HU218800B - Vasúti motorkocsi - Google Patents

Description

HU 218 800 Β

A találmány tárgya vasúti motorkocsi személyszállításra legalább egy kocsiszekrénnyel, amelynek oldalfalai ablakokkal, valamint beszállást szakaszai ajtókkal vannak ellátva.

Vasúti motorkocsik személyszállításra hosszabb idő óta ismertek, és a vasútvonalakon gyakran kerülnek alkalmazásra közelebbi személyszállítási célokra. A nagy mechanikai igénybevételnek megfelelően az ismert motorkocsik megfelelő szilárdsággal vannak konstruálva és kialakítva, ami a súly szempontjából hátrányos, minthogy ebből kifolyólag jelentős üzemanyagtöbblet keletkezik.

A technika ezen állásából kiindulva a találmány feladata egy személyszállításra is alkalmas motorkocsi létrehozása, amely kialakításából kifolyólag súlymegtakarítás vonatkozásában optimalizált, anélkül hogy ez a körülmény hátrányokat jelentene a motorkocsi mechanikus igénybevételével kapcsolatban, amely igénybevételek külső behatásokra vezethetők vissza.

A feladat találmány szerinti megoldása vasúti motorkocsi személyszállításra legalább egy kocsiszekrénnyel, amelynek oldalfalai ablakokkal, valamint beszállást szakaszai ajtókkal vannak ellátva, ahol teknő alakúan kiképezett kocsiszekrény vázszerkezetként padlóval és ahhoz csatlakozó oldalfaloszlopokból alsó hossztartókból, valamint felső hosszanti hevederekből képzett oldalfalakkal rendelkezik, ahol a hosszanti hevederek csatlakoztatórudakkal vannak egymást támasztóan összekapcsolva.

A találmány egy előnyös kiviteli alakja szerint a kocsiszekrénypadló kereszttartókkal ellátott hullámlemezpadlóból van kiképezve, amely a hasznos teherből eredő erőket felveszi, és az oldalfalakra, valamint az alsó hossztartóra továbbítja. Az oldalfaloszlopok az azokon rögzített ablakok, valamint oldalfalborító elemek tartóelemeiként szolgálnak. Ez esetben különösen előnyös megoldásnak bizonyult, hogy ha az oldalfaloszlopok cikcakk alakban vannak elrendezve, és az alsó hossztartókkal és a felső hosszanti hevederekkel mereven, csukló nélkül vannak összekapcsolva. Ezáltal optimális erőátadás biztosítható, minthogy ezen kialakítás esetében az oldalfaloszlopok mind a vízszintes, mind a függőleges terheléseket megfelelően felveszik, és a hossztartókra, illetve a hosszanti hevederekre átviszik.

A motorkocsi találmány szerinti konstrukciója lényegében ferdén álló tartókból, illetve oldalfaloszlopokból képezett vázszerkezet, amelynél a szokásosan alkalmazott függőleges tartókat nélkülözni lehet. Ezzel a kialakítással lehetségessé vált a tartókat, illetve az oldalfaloszlopokat úgy kialakítani, illetve elrendezni, hogy azok hajlítónyomatéknak nincsenek kitéve, és csak húzó-, illetve nyomóerők hatnak rájuk.

Függetlenül ezen vázszerkezet által felveendő terheléstől a beszállószakaszokat függőleges keret fogja közre, amelyben az ajtók vezetve vannak.

A találmány egy előnyös kiviteli alakjánál az oldalfaloszlopok végeikkel egymáshoz ferdén kapcsolódóan egymással 60°±10°-os szöget zárnak be, ahol az oldalfaloszlopok végei a hossztartón, illetve a hosszanti hevederen egymás mellett vagy akár egymást átlapolva vannak elrendezve.

Az oldalfaloszlopoknak ez a cikcakk alakú vázszerkezeti konstrukciója, illetve elrendezése lényegében csak a beszállást szakaszokon van függőlegesen elrendezett ajtóoszlopokkal megszakítva, ahol az ajtóoszlopok előnyösen erősített profilokból vannak kialakítva annak érdekében, hogy keresztirányú erőknek megfelelően tudjanak ellenállni. Ennél a megoldásnál az ajtóoszlopok, amelyek egy ajtókkal zárható beszállónyílást fognak közre, ugyancsak csukló nélkül, mereven vannak az alsó hossztartókkal és a felső hosszanti hevederekkel összeerősítve.

A találmány szerinti motorkocsi alapvető koncepciójának megfelelően a kocsiszekrény egy mélyfolyosószakasszal rendelkezik, amelyben a beszállószakaszok vannak elrendezve, és amelynek mindkét végét egy-egy fejrész zárja le, amelyeknek padlószintje, szemben a mélyfolyosószakasszal, magasabban helyezkedik el. A mélyfolyosószakasz a kocsiszekrény hasznos felületének legalább 60%-át teszik ki.

Az oldalfaloszlopokon rögzített ablakok, illetve oldalfalelemek előnyösen az oldalfaloszlopokra fel vannak ragasztva, ahol járulékos párkánylécek is el vannak rendezve, amelyek mind az ablakok, mind az oldalfalelemek részére vízszintes felfekvőfelületként szolgálnak. A párkánylécek az erőátadásban nem vesznek részt, és ezért viszonylag egyszerű eszközökkel, szorító- és/vagy csavarcsatlakozással rögzíthetők az oldalfaloszlopokon, illetve az ajtóoszlopokon.

A vázszerkezet útján elérhető súlycsökkenés, szemben a manapság általában szokásos tömör falú konstrukciókkal, akár 25%-ot is elérhet, ahol az oldalfalelemek részére alkalmazott szendvicsszerkezetű építőelemek útján pedig 50%-kal kedvezőbb hőszigetelés érhető el a technika állásához viszonyítva. Különösen előnyös és mint a bevezetésben említettekből kitűnik, hogy a motorkocsi találmány szerinti kiviteli alakja esetében rendkívül jelentős energiamegtakarítás érhető el. Megállapítható továbbá, hogy egy találmány szerinti motorkocsi üzemeltetésének fenntartási költségei alacsonyabbak, mint egy azzal összehasonlítható ismert járművé. Mindezeken túlmenően a találmány szerinti konstrukció hangszigetelése legalább 10%-kal javul.

A találmány egy olyan előnyös külsőfal-kiképzést tesz lehetővé, amelynél szendvicsszerkezetű lapokat alkalmazunk, amely szöveterősítésű műgyantából, például GC-GFK2-ből képzett fedőréteggel és egy előnyösen Divinycel H45-ből készült műanyag maggal rendelkezik. Ez esetben a műanyag mag vastagsága mintegy 15 mm, míg az egész szendvicslap 20 mm összvastagságú. A találmány szerinti motorkocsi külső oldala, azaz a szendvicslap, járulékosan egy lemezzel, előnyösen könnyűfémből készült lemezzel látható el.

A találmány szerinti motorkocsinál alkalmazásra kerülő szendvicslapok egy alternatívája szerint két falap között elrendezett műanyag mag van, ahol a szendvicslap külső oldalai ugyancsak burkolattal láthatók el, külső oldalán példaképpen könnyűfém lemezek, belső oldalán pedig műanyag lemezek rendezhetők el.

A kocsiszekrény valamennyi terhet hordó része acélprofilokból van kialakítva, ezek lehetnek négyszögletes

HU 218 800 Β acél zárt szelvényű rudak vagy hajlított profillal rendelkező acéllemezek. Jóllehet ez esetben a fajlagos súly nagyobb, mint a könnyűfém konstrukciók esetében, mindazonáltal a találmány szerinti megoldás az előnyösebb E-modul alapján kisebb keresztmetszetnél nagyobb szilárdságot és az ezzel együtt járó kedvezőbb súlyt valamint a gyártásnál könnyebb megmunkálást eredményez.

A találmányt a továbbiakban kiviteli példa kapcsán rajzok alapján ismertetjük közelebbről. A mellékelt rajzokon az

1. ábra egy egyrészes vasúti motorkocsi oldalnézete a találmány szerint, a

2. ábra a találmány szerinti kocsiszekrény nyers állapotban, amint az az 1. ábra szerinti motorkocsinál alkalmazásra kerül, oldalnézetben, a

3. ábra az 1. ábra szerinti motorkocsi-felsőrész keresztmetszete (az oldalfal-tető összekapcsolódása), a

4. ábra az 1. ábra szerinti motorkocsi-alsórész keresztmetszete (az oldalfal-padló összekapcsolódása).

Az 1. ábra egy 10 motorkocsit szemléltet, amely mélyfolyosós építéssel van kiképezve, ahol a 12 mélyfolyosószakasz középen van elrendezve, és végein 14, 15 motorkocsifejek fogják közre. A 12 mélyfolyosószakasz mintegy 2/3 részét teszi ki a 10 motorkocsi hasznos felületének, és mindkét hosszoldalán két 16, 18 beszállószakasszal van ellátva. Amíg a motorkocsifejek az ott elhelyezett 20 futóművek és azok hajtóművei miatt egy emelt padlószakasszal rendelkeznek, addig - amint ez különösen a 2. ábrából kitűnik - a 12 mély folyosószakasz a padlóhoz közel esően van kialakítva, úgyhogy az utazók be- és kiszállása problémamentesen lehetséges.

A 2. ábra a 22 kocsiszekrényt ábrázolja oldalnézetben, amely teknő alakúan van kiképezve, nevezetesen egy kereszttartókkal ellátott hullámlemezből kiképzett 24 kocsiszekrénypadlóval, amely kétoldalt 26 hossztartók közé van befogva. A 26 hossztartók együttesen külön-külön egy felső 28 hosszanti hevederrel és az azok között elrendezett 30 oldalfaloszlopokkal, illetve 32 ajtóoszlopokkal, a 34 oldalfalakkal képezik a teknő alakú 22 kocsiszekrényt.

A 30 oldalfaloszlopok egymáshoz képest ferdén vannak elrendezve, és egymással mintegy 60°-os szöget zárnak be. Az oldalfaloszlopok végei egymás mellett vagy átfedően vannak elrendezve, és mereven, csukló nélkül vannak az alsó 26 hossztartóhoz, illetve a felső 28 hosszanti hevederhez csatlakoztatva. További merevítések különösképpen vízszintes vagy függőleges merevítések az erőátszármaztatás céljára nem kerülnek alkalmazásra, és nem is szükségesek. A 30 oldalfaloszlopok az 1. ábrán szaggatott vonallal vannak jelölve, ahol az ablakok szakaszán ezek a vonalak folyamatosak.

A 18 beszállószakaszoknál függőleges ajtóoszlopok vannak elrendezve, amelyek ily módon a 10 motorkocsiba akadálytalan beszállást biztosítanak. Annak érdekében, hogy a 30 oldalfaloszlopokról átadott erőket a 32 ajtóoszlopok átvegyék és a terhelést elbírják, a 32 ajtóoszlopok a szemléltetett példán egymással párhuzamos kettős oszlopokból vannak kiképezve, amelyek merevítés céljából ferde tartókkal vannak erősítve. A 22 kocsiszekrény 36 fejrészeinél alkalmazott, a 30 oldalfaloszlopok elrendezésétől eltérő kialakítás az átmenőszakaszoknál - a mély 24 kocsiszekrénypadló-szakasztól a 36 fejrészekig - fellépő, egymást átfedő igénybevételeken nyugszik.

A 3. ábra a találmány szerinti 10 motorkocsi-keresztmetszet részletét szemlélteti egy 30 oldalfaloszloppal, egy ahhoz fölül csatlakozó 28 hosszanti hevederrel, valamint egy vízszintesen elrendezett 29 csatlakoztatórúddal, amely a szemben lévő, a rajzon nem szemléltetett 28 hosszanti hevederhez vezet.

A 30 oldalfaloszlopon kívül egy 31 oldalburkolat van elhelyezve, amely ragasztással van a 30 oldalfaloszlopokra felerősítve. A 28 hosszanti heveder és a 29 csatlakoztatórúd fölött egy 33 tetőelem van elrendezve, amely ugyancsak a 31 oldalburkolathoz hasonlóan kombinált vagy szendvicsszerkezettel van előállítva, és konvex-konkáv keresztmetszeti profillal rendelkezik.

Az alkalmazott szendvicslapok az oldalfalelemek részére egy műanyag maggal rendelkeznek, előnyösen Divinycel H30 vagy H45-ből, amelynek vastagsága mintegy 20 mm, előnyösen 15 mm, amely szöveterősítésű szál-műanyag-kötőanyag, például GC-GFK2 vagy laminált kikeményített szállapokból egy takaróréteggel van ellátva. A szendvicselemek előnyösen vákuumban préselt és fóliatechnikával vannak kiképezve.

A 4. ábra a 3. ábra szerinti keresztmetszet alsó részét szemlélteti, ahol a 31 oldalfalburkolat, valamint a 30 oldalfaloszlop egymással össze van kapcsolva. A 30 oldalfaloszlop a 26 hossztartóhoz csatlakozik, amely a hullámlemezből és kereszttartókból kialakított 24 kocsiszekrénypadlóhoz csatlakozik.

A belső borítás burkolóelemekből van kiképezve, amelyek a vázszerkezetre vannak felfektetve és előnyösen alakzáróan vannak azon rögzítve, például megfelelő profilok segítségével, amelyekbe a fedőlapok a felső, illetve alsó peremükkel be vannak vezetve. E helyett vagy ehhez járulékosan a fedőlapok a vázszerkezet tartóihoz oda is lehetnek ragasztva.

Claims (26)

1. SZABADALMI IGÉNYPONTOK

   1. Vasúti motorkocsi személyszállításra legalább egy kocsiszekrénnyel, amelynek oldalfalai ablakokkal, valamint beszállást szakaszai ajtókkal vannak ellátva, azzal jellemezve, hogy a teknő alakúan kiképezett kocsiszekrény (22) vázszerkezetként padlóval (24) és ahhoz csatlakozó oldalfaloszlopokból (30), alsó hossztartókból (26), valamint felső hosszanti hevederekből (28) képzett oldalfalakkal (34) rendelkezik, ahol a hosszanti hevederek (28) csatlakoztatórudakkal (29) vannak egymást támasztóan összekapcsolva.
2. 2. Az 1. igénypont szerinti vasúti motorkocsi, azzal jellemezve, hogy a kocsiszekrénypadló (24) kereszttartókkal ellátott hullámlemez padlóból van kiképezve, amely a hasznos terhelésből adódó erőket felvevőén és

   HU 218 800 Β azokat továbbítóan az oldalfalakhoz (34) és az alsó hossztartókhoz (26) kapcsolódik, és az oldalfaloszlopok (30) az azokon rögzített ablakok és oldalfalburkoló elemek részére tartóelemként szolgálnak, amely oldalfaloszlopok (30) cikcakk alakban elrendezve az alsó hossztartókhoz (26) és a felső hosszanti hevederekhez (28) mereven vannak csatlakoztatva.
3. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti vasúti motorkocsi, azzal jellemezve, hogy a végeikkel egymáshoz csatlakozó oldalfaloszlopok (30) egymással 60°±10°-os szöget zárnak be.
4. 4. Az 1 -3. igénypontok bármelyike szerinti vasúti motorkocsi, azzal jellemezve, hogy a beszállószakasz (16, 18) függőleges ajtóoszlopokkal (32) van ellátva, amelyek az alsó hossztartókhoz (26) és a felső hosszanti hevederekhez (28) mereven kapcsolódnak, és páronként egy ajtóval zárható beszállónyílást fognak közre.
5. 5. Az 1-4. igénypontok bármelyike szerinti vasúti motorkocsi, azzal jellemezve, hogy a kocsiszekrény beszállószakaszokkal (16, 18) ellátott mély folyosószakasszal (12) rendelkezik, amelyhez mindkét végén fejrészek (36) csatlakoznak, amelyek a mélyfolyosószakaszhoz képest emelten vannak elrendezve.
6. 6. Az 5. igénypont szerinti vasúti motorkocsi, azzal jellemezve, hogy a mélyfolyosószakasz (12) legalább 60%-át teszi ki a kocsiszekrény hasznos felületének.
7. 7. Az 1-6. igénypontok bármelyike szerinti vasúti motorkocsi, azzal jellemezve, hogy az alsó hossztartó (26) alsó élétől az ablak alsó éléig, valamint az ablak felső élétől a felső hosszanti hevederig (28) a belső oldalhoz hozzárendelt belső oldali burkolatelemek vannak felerősítve.
8. 8. Az 1-2. igénypontok bármelyike szerinti vasúti motorkocsi, azzal jellemezve, hogy párkánylécek mint vízszintes elemek vannak az ablakok és az oldalfalelemek részére elrendezve.
9. 9. A 8. igénypont szerinti vasúti motorkocsi, azzal jellemezve, hogy a párkánylécek csavarokkal és/vagy ragasztással vannak az oldalfaloszlopokhoz (30) rögzítve.
10. 10. A 8. vagy 9. igénypont szerinti vasúti motorkocsi, azzal jellemezve, hogy a párkánylécek az ablak alsó élének és az ablak felső élének magasságában vannak elrendezve.
11. 11. Az 1-10. igénypontok bármelyike szerinti vasúti motorkocsi, azzal jellemezve, hogy a beszállószakaszokban (16, 18) függőleges ajtóoszlopok (32) vannak elrendezve, amelyek az alsó hossztartókhoz (26) és a felső hosszanti hevederekhez (28) mereven kapcsolódnak és külön-külön, ajtó által zárható beszállónyílást fognak közre.
12. 12. Az 1-11. igénypontok bármelyike szerinti vasúti motorkocsi, azzal jellemezve, hogy az oldalfalelemek és az ablakok színelően csatlakoznak egymáshoz.
13. 13. Az 1-12. igénypontok bármelyike szerinti vasúti motorkocsi, azzal jellemezve, hogy a kocsiszekrény (22) erőátvitelre szolgáló részei négyszögletű acél zárt szelvényű rudakból és hajlított profillal rendelkező acéllemezekből vannak előállítva.
14. 14. Az 1-13. igénypontok bármelyike szerinti vasúti motorkocsi, azzal jellemezve, hogy a kívül elrendezett oldalburkoló fallapok szendvicsszerkezetűek.
15. 15. Az 1-14. igénypontok bármelyike szerinti vasúti motorkocsi, azzal jellemezve, hogy a fallapok a külső oldali burkolat részére két falap közé behelyezett műanyag maggal rendelkeznek, és külső oldalukon egy könnyűfém lemez, a belső oldalukon pedig műanyagból készült bevonat van elrendezve.
16. 16. Az 1-15. igénypontok bármelyike szerinti vasúti motorkocsi, azzal jellemezve, hogy az ablakok beszállószakasztól beszállószakaszig folytatólagosan vannak elrendezve.
17. 17. Az 1-16. igénypontok bármelyike szerinti vasúti motorkocsi, azzal jellemezve, hogy az ablakok és a belül fekvő oldalfalelemek az oldalfaloszlopokon (30), a párkányléceken, valamint az ajtóoszlopokon (32) ragasztással vannak rögzítve.
18. 18. Az 1-17. igénypontok bármelyike szerinti vasúti motorkocsi, azzal jellemezve, hogy az oldalfaloszlopok (30) az alsó hossztartókkal (26) és/vagy a felső hosszanti hevederekkel (28) össze vannak csavarozva.
19. 19. Az 1-17. igénypontok bármelyike szerinti vasúti motorkocsi, azzal jellemezve, hogy az oldalfaloszlopok (30) az alsó hossztartókkal (26) és/vagy a felső hosszanti hevederekkel össze vannak hegesztve.
20. 20. Az 1-18. igénypontok bármelyike szerinti vasúti motorkocsi, azzal jellemezve, hogy az oldalfaloszlopok (30) az alsó hossztartókkal (26) és/vagy a felső hosszanti hevederekkel (28) össze vannak ragasztva.
21. 21. Az 1-18. igénypontok bármelyike szerinti vasúti motorkocsi, azzal jellemezve, hogy az oldalfaloszlopok (30) az alsó hossztartókkal (26) és/vagy a felső hosszanti hevederekkel (28) össze vannak szegecselve.
22. 22. Az 1-21. igénypontok bármelyike szerinti vasúti motorkocsi, azzal jellemezve, hogy a motorkocsi (10) teteje formaelemekből van kiképezve.
23. 23. A 22. igénypont szerinti vasúti motorkocsi, azzal jellemezve, hogy a formaelemek a kocsitető részére szendvicsszerkezettel vannak előállítva.
24. 24. Az 1-23. igénypontok bármelyike szerinti vasúti motorkocsi, azzal jellemezve, hogy az oldalfalburkolat elemeinek minden csatlakozófügája az ablakoknál, valamint a tetőelemeknél tömítőanyaggal vannak ellátva.
25. 25. A 11. igénypont szerinti vasúti motorkocsi, azzal jellemezve, hogy az ajtóoszlopok, amelyek a beszállást nyílás két oldalán vannak elrendezve, erősített profilokból vannak előállítva.
26. 26. A 11. igénypont szerinti vasúti motorkocsi, azzal jellemezve, hogy az ajtóoszlopok (32) az oldalfaloszlopokkal (30) azonos profillal rendelkeznek, és a beszállónyílások oldalainál két-két párhuzamosan egymáshoz hozzárendelt ajtóoszlop (32) van elrendezve, amelyek ferde rudakkal vannak merevítetten egymáshoz kapcsolva.