DE19634219C2 - Gelenkfahrzeug mit Faltenbalg, sowie Verfahren zur Montage und Demontage des Faltenbalgs - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Gelenkfahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, sowie ein Verfahren zur Montage und Demontage des Faltenbalges, an einen Wagenkasten eines Gelenkfahrzeugs gemäß Anspruch 6 und 7.

Aus der gattungsgemäßen EP 0 499 773 A1 ist ein Faltenbalg mit stirnseitigen Bundstreifen bekannt, die jeweils einen Randstreifen aufweisen, der um ein sich über die Umfangslänge des Bundstreifens erstreckendes Spannkabel nach Art einer Hülle gelegt ist. Die umgeschlagene Endkante dieses Randstreifens ist dabei wieder mit dem Bundstreifen dauerhaft verbunden. Um das Spannkabel kann jedoch auch eine separate Hülle gelegt werden, die mit dem Bundstreifen fest verbunden wird. Das Spannkabel bildet dabei ein den Querschnitt des Randstreifens dauerhaft vergrößerndes Stützmittel. Der so verdickte Randstreifen ist in ein angepaßtes, nach Art einer elastischen Zange aufweitbares Halteprofil eingesetzt. Dieses Halteprofil ist als eigenständiges Bauteil ausgebildet, das nach dem Einsetzen des verdickten Randstreifens des Faltenbalges in ein U-förmiges und in sich starres Halteprofil unter mechanischer Vorspannung eingedrückt und darin durch Hinterschneidungen gegen unbeabsichtigtes Lösen formschlüssig gesichert ist. Von Nachteil ist bei dieser Ausgestaltung, daß der dauerhaft verdickte Randstreifen des Faltenbalges einen mehrteiligen, teilweise elastischen Gegenhalter erfordert, der zudem in arbeitsaufwendiger Weise zu montieren ist, nachdem zuerst das elastische Halteprofil mit dem Randstreifen des Faltenbalges vereinigt und anschließend unter elastischer Querschnittspressung in das starre Profilstück des Gegenhalters gepreßt werden muß.

Es ist bei Gelenkwagen auch bekannt (DE-GM 17 73 777), an den Stirnwänden von Wagenkästen einen Gegenhalter festzusetzen, der ein rinnenförmiges Hohlprofil aufweist, bei dem ein Schenkel elastisch angelenkt ist. Der zugehöriges Faltenbalg weist an seinen stirnseitigen Enden jeweils einen T-förmig ausgebildeten Randstreifen aus einem Vollmaterial auf, der bei aufgeklapptem Schenkel des Gegenhalters in das Halteprofil eingesetzt wird. Anschliessend wird der bewegliche Schenkel durch einen in eine Profilnut einzudrückenden Spreizstreifen an den Randstreifen des Faltenbalges formschlüssig angedrückt.

Daneben ist es auch bekannt (DE 31 24 682 A1), als Schutzeinrichtung im Bereich des Übergangs zwischen zwei Wagenkästen ein aufblasbares Hohlkammerprofil vorzusehen, das formschlüssig in einem Gegenhalter festgesetzt ist, welcher sich an der Stirnseite des jeweiligen Wagenkastens befindet. Wird hierbei das Hohlkammerprofil durch eine Schraubbefestigung oder durch Spannseilandruck festgesetzt, dann kann zu deren Unterstützung eine benachbarte Kammer im Hohlkammerprofil mit einem konstanten Druck gespeist werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Maßnahmen zu treffen, durch welche ein einfacher Aufbau des Faltenbalgs erreicht sowie die Montage wie die Demontage des Faltenbalgs manuell leicht ausgeführt werden kann.

Diese Aufgabe wird durch ein Gelenkfahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst sowie durch ein Verfahren zur Montage oder Demontage eines Faltenbalgs an einem Wagenkasten eines Gelenkfahrzeuges mit den Merkmalen der Ansprüche 6 und 7.

Bei einer Ausgestaltung eines Gelenkfahrzeuges mit einem Faltenbalg mit einem in sich biegeschlaffen, mittels eines Fluids füllbaren Dehnkörper braucht die Verdickung des Randstreifens auf das für den festen Einbau in einen Gegenhalter erforderliche Endmaß nicht bereits beim Herstellungsprozeß vorgenommen zu werden. Vielmehr braucht der Randstreifen nur mit einem Hohlraum ausgestattet zu werden, in den anstelle eines formstabilen Körpers ein radial aufweitbares, z. B. ein fluidisches Stützmittel eingebracht oder dann einzubringen ist, wenn dieser Randstreifen in noch biegeschlaffer, leicht zusammendrückbarer Form in einen angepaßten Gegenhalter eingeschoben ist. Der Gegenhalter weist dabei ein einteilig damit verbundenes Halteprofil auf, welches mit einer kreisförmigen, axial verlaufenden Längsausnehmung versehen ist, die ihrerseits mit einem entlang einer Mantellinie geführten Schlitz versehen ist. Die Breite des Schlitzes ist dabei kleiner als der Durchmesser der Längsausnehmung und dabei zumindest so groß bemessen, daß der zusammengedrückte Randstreifen ohne großen Kraftaufwand eingeschoben werden kann. Die verbleibende Hinterschneidung ist jedoch so groß, daß ein Herausrutschen des danach aufgeweiteten Randstreifens unter normalen Betriebsbedingungen infolge der radialen Dehnung des Randstreifens nicht eintreten kann. Dabei kann der Randstreifen selbst als Schlauch ausgebildet werden. Es ist jedoch auch möglich, den Randstreifen mit einem Schlauch auszustatten, der entweder vom Randstreifen als Hülle umgeben oder an den Randstreifen unmittelbar anvulkanisiert oder in anderer Weise dauerhaft angebracht ist. Der Schlauch aus elastischem Material ist dabei druckdicht ausgebildet und abgeschlossen sowie vorzugsweise mit einem Füll- und/oder Entleerventil versehen, um das Druckfluid in einfacher Weise einbringen und auch daraus entnehmen zu können. Zum Füllen des Schlauchs kann vorzugsweise ein am Fährzeug zur Verfügung stehendes Druckmedium wie Preßluft oder Hydrauliköl verwendet werden, das über geeignete Armaturen und Regeleinrichtungen angeschlossen ist. Wird ein Gelenkfahrzeug, insbesondere ein mehrgliedriges Schienenfahrzeug, mit einem Übergang zwischen zwei gelenkig miteinander verbundenen Wagenkästen mit einem Faltenbalg und einem angepaßten Gegenhalter ausgestattet, dann kann der durch Druck aufweitbare Randstreifen unmittelbar in den einstückigen, formsteifen Gegenhalter eingesetzt werden. Zur Demontage braucht dann lediglich das fluidische Stützmittel abgelassen zu werden, so daß der dann wieder biegeschlaffe Randstreifen durch den starren Schlitz des Gegenhalters herausgezogen werden kann.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand der Prinzipskizze eines Ausführungsbeispiels näher erläutert, wobei eine Schnittdarstellung durch einen Teilbereich des Wagenüberganges an der Verbindungsstelle zwischen zwei Wagenkästen mit Faltenbalg gezeigt ist.

Bei einem Gelenkfahrzeug, insbesondere bei einem mehrgliedrigen Schienenfahrzeug mit zumindest zwei stirnseitig gekuppelten (vorliegend nur angedeuteten) Wagenkästen 1 und 2, befindet sich zwischen den Wagenkästen 1 und 2 ein nicht dargestellter Übergang für Personen, wozu in Stirnseiten 3 dieser Wagenkästen Türen vorgesehen sind. Zum Schutz gegen Wind- und Wettereinflüsse ist der Übergangsbereich von einem Faltenbalg 4 umgeben, der sich entsprechend den im Fahrbetrieb auftretenden Abstandsänderungen zwischen den Wagenkästen 2 lenkt oder zusammendrückt. Die jeweils stirnseitig letzte Falte des Faltenbalgs 4 weist einen im wesentlichen senkrecht zur benachbarten Stirnwand 3 gerichteten Bundstreifen 5a auf, der mit einem Randstreifen 5 in einen Gegenhalter 6 formschlüssig eingreift. Dieser Gegenhalter 6 sitzt unmittelbar z. B. durch Verschweißen auf der jeweiligen Stirnwand 3 auf. Der Gegenhalter 6 erstreckt sich zumindest annähernd über die gesamte Umfangslänge des jeweiligen Bundstreifens 5a bzw. des Randstreifens 5. Im Gegenhalter 6 befindet sich ein in dessen Längsrichtung verlaufendes Halteprofil in Form einer im Querschnitt kreisförmigen Längsausnehmung, die mit einem längs einer Mantellinie, also in Längsrichtung des Gegenhalters verlaufenden Schlitz 7 versehen ist. Die Breite des Schlitzes 7 ist größer als die Materialstärke des Bundstreifens 5a und wesentlich geringer als der Durchmesser der Längsausnehmung, so daß die Längskanten 8 des einstückigen Gegenhalters 6 Hinterschneidungen bilden. Die Längskanten 8 sind dabei abgerundet und öffnen sich trichterförmig nach außen zum Faltenbalg 4 hin.

Der Randstreifen 5 ist jeweils zu einer Schlaufe umgelegt, die in Umfangsrichtung des Randstreifens einen Hohlraum umschließt, in den ein Dehnkörper, vorliegend ein druckdichter Schlauch 9 eingelegt ist, der sich über die Umfangslänge des Randstreifens 5 erstreckt. Der Schlauch 9 und der ihn umhüllende Abschnitt des Randstreifens 5 sind insgesamt biegeschlaff und insbesondere so flach zu verformen, daß sie gemeinsam durch den Schlitz 7 in die Längsausnehmung des Gegenhalters 6 von außen eingeschoben werden können, wie es die Abbildung zeigt. In zusammengedrücktem Zustand läßt sich diese Anordnung auch wieder durch den Schlitz 7 ohne erheblichen Kraftaufwand nach außen ziehen. Der Schlauch 9 bildet dabei einen druckmittelfüllbaren Dehnkörper, wobei dieses Druckmittel mit gegenüber Atmosphärendruck erhöhtem Druck eingefüllt wird und als Stützmittel wirkt. Der durch das fluidische Stützmittel versteifte Teil des Randstreifens 5 wird dadurch gegen Herausziehen durch den Schlitz 7 und aus dem Raum gesichert, der durch die im Bereich der Längskanten 8 befindlichen Hinterschneidungen gebildet ist. Der Schlauch 9 kann mit einem Füllventil und einem Entleerventil versehen sein, über welche das fluidische Stützmittel in den Schlauchhohlraum 10 eingefüllt bzw. daraus entfernt werden kann. Der Hohlraum 10 kann auch unmittelbar in dem als Schlaufe ausgebildeten, in den Gegenhalter 6 eintauchenden Abschnitt des Randstreifens 5 ausgebildet sein, wenn dieser Abschnitt aus druckdichtem Material besteht und die Schlaufe in sich dicht geschlossen ist. An den Randstreifen 5 kann jedoch auch ein Schlauch unmittelbar angeformt oder beispielsweise durch Vulkanisieren festgesetzt sein. Als Dehnkörper kann auch eine Art Perlenschnur mit radial aufweitbaren, z. B. gummielastischen Perlen verwendet werden, die sich durch axiales Zusammendrücken radial dehnen lassen.

Insgesamt ergibt sich hierdurch eine linienförmige Verbindungstechnik, bei welcher der Randstreifen gleichzeitig im Gegenhalter abgedichtet sitzt, wobei der Faltenbalg in einfacher Weise zu realisieren ist und der Gegenhalter als einteiliges Bauteil hergestellt werden kann. Dabei ist die Montage und die Demontage durch die Anwendung eines Dehnkörpers, insbesondere eines fluidischen Druckmittels im verdickten Bereich des Randstreifens in einfacher Weise ausführbar und gewährleistet eine sichere Verbindung zwischen Gegenhalter und Faltenbalg.

Claims (7)

1. Gelenkfahrzeug, insbesondere mehrgliedriges Schienenfahrzeug, mit einem Übergang zwischen gelenkig miteinander verbunden Wagenkästen und mit einem den Übergang umgebenen Faltenbalg, mit einem an einer Stirnwand jedes Wagenkastens festgesetzten Gegenhalter mit einem Halteprofil, das Hinterschneidungen zum formschlüssigen Einsetzen eines stirnseitig am Faltenbalg vorgesehenen Randstreifens aufweist, wobei der Randstreifen mit einem Stützmittel versehen ist, dadurch gekennzeichnet,
daß das Halteprofil starr ist und eine im Querschnitt kreisförmige Längsausnehmung aufweist, die mit einem entlang einer Mantellinie geführten Schlitz (7) versehen ist, wobei die Breite des Schlitzes (7) kleiner als der Durchmesser der Längsausnehmung ist,
daß der Randstreifen (5) mit einem Dehnkörper (9) versehen ist,
daß der elastisch verformbare Teil des Randstreifens (5) unmittelbar in die Längsausnehmung eingesetzt ist und
daß der Dehnkörper (9) mittels eines Fluids aufgeweitet ist.

2. Gelenkfahrzeug, insbesondere mehrgliedriges Schienenfahrzeug, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Randstreifen (5) mit einem Hohlraum (10) ausgestattet ist, in den ein Dehnkörper (9) einzubringen ist.

3. Gelenkfahrzeug, insbesondere mehrgliedriges Schienenfahrzeug, nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Randstreifen (5) als Schlauch oder als Hülle mit eingelegtem Schlauch (9) ausgebildet oder mit einem Schlauch (9) verbunden ist und daß der Schlauch (9) elastisch, druckdicht und abgeschlossen sowie mit dem fluidischen Stützmittel zu füllen ist.

4. Gelenkfahrzeug, insbesondere mehrgliedriges Schienenfahrzeug, nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Randstreifen (5) mit einem Füll- und/oder Entleerventil versehen ist.

5. Gelenkfahrzeug, insbesondere mehrgliedriges Schienenfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Längskanten (8) des Schlitzes (7) abgerundet sind.

6. Verfahren zur Montage eines Faltenbalges an einem Wagenkasten eines Gelenkfahrzeugs nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der verformbare Teil des Randstreifens des Faltenbalges in druckentlastetem, biegeschlaffem Zustand in den Gegenhalter eingefügt wird und daß danach ein fluidisches Stützmittel in den Randstreifen mit gegenüber Atmosphärendruck erhöhtem Druck eingefüllt wird.

7. Verfahren zur Demontage eines Faltenbalges an einem Wagenkasten eines Gelenkfahrzeugs nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß aus dem unter Überdruck stehenden verformbaren Teil des Randstreifens fluidisches Stützmittel entfernt und der biegeschlaffe Randstreifen aus dem Gegenhalter herausgezogen wird.