhr der Lüftungsvorrichtung 6 zu lösen, ist die Flanschoberfläche des oberen Flanschs 81 eine ebene Verbindungsoberfläche, und die Unterseite der Lüftungsvorrichtung 6 ist an der Flanschoberfläche des oberen Flanschs 81 angebracht.
In Anbetracht der leichten und simplen Verwirklichung der konkreten Struktur der Lüftungsvorrichtung 6 auf Grundlage der obigen Ausführungsform weist die Lüftungsvorrichtung 6 einen mit dem oberen Flansch 81 verbundenen Lüftungsrahmen auf, ein Filterelement 61 zum Filtern von Verunreinigungen in einem Luftstrom ist an einem Außenumfang des Lüftungsrahmens vorgesehen, die Lüftungsvorrichtung 6 weist ferner eine Abschirmung 62 zum Schutz des Filterelements 61 auf, und die Abschirmung 62 ist an einer Oberseite des Lüftungsrahmens befestigt und erstreckt sich von einer Oberseite des Filterelements 61 zu einer Unterseite des Filterelements 61 und hat einen vordefinierten Spalt mit einem Umfangsabschnitt des Filterelements 61.
Es wird angemerkt, dass das Filterelement 61 hauptsächlich verwendet wird, um die kleinen Verunreinigungen in dem Luftstrom herauszufiltern. Ein Durchbruchsdurchmesser und eine Dichte eines Filtersiebs des Filterelements 61 sind entsprechend Praxissituationen eingestellt.
Das Schild 62 ist an der Oberseite des Lüftungsrahmens mittels Bolzen befestigt. Die Anmeldung beschränkt die konkrete Form des Schilds 62 nicht. Das Schild 62 kann zylindrisch, rechteckig, halbkugelförmig oder kegelförmig sein. Bei einer Ausführungsform ist das Schild 62 in der vorliegenden Ausführungsform ein Schild in einer trapezförmigen Kegelstumpfform. Ein Innenumfangsabschnitt des Schilds in der trapezförmigen Kegelstumpfform umgibt den Außenumfangsabschnitt des Filterelements 61, und ein voreingestellter Spalt ist zwischen dem Innenumfangsabschnitt des Schilds in trapezförmiger Kegelstumpfform und dem Außenumfangsabschnitt des Filterelements 61 gebildet.
Es wird angemerkt, dass der voreingestellte Spalt zwischen dem Innenumfangsabschnitt des Schilds 62 und dem Außenumfangsabschnitt des Filterelements 61 zur Belüftung verwendet wird, so dass die kalte Luft in den Fahrgastzellen von dem voreingestellten Spalt in das Filterelement 61 gelangt, und dann in den Lufteinlass 31 des Ultrakondensators 3 gelangt. Je größer der voreingestellte Spalt, desto größer ist als Lüftungsvolumen. Jedoch ist, je größer der voreingestellte Spalt ist, auch der Raum umso größer, den die Lüftungsvorrichtung 6 einnimmt. Daher kann ein Entwickler den Spalt entsprechend der Praxissituation auslegen.
Die obigen Ausführungen lassen erkennen, dass, um den Einbau zu vereinfachen, die Unterseite des Schilds 62 einen bestimmten Spalt mit der Oberseite des Bodens 11 hat, welcher zum Einbau des Lüftungsrahmens und des oberen Flanschs 81 verwendet wird. Um zu verhindern, dass die Geräusche im Inneren des Ultrakondensators in das Innere der Fahrgastzelle übertragen werden, und um gleichzeitig den Belüftungseffekt sicherzustellen, umfasst die Lüftungsvorrichtung 6 auf Grundlage der obigen Ausführungsform daher ein Schutzgitter 64 zum Blockieren des Spalts zwischen der Lüftungsvorrichtung 6 und dem Boden 11, das Schutzgitter 64 ist mit einer Lüftungsöffnung versehen, die sich zur Lüftung eignet, und der Durchbruchsdurchmesser der Lüftungsöffnung ist größer als ein Durchbruchsdurchmesser eines Filtersiebs des Filterelements 61.
Während des Betriebs gelangt ein Luftstrom in das Innere des Schutzgitters 64 aus der Lüftungsöffnung und bewegt sich nach oben in den vorgegeben Spalt zwischen der Abschirmung 62 und dem Filterelement 61 durch eine Windung. Dann gelangt der Luftstrom durch eine zweite Windung aus dem voreingestellten Spalt entlang der Radialrichtung in das Filterelement 61 und gelangt nach unten in den Lufteinlass 31 des Ultrakondensators 3 durch die dritte Windung. Die Anordnung erzielt drei Windungen bzw. Drehungen des Luftstroms, was die Übertragung der Geräusche verringert. In einer Ausführungsform ist das schallabsorbierende Material im Inneren der Abschirmung 62 geklebt, um das Geräusch weiter zu verringern.
Es wird angemerkt, dass um zu verhindern, dass große Partikelverunreinigungen einen Durchbruch des Filtersiebs des Filterelements 61 verstopfen, der Durchbruchsdurchmesser des Lüftungselements größer als der Durchbruchsdurchmesser des Filtersiebs des Filterelements 61 ist, um die Lüftungsöffnungen zu veranlassen, die Verunreinigungen von großen Partikeln, wie etwa Müll, der von Fahrgästen nach außerhalb des Schutzgitters 64 geworfen wird, zu blockieren, um ein Verstopfen des Filterelements 61 zu vermeiden.
Ferner ist in Anbetracht der leichten einfachen Verwirklichung des konkreten Verbindungsmodus aus Schutzgitter 64 und Abschirmung 62 auf Grundlage der obigen Ausführungsform eine Mutter an den Außenumfang der Oberseite des Schutzgitters 62 angenietet, ein Bolzen zum Verbinden des Schutzgitters 64 und der Abschirmung 62 reicht durch die Montageöffnung 63, um zusammenwirkend mit der Mutter verbunden zu werden.
Während dem Einbau wird der Außenumfang des Schutzgitters 64 in eine Innenseite des Außenumfangs der Unterseite der Abschirmung 62 eingesetzt, so dass die Mutter mit der Montageöffnung 63 fluchtet bzw. an dieser ausgerichtet ist, und der Bolzen, der mit der Mutter zusammenwirkt, verläuft durch die Montageöffnung 63 und wird in das Gewinde der Mutter eingeschraubt. Die Anzahl der Muttern ist die gleiche wie die Anzahl der Montageöffnungen 63. Die Verteilung der Muttern am Außenumfang der Oberseite des Schutzgitters 64 ist die gleiche wie die Verteilung der Montageöffnungen 63 am Außenumfang der Unterseite der Abschirmung 62, um sicherzustellen, dass die Muttern und die Montageöffnungen 63 während dem Einbau in einer Eins-zu-Eins-Entsprechung vorliegen.
In Anbetracht des Problems der Verbindung zwischen dem Lufteinlass 31 und dem Lüftungsflansch 8 ist auf Grundlage der obigen Ausführungsform ein elastischer Dichtungsring auf einen Endabschnitt des Lufteinlasses 31 aufgeschoben, so dass der Lufteinlass hermetisch mit dem unteren Flansch 82 des Lüftungsflanschs 8 verbunden ist.
Das bedeutet, dass nach dem Einbau eine Oberfläche des unteren Flanschs 82 des Lüftungsflanschs 8 den elastischen Dichtungsring einpasst und presst. Unter der Einwirkung seiner eigenen elastischen Rückstellungskraft übt der elastische Dichtungsring eine Reaktionskraft auf die Oberfläche des unteren Flanschs 82 aus, so dass der elastische Dichtungsring eng an der Oberfläche des unteren Flanschs 82 anliegen kann und die Dichtungsverbindung zwischen dem Lufteinlass 31 und dem Lüftungsflansch 8 sichergestellt werden kann.
Um die Lebensdauer des elastischen Dichtungsrings zu verbessern, ist auf Grundlage der obigen Ausführungsform ein Anschlagsblech zum Schutz des elastischen Dichtungsrings am Außenumfangsabschnitt des unteren Flanschs 82 vorgesehen, und das Anschlagsblech steht von der unteren Seite des unteren Flanschs 82 vor und erstreckt sich nach unten.
Das bedeutet, dass ein Außendurchmesser des unteren Flanschs 82 größer ist als der Außendurchmesser des Lufteinlasses 31, einerseits der Montagefehler verlagert werden kann, andererseits, nachdem der elastische Ring auf den Lufteinlass 31 aufgeschoben wurde, das Anschlagsblech den Außenumfangsabschnitt des elastischen Dichtungsrings umgeben kann, um beim Schutz des elastischen Dichtungsrings nützlich zu sein.
In Anbetracht des komfortablen Einbaus des Ultrakondensators 3 sind auf Grundlage von einer der obigen Ausführungsformen zwei Seitenträger 12 einander gegenüberliegend in der Längsrichtung der Fahrzeugkarosserie 1 mit einer ersten Ausrichtungsvorrichtung zum Ausrichten des Ultrakondensators 3 während der Installation versehen, und ein Hauptgehäusekörper 32 des Ultrakondensators 3 ist mit einer zweiten Ausrichtungsvorrichtung versehen, die zur Positionierung mit der ersten Ausrichtungsvorrichtung zusammenwirkt.
Das bedeutet, dass während dem Einbau des Ultrakondensators 3 die zweite Ausrichtungsvorrichtung zuerst mit der ersten Ausrichtungsvorrichtung zur Positionierung zusammenwirkt, und dann der Ultrakondensator 3 an der Fahrzeugkarosserie 1 befestigt wird. Konkret handelt es sich bei dem Seitenträger 12 der Fahrzeugkarosserie 1 um eine C-förmigen Rillenstruktur, und die Einbauposition der ersten Ausrichtungsvorrichtung, die dem Ultrakondensator 3 entspricht, ist an der C-förmigen Rillenstruktur befestigt.
In Anbetracht der einfachen und simplen Verwirklichung der konkreten Struktur der ersten Ausrichtungsvorrichtung und der zweiten Ausrichtungsvorrichtung umfasst auf Grundlage der obigen Ausführungsform die erste Ausrichtungsvorrichtung eine erste Hebeöse, die an dem Seitenträger 12 angeordnet ist, und eine Positionierstange, die die erste Hebeöse vertikal durchdringt. Die zweite Ausrichtungsvorrichtung ist eine zweite Hebeöse zum zusammenwirkenden Beschränken der Position der Positionierstange, die an einer Außenwand des Hauptgehäusekörpers 32 angeordnet ist.
Mit anderen Worten bedeutet das, dass der Ultrakondensator 3 die korrekte Einbauposition während dem Einbau eingenommen hat, wenn die zweite Hebeöse des Ultrakondensators 3 mit einer Achse der Positionierstange fluchtet, nachdem die zweite Hebeöse in die Positionierstange eindringt. Zu diesem Zeitpunkt kann der Ultrakondensator 3 durch die Bolzen an der Fahrzeugkarosserie 1 befestigt werden.
Die obigen Ausführungsformen werden auf progressive Weise beschrieben. Jede der Ausführungsformen konzentriert sich hauptsächlich auf die Beschreibung ihrer Unterschiede zu anderen Ausführungsformen, und unter diesen kann es Bezugnahmen bezüglich gleichen oder gleichwertigen Teilen geben.
Das Hybridschienenfahrzeug gemäß der vorliegenden Anmeldung wird oben ausführlich beschrieben. Das Prinzip und die Ausführungsformen der vorliegenden Anmeldung sind durch konkrete Beispiele in die vorliegende Schrift aufgenommen. Die obige Beschreibung der Ausführungsformen dient dem Verstehen des Verfahrens und des Kernkonzepts der vorliegenden Anmeldung. Es wird angemerkt, dass es für einen Fachmann möglich ist, einige Verbesserungen und Modifizierungen an der vorliegenden Anmeldung vorzunehmen, und diese Modifizierungen und Verbesserungen liegen ebenfalls im Schutzumfang der vorliegenden Anmeldung, welcher durch die Ansprüche definiert wird.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

CH 201810128299 [0001]

Claims

Hybrid-Schienenfahrzeug, aufweisend eine Fahrzeugkarosserie (1), einen Verbrennungsmaschinen-Generator-Satz (2) und ein Ultrakondensatormodul (3) zur Bereitstellung von Hybridleistung für das Schienenfahrzeug, einen Gleichrichter (4) und einen Wandler (5), wobei der Verbrennungsmaschinen-Generator-Satz (2), das Ultrakondensatormodul (3), der Gleichrichter (4) und der Wandler (5) alle an einer Unterseite eines Bodens (11) der Fahrzeugkarosserie (1) angeordnet sind; in der Fahrzeugkarosserie (1) zumindest eine Lüftungsvorrichtung (6) vorgesehen ist, das Ultrakondensatormodul (3) mit einem Lufteinlass (31) versehen ist, dessen Anzahl gleich einer Anzahl der zumindest einen Lüftungsvorrichtung (6) ist, und der Lufteinlass (31) mit der jeweiligen Lüftungsvorrichtung (6) kommuniziert.
Hybrid-Schienenfahrzeug nach Anspruch 1, wobei die Lüftungsvorrichtung (6) auf dem Boden (11) unter einem Beifahrersitz (7) der Fahrzeugkarosserie (1) angeordnet ist und durch einen Lüftungsflansch (8), der den Boden (11) durchdringt, in Kommunikation mit dem Lufteinlass (31) ist, und ein oberer Flansch (81) an dem Lüftungsflansch (8) zum Anschluss der Lüftungsvorrichtung (6) um einen vorgegebenen Einbauabstand von einer oberen Seite des Bodens (11) beabstandet ist.
Hybrid-Schienenfahrzeug nach Anspruch 2, wobei die Lüftungsvorrichtung (6) einen mit dem oberen Flansch (81) verbundenen Lüftungsrahmen aufweist, ein Filterelement (61) zum Filtern von Verunreinigungen in einem Luftstrom an einem Außenumfang des Lüftungsrahmens vorgesehen ist, die Lüftungsvorrichtung (6) ferner eine Abschirmung (62) zum Schutz des Filterelements (61) aufweist, und die Abschirmung (62) an einer Oberseite des Lüftungsrahmens befestigt ist und sich von einer Oberseite des Filterelements (61) zu einer Unterseite des Filterelements (61) erstreckt und einen vordefinierten Spalt mit einem Umfangsabschnitt des Filterelements (61) hat.
Hybrid-Schienenfahrzeug nach Anspruch 3, wobei die Lüftungsvorrichtung (6) ferner ein Schutzgitter (64) zum Blockieren eines Spalts zwischen der Lüftungsvorrichtung (6) und dem Boden (11) aufweist, das Schutzgitter (64) mit einer Lüftungsöffnung zur Lüftung versehen ist, und ein Durchbruchsdurchmesser der Lüftungsöffnung größer ist als ein Durchbruchsdurchmesser eines Filtersiebs des Filterelements (61).
Hybrid-Schienenfahrzeug nach Anspruch 4, wobei eine Mutter an einen Außenumfang einer Oberseite des Schutzgitters (64) angenietet ist, und eine Montageöffnung (63) in einem Außenumfang einer Unterseite der Abschirmung (62) vorgesehen ist, und ein Bolzen zur Verbindung des Schutzgitters (64) und der Abschirmung (62) durch die Montageöffnung (63) verläuft, um mit der Mutter wirkverbunden zu sein.
Hybrid-Schienenfahrzeug nach Anspruch 2, wobei ein elastischer Dichtungsring auf einen Endabschnitt des Lufteinlasses (31) aufgeschoben ist, um es dem Lufteinlass (31) zu ermöglichen, mit einem unteren Flansch (82) des Lüftungsflanschs (8) hermetisch verbunden zu werden.
Hybrid-Schienenfahrzeug nach Anspruch 6, wobei ein Anschlagsblech für den Schutz des elastischen Dichtungsrings an einem Außenumfangsabschnitt des unteren Flanschs (82) vorgesehen ist, und das Anschlagsblech von einer unteren Seite des unteren Flanschs (82) vorsteht und sich nach unten erstreckt.
Hybrid-Schienenfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei jeder von zwei Seitenträgern (12), die einander in einer Längenrichtung der Fahrzeugkarosserie (1) gegenüberliegen, mit einer ersten Ausrichtungsvorrichtung zum Ausrichten des Ultrakondensators (3) während der Installation versehen ist, und ein Hauptgehäuseköper (32) des Ultrakondensators (3) mit einer zweiten Ausrichtungsvorrichtung versehen ist, die zur Positionierung mit der ersten Ausrichtungsvorrichtung zusammenwirkt.
Hybrid-Schienenfahrzeug nach Anspruch 8, wobei die erste Ausrichtungsvorrichtung eine erste Hebeöse, die an dem Seitenträger (12) vorgesehen ist, und eine Positionierstange aufweist, die die erste Hebeöse vertikal durchdringt; die zweite Ausrichtungsvorrichtung eine zweite Hebeöse zum zusammenwirkenden Beschränken einer Position der an einer Außenwand des Hauptgehäusekörpers (32) vorgesehenen Positionierstange ist.