EP1373044B1 - Schienenfahrzeug mit klimatisiertem führerhaus - Google Patents

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EP1373044B1
EP1373044B1 EP02730088A EP02730088A EP1373044B1 EP 1373044 B1 EP1373044 B1 EP 1373044B1 EP 02730088 A EP02730088 A EP 02730088A EP 02730088 A EP02730088 A EP 02730088A EP 1373044 B1 EP1373044 B1 EP 1373044B1
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EP
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driver
air
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cabin
condenser
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EP02730088A
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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 one Driver's cab with facilities for air conditioning the driver's compartment, which at least a condenser unit, a compressor and one Air treatment unit include.
  • the external pressure conditions at the cab do not allow free choice of Intake opening, which is the arrangement of an air duct in the driver's compartment additionally difficult. There is also a risk the development of flow noise.
  • the device arrangement is on the roof of the vehicle in particular not useful for diesel vehicles because of the danger the intake of diesel exhaust gases for the outside air portion the mixed air.
  • the invention is based, with one Rail vehicle according to the preamble of the first claim To take measures by which with reduced Air conditioning of the air in the driver's compartment is required becomes possible.
  • the present invention is based on the technical teaching Reason that you can save a significant amount of space can if the capacitor unit in the area of the outside of the cab, separate from that in the area of the Air treatment unit arranged with the driver's compartment Compressor is arranged.
  • a rail vehicle allows an air duct for the condenser air eliminated. It is only compared to the cross section small refrigerant lines required from air ducts, around the one arranged in the area of the outside of the driver's cab Capacitor unit, for example one by itself Condenser placed on the roof of the cab to connect to the air treatment unit in the driver's compartment.
  • the air handling unit can then be refrigerated Side only the evaporator, the compressor and the expansion valve and others for operation required components included.
  • the capacitor unit consists preferably of a condenser of the refrigeration cycle and an associated condenser fan.
  • the condenser air is directly at this unit sucked in from the vehicle environment, via the condenser led and led back into the environment. A noise through the flowing condenser air in Driver's cabin is omitted.
  • the outside air portion of the supply air for the air conditioning of the driver's cabin does not have to be on the Roof are sucked in, so there is a risk of suction of diesel exhaust is significantly reduced.
  • the capacitor unit can be anywhere in the area the outside of the driver's cab or body be arranged. For example, at the Bottom or the side walls of the cab arranged his. It is particularly easy with variants arrange the rail vehicle according to the invention and design where the capacitor unit in the area the roof of the cab, especially on the roof of the driver's cab. It goes without saying that the capacitor unit, of course, by a corresponding one Covering or the like may be covered can.
  • the capacitor unit can have any structure. So it can, for example, only a corresponding one Include capacitor.
  • the capacitor unit preferably comprises but a condenser and a condenser fan, all the more compact, easy to integrate To form unity.
  • the air handling unit can be at any, to fulfill suitable place in the interior of the Be arranged cab. Particularly advantageous because it is simple and expedient in preferred variants arranged the rail vehicle according to the invention, at which the air treatment unit in the area of a driver's desk is arranged in the driver's cab of the cab. Preferably it is arranged under the driver's desk.
  • the air handling unit can be of any suitable Components. It preferably further comprises an evaporator and additionally or alternatively an expansion valve.
  • Rail vehicle is provided that the air treatment unit with suction devices for suction of Outside air is connected, which are arranged such that the risk of intake with exhaust fumes from the vehicle Outside air is minimized.
  • the suction devices arranged at any suitable location be at a correspondingly low probability of suction exhaust gases or the like.
  • the suction devices preferably comprise one Intake manifold in the area of a side wall of the Cab is arranged.
  • the driver's cab 2 of the driver's cab 1 is not one closer shown rail vehicle has a driver console 3rd on.
  • This driver console 3 carries not shown control and Monitoring equipment necessary for the operation of the Rail vehicle required in the driver's area of intervention are.
  • the capacitor 4 is spatially separated from the rest Elements of the refrigerant circuit on the roof 6 of the Driver's cab 1 arranged and via refrigerant lines 7 connected to the air treatment unit 9. After the Cross section of the refrigerant lines 7 compared to an air duct for condenser air is lower the space required for the air conditioning equipment of the driver's compartment significantly reduced.
  • the heat dissipation necessary at the condenser 4 outside air is from Condenser fan 8 sucked through the condenser 4 and returned to the environment.
  • the capacitor unit is arranged under a roof cladding, not shown, which is provided with grids through which the condenser air can flow.
  • the supply air conditioned in the air treatment unit 9 is via supply hoses and not shown Supply air outlets 10 at a suitable point in the driver's compartment blown.
  • the proportion of outside air in the supply air is controlled by a Intake in the side wall of the cab from the Vehicle environment sucked in, so the risk of suction of diesel exhaust on the roof is eliminated.

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Description

Die Erfindung betrifft ein Schienenfahrzeug mit einem einen Fahrerraum aufweisenden Führerhaus, das Einrichtungen zur Klimatisierung des Fahrerraumes aufweist, die wenigstens eine Kondensatoreinheit, einen Kompressor und eine Luftbehandlungseinheit umfassen.
Es ist bei Schienenfahrzeugen bekannt (z.B. nach DE 296 00 512 U1), 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 Außendruckverhältnisse 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 Außenluftanteil 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 mit dem Kompressor 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 kältetechnischer Seite nur noch den Verdampfer, den Kompressor und das Expansionsventil sowie weitere für den Betrieb erforderliche Komponenten enthalten. Die Kondensatoreinheit 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 weiterhin einen Verdampfer 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 Ausführungsbeispiels 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 Steuerund 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 (7)

  1. Schienenfahrzeug mit einem einen Fahrerraum (2) aufweisenden Führerhaus (1), das Einrichtungen zur Klimatisierung des Fahrerraumes aufweist, die wenigstens eine Kondensatoreinheit (4, 8), einen Kompressor und eine Luftbehandlungseinheit (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, die den Kompressor umfasst.
  2. 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 Fahrerhauses (1), angeordnet ist.
  3. Schienenfahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kondensatoreinheit einen Kondensator (4) und einen Kondensatorlüfter (8) umfasst.
  4. 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 ein Expansionsventil umfasst.
  7. Schienenfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftbehandlungseinheit (9) mit Ansaugeinrichtungen zum Ansaugen von Außenluft verbunden ist, die einen Ansaugstutzen umfassen, der im Bereich einer Seitenwand des Führerhauses (1) angeordnet ist.
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