EP1373044A1 - Schienenfahrzeug mit klimatisiertem führerhaus - Google Patents

Schienenfahrzeug mit klimatisiertem führerhaus

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EP1373044A1
EP1373044A1 EP02730088A EP02730088A EP1373044A1 EP 1373044 A1 EP1373044 A1 EP 1373044A1 EP 02730088 A EP02730088 A EP 02730088A EP 02730088 A EP02730088 A EP 02730088A EP 1373044 A1 EP1373044 A1 EP 1373044A1
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EP
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driver
air
rail vehicle
cab
condenser
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EP1373044B1 (de
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Frank Apelt
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Alstom Transportation Germany GmbH
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Bombardier Transportation GmbH
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61C—LOCOMOTIVES; MOTOR RAILCARS
    • B61C17/00—Arrangement or disposition of parts; Details or accessories not otherwise provided for; Use of control gear and control systems
    • B61C17/04—Arrangement or disposition of driving cabins, footplates or engine rooms; Ventilation thereof
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61D—BODY DETAILS OR KINDS OF RAILWAY VEHICLES
    • B61D27/00—Heating, cooling, ventilating, or air-conditioning

Definitions

  • the invention relates to a rail vehicle with a driver's cab which has devices for air conditioning the driver's cabin, which comprise at least one condenser unit and one air treatment unit.
  • the outside pressure conditions at the driver's cab do not allow a free choice of the intake opening, which further complicates the arrangement of an air duct in the driver's compartment. There is also a risk of flow noise developing.
  • the device arrangement on the roof of the vehicle is not expedient, particularly for diesel vehicles, since this is the danger the intake of diesel exhaust gases for the outside air part of the mixed air.
  • the invention has for its object to take measures in a rail vehicle according to the preamble of the first claim, by means of which air conditioning in the driver's compartment is possible with a reduced space requirement.
  • the present invention is based on the technical teaching that a considerable space saving can be achieved if the condenser unit is arranged in the region of the outside of the driver's cab, separately from the air treatment unit arranged in the region of the driver's compartment.
  • the construction of a rail vehicle according to the invention allows an air duct for the condenser air to be omitted.
  • only small refrigerant lines are required in order to connect the condenser unit arranged in the area of the outside of the driver's cab, for example a condenser arranged on the roof of the driver's cab, to the air treatment unit in the driver's compartment.
  • the air treatment unit can then only contain the evaporator, the compressor and the expansion valve, as well as other components required for operation.
  • the capacitor inputs Unit preferably consists of a condenser of the refrigeration cycle and an associated condenser fan.
  • the condenser air is drawn in directly from the vehicle surroundings at this unit, passed over the condenser and discharged into the surroundings again. There is no noise caused by the flowing condenser air in the driver's compartment.
  • the outside air portion of the supply air for the air conditioning of the driver's compartment does not have to be sucked in on the roof, so that the risk of sucking in diesel exhaust gases is considerably reduced.
  • the capacitor unit can be arranged anywhere in the area of the outside of the driver's cab or the car body. For example, it can be arranged on the underside or the side walls of the driver's cab. It can be arranged and designed particularly easily in variants of the rail vehicle according to the invention in which the capacitor unit is arranged in the region of the roof of the driver's cab, in particular on the roof of the driver's cab. It goes without saying that the capacitor unit can of course be covered by a corresponding covering or the like.
  • the capacitor unit can have any structure. For example, it can only comprise a corresponding capacitor.
  • the condenser unit preferably comprises a condenser and a condenser fan, in order to form a compact unit that is easy to integrate.
  • the air treatment unit can be placed anywhere in the interior of the unit that is suitable for its purpose Be arranged cab. It is particularly advantageous because it is simple and expedient in preferred variants of the rail vehicle according to the invention, in which the air treatment unit is arranged in the area of a driver's desk in the driver's compartment of the driver's cab. It is preferably arranged under the driver's desk.
  • the air treatment unit can be constructed from any suitable components. It preferably comprises an evaporator and additionally or alternatively a compressor and additionally or alternatively an expansion valve.
  • the air treatment unit is connected to suction devices for sucking in outside air, which are arranged in such a way that the risk of sucking in outside air contaminated with exhaust gases from the vehicle is minimized.
  • the suction devices can be arranged at any suitable location at which there is a correspondingly low probability of exhaust gases or the like.
  • the intake devices preferably comprise an intake port which is arranged in the region of a side wall of the driver's cab.
  • the driver's cab 2 of the driver's cab 1 of a rail vehicle, not shown, has a driver's desk 3.
  • This driver's console 3 carries control and monitoring devices, not shown, which are required for the operation of the rail vehicle in the driver's area of intervention.
  • an air treatment unit 9 is provided in the driver's console, which contains, among other things, the evaporator 5 and a compressor (not shown).
  • the condenser 4 is spatially separated from the other elements of the refrigerant circuit on the roof 6 of the driver's cab 1 and is connected to the air treatment unit 9 via refrigerant lines 7. Since the cross section of the refrigerant lines 7 is smaller in comparison to an air duct for condenser air, the space required for the air-conditioning equipment of the driver's compartment is considerably reduced. The outside air required for heat dissipation at the condenser 4 is sucked by the condenser fan 8 through the condenser 4 and released into the environment again.
  • the condenser unit is arranged under a roof cladding, not shown, which is provided with grilles through which the condenser air can flow.
  • the supply air conditioned in the air treatment unit 9 is blown into the driver's compartment at a suitable point via supply air hoses and supply air outlets 10, which are not shown in detail.
  • the proportion of outside air in the supply air is controlled by a Intake in the side wall of the driver's cab is sucked in from the vehicle surroundings, so that there is no risk of diesel exhaust being sucked into the roof.
  • the split structure of the cab's air conditioning systems takes into account the limited space available in the driver's compartment. There is no air duct for the condenser air, which also results in a reduced operating noise level.

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Abstract

Schienenfahrzeug mit einem einen Fahrerraum (2) aufweisenden Führerhaus (1), das Einrichtungen zur Klimatisierung des Fahrerraumes aufweist, die wenigstens eine Kondensatoreinheit (4, 8) und eine Luftbehandlungseinheit (9) umfassen, wobei die Kondensatoreinheit (4, 8) im Bereich der Außenseite des Führerhauses (1), getrennt von der im Bereich des Fahrerraumes (2) angeordneten Luftbehandlungseinheit (9) angeordnet ist.

Description

Schienenfahrzeug mit klimatisiertem Führerhaus
Die Erfindung betrifft ein Schienenfahrzeug mit einem einen Fahrerraum aufweisenden Führerhaus, das Einrichtungen zur Klimatisierung des Fahrerraumes aufweist, die wenigstens eine Kondensatoreinheit und eine Luftbehandlungs- einheit umfassen.
Es ist bei Schienenfahrzeugen bekannt (z.B. nach DE 296 00 512 Ul) , zur Klimatisierung des Fahrerraumes ein kompaktes Klimagerät mit allen kältetechnischen Komponenten wie Verdampfer, Kompressor, Kondensator sowie den notwendigen Steuerelementen entweder auf dem Dach des Führerhauses oder im Fahrerraum unterzubringen. Für die Kühlung der Mischluft in diesem Kompaktklimagerät ist es erforderlich, dass erhebliche Mengen Außenluft durch den Kondensatorlüfter aus der Fahrzeugumgebung angesaugt, über den Kondensator im Gerät geführt und wieder nach außen gedrückt wird. Ist das Kompaktklimagerät im Fahrerraum untergebracht, ergibt sich ein beachtlicher Platzbedarf für die Luftführung der Kondensatorluft . Die Außendruck- verhältnisse am Fahrerhaus erlauben keine freie Wahl der Ansaugöffnung, was die Anordnung eines Luftkanals im Fahrerraum zusätzlich erschwert. Außerdem besteht die Gefahr der Entwicklung von Strömungsgeräuschen. Die Geräteanordnung auf dem Dach des Fahrzeuges ist insbesondere für Dieselfahrzeuge nicht zweckmäßig, da hier die Gefahr des Ansaugens von Dieselabgasen für den Außenluftan eil der Mischluft besteht.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Schienenfahrzeug gemäß dem Oberbegriff des ersten Anspruchs Maßnahmen zu treffen, durch welche bei verringertem Raumbedarf eine Klimatisierung der Luft im Fahrerraum möglich wird.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß ausgehend von einem Schienenfahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale.
Der vorliegenden Erfindung liegt die technische Lehre zu Grunde, dass man eine erhebliche Platzersparnis erzielen kann, wenn die Kondensatoreinheit im Bereich der Außenseite des Führerhauses, getrennt von der im Bereich des Fahrerraumes angeordneten Luftbehandlungseinheit angeordnet ist.
Der erfindungsgemäße Aufbau eines Schienenfahrzeuges lässt es zu, dass ein Luftkanal für die Kondensatorluft entfällt. Es sind lediglich im Vergleich zum Querschnitt von Luftkanälen kleine Kältemittelleitungen erforderlich, um die im Bereich der Außenseite des Führerhauses angeordnete Kondensatoreinheit, beispielsweise einen für sich auf dem Dach des Führerhauses angeordneten Kondensator mit der Luftbehandlungseinheit im Fahrerraum zu verbinden. Die Luftbehandlungseinheit kann dann auf kälte- technischer Seite nur noch den Verdampfer, den Kompressor und das Expansionsventil sowie weitere für den Betrieb erforderliche Komponenten enthalten. Die Kondensatorein- heit besteht vorzugsweise aus einem Kondensator des Kältekreislaufes und einen zugehörigen Kondensatorlüfter. Die Kondensatorluft wird unmittelbar an dieser Einheit aus der Fahrzeugumgebung angesaugt, über den Kondensator geführt und wieder in die Umgebung abgeführt . Eine Geräuschentwicklung durch die strömende Kondensatorluft im Fahrerraum entfällt . Der Außenluftanteil der Zuluft für die Klimatisierung des Fahrerraumes muss nicht auf dem Dach angesaugt werden, sodass die Gefahr des Ansaugens von Dieselabgasen erheblich reduziert ist.
Die Kondensatoreinheit kann an beliebiger Stelle im Bereich der Außenseite des Führerhauses oder des Wagenkastens angeordnet sein. So kann sie beispielsweise an der Unterseite oder den Seitenwänden des Führerhauses angeordnet sein. Besonders einfach lässt sie sich bei Varianten des erfindungsgemäßen Schienenfahrzeugs anordnen und gestalten, bei denen die Kondensatoreinheit im Bereich des Daches des Führerhauses, insbesondere auf dem Dach des Führerhauses, angeordnet ist. Es versteht sich, dass die Kondensatoreinheit dabei natürlich durch eine entsprechende Verkleidung oder dergleichen verdeckt sein kann.
Die Kondensatoreinheit kann beliebig aufgebaut sein. So kann sie beispielsweise lediglich einen entsprechenden Kondensator umfassen. Bevorzugt umfasst die Kondensatoreinheit jedoch einen Kondensator und einen Kondensatorlüfter, umso eine kompakte, einfach zu integrierende Einheit zu bilden.
Die Luftbehandlungseinheit kann an beliebiger, zur Erfüllung ihres Zweckes geeigneter Stelle im Innenraum des Führerhauses angeordnet sein. Besonders vorteilhaft, weil einfach und zweckmäßig ist sie bei bevorzugten Varianten des erfindungsgemäßen Schienenfahrzeugs angeordnet, bei denen die Luftbehandlungseinheit im Bereich eines Fahrerpults im Fahrerraum des Führerhauses angeordnet ist. Vorzugsweise ist sie dabei unter dem Fahrerpult angeordnet .
Die Luftbehandlungseinheit kann aus beliebigen geeigneten Komponenten aufgebaut sein. Vorzugsweise umfasst sie einen Verdampfer und zusätzlich oder alternativ einen Kompressor sowie zusätzlich oder alternativ ein Expansionsventil .
Bei besonders vorteilhaften Varianten des erfindungsgemäßen Schienenfahrzeugs ist vorgesehen, dass die Luftbehandlungseinheit mit Ansaugeinrichtungen zum Ansaugen von Außenluft verbunden ist, die derart angeordnet sind, dass das Risiko des Ansaugens mit Abgasen des Fahrzeugs belasteter Außenluft minimiert ist . Hierzu können die Ansaugeinrichtungen an beliebiger geeigneter Stelle angeordnet sein, an der eine entsprechend geringe Wahrscheinlichkeit des Ansaugens Abgasen oder dergleichen besteht .
Vorzugsweise umfassen die Ansaugeinrichtungen hierzu einen Ansaugstutzen, der im Bereich einer Seitenwand des Führerhauses angeordnet ist.
Weitere bevorzugte Ausführungsbeispiele ergeben sich aus den Unteransprüchen beziehungsweise der nachfolgenden Beschreibung, welche die Erfindung ist anhand der Prinzipskizze eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt: Fig. 1 den prinzipiellen Aufbau eines bevorzugten Aus- führungsbeispiels des Führerhauses eines erfindungsgemäßen Schienenfahrzeugs .
Der Führerraum 2 des Führerhauses 1 eines nicht näher dargestellten Schienenfahrzeuges weist ein Fahrerpult 3 auf. Dieses Fahrerpult 3 trägt nicht dargestellte Steuer- und Überwachungseinrichtungen, die für den Betrieb des Schienenfahrzeuges im Eingriffsbereich des Fahrers erforderlich sind. Um die Luft im Fahrerraum klimatisieren zu können, ist eine Luftbehandlungseinheit 9 im Fahrerpult vorgesehen, die unter anderem den Verdampfer 5 und einen nicht dargestellten Kompressor enthält.
Der Kondensator 4 ist räumlich getrennt von den übrigen Elementen des Kältemittelkreislaufes auf dem Dach 6 des Führerhauses 1 angeordnet und über Kältemittelleitungen 7 mit der Luftbehandlungseinheit 9 verbunden. Nachdem der Querschnitt der Kältemittelleitungen 7 im Vergleich zu einem Luftkanal für Kondensatorluft geringer ist, wird der notwendige Bauraum für die klimatechnische Ausrüstung des Fahrerraumes erheblich verkleinert. Die zur Wärmeabführung am Kondensator 4 notwendige Außenluft wird vom Kondensatorlüfter 8 durch den Kondensator 4 gesaugt und wieder an die Umgebung abgegeben. Die Kondensatoreinheit ist unter einer nicht dargestellten Dachverkleidung angeordnet, die mit Gittern versehen ist, durch die die Kondensatorluft strömen kann.
Die in der Luftbehandlungseinheit 9 konditionierte Zuluft wird über nicht näher dargestellte Zuluftschläuche und Zuluftauslässe 10 an geeigneter Stelle in den Fahrerraum geblasen. Der Außenluftanteil der Zuluft wird über einen Ansaugstutzen in der Seitenwand des Führerhauses aus der Fahrzeugumgebung angesaugt, so dass die Gefahr des Ansaugens von Dieselabgasen auf dem Dach entfällt.
Durch den gesplitteten Aufbau der klimatechnischen Einrichtungen des Fahrerhauses wird den engen Platzverhältnissen im Fahrerraum Rechnung getragen. Ein Luftkanal für die Kondensatorluft entfällt, wodurch auch ein verringerter Betriebsgeräuschpegel erreicht wird.

Claims

P A T E N T A N S P R Ü C H E
Schienenfahrzeug mit einem einen Fahrerraum (2) aufweisenden Führerhaus (1) , das Einrichtungen zur Klimatisierung des Fahrerraumes aufweist, die wenigstens eine Kondensatoreinheit (4, 8) und eine Luft- behandlungseinheit (9) umfassen, dadurch gekennzeichnet, dass die Kondensatoreinheit (4, 8) im Bereich der Außenseite des Führerhauses (1) , getrennt von der im Bereich des Fahrerraumes (2) angeordneten Luftbehandlungseinheit (9) angeordnet ist.
Schienenfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kondensatoreinheit (4, 8) im Bereich des Daches (6) des Führerhauses (1) , insbesondere auf dem Dach (6) des Führerhauses (1) , angeordnet ist.
Schienenfahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kondensatoreinheit einen Kondensator (4) und einen Kondensatorlüfter (8) um- fasst .
Schienenfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftbehandlungseinheit (9) im Bereich eines Fahrerpults (3) im Fahrerraum (2) des Führerhauses (1) angeordnet ist.
5. Schienenfahrzeug nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftbehandlungseinheit (9) unter dem Fahrerpult (3) angeordnet ist.
6. Schienenfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftbehandlungseinheit (9) einen Verdampfer (5) und/oder einen Kompressor und/oder ein Expansionsventil um- fasst .
7. Schienenfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftbehandlungseinheit (9) mit Ansaugeinrichtungen zum Ansaugen von Außenluft verbunden ist, die derart angeordnet sind, dass das Risiko des Ansaugens mit Abgasen des Fahrzeugs belasteter Außenluft minimiert ist .
8. Schienenfahrzeug nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Ansaugeinrichtungen einen Ansaugstutzen umfassen, der im Bereich einer Seitenwand des Führerhauses (1) angeordnet ist.
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Opponent name: KONVEKTA AG

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