EP3061663A1 - Fahrzeugwand mit Versteifungsspant - Google Patents
Fahrzeugwand mit Versteifungsspant Download PDFInfo
- Publication number
- EP3061663A1 EP3061663A1 EP15156447.3A EP15156447A EP3061663A1 EP 3061663 A1 EP3061663 A1 EP 3061663A1 EP 15156447 A EP15156447 A EP 15156447A EP 3061663 A1 EP3061663 A1 EP 3061663A1
- Authority
- EP
- European Patent Office
- Prior art keywords
- stiffening
- opening
- shell structure
- bulkhead
- wall
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B61—RAILWAYS
- B61D—BODY DETAILS OR KINDS OF RAILWAY VEHICLES
- B61D17/00—Construction details of vehicle bodies
- B61D17/04—Construction details of vehicle bodies with bodies of metal; with composite, e.g. metal and wood body structures
- B61D17/08—Sides
Definitions
- the invention relates to a vehicle wall, which surrounds a passenger or other transport space of a vehicle, preferably a railway car, over the circumference wholly or partly.
- the vehicle wall includes a wall shell structure having an opening, a stiffening bulkhead disposed on a side of the opening adjacent to the opening, which is joined to the wall shell structure at the peripheral edge.
- the stiffening bulkhead is formed from a material made of a continuous fiber reinforced thermoplastic, for example an organic sheet or a thermosetting plastic.
- the walls of vehicles are today built to meet given requirements for torsional stiffness and other static values.
- the material of the walls is chosen so thick that it meets the requirements. That is, the cars have a high weight, which directly affects the necessary drive line of the tractor or engine.
- the EP 2 305 529 A1 Proposes to build the car body from several car body modules which are interconnected via circumferentially closed coupling modules.
- the individual car body modules are self-supporting and the transmission of forces between adjacent car body modules takes place exclusively via the coupling modules.
- the variety of couplings within a car body increases its susceptibility to interference and thereby reduces active operating time.
- a first aspect of the invention relates to a vehicle wall which completely or partially surrounds a passenger or other transport space of a vehicle, preferably a railway carriage, over the circumference. Except for railway cars, the invention can also be used advantageously in the field of aircraft construction, shipbuilding and more generally for vehicle or other structures.
- the vehicle wall includes a wall shell structure having an opening, preferably a window or door opening, and a stiffening bulkhead disposed on one side of the opening adjacent the opening.
- the stiffening bulkhead may have an X-shape.
- the X-shape is particularly well suited because it forms a reinforcing structure for the wall shell structure that acts like a truss.
- the X-frame leads to an area-wise optimal stiffening of the wall shell structure.
- the shape of the St. Andrew's cross or a double-Y shape is considered.
- the stiffening bulkhead has a shell shell which is concave with respect to the wall shell structure and has a peripheral edge, wherein the peripheral edge forms a joining region for joining the stiffening frame to the wall shell structure.
- the chipboard is integrated part of the stiffening frame and can therefore blurred Also be referred to as stiffening frame.
- the chipboard is joined to the wall shell structure at or in the joining area.
- the joining region may protrude outward from the concave chipboard or be formed in the opposite direction, so that it is not recognizable when looking at the chipboard.
- the joining surfaces of the stiffening frame facing the wall shell structure may have a smooth surface and a shape which essentially corresponds to the shape of the inside of the wall shell structure in the joining region in order to avoid unnecessarily thickening the joining region of the stiffening frame.
- stresses in the stiffening bulkhead are thereby avoided since it does not have to be deformed for joining with the wall shell structure.
- the wall shell structure can be joined together with a floor and a ceiling to form a vehicle shell structure.
- parts of the vehicle shell structure for example the sidewalls and the ceiling of the vehicle and / or the floor or parts of the floor, may be formed by deformation from, for example, a sheet metal.
- the stiffening bulkhead is intended to be joined only with the wall shell structure forming the sidewalls of the vehicle shell structure in order to stiffen the wall shell structure against twisting, for example.
- the shroud with the peripheral edge may be circumferentially or only point or partially joined to the wall shell structure.
- the casing shell can be joined directly to the wall shell structure directly or via an intermediate structure.
- the shroud shell forms a cavity with the wall shell structure, and the stiffener bulkhead, preferably also the shroud shell, extends over at least the height of the opening measured along the side of the opening. That is, the chip shell is not or at least not flat or even over the entire surface of the wall shell structure, but has at least over a large area, preferably over the entire surface, a clearance to the wall shell structure.
- the chipboard can have an axial length which is greater than a height of the opening, measured perpendicular to a direction of travel of the vehicle.
- the stiffener bulkhead is joined to the wall shell structure in at least one upper joint region and at least one lower joint region spaced from the upper joint region, thereby stiffening the wall shell structure.
- the stiffening frame is formed from an organic sheet or other composite material, with a preferably multi-axial or load-oriented layer structure.
- organic sheet As a matrix system for the organic sheet both a thermoplastic matrix and a thermoset matrix into consideration.
- the continuous fiber-reinforced components with an endless fiber structure can have a high fiber volume content of up to 50% to 70%.
- the components can be manufactured with high weight-specific characteristics and optimized.
- the heat distortion resistance can be increased and the creep properties when introducing forces into the preferably oriented continuous fibers can be reduced. That is, components made of organic sheet or for example made of continuous fiber reinforced thermoplastics are particularly suitable for use as a structural component or just as stiffening bulkhead.
- the cost of such so-called multi-material designs such as long or continuous fiber reinforced plastics, high performance composite fiber composites or hybrid composite materials, may be lower compared to the cost of previously used materials.
- the selected for the stiffening bulkhead Organoblech of a preferably continuous fiber reinforced thermoplastic is characterized by a high strength and rigidity and can absorb large amounts of energy, so that only small deformations occur.
- the continuous fiber reinforcement can take place over the entire surface and / or locally, between the force application points in the stiffening bulkhead and along the power flow lines through the stiffening bulkhead.
- the stiffening bulkhead may in particular be a tool-falling component, which means that the stiffening bulkhead is removed from the tool and is preferably present as a finished semi-finished product without further post-processing. This does not exclude that the tool-dropping component after removal from the tool at the edges, for example, can be tailored to the application size. However, it means that preferably no further processing in the sense of, for example, surface machining or forming takes place after the component has been removed from the tool.
- Organic sheets are fiber-matrix semi-finished products. They consist of a fiber fabric or a fiber fabric made of continuous fibers, which are embedded in a thermoplastic matrix.
- the advantages of a thermoplastic matrix lie in the hot forming capability of the semi-finished products and the resulting shorter process times compared to conventional thermoset fiber composites. This is of particular interest in the automotive industry with its short processing times.
- Frequently used fiber materials are glass, basalt, aramid and carbon (carbon).
- the fibers may also be perpendicular to each other, so that the mechanical properties of organo-sheet such as stiffness, strength and thermal expansion can be defined better than their metallic precursors. In contrast to metal sheets, the tensile and compressive behavior and other mechanical and thermal properties are not isotropic.
- Long fiber reinforced thermoplastics (LFT) normal fiber reinforced further base materials may be an alternative, although less preferred, to the above-described organo sheets or fiber reinforced thermosets.
- the continuous fiber structures or long fiber reinforced thermoplastics can be processed and functionalized in an extrusion molding and injection molding process.
- the materials used to make the stiffening frame also have an insulating effect to reduce the noise of the airstream to dampen the ride and to thermally isolate the interior from the environment.
- the stiffening bulkhead can have an additional insulating layer on its side facing the wall shell structure, for example a layer of insulating foam or insulating mat.
- the stiffening bulkhead can also be constructed as a sandwich construction, with a sandwich core with in particular insulating properties.
- the insulating properties of the stiffening bulk material make it possible to make the wall shell structure thin, which is advantageous for the overall weight of the vehicle.
- the upper joining portion with the wall shell structure may be disposed below an upper surface portion of the wall shell structure, and the lower joining portion with the wall shell structure may be disposed above a lower surface portion of the wall shell structure. That is, the stiffening bulkhead may extend up to a maximum of a ceiling of a shell structure of the vehicle, for example, the railroad car, and down to the bottom of the shell structure of the vehicle.
- the upper joint area and the lower joint area can be supplemented by lateral joint areas which extend at least in regions from the upper joint area to the lower joint area.
- the stiffening bulkhead may have a stiffening rib, which is urgeformed tool falling with the stiffening bulkhead or preferably joined to the chipboard on an inner side.
- the chipboard can have a plurality of reinforcing ribs, which are formed in the original form with the stiffening bulkhead or joined to the chipboard. These stiffening ribs or some of the stiffening ribs can form or form one or more air channels.
- stiffening ribs must not protrude beyond the joint areas of the stiffening frame with the wall shell structure, but they can be flush with the joint areas.
- Joining includes joining techniques such as welding, crimping, gluing, vulcanizing, riveting, etc.
- joining is generally understood to be gluing in order to increase the material properties of the components to be joined or joined by, for example, heat entry, tapping, riveting, etc Not to affect and advantageous to avoid contact corrosion, as may occur, for example, in an aluminum-CfK connection.
- the stiffening rib may in particular be a profile body, with, for example, a Z, I, H, T, hat or L profile.
- the profile body can be added to the shell, for example glued to the shell.
- the profile body is a Z-profile, wherein the Z-profile comprises a first surface, which can be joined to the chipboard, a second surface which can be joined to the wall shell structure, and a third surface which the connects first and second surfaces together and forms a wall of the air duct.
- the Z-profile comprises a first surface, which can be joined to the chipboard, a second surface which can be joined to the wall shell structure, and a third surface which the connects first and second surfaces together and forms a wall of the air duct.
- an air duct can be formed, which forms a static and functional component.
- extra air ducts may be joined to the frame shell, which are then only functional components.
- the stiffening rib may rest against the wall shell structure with an end spaced from the chip cup.
- the spaced end of the stiffening rib may abut the wall structure or be joined to the wall shell structure.
- the chip pan can have a substantially smooth outside.
- the outer side is the side of the chip pan, which faces the interior of the vehicle in the chipboard joined to the wall structure.
- the stiffening bulkhead can furthermore have a reinforcing structure element, which is preferably joined to the chip shell and / or the peripheral edge.
- the reinforcing structure element may be joined to the inside of the stiffening frame or to the outside of the stiffening frame.
- the reinforcing structure element is preferably located directly on the inside or outside of the chip shell, that is, on the inside, the reinforcing rib can cross the reinforcing structure element, for example.
- the reinforcing structure element is preferably a fiber composite tape, in particular a UD tape, with a unidirectional fiber orientation.
- the fibers may in particular be long fibers or continuous fibers.
- the task of the reinforcing structure element is to absorb a force flow occurring locally in the region of the reinforcing frame in a main load direction and to conduct it optimally or ideally as far as possible.
- the reinforcing structure element may be, for example, Andrew's cross, X, Y or double Y-shaped.
- the reinforcing structure element can span the chip pan diagonally.
- free ends of the reinforcing structure element can be wrapped around the outer edge of the stiffening frame, so that the ends of a reinforcing structure element, which is joined on the front with the stiffening bulkhead, are joined on the back with the reinforcing bulkhead, and vice versa.
- reinforcing structure element in principle, all possible forms for the reinforcing structure element are encompassed by the invention, for example also fiber composite tapestries running parallel to one another in the longitudinal and / or transverse direction of the shroud, zigzag or serpentine fiber composite tapestape or fiber composite tapestry in circular or pitch circle form.
- the stiffening bulkhead preferably ends below an upper surface area of the wall shell structure and over a lower surface area of the wall shell structure. That is, the stiffening bulkhead preferably does not extend into the floor or the ceiling of the vehicle shell structure.
- the wall shell structure in a plan view of the vehicle wall may preferably extend beyond the stiffening bulkhead in all directions. That is, the stiffening tension substantially forms a local stiffener for the wall shell structure in the region of an opening, such as a window or a door. With several window openings, each space between two windows is reinforced by means of a stiffening frame, which then results in an overall reinforcement of the entire wall shell structure.
- the stiffener bulkhead may extend laterally beyond and / or under the opening, but only over part of the length of the opening.
- the stiffening bulkhead can extend in the vertical direction over the opening upwards and / or downwards.
- the stiffening bulkhead can extend above and / or below at least over the edge of the opening, so that it also overlaps with the opening in the longitudinal direction, at least in the lateral edge region.
- the stiffening bulkhead may extend along a lateral edge of the opening and / or an upper edge and / or lower edge of the opening, and preferably follow the course of the respective edge.
- the stiffening bulkhead can at least partially surround the opening.
- a frame or window frame may surround the edge of the opening or be inserted into the opening.
- the stiffening bulkhead may form at least part of the frame, follow the course of the frame or, preferably, overlap a part of the frame. In the overlapping area, the stiffening bulkhead can be joined to the frame, in particular glued to the frame.
- the stiffening bulkhead in the overlap area specially trained Adhesive surfaces have, which are adapted to the shape of the wall shell structure protruding frame in the overlapping region.
- the frame can be a load-bearing window or door frame, which can already contribute to the reduction of stress in the wall shell structure and thereby improve the statics of the wall shell structure.
- the frame or window frame is preferably formed of aluminum or a material having similar physical properties, since aluminum has a constant modulus of elasticity in all directions due to its isotropic properties.
- the wall shell structure can laterally adjacent to the opening have a further opening, preferably a further window or door opening, and a stiffening bulkhead is preferably arranged in each case between two adjacent openings.
- stiffening bulkhead for a vehicle wall with a wall shell structure having an opening, preferably a window or door opening.
- the stiffening bulkhead may comprise a shroud and / or a reinforcing rib and / or a reinforcing structure element.
- the stiffening bulkhead is the stiffening frame, as described for the first aspect of the invention, with one or more features described in detail therein.
- the FIG. 1 shows an X-shaped stiffener bulkhead 1, as it was removed from the tool.
- the stiffening bulkhead 1 comprises a shroud 3 and joint regions 3 formed on the outer edge, with which the stiffening bulkhead 1 can be joined to a wall shell structure 10 of a vehicle, in particular a railway wagon.
- the stiffening bulkhead 1 can be made of a light metal, an organic sheet or a composite material or comprise at least one of these materials. In order to improve the insulating properties of the stiffening frame 1, this can be made in sandwich construction, with a sandwich core of an insulating material.
- FIG. 1 shows the stiffener bulkhead 1 from the inside 1a, which, in the state joined to the wall shell structure 10, faces the wall shell structure 10, that is, is not visible to a viewer inside, for example, a railway carriage whose walls are stiffened with the stiffening frame.
- the joining is in particular a bonding of the parts together, in order not to weaken the statics of the components, for example by drilling, and to prevent contact corrosion between the parts.
- the FIG. 2 shows the stiffening frame 1 of FIG. 1 with a plurality of stiffening ribs 4.
- the stiffening ribs 4 are made of a Z-profile and therefore have a first surface 4a, with which they can be joined to the stiffening bulkhead 1, a second surface 4b, with which it can be joined to the wall shell structure 10 , and a web 4c connecting the first and second surfaces 4a, 4b to each other and oriented substantially perpendicular to the two surfaces 4a, 4b.
- the stiffening ribs 4 reinforce the stiffening bulkhead 1 in the main load directions. None of the stiffening ribs 4 protrudes beyond the joining areas 3, but the joining areas 3 and the second areas 4b may at least partially lie in the same plane so as to be joined together with the wall shell structure 10.
- the height of the ridge 4c may be different for different stiffening ribs 4, as well as the effective length of the first and second surfaces measured transversely to the ridge 4c may be different.
- a stiffening bulkhead 1 in which the stiffening ribs 4 are arranged so that they simultaneously form air ducts 5 through which air can be passed for cooling, heating or simply for air exchange.
- the air ducts 5, respectively their side walls are formed by the stiffening ribs 4.
- the reinforcing ribs 4 may be formed from the aforementioned Z-profile, or from an I, L, T, H or hat profile or any other profile, such as a U, V or tube profile.
- FIG. 4 shows the stiffening frame 1 of FIG. 1 from the outside 1 b, which, in the joined state with the wall shell structure 10, is directed inside the railway carriage, for example.
- the reinforcing bulkhead 1 is reinforced by a reinforcing structure element 6, which can absorb forces in the direction of the main load acting on the reinforcing bulkhead 1.
- the reinforcing structure element 6 of the exemplary embodiment is a pair of bands which, crossing one another, cross the stiffening bulkhead 1 diagonally span.
- the bands may in particular be a fiber composite tape, with a fiber orientation in only one direction (unidirectional).
- the reinforcing structure element 6 is joined to the stiffening bulkhead 1, in particular the reinforcing structure element 6 is bonded to the stiffening bulkhead 1.
- FIG. 5 shows a section of the wall shell structure 10 with a window 11 with a window frame 12.
- the window frame 22 surrounds the window 11 or is inserted into the window opening. Alone by the window frame 12 already makes a contribution to stiffen the wall shell structure 10 at least locally.
- the window frame 12 is preferably made of an isotropic material, such as aluminum or an aluminum alloy, which, regardless of the direction in which it is subjected to a force, has substantially the same physical properties, such as stability, elasticity, etc.
- FIG. 6 a larger section of the wall shell structure 10 is shown. Altogether four windows 11 are to be seen, which are the window of the FIG. 5 correspond. In each case between two windows 11, a stiffening bulkhead 1 is joined to the wall shell structure 10 in a region above and below the window 10.
- the stiffening bulkhead 1 overlaps the window frame 12 of the two windows 11, between which the stiffening bulkhead 1 is arranged, above and below the window 11.
- the stiffening frame 1 can be joined to the window frame 12 in the overlapping area.
- FIG. 7 shows a joined to the wall shell structure 10 stiffening bulkhead 1, which is cut open at the level of the window 11. It can be seen that the stiffening bulkhead 1 partially overlaps the window frame 12 and is joined to the window frame 12 in this overlapping area.
- the Z-shaped stiffening ribs 4 are shown with the first surface 4a, the second surface 4b and the web 4c connecting the surfaces 4a, 4b.
- the reinforcing bulkhead 1 is joined to the joining shell 3 with the wall shell structure 10, and also the reinforcing ribs 4 are joined to the surface 4 b with the wall shell structure 10.
- On the outer side 1 b of the stiffening frame 1 is a reinforcing structure element 6, as it is known from FIG. 4 is known, joined with the stiffening frame.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Body Structure For Vehicles (AREA)
Abstract
Description
- Die Erfindung betrifft eine Fahrzeugwand, die einen Fahrgast- oder sonstigen Transportraum eines Fahrzeugs, vorzugsweise eines Eisenbahnwagens, über den Umfang ganz oder teilweise umgibt. Die Fahrzeugwand umfasst eine Wandschalenstruktur mit einer Öffnung, einen an einer Seite der Öffnung neben der Öffnung angeordneten Versteifungsspant, welcher am Umfangsrand mit der Wandschalenstruktur gefügt ist. Der Versteifungsspant ist aus einem Material aus einem endlosfaserverstärktem Thermoplast, zum Beispiel einem Organoblech oder einem Duroplast, gebildet.
- Die Wände von Fahrzeugen, insbesondere von Eisenbahnwagen für den Personentransport, werden heute so gebaut, dass sie vorgegebenen Anforderungen bezüglich Verwindungssteifigkeit und anderen Werten der Statik entsprechen. Dabei wird das Material der Wände so dick gewählt, dass es den Anforderungen entspricht. Das heißt, die Wagen weisen ein hohes Gewicht auf, was sich direkt auf die notwendige Antriebsleitung der Zugmaschine oder des Motors auswirkt.
- Die
EP 2 305 529 A1 schlägt vor, den Wagenkasten aus mehreren Wagenkastenmodulen zu bauen, die über in Umfangsrichtung geschlossene Koppelungsmodule miteinander verbunden sind. Dabei sind die einzelnen Wagenkastenmodule selbstragend ausgebildet und die Übertragung von Kräften zwischen benachbarten Wagenkastenmodulen erfolgt ausschließlich über die Kopplungsmodule. Die Vielzahl von Kopplungen innerhalb eines Wagenkastens erhöht dessen Anfälligkeit für Störungen und reduziert dadurch die aktive Betriebszeit. - Es besteht daher Bedarf an einem Wagen, der eine bevorzugt durchgehende Wagenkastenstruktur mit einer dünnen Wandschalenstruktur mit Fenster und/oder Türöffnungen aufweist, die durch geeignete Maßnahmen soweit verstärkt wird, dass der Wagen alle Anforderungen der Betreiber bezüglich Steifigkeit und Festigkeit erfüllt. Es besteht weiterhin Bedarf an einem Wagen mit einem geringen Eigengewicht.
- Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung ein Fahrzeug mit einer dünnen Wandschalenstruktur und geringem Gewicht zur Verfügung zu stellen, wobei die Wandschalenstruktur an kritischen Stellen verstärkt ist.
- Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand des Anspruchs 1 gelöst. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind jeweils Gegenstand der Unteransprüche. Diese können in technologisch sinnvoller Weise miteinander kombiniert werden, und charakterisieren und spezifizieren, insbesondere im Zusammenhang mit der Zeichnung, die Erfindung zusätzlich.
- Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft eine Fahrzeugwand, die einen Fahrgast- oder sonstigen Transportraum eines Fahrzeugs, vorzugsweise eines Eisenbahnwagens, über den Umfang ganz oder teilweise umgibt. Außer bei Eisenbahnwagen kann die Erfindung auch im Bereich des Flugzeugbaus, des Schiffbaus und ganz allgemein für Fahrzeug- oder andere Aufbauten vorteilhaft genutzt werden.
- Die Fahrzeugwand umfasst eine Wandschalenstruktur mit einer Öffnung, vorzugsweise Fenster- oder Türöffnung, und einen an einer Seite der Öffnung neben der Öffnung angeordneten Versteifungsspant. Der Versteifungsspant kann eine X-Form aufweisen. Die X-Form ist besonders gut geeignet, da er eine Verstärkungsstruktur für die Wandschalenstruktur bildet, die ähnlich wie ein Fachwerk wirkt. Der X-Spant führt zu einer bereichsweisen optimalen Aussteifung der Wandschalenstruktur. Bevorzugt weist eine Wandschalenstruktur in Fahrtrichtung des Fahrzeuges nebeneinander, auch beabstandet, mehrere dieser Verstärkungsstrukturen auf. Als X-Form im weiteren Sinne wird auch die Form des Andreaskreuzes oder eine Doppel-Y-Form angesehen.
- Der Versteifungsspant weist eine in Bezug auf die Wandschalenstruktur konkave Spantschale mit einem Umfangsrand auf, wobei der Umfangsrand einen Fügebereich zum Fügen des Versteifungsspants mit der Wandschalenstruktur bildet. Die Spantschale ist integrierter Part des Versteifungsspants und kann daher unscharf auch selbst als Versteifungsspant bezeichnet werden. Die Spantschale ist am oder im Fügebereich mit der Wandschalenstruktur gefügt. Der Fügebereich kann von der konkaven Spantschale nach außen abstehen oder in die entgegengesetzte Richtung gebildet sein, sodass er bei einem Draufblick auf die Spantschale nicht erkennbar ist.
- Die der Wandschalenstruktur zugewandten Fügeflächen des Versteifungsspants können eine glatte Oberfläche aufweisen und eine Form, die der Form der Innenseite der Wandschalenstruktur im Fügebereich im Wesentlichen entspricht, um zu vermeiden, dass der Fügebereich des Versteifungsspants unnötig aufgedickt werden muss. Zusätzlich werden dadurch Spannungen im Versteifungsspant vermieden, da dieser zum Fügen mit der Wandschalenstruktur nicht verformt werden muss.
- Die Wandschalenstruktur kann zusammen mit einem Boden und einer Decke zu einer Fahrzeugschalenstruktur gefügt werden. Alternativ können Teile der Fahrzeugschalenstruktur, zum Beispiel die Seitenwände und die Decke des Fahrzeugs und/oder der Boden oder Teile des Bodens, durch Umformung aus zum Beispiel einem Blech geformt sein. In allen Fällen ist der Versteifungsspant dazu vorgesehen, nur mit der die Seitenwände der Fahrzeugschalenstruktur bildenden Wandschalenstruktur gefügt zu werden, um die Wandschalenstruktur zum Beispiel gegen Verwindungen zu versteifen.
- Dabei kann die Spantschale mit dem Umfangsrand umlaufend oder nur punkt- oder bereichsweise mit der Wandschalenstruktur gefügt sein. Die Spantschale kann direkt oder über eine Zwischenstruktur indirekt mit der Wandschalenstruktur gefügt sein.
- Die Spantschale bildet mit der Wandschalenstruktur einen Hohlraum, und der Versteifungsspant, vorzugsweise auch die Spantschale, erstreckt sich über wenigstens die längs der Seite der Öffnung gemessene Höhe der Öffnung. Das heißt, die Spantschale liegt nicht oder zumindest nicht flächig oder gar vollflächig an der Wandschalenstruktur an, sondern weist zumindest über einen großen Flächenbereich, bevorzugt über die gesamte Fläche, einen lichten Abstand zu der Wandschalenstruktur auf. Dabei kann die Spantschale eine axiale Länge aufweisen, die größer ist, als eine Höhe der Öffnung, gemessen senkrecht zu einer Fahrtrichtung des Fahrzeugs.
- Der Versteifungsspant ist in wenigstens einem oberen Fügebereich und wenigstens einem von dem oberen Fügebereich beabstandeten unteren Fügebereich mit der Wandschalenstruktur gefügt, und versteift dadurch die Wandschalenstruktur.
- Der Versteifungsspant ist aus einem Organoblech oder einem anderen Verbundwerkstoff, mit einem bevorzugt multiaxialen oder belastungsgerechten Lagenaufbau, gebildet. Als Matrixsystem für das Organoblech kommt sowohl eine thermoplastische Matrix als auch eine duroplastische Matrix in Betracht.
- Diese neuen Materialien weisen geringere Gewichte auf, als beispielsweise bisher verwendete Leichtmetalle oder CFK-Werkstoffe, ermöglichen Werkstoffeinsparungen und haben in der Regel verbesserte Werkstoffeigenschaften, da sie für den speziellen Einsatzzweck individuelle desingt werden können.
- Die kontinuierlich faserverstärkten Bauteile mit einer Endlosfaserstruktur können einen hohen Faservolumengehalt von bis zu 50% bis 70% besitzen. Die Bauteile können mit hohen gewichtsspezifischen Eigenschaften hergestellt und optimiert gestaltet werden. Die Warmformbeständigkeit kann gesteigert und die Kriecheigenschaften bei Einleitung von Kräften in die bevorzugt gerichteten Endlosfasern kann reduziert werden. Das heißt, Bauteile aus Organoblech beziehungsweise zum Beispiel aus endlosfaserverstärkten Thermoplasten sind besonders für eine Verwendung als Strukturbauteil oder eben als Versteifungsspant geeignet.
- Auch die Kosten solcher sogenannten Multi Material Designs, wie lang- oder endlosfaserverstärkter Kunststoffe, Hochleistungsfaserverbund-Kunststoffe oder hybrider Werkstoffverbünde, können niedriger sein im Vergleich zu den Kosten bisher verwendeter Materialien.
- Das für den Versteifungsspant gewählte Organoblech aus einem bevorzugt endlosfaserverstärktem Thermoplast zeichnet sich durch eine hohe Festigkeit und Steifigkeit aus und kann große Energien aufnehmen, sodass nur geringe Verformungen auftreten. Die Endlosfaserverstärkung kann dabei vollflächig erfolgen und/oder lokal, zwischen den Krafteinleitungspunkten in den Versteifungsspant und entlang der Kraftflusslinien durch den Versteifungsspant.
- Bei dem Versteifungsspant kann es sich insbesondere um ein werkzeugfallendes Bauteil handeln, was bedeutet, dass der Versteifungsspant dem Werkzeug entnommen werden und bevorzugt ohne weitere Nachbearbeitung als fertiges Halbzeug vorliegt. Das schließt nicht aus, dass das werkzeugfallende Bauteil nach der Entnahme aus dem Werkzeug an den Rändern zum Beispiel auf die Verwendungsgröße zugeschnitten werden kann. Es bedeutet aber, dass bevorzugt keine Weiterbearbeitung im Sinne von zum Beispiel flächiger spanabhebender Bearbeitung oder Umformung mehr stattfindet, nachdem das Bauteil dem Werkzeug entnommen wurde.
- Organobleche sind Faser-Matrix-Halbzeuge. Sie bestehen aus einem Fasergewebe oder einem Fasergelege aus Endlosfasern, die in eine thermoplastische Kunststoffmatrix eingebettet sind. Die Vorteile einer thermoplastischen Matrix liegen in der Warmumformfähigkeit der Halbzeuge und den daraus resultierenden kürzeren Prozesszeiten im Vergleich zu konventionellen duroplastischen Faserverbundwerkstoffen. Dies ist besonders in der Automobilindustrie mit ihren kurzen Prozesszeiten von hohem Interesse. Häufig verwendete Faserwerkstoffe sind Glas, Basalt, Aramid und Kohlenstoff (Carbon). Bei derartigen Geweben und Gelegen können die Fasern auch rechtwinklig zueinander verlaufen, so dass die mechanischen Eigenschaften von Organoblech wie Steifigkeit, Festigkeit und Wärmeausdehnung besser als bei ihren metallischen Vorbildern definiert werden können. Im Gegensatz zu Metallblechen sind das Zug- und Druckverhalten, sowie andere mechanische und thermische Eigenschaften nicht isotrop. Langfaserverstärkte Thermoplaste (LFT), normalfaserverstärkte weitere Grundmaterialien können eine, wenn auch wenig bevorzugte, Alternative zu den vorbeschriebenen Organoblechen oder faserverstärkten Duroplasten bilden.
- Die Endlosfaserstrukturen oder langfaserverstärkten Thermoplaste können in einem Fließpress- und Spritzgießverfahren verarbeitet und funktionalisiert werden. Die Materialien, die für die Herstellung des Versteifungsspants verwendet werden, weisen zudem eine isolierende Wirkung auf, um den Lärm des Fahrtwindes während der Fahrt zu dämpfen und den Innenraum gegenüber der Umgebung thermisch zu isolieren. Um diesen Effekt zu verstärken, kann der Versteifungsspant eine zusätzliche Isolierschicht auf seiner der Wandschalenstruktur zugewandten Seite aufweisen, zum Beispiel eine Schicht aus einem Isolierschaum oder einer Isoliermatte. Alternativ kann der Versteifungsspant auch als eine Sandwichkonstruktion aufgebaut sein, mit einem Sandwichkern mit insbesondere isolierenden Eigenschaften. Die isolierenden Eigenschaften des Versteifungsspantmaterials erlauben es, die Wandschalenstruktur dünn auszubilden, was vorteilhaft für das Gesamtgewicht des Fahrzeugs ist.
- Eine weitere wichtige Materialeigenschaft ist das Brandverhalten, das an die jeweiligen Vorgaben von potentiellen Auftraggebern angepasst werden muss. Mindestanforderungen können schwere Entflammbarkeit und keine Bildung von giftigem Rauch, wie in der EN 45545 definiert, sein.
- Der obere Fügebereich mit der Wandschalenstruktur kann unter einem oberen Flächenbereich der Wandschalenstruktur, und der untere Fügebereich mit der Wandschalenstruktur kann über einem unteren Flächenbereich der Wandschalenstruktur angeordnet sein. Das bedeutet, dass der Versteifungsspant sich nach oben maximal bis an eine Decke einer Schalenstruktur des Fahrzeugs, zum Beispiel des Eisenbahnwagens, erstrecken kann, und nach unten maximal bis an den Boden der Schalenstruktur des Fahrzeugs.
- Der obere Fügebereich und der untere Fügebereich können durch seitliche Fügebereiche ergänzt werden, die sich jeweils zumindest bereichsweise vom oberen Fügebereich bis zum unteren Fügebereich erstrecken.
- Der Versteifungsspant kann eine Versteifungsrippe aufweist, die mit dem Versteifungsspant werkzeugfallend urgeformt oder mit der Spantschale bevorzugt an einer Innenseite gefügt ist. Insbesondere kann die Spantschale mehrere Versteifungsrippen aufweisen, die mit dem Versteifungsspant urgeformt oder mit der Spantschale gefügt sind. Diese Versteifungsrippen oder einige der Versteifungsrippen können dabei einen oder mehrere Luftkanäle bilden oder mitbilden.
- Die Versteifungsrippen dürfen nicht über die Fügebereiche des Versteifungsspants mit der Wandschalenstruktur vorstehen, sie können aber plan mit den Fügebereichen abschließen.
- Fügen umfasst Verbindungstechniken, wie Schweißen, Bördeln, Kleben, Vulkanisieren, Nieten, etc. Im Rahmen dieser Erfindung wird unter Fügen im Regelfall das Kleben verstanden, um die Materialeigenschaften der miteinander zu fügenden oder gefügten Komponenten durch zum Beispiel Hitzeeintrag, Anbohren, Vernieten, etc. nicht zu beeinträchtigen und vorteilhaft eine Kontaktkorrosion, wie sie zum Beispiel bei einer Alu-CfK-Verbindung auftreten kann, zu vermeiden. Das soll aber nicht ausschließen, dass auch die anderen Fügeverfahren zum Einsatz kommen können.
- Die Versteifungsrippe kann insbesondere ein Profilkörper sein, mit zum Beispiel einem Z-, I-, H-, T-, Hut- oder L-Profil. Der Profilkörper kann mit der Spantschale gefügt, zum Beispiel mit der Spantschale verklebt werden.
- Bevorzugt handelt es sich bei dem Profilkörper um ein Z-Profil, wobei das Z-Profil eine erste Fläche umfasst, die mit der Spantschale gefügt werden kann, eine zweite Fläche, die mit der Wandschalenstruktur gefügt werden kann, und eine dritte Fläche, die die erste und die zweite Fläche miteinander verbindet und eine Wand des Luftkanals bildet. So kann zum Beispiel durch zwei Z-Profile oder ein Z-Profil im Zusammenwirken mit einem T- oder L-Profil ein Luftkanal gebildet werden, der eine statische und funktionelle Komponente bildet. Alternativ können zusätzlich zu den Versteifungsrippen, die die statische Komponente bilden, extra Luftführungen mit der Spantschale gefügt werden, die dann nur funktionelle Komponenten sind.
- Die Versteifungsrippe kann mit einem von der Spantschale beabstandeten Ende an der Wandschalenstruktur anliegen. Das beabstandete Ende der Versteifungsrippe kann an der Wandstruktur anliegen oder mit der Wandschalenstruktur gefügt sein. Die Spantschale kann eine im Wesentlichen glatte Außenseite aufweisen. Als Außenseite wird die Seite der Spantschale bezeichnet, die bei der mit der Wandstruktur gefügten Spantschale dem Innenraum des Fahrzeugs zugewandt ist.
- Der Versteifungsspant kann weiterhin ein Verstärkungsstrukturelement aufweisen, das mit der Spantschale und/oder dem Umfangsrand bevorzugt gefügt ist. Das Verstärkungsstrukturelement kann mit der Innenseite des Versteifungsspants oder mit der Außenseite des Versteifungsspants gefügt sein. Das Verstärkungsstrukturelement liegt bevorzugt direkt auf der Innen- bzw. Außenseite der Spantschale auf, das heißt, an der Innenseite kann die Versteifungsrippe das Verstärkungsstrukturelement zum Beispiel queren.
- Bei dem Verstärkungsstrukturelement handelt es sich bevorzugt um ein Faserverbundtape, insbesondere um ein UD-Tape, mit einer unidirektionalen Faserausrichtung. Die Fasern können insbesondere Langfasern oder Endlosfasern sein. Aufgabe des Verstärkungsstrukturelements ist es, einen lokal im Bereich des Versteifungsspants auftretenden Kraftfluss in einer Hauptbelastungsrichtung mit aufzunehmen und weitestgehend optimal oder ideal zu leiten.
- Das Verstärkungsstrukturelement kann zum Beispiel Andreaskreuz-, X-, Y- oder Doppel-Y-förmig sein. Insbesondere bei der Andreaskreuz-, X- oder der Doppel-Y Form kann das Verstärkungsstrukturelement die Spantschale diagonal überspannen. Dabei können freie Enden des Verstärkungsstrukturelements um die Außenkante des Versteifungsspants geschlagen sein, sodass die Enden eines Verstärkungsstrukturelements, das auf der Vorderseite mit dem Versteifungsspant gefügt ist, auf der Rückseite mit dem Verstärkungsspant gefügt sind, und umgekehrt.
- Grundsätzlich sind von der Erfindung alle möglichen Formen für das Verstärkungsstrukturelement erfasst, so zum Beispiel auch parallel zueinander verlaufende Faserverbundtapestreifen in Längs- und/oder Querrichtung der Spantschale, im Zickzack oder in Schlangenlinien verlaufende Faserverbundtapestreifen oder Faserverbundtapestreifen in Kreis- oder Teilkreisform.
- Der Versteifungsspant endet bevorzugt unter einem oberen Flächenbereich der Wandschalenstruktur und über einem unteren Flächenbereich der Wandschalenstruktur. Das heißt, der Versteifungsspant reicht bevorzugt nicht bis in den Boden oder die Decke der Fahrzeugschalenstruktur.
- Dabei kann sich die Wandschalenstruktur in einer Draufsicht auf die Fahrzeugwand bevorzugt nach allen Seiten über den Versteifungsspant hinaus erstrecken. Das heißt, der Versteifungsspannt bildet im Wesentlichen eine lokale Versteifung für die Wandschalenstruktur im Bereich einer Öffnung, wie einem Fenster oder einer Tür. Bei mehreren Fensteröffnungen wird jeder Zwischenraum zwischen zwei Fenstern mittels eines Versteifungsspants verstärkt, was dann insgesamt in einer Verstärkung der gesamten Wandschalenstruktur resultiert.
- Der Versteifungsspant kann sich seitlich bis über und/oder unter die Öffnung, aber nur über einen Teil der Länge der Öffnung erstrecken.
- Insbesondere kann sich der Versteifungsspant in Hochrichtung über die Öffnung nach oben und/oder nach unten hinaus erstrecken. In Längsrichtung kann sich der Versteifungsspant oben und/oder unten zumindest über den Rand der Öffnung erstrecken, so dass er mit der Öffnung auch in Längsrichtung zumindest im seitlichen Randbereich überlappt.
- Der Versteifungsspant kann sich längs eines seitlichen Rands der Öffnung und/oder eines oberen Rands und/oder unteren Rands der Öffnung erstrecken und vorzugsweise dem Verlauf des jeweiligen Rands angepasst folgen. Der Versteifungsspant kann die Öffnung zumindest teilweise umgreifen.
- Insbesondere, wenn es sich bei der Öffnung um eine Fensteröffnung handelt, kann ein Rahmen oder Fensterrahmen den Rand der Öffnung umgeben oder in die Öffnung eingesetzt sein. Der Versteifungsspant kann zumindest einen Teil des Rahmens bildet, dem Verlauf des Rahmens folgt oder bevorzugt einen Teil des Rahmens überlappen. Im Überlappungsbereich kann der Versteifungsspant mit dem Rahmen gefügt, insbesondere mit dem Rahmen verklebt sein. Dazu kann der Versteifungsspant in dem Überlappungsbereich speziell ausgebildete Klebefügeflächen aufweisen, die der Form des von der Wandschalenstruktur vorstehenden Rahmens im Überlappungsbereich angepasst sind. Bei dem Rahmen kann es sich um einen tragenden Fenster- oder Türrahmen handeln, der bereits zur Spannungsreduktion in der Wandschalenstruktur beitragen und dadurch die Statik der Wandschalenstruktur verbessern kann. Der Rahmen oder Fensterrahmen ist bevorzugt aus Aluminium oder einem Werkstoff mit ähnlichen physikalischen Eigenschaften gebildet, da Aluminium aufgrund seiner isotropen Eigenschaften einen konstanten Elastizitätsmodul in allen Raumrichtungen aufweist.
- Die Wandschalenstruktur kann seitlich neben der Öffnung eine weitere Öffnung, vorzugsweise eine weitere Fenster- oder Türöffnung, aufweisen und ein Versteifungsspant ist bevorzugt jeweils zwischen zwei benachbarten Öffnungen angeordnet.
- Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft einen Versteifungsspant für eine Fahrzeugwand mit einer Wandschalenstruktur mit einer Öffnung, vorzugsweise einer Fenster- oder Türöffnung. Der Versteifungsspant kann eine Spantschale und/oder eine Verstärkungsrippe und/oder ein Verstärkungsstrukturelement umfassen. Bei dem Versteifungsspant handelt es sich insbesondere um den Versteifungsspant, wie er zum ersten Aspekt der Erfindung beschrieben ist, mit einem oder mehreren der dort ausführlich beschriebenen Merkmale.
- Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Figuren erläutert. Die Figuren zeigen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, ohne diese auf die dargestellte Ausführung zu beschränken. Erfindungswesentliche Merkmale, die nur den Figuren entnommen werden können, gehören zum Umfang der Erfindung und können die Erfindung einzeln oder in Kombinationen miteinander und/oder mit Merkmalen der Beschreibung vorteilhaft weiterbilden. Die Figuren zeigen im Einzelnen:
- Figur 1:
- Versteifungsspant mit Fügeflächen zum Fügen mit einer Wandschalenstruktur
- Figur 2:
- Versteifungsspant der
Figur 1 mit Verstärkungsrippen - Figur 3:
- Versteifungsspant mit durch Verstärkungsrippen gebildeten Luftführungskanälen
- Figur 4:
- Versteifungsspant mit Verstärkungsstrukturelement in Form einer Tapeverstärkung
- Figur 5
- Ausschnitt einer Wandschalenstruktur mit Fenster und Fensterrahmen
- Figur 6:
- Wandschalenstruktur der
Figur 5 mit drei Versteifungsspanten - Figur 7:
- Schnitt durch einen mit einer Wandschalenstruktur verbundenen Versteifungsspant
- Die
Figur 1 zeigt einen X-förmigen Versteifungsspant 1, wie er dem Werkzeug entnommen wurde. Der Versteifungsspant 1 umfasst eine Spantschale 3 und am Außenrand ausgebildete Fügebereiche 3, mit denen der Versteifungsspant 1 mit einer Wandschalenstruktur 10 eines Fahrzeugs, insbesondere eines Eisenbahnwagons, gefügt werden kann. - Der Versteifungsspant 1 kann aus einem Leichtmetall, einem Organoblech oder einem Verbundwerkstoff hergestellt sein oder zumindest eines dieser Materiale umfassen. Um die Isoliereigenschaften des Versteifungsspants 1 zu verbessern, kann dieser in Sandwichbauweise hergestellt sein, mit einem Sandwichkern aus einem isolierenden Material.
-
Figur 1 zeigt den Versteifungsspant 1 von der Innenseite 1a, die im, mit der Wandschalenstruktur 10 gefügtem Zustand, der Wandschalenstruktur 10 zugewandt, das heißt, für einen Betrachter im Inneren zum Beispiel eines Eisenbahnwagons, dessen Wände mit dem Versteifungsspant versteift sind, nicht sichtbar ist. Das Fügen ist insbesondere ein Verkleben der Teile miteinander, um die Statik der Bauteile, zum Beispiel durch Bohrungen, nicht zu schwächen und Kontaktkorrosion zwischen den Teilen zu verhindern. - Die
Figur 2 zeigt den Versteifungsspant 1 derFigur 1 mit mehreren Versteifungsrippen 4. Die Versteifungsrippen 4 sind aus einem Z-Profil hergestellt und weisen daher eine erste Fläche 4a auf, mit der sie mit dem Versteifungsspant 1 gefügt werden kann, eine zweite Fläche 4b , mit der sie mit der Wandschalenstruktur 10 gefügt werden kann, und einen Steg 4c, der die erste und die zweite Fläche 4a, 4b miteinander verbindet, und im Wesentlichen senkrecht zu den beiden Flächen 4a, 4b ausgerichtet ist. - Die Versteifungsrippen 4 verstärken den Versteifungsspant 1 in die Hauptbelastungsrichtungen. Keine der Versteifungsrippen 4 steht über die Fügebereiche 3 vor, sondern die Fügebereiche 3 und die zweiten Flächen 4b können zumindest teilweise in derselben Ebene liegen, um gemeinsam mit der Wandschalenstruktur 10 gefügt zu werden. Die Höhe des Stegs 4c kann bei verschiedenen Versteifungsrippen 4 unterschiedlich sein, ebenso kann die wirksame Länge der ersten und zweiten Flächen gemessen quer zu dem Steg 4c unterschiedlich sein.
- In der
Figur 3 ist ein Versteifungsspant 1 gezeigt, in dem die Versteifungsrippen 4 so angeordnet sind, dass sie gleichzeitig Luftkanäle 5 ausbilden, durch die Luft zum Kühlen, Heizen oder einfach zum Luftaustausch geleitet werden kann. Die Luftkanäle 5, respektive deren Seitenwände, werden durch die Versteifungsrippen 4 gebildet. Dabei können die Verstärkungsrippen 4 aus dem bereits genannten Z-Profil gebildet sein, oder aus einem I-, L-, T-, H- oder Hutprofil oder einem beliebigen anderen Profil, wie einem U-, V- oder Rohrprofil. - Die
Figur 4 zeigt den Versteifungsspant 1 derFigur 1 von der Außenseite 1 b, die, im gefügten Zustand mit der Wandschalenstruktur 10, ins Innere des zum Beispiel Eisenbahnwagons gerichtet ist. Der Versteifungsspant 1 wird durch ein Verstärkungsstrukturelement 6, das Kräfte in Richtung der auf den Versteifungsspant 1 wirkenden Hauptbelastung aufnehmen kann, verstärkt. - Bei dem Verstärkungsstrukturelement 6 des Ausführungsbeispiels handelt es sich um zwei Bänder, die einander überkreuzend den Versteifungsspant 1 diagonal überspannen. Bei den Bändern kann es sich insbesondere um ein Faserverbundtape handeln, mit einer Faserausrichtung nur in eine Richtung (unidirektional).
- Das Verstärkungsstrukturelement 6 ist mit dem Versteifungsspant 1 gefügt, insbesondere ist das Verstärkungsstrukturelement 6 mit dem Versteifungsspant 1 verklebt.
- Die
Figur 5 zeigt einen Ausschnitt der Wandschalenstruktur 10 mit einem Fenster 11 mit einem Fensterrahnen 12. Der Fensterrahmen 22 umgibt das Fenster 11 oder ist in die Fensteröffnung eingesetzt. Alleine dadurch leistet der Fensterrahmen 12 bereits einen Beitrag, um die Wandschalenstruktur 10 zumindest lokal zu versteifen. - Der Fensterrahmen 12 ist bevorzugt aus einem isotropen Material, wie zum Beispiel Aluminium oder eine Aluminiumlegierung hergestellt, das egal in welche Richtung es mit einer Kraft beaufschlagt wird, im Wesentlichen die gleichen physikalischen Eigenschafte, wie Stabilität, Elastizität, etc. aufweist.
- In der
Figur 6 ist ein größerer Ausschnitt der Wandschalenstruktur 10 dargestellt. Insgesamt sind vier Fenster 11 zu sehen, die dem Fenster derFigur 5 entsprechen. Jeweils zwischen zwei Fenstern 11 ist ein Versteifungsspant 1 mit der Wandschalenstruktur 10 in einem Bereich oberhalb und unterhalb der Fenster 10 gefügt. - Der Versteifungsspant 1 überlappt den Fensterrahmen 12 der beiden Fenster 11, zwischen denen der Versteifungsspant 1 angeordnet ist, oberhalb und unterhalb des Fensters 11. Der Versteifungsspant 1 kann in dem Überlappungsbereich mit dem Fensterrahmen 12 gefügt sein.
- Die
Figur 7 zeigt einen mit der Wandschalenstruktur 10 gefügten Versteifungsspant 1, der in Höhe des Fensters 11 aufgeschnitten ist. Zu sehen ist, dass der Versteifungsspant 1 den Fensterrahmen 12 teilweise überlappt und in diesem Überlappungsbereich mit dem Fensterrahmen 12 gefügt ist. - Weiterhin sind die Z-förmigen Versteifungsrippen 4 dargestellt, mit der ersten Fläche 4a, der zweiten Fläche 4b und dem die Flächen 4a, 4b verbindenden Steg 4c. Der Versteifungsspant 1 ist mit dem Fügebereich 3 mit der Wandschalenstruktur 10 gefügt und auch die Versteifungsrippen 4 sind mit der Fläche 4b mit der Wandschalenstruktur 10 gefügt. Auf der Außenseite 1 b des Versteifungsspants 1 ist ein Verstärkungsstrukturelement 6, wie es aus der
Figur 4 bekannt ist, mit dem Versteifungsspant gefügt. -
- 1
- Versteifungsspant
- 1a
- Innenseite
- 2b
- Außenseite
- 2
- Spantschale
- 3
- Fügebereich
- 4
- Versteifungsrippe
- 4a
- erste Fläche
- 4b
- zweite Fläche
- 4c
- Steg
- 5
- Luftkanal
- 6
- Verstärkungsstrukturelement
- 10
- Wandschalenstruktur
- 11
- Fenster
- 12
- Fensterrahmen
Claims (14)
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP15156447.3A EP3061663B1 (de) | 2015-02-25 | 2015-02-25 | Fahrzeugwand mit Versteifungsspant |
| PL15156447T PL3061663T3 (pl) | 2015-02-25 | 2015-02-25 | Ściana pojazdu z wręgą usztywniającą |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP15156447.3A EP3061663B1 (de) | 2015-02-25 | 2015-02-25 | Fahrzeugwand mit Versteifungsspant |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| EP3061663A1 true EP3061663A1 (de) | 2016-08-31 |
| EP3061663B1 EP3061663B1 (de) | 2019-07-03 |
Family
ID=52574072
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| EP15156447.3A Active EP3061663B1 (de) | 2015-02-25 | 2015-02-25 | Fahrzeugwand mit Versteifungsspant |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP3061663B1 (de) |
| PL (1) | PL3061663T3 (de) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3798079A1 (de) * | 2019-09-30 | 2021-03-31 | Bombardier Transportation GmbH | Wagenkastenelement für einen wagenkasten |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20230303132A1 (en) * | 2020-05-11 | 2023-09-28 | N3F Projetos Em Composito Ltda | Reduced-weight wagon components, methods for producing same, and reduced-weight wagon |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1510454A1 (de) * | 2003-08-28 | 2005-03-02 | The Boeing Company | In einer Innenverkleidung integrierte Isolierung und Luftkanäle |
| EP1862366A1 (de) * | 2006-06-02 | 2007-12-05 | Alstom Transport S.A. | Seitenwand des Wagenkastens eines Schienenfahrzeugs |
| DE102008048390A1 (de) * | 2008-09-22 | 2010-04-08 | Bombardier Transportation Gmbh | Wagenkastenrohbau und Verfahren zum Umrüsten eines Wagenkastens |
| EP2305529A2 (de) | 2009-09-30 | 2011-04-06 | Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. | Modularer Wagenkasten |
| US20130139718A1 (en) * | 2010-07-12 | 2013-06-06 | Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha | Bodyshell structure of railcar |
| EP2671779A1 (de) * | 2011-02-03 | 2013-12-11 | Teijin Limited | Fahrzeugkarosserieelement |
-
2015
- 2015-02-25 EP EP15156447.3A patent/EP3061663B1/de active Active
- 2015-02-25 PL PL15156447T patent/PL3061663T3/pl unknown
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1510454A1 (de) * | 2003-08-28 | 2005-03-02 | The Boeing Company | In einer Innenverkleidung integrierte Isolierung und Luftkanäle |
| EP1862366A1 (de) * | 2006-06-02 | 2007-12-05 | Alstom Transport S.A. | Seitenwand des Wagenkastens eines Schienenfahrzeugs |
| DE102008048390A1 (de) * | 2008-09-22 | 2010-04-08 | Bombardier Transportation Gmbh | Wagenkastenrohbau und Verfahren zum Umrüsten eines Wagenkastens |
| EP2305529A2 (de) | 2009-09-30 | 2011-04-06 | Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. | Modularer Wagenkasten |
| US20130139718A1 (en) * | 2010-07-12 | 2013-06-06 | Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha | Bodyshell structure of railcar |
| EP2671779A1 (de) * | 2011-02-03 | 2013-12-11 | Teijin Limited | Fahrzeugkarosserieelement |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3798079A1 (de) * | 2019-09-30 | 2021-03-31 | Bombardier Transportation GmbH | Wagenkastenelement für einen wagenkasten |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP3061663B1 (de) | 2019-07-03 |
| PL3061663T3 (pl) | 2020-01-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2976250B1 (de) | Schweller für eine fahrzeugkarosserie | |
| EP0898535B2 (de) | Wagenkasten eines schienenfahrzeuges | |
| EP3580108B1 (de) | Wagenkasten für ein schienenfahrzeug | |
| DE102013209097A1 (de) | Baugruppe in Faserverbundbauweise für ein Kraftfahrzeug | |
| DE102006031436A1 (de) | Strukturelement, Verfahren zur Herstellung eines derartigen Strukturelements und Flugzeug mit einem derartigen Strukturelement | |
| DE102008006411A1 (de) | Fahrzeugfeder aus Faserverbundwerkstoff | |
| DE102018207221A1 (de) | Energieabsorptionsbauteil für die Anordnung in einem hohlprofilartigen Schweller | |
| DE102019109554A1 (de) | Biegefederelement aus einem Faserkunststoffverbundmaterial | |
| DE102013010332A1 (de) | Sandwichbauteil mit Verstärkungsprofil | |
| EP2681095B1 (de) | Bauteil für schienenfahrzeuge | |
| DE102009057012B4 (de) | Türumgebungsanordnung | |
| DE102011115855A1 (de) | Faserverbundlängsträger | |
| EP2669133A1 (de) | Wagenkastenaufbau für Fahrzeuge | |
| EP3061663B1 (de) | Fahrzeugwand mit Versteifungsspant | |
| DE102006025930B4 (de) | Rumpfstruktur und Verfahren zur Herstellung einer Rumpfstruktur | |
| EP3798079A1 (de) | Wagenkastenelement für einen wagenkasten | |
| DE102019126375A1 (de) | Stützstrukturmodul für einen Wagenkasten | |
| DE102009048748B4 (de) | Verbindungsanordnung für Sandwichschalenelemente eines Luftfahrzeugs | |
| DE202018102451U1 (de) | Türflügelkonstruktion, Türflügel oder Tür sowie Verwendung von Holz oder eines auf Holz basierenden Materials bei einer Türflügelkonstruktion | |
| DE102011113441B4 (de) | Integralträger aus Faserverbundwerkstoff | |
| DE102006026170B4 (de) | Flugzeugrumpfstruktur und Verfahren zu deren Herstellung | |
| WO2015055492A1 (de) | Bauteilanordnung | |
| DE102013009915A1 (de) | Fahrzeugkarosserie und Verfahren zu deren Herstellung | |
| DE102013002537A1 (de) | Schweller-Bodenstruktur-Anordnung | |
| DE29608643U1 (de) | Wagenkasten eines Schienenfahrzeuges |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PUAI | Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012 |
|
| 17P | Request for examination filed |
Effective date: 20151112 |
|
| AK | Designated contracting states |
Kind code of ref document: A1 Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR |
|
| AX | Request for extension of the european patent |
Extension state: BA ME |
|
| RAP1 | Party data changed (applicant data changed or rights of an application transferred) |
Owner name: EDAG ENGINEERING GMBH Owner name: SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT |
|
| STAA | Information on the status of an ep patent application or granted ep patent |
Free format text: STATUS: EXAMINATION IS IN PROGRESS |
|
| 17Q | First examination report despatched |
Effective date: 20171018 |
|
| GRAP | Despatch of communication of intention to grant a patent |
Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR1 |
|
| STAA | Information on the status of an ep patent application or granted ep patent |
Free format text: STATUS: GRANT OF PATENT IS INTENDED |
|
| INTG | Intention to grant announced |
Effective date: 20190125 |
|
| RAP1 | Party data changed (applicant data changed or rights of an application transferred) |
Owner name: SIEMENS MOBILITY GMBH Owner name: EDAG ENGINEERING GMBH |
|
| GRAS | Grant fee paid |
Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR3 |
|
| GRAA | (expected) grant |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210 |
|
| STAA | Information on the status of an ep patent application or granted ep patent |
Free format text: STATUS: THE PATENT HAS BEEN GRANTED |
|
| AK | Designated contracting states |
Kind code of ref document: B1 Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR |
|
| REG | Reference to a national code |
Ref country code: GB Ref legal event code: FG4D Free format text: NOT ENGLISH |
|
| REG | Reference to a national code |
Ref country code: CH Ref legal event code: EP Ref country code: AT Ref legal event code: REF Ref document number: 1150622 Country of ref document: AT Kind code of ref document: T Effective date: 20190715 |
|
| REG | Reference to a national code |
Ref country code: IE Ref legal event code: FG4D Free format text: LANGUAGE OF EP DOCUMENT: GERMAN |
|
| REG | Reference to a national code |
Ref country code: DE Ref legal event code: R096 Ref document number: 502015009486 Country of ref document: DE |
|
| REG | Reference to a national code |
Ref country code: NL Ref legal event code: FP |
|
| REG | Reference to a national code |
Ref country code: CH Ref legal event code: NV Representative=s name: HEPP WENGER RYFFEL AG, CH |
|
| REG | Reference to a national code |
Ref country code: LT Ref legal event code: MG4D |
|
| PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: CZ Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20190703 Ref country code: FI Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20190703 Ref country code: PT Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20191104 Ref country code: SE Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20190703 Ref country code: BG Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20191003 Ref country code: LT Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20190703 Ref country code: NO Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20191003 Ref country code: HR Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20190703 |
|
| PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: RS Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20190703 Ref country code: IS Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20191103 Ref country code: LV Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20190703 Ref country code: GR Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20191004 Ref country code: ES Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20190703 Ref country code: AL Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20190703 |
|
| PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: TR Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20190703 |
|
| PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: EE Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20190703 Ref country code: DK Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20190703 Ref country code: RO Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20190703 |
|
| PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: NL Payment date: 20200219 Year of fee payment: 6 |
|
| PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: SK Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20190703 Ref country code: SM Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20190703 Ref country code: IS Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20200224 |
|
| REG | Reference to a national code |
Ref country code: DE Ref legal event code: R097 Ref document number: 502015009486 Country of ref document: DE |
|
| PLBE | No opposition filed within time limit |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261 |
|
| STAA | Information on the status of an ep patent application or granted ep patent |
Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT |
|
| PG2D | Information on lapse in contracting state deleted |
Ref country code: IS |
|
| 26N | No opposition filed |
Effective date: 20200603 |
|
| PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: SI Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20190703 |
|
| REG | Reference to a national code |
Ref country code: BE Ref legal event code: MM Effective date: 20200229 |
|
| PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: LU Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 20200225 Ref country code: MC Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20190703 |
|
| PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: IE Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 20200225 |
|
| PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: BE Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 20200229 |
|
| REG | Reference to a national code |
Ref country code: NL Ref legal event code: MM Effective date: 20210301 |
|
| PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: NL Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 20210301 |
|
| PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: MT Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20190703 Ref country code: CY Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20190703 |
|
| PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: PL Payment date: 20220119 Year of fee payment: 8 |
|
| PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: MK Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20190703 |
|
| REG | Reference to a national code |
Ref country code: DE Ref legal event code: R081 Ref document number: 502015009486 Country of ref document: DE Owner name: SIEMENS MOBILITY GMBH, DE Free format text: FORMER OWNERS: EDAG ENGINEERING GMBH, 65205 WIESBADEN, DE; SIEMENS MOBILITY GMBH, 81739 MUENCHEN, DE Ref country code: DE Ref legal event code: R082 Ref document number: 502015009486 Country of ref document: DE |
|
| REG | Reference to a national code |
Ref country code: GB Ref legal event code: 732E Free format text: REGISTERED BETWEEN 20230209 AND 20230215 |
|
| REG | Reference to a national code |
Ref country code: AT Ref legal event code: PC Ref document number: 1150622 Country of ref document: AT Kind code of ref document: T Owner name: SIEMENS MOBILITY GMBH, DE Effective date: 20230425 |
|
| PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: PL Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 20230225 |
|
| PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: PL Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 20230225 |
|
| PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: AT Payment date: 20250110 Year of fee payment: 11 |
|
| PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: FR Payment date: 20250218 Year of fee payment: 11 |
|
| PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: IT Payment date: 20250220 Year of fee payment: 11 Ref country code: GB Payment date: 20250305 Year of fee payment: 11 |
|
| PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: DE Payment date: 20250417 Year of fee payment: 11 |
|
| PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: CH Payment date: 20250512 Year of fee payment: 11 |
|
| REG | Reference to a national code |
Ref country code: DE Ref legal event code: R081 Ref document number: 502015009486 Country of ref document: DE Owner name: SIEMENS MOBILITY GMBH, DE Free format text: FORMER OWNER: SIEMENS MOBILITY GMBH, 81739 MUENCHEN, DE |