KR930000124B1 - 철도차량의 차체 및 그 제작방법 - Google Patents

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내용 없음.

Description

철도차량의 차체 및 그 제작방법

제1도는 본 발명의 한 실시예의 차체를 나타내는 차체폭 방향의 단면 사시도.

제2도는 제1도의 칸트레일(cantraik)을 확대한 단면도.

제3도는 사이드빔 부분을 확대한 단면도.

제4도는 제3도의 사이드실(side sill)과 크로스빔(cross beam) 접합부의 사시도.

제5도 및 제6도는 각각 본 발명의 다른 실시예의 사이드실과 크로스빔 부재와의 접합부분의 단면도.

제7도는 하부 프레임에 있어서의 등분포 하중이 작용했을 때의 벤딩 모멘트 발생상황을 나타낸 도면.

제8도는 본 발명의 다른 실시예를 나타낸 칸트레일 부분의 단면도.

제9도 및 제10도는 각각 본 발명의 다른 실시예를 나타낸 사이드실 부분의 단면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 사이드 구조체 2 : 외판

3 : 철(凸)부 4 : 수평프레임

5 : 조인트부재 6 : 보강재

7,8 : 사이드포스트 9 : 스포트용접부

10 : 지붕구조체 11 : 지붕외판

12 : 세로프레임 부재 13 : 가로프레임 부재

20 : 하부 프레임 21 : 사이드실

21a,21b : 사이드실 22 : 파형판

31 : 칸트레일 41 : 크로스빔

41b : 조인트부재 46 : 바닥부재

52 : 로커레일 53 : 조인트부재

발명은 철도차량의 차체 및 그 제작방법에 관한 것이며, 특히 고속으로 주행하는 철도차량에 적합한 철도차량의 차체 및 그 제작방법에 관한 것이다.

현재 철도차량은 주행속도를 향상시키기 위하여 여러가지 개발이 진행되고 있다. 차체구조에 관해서는 그 차체의 중량의 경감 및 강성의 향상을 목적으로 하여 개발되어 있으며, 제작이 용이하게 행해질 수 있고, 또 보수가 용이하게 행해질 수 있는 차체구조물 제공하는 것을 목적으로 하여 개발되고 있다. 현재 실용화되고 있는 철도차량의 차체로서는 경합금재료를 사용한 차체 및 고장력 스테인레스 재료를 사용한 차체가 있다. 경합금재료를 사용한 차체의 예로서는 (가) 보통형재+판재, (나) 광폭형재+판재, (다) 특수광폭형재를 사용한 3종의 것으로 대별된다. 근년 대형의 얇은 두께의 압출형재가 생산됨으로써 상기 (나) 방식으로 차체를 제작하는 것을 합리화하는 경향이 있다. 이와같이 대형의 얇은 두께의 압출형재를 사용하여 제작되는 차체의 예로는 「전기차의 과학」Vol 23, No. 11 1970년, (주)전기차 연구회 발행, 29∼38페이지에 기재되어 있다.

상기 문헌에서는 지붕구조체의 칸트레일(cantrail)을 대형화하여 막판(frieze board)를 겸하는 구조 및 하부 프레임(under frame)을 구성하는 사이드실(side sill)을 대형화하여 허리핀을 겸한 구조가 개시되어 있다. 이들 구조에 의하면 부재를 대형화함으로서 제작시의 작업의 간단해진다. 또 압출형재를 사용함으로써 차체 표면의 변형을 저감할 수 있다. 따라서 차체편의 변형의 제거작업을 간략화할 수 있다.

상기 고장력 스테인레스재를 사용한 구조의 차체의 예로서는 일본국 특허공개 공보 특개소 58-81855호가 알려져 있다. 그 특징은 응력 집중이 생긴 창 또는 출입구의 모서리부에 소성가공에 의하여 성형한 조인트 부재를 배치한 것이다. 즉 상기 조인트부재를 사용함으로써 고응력 설계를 가능하게 한다. 다른 특징은 아크용접부를 적게하고, 스프링용접을 많이 채용함으로써 외판의 변형을 저감시키고 또 외판표면의 도장을 행하지 않아 세차가 용이하게 행해지는 구조로 하는 것이다.

상기 경합금체 차체와 스테인레스제 차체를 비교했을 경우 차체의 경량화를 달성하기 위해서는 경합금체 차체 즉 알루미늄제 차체가 유리하다. 그러나 알루미늄제 차체의 경우엔 그 소재자체가 고가이기 때문에 재료비가 증대할 염려가 있다. 차체의 강성을 확보하는 점에서는 스테인레스제 차체가 유리하다. 또한 창 및 출입구의 모서리등의 응역집중이 생기는 개소에서는 스테인레스제 차체쪽이 강도적으로 유리하다. 그리고 차체 표면의 경년변화에 의한 오손의 정도 및 세척의 용이도를 고려하면 외판 표면을 도장하지 않는 스테인레스제 차체가 유리하다.

이와같이 종래의 차체에서는 경량화, 가격의 저감, 세척 등을 포함한 보수의 용이도의 점에 대하여 총합적인 배려가 되어 있지 않았다.

그리고 하부프레임을 구성하는 크로스빔(cross beam)을 알루미늄제로 하고 스테인레스제의 사이드실에 대하여 해크볼트(hack-bolt)로 접합한 구조도 알려져 있다. 그러나 이 구조에 있어서는 해크볼트에 의한 접합개소가 많아 접합작업에 맣은 노력과 시간이 필요하였다.

본 발명의 목적은 가볍고 저렴하고도 또 제작이 용이한 철도차량의 차체를 제공하는데 있다.

본 발명의 한 양태는 철계(鐵系)재료로 구성되며 동시에 차체길이 방향으로 연장 배치되는 사이드실과, 경합금계 재료 특히 알루미늄 합금으로 구성되며 동시에 사이드실 사이에 배치되는 바닥부재와, 상기 사이드실 및 바닥부재를 결합하는 조인트부재를 가지고 하부프레임을 구성하고, 상기 하부프레임의 차체폭방향 양단부에 접합되는 사이드구조체를 철계 재료 특히 스테인레스강에 의하여 구성한 것을 특징으로 하는 것이다.

또 본 발명의 다른 양태는 경합금계 재료 또는 알루미늄 합금으로 이루어진 사이드실과 경합금계 재료 특히 알루미늄 합금의 바닥부재를 조합하여 하부프레임을 구성하고, 상기 하부 프레임의 제작과는 별도로 철계재료 특히 스테인레스강의 프레임부재와 철계재료 특히 스테인레스강의 외판을 조합하여 사이드구조체를 형성하고, 이 사이드구조체의 하부프레임 접합부분에 철계재료 특히 스테인레스강의 판재와 경합금계 재료 특히 알루미늄 합금의 판재를 사전 접합구성한 조인트부재를 사이드 구조체의 구성부재에 상기 철계재료 특히 스테인레스강의 판재를 접합하고, 상기 하부프레임과 사이드구조체를 상기 경합금계 재료 특히 알루미늄 합금의 하부프레임 구성 부재에 접합하는 것을 특징으로 하는 것이다.

본 발명의 다른 목적 및 다른 특징에 대해서는 이하의 설명으로부터 명백해질 것이다.

이하 본 발명을 도면에 의거하여 상세히 설명한다.

제1도 내지 제4도는 본 발명의 철도차량의 차체의 한 실시예를 나타낸다. 이들 도면에 있어서 부호 1은 차체의 양측면 부분을 구성하는 사이드구조체이다. 부호 2는 상기 사이드구조체(1)의 가장 외측에 배치되는 외판이다. 이 외판(2)에는 차체 길이방향으로 연속하여 철(凸)부(3)가 형성된다. 부호 4는 상기 외판(2)을 지지하는 수평 프레임이고, 차체 길이방향으로 연장시켜 배치된다. 부호 7,8은 상기 수평프레임(4)에 직교하여 배치되고, 상기 외판(2)을 지지하는 사이드포스트 (side post)이다. 부호 5는 상기 수평프레임(4)과 사이드포스트(7),(8)을 접합하는 조인트부재이다. 이 조인트부재(5)는 상기 수평프레임(4) 및 사이드 포스트(7,8)의 단면형상에 일치하도록 소성가공에 의하여 구성된다.

6은 상기 외판(2)이 이면에 설치되는 보강재이다. 상기 사이드구조체(1)의 하단은 로커레일(rock rail)(52)이 설치된다. 이 로커레일(52)의 일단은 사이드포스트 (7)의 웨브(web)에 접합되고, 중간부는 사이드포스트(7)의 끝단에 접합되며, 타단은 외판(2)의 이면에 접합된다. 상기 사이드구조체(1)를 구성하는 부재인 외판(2), 수평프레임, 조인트부재(5), 보강재(6), 사이드포스트(7,8) 및 로커레일(52)은 모두 철계재료 즉 스테인레스강으로 구성된다.

부호 10은 차체의 상면 부분을 이루는 지붕구조체이다. 부호 11은 상기 지붕구조체(10)의 강 회측에 배치되는 지붕외판이다. 부호 12는 상기 지붕외판(11)을 지지하는 차체길이 방향으로 배치된 세로 프레임부재이다. 부호 13은 상기 지붕외판(11)을 지지하는 차체폭방향으로 배치된 가로 프레임부재이다. 상기 세로 프레임부재(12) 및 가로 프레임부재(13)은 직교하여 배치된다. 부호 31은 상기 지붕구조체(10)의 차체방향 양측에 차체길이 방향으로 연장시켜 배치된 칸트레일이다. 이 칸트레일(31)은 알루미늄합금재의 압출형재이다. 또한 상기 지붕외판(11), 세로프레임부재(12) 및 가로 프레임부재(13)는 경합금계 재료 즉 알루미늄합금에 의하여 구성된다.

부호 20은 차체의 하면부분을 이루는 하부프레임이다. 부호 21는 상기 하부프레임(20)의 차체폭방향 양측위치에 차체길이 방향으로 연장시켜 배치된 사이드실이다. 이 사이드실(21)은 철계재료 즉 스테인레스강에 의하여 구성된다. 부호 41은 상기 사이드실(21)의 사이에 차체폭 방향으로 연장시켜 배치되는 크로스빔이다. 부호 22는 상기 크로스빔(41)의 위에 설치되는 파형판이다. 상기 크로스빔(41)은 경합금계 재료 특히 알루미늄 합금에 의하여 구성된 크로스빔 본체(41a)와 이 크로스빔 본체(41a)의 양단에 접합되는 철계재료 즉 스테인레스강에 의하여 구성되는 조인트부재(41b)로 이루어진다. 상기 크로스빔 본체(41a)는 바닥부재에 상당한다.

상기 크로스빔 본체(41a)와 조인트부재(41b)와의 접합은 폭발압착 혹은 확산접합등에 의하여 행해진다. 또 상기 조인트부재(41b)와 사이드실(21)은 용접에 의하여 접합된다. 부호 23은 상기 조인트부재(41b)와 사이드실(21)과의 용접부를 나타낸다.

다음에 상기 사이드구조체(1), 지붕구조체(10) 및 하부프레임(20)의 각각의 제작상황 및 조립상황에 대하여 설명한다. 상기 사이드구조체(1)를 조립하는 경우에는 먼저 상기 수평프레임(4)과 사이드포스트(7,8)를 조인트부재(5)를 거쳐서 결합한다. 그 후 외판(2)을 상기 수평프레임(4) 및 사이드포스트(7,8)에 접합한다. 그리고 보강재 (6)는 사전에 외판(2)에 접합해도 좋으며, 또 상기 프레임부재와의 접합의 완료된 후 외판(2)에 부착해도 좋다.

한편, 상기 지붕구조체(10)를 조립하는 경우에는 상기 세로프레임부재(12), 가로프레임부재(13) 및 칸트레일(31)을 조합하여 접합한다. 다음에 상기 세로프레임부재(12), 가로프레임부재(13) 및 칸트레일(31)에 대하여 지붕외판(11)을 접합하여 완성한다. 여기서 상기 칸트레일(31)의 상기 사이드포스트(7,8)가 접합되는 부분에는 미리 조인트부재(31b)가 접합되고, 그 끝부는 사이드포스트(7,8)의 웨브에 대응하도록 절곡된다. 또 상기 칸트레일(31)의 외측면에는 미리 조인트부재(31a)가 접합되고, 그 하면부분은 상기 외판(2)의 상면부분을 커버하여 접합되도록 아래쪽으로 연정된다. 또한 상기 조인트부재(31a)와 조인트부재(31b)는 철계 재료 즉 스테인레스강재이다. 또한 상기 조인트부재(31a) 및 조인트부재(31b)는 폭발압착 혹은 확산접합에 의하여 상기 칸트레일(31)에 접합된다.

이와같이 하여 구성된 사이드구조체(1)와 지붕구조체(10)를 조합한다. 상기 조인트부재(31a)와 조인트부재(31b)에 대응시켜 사이드 구조체(1)를 배치하고, 조인트부재(31a)와 외판(2)을 접합하며, 조인트부재(31a)와 사이드포이트(7,8)의 웨브를 접합한다. 이들의 접합은 모두 스포트용접에 의하여 행해진다. 부호 9는 스포트 용접부를 나타낸다.

상기 하부프레임(20)을 조립하는 경우에는 먼저 크로스빔 본체(41a)와 조인트부재(41b)를 접합하여 크로스빔(41)을 구성한다. 그리고 상기 크로스빔(41)을 차체길이 방향으로 평행하게 배열하고, 또 각 크로스빔(41)의 양단에 대응시켜 사이드실(21)을 배치한다. 이들의 크로스빔(41)과 사이드실(21)을 접합함으로써, 하부프레임(20)은 완성된다.

상기 사이드구조체(1)와 하부프레임(20)은 상기 하부프레임(20)의 사이드실 (21)에 위에 상기 사이드구조체(1)의 로커레일(52)을 올려놓고 양자를 용접에 의하여 접합함으로써 조립된다.

이와같은 구성의 차체는 그 전중량의 약 절반을 점유하는 하부프레임(20)이 경합금계 재료 즉 알루미늄 합금에 의하여 구성되기 때문에 중량이 가벼워진다. 또 사이드구조체(1)는 철계재료 즉 스테인레스강에 의하여 구성하기 때문에 전체를 아루미늄 합금으로 구성하는 경우에 비하여 차체를 저렴한 값으로 할 수가 있다. 또한 상기 사이드구조체(1)는 스테인레스강재의 외판(2)을 사용하고, 그 표면을 무도장으로 함으로써 부식 또는 도장의 경년변화에 의한 미관상의 저하를 방지할 수가 있다. 또 스테인레스강재의 외판(2)은 도장을 행한 외판에 비하여 표면이 단단하여 청소에 따른 손상이 생기지 않는다. 따라서 청소작업등의 보수작업이 간단하게 행해진다. 상기 사이드구조체(1)는 재료자체의 강도가 높고, 경합금재의 사이드 구조체에 비하여 강성이 높다. 특히 창 혹은 출입구에 상당하는 개구부의 모서리에 있어서의 응력 집중을 상기 조인트 부재 (5)를 설치함으로써 피할 수가 있다.

상기 지붕구조체(10)는 알루미늄 합금제이기 때문에 지붕외판(11)을 대형의 압출형재로 함으로써 부품수를 저감할 수 있음과 동시에 제작작업을 간략화할 수 있다. 또 지붕외판(11)을 압출형재로하면 세로프레임 부재(12)를 일체화하여 구성할 수가 있기 때문에 더욱 부품수를 저감할 수 있다. 또 상기한 바와같은 구성의 차체에 있어서의 지붕구조체(10)와 사이드구조체(1)의 접합을 조인트부재(31a) 및 조인부재(31b)를 거쳐 행함으로써 작업이 간단하게 이루어질 수 있다. 또 외판(2)과 조인프부재 (31a) 및 사이드포스트(7,8)와 조인트부재(31b)의 접합을 함께 스포트 용접에 의하여 행하기 때문에 다른 용접에 비하여 열량이 작아 열에 의한 변형을 방지할 수 있다.

제5도는 본 발명의 다른 실시예의 하부프레임에 나타낸 것이다. 부호 21a는 사이드실이고, 차체 길이방향으로 연장되고 또 하부프레임의 양측에 배치된다. 이 사이드 실(21a)은 철계재료 즉 스테인레스강에 의하여 구성된다. 부호 46은 알루미늄재의 압출형재로 이루어진 바닥부재이다. 부호 47은 상기 사이드실(21a)의 차체폭방향 중앙가까이의 끝부 즉 내측단부(24)에 설치되는 조인트부재이다. 이 조인트부재(47)는 경합금재로서, 상기 사이드실(21a)의 내측단부(24)에 폭발압착 혹은 확산접합에 의하여 설치된다. 또 상기 사이드실(21a)과 조인트부재(47)와의 접합부는 그 강도를 향상시키기 위하여 접합작업 완료후에 굴곡성형한다. 이때 상부의 조인트부재(47)와 하부의 조인트부재 (47)의 간격은 상기 바닥부재(46)의 접합단과 끼워맞춤 가능한 간격으로 한다.

이와같은 구성의 하부프레임을 제작하는 경우는 먼저 사이드실(21a)의 2개의 조인트부재(47)를 접합하고 그 접합부를 굴곡 성형한다. 한편 바닥부재(46)는 차체길이 방향으로 연장되고 이것을 차체폭 방향으로 나란히 배치하여 접합한다. 그리고 상기 조인트부재(47)를 설치한 사이드실(21a)을 차체 폭방향 양측에 배치하고, 그 사이에 상기 바닥부재(46)를 배치하여 조인트부재(47)와 바닥부재(46)의 접촉부를 용접에 의하여 접합한다. 부호 48은 상기 용접부를 나타낸다.

이와같은 구성에 의하면 상기 철계재료로 구성되어도 사이드구조체(1)와의 접합은 사이드실(21a)을 거쳐 행해지기 때문에 상기 한 실시예와 동일하게 용접으로 간단히 행해진다. 따라서 상기 하부프레임(20)은 압출형재로 이루어진 바닥부재(46)를 사용한 구성이더라도 좋다. 또 상기 바닥부재(46)를 사용하여 하부프레임을 구성했을 경우 파형판을 설치할 필요가 있다. 이와같은 구성에 의하여 하부 프레임의 중량을 종래의 철계 재료로 구성하는 경우에 비하여 경량화할 수 있다. 따라서 상기 실시예와 동일한 효과를 달성할 수 있다.

제6도는 본 발명의 또 다른 실시에의 하부프레임을 나타낸 것이다. 21b는 경합금재의 사이드실이고, 차체 길이방향으로 연장된다. 이 사이드실(21b)의 차체 폭방향 중앙 가까이의 끝부에는 상기 실시예와 동일한 바닥부재(46)가 접합된다. 또 상기 사이드실(21b)의 차체폭 방향의 외측의 끝부에는 경합금재의 조인트부재(53)가 접합된다.

이와 같은 구성에 있어서, 그 제작상황을 설명한다. 먼저, 하부프레임(20)은 상기 사이드실(21b)과 바닥부재(46)를 접합하여 구성된다. 한편 사이드구조체(1)에 접합되는 로커레일(52)은 외판(2) 및 사이드포스트(7)에 접합하기 전에 상기 조인트부재(53)가 접합된다. 이 로커레일(52)과 조인트부재(53)와의 접합은 폭발압착 혹은 확산접합에 의하여 행해진다. 그리고 상기 로커레일(52)과 조인트부재 (53)를 L자형으로 굴곡 성형한다. 그리고 로커레일(52)에 대해서는 사이드포스트(7)의 웨브에 대응하도록 구부린다. 또 상기 조인트부재(53)에는 로커레일(52)과 외판(2)을 스포트용접에 의하여 접합하기 위한 작업구멍(54)이 설치된다. 상기 조인트부재(53)를 접합한 로커레일(52)을 외판(2) 및 사이드 포스트(7)에 접합하면 사이드구조체(1)가 완성된다.

여기서 상기 사이드실(21b)의 차체폭 방향의 외측단부는 상기 조인트부재(53)가 접합될 수 있도록 구성된다. 이와 같이 구성되는 사이드구조체(1)와 하부프레임 (20)을 조합하여 상기 조인트부재(53)를 상기 사이드실(21b)에 접합함으로써 양자가 결합된다. 또 부호 49는 조인트부재(53)와 사이드실(21b)의 용접 접합부를 나타낸다.

이와 같은 구성에 의하면 하부프레임(20)의 사이드실(21)을 경합금계재료 특히 알루미늄 합금에 의하여 구성하기 때문에 상기 실시예의 하부프레임 보다도 중량을 가볍게 할 수가 있다. 따라서 차체의 전중량의 약 절반을 차지하는 하부프레임을 경량화 할 수 있기 때문에 차체전체의 경량화가 달성된다. 기타의 효과에 대해서는 상기 실시예와 거의 동일하다.

여기서 상기 각 하부프레임 상면에 등분포하중이 작용했을 경우의 벤딩모멘트에 대하여 제7도에 의하여 설명한다. 제7도에 나타낸 바와 같이 하부프레임의 폭방향 중앙에 최대 벤딩모멘트가 작용한다. 따라서 상기한 바와 같이 하부프레임의 폭방향 양측부분 및 그 근방에서 각 조인트부재와 다른 부재를 접합하기 때문에 특별히 문제가 되는 일은 없다. 그리고 상기 각 구성에 있어서는 각 조인트 부재와 다른 부재와의 상이한 재질의 접합부에 이 접합부에 평행인 전단하중이 작용하게 된다. 그러므로, 상기 접합부분에 양 결합부재를 박리시키려고 하는 하중이 작용하는 것을 억제하는 구성으로 되어 있다. 따라서, 상기 접합부의 강도 신뢰성을 향상시킬 수가 있다.

제8도는 상기 제2도에 나타낸 사이드 구조체와 지붕 구조체와의 접합부를 개량한 구성을 나타낸 것이다. 근년 철도 차량은 주행속도를 향상시키는 경향이 있다. 철도 차량이 고속으로 주행하는 경우, 특히 터널내에 있어서 차체의 외측의 압력이 급격하게 변화하는 형상이 생긴다. 이 때문에 기밀성을 가진 차체구조가 필요하게 된다. 상기 제8도에 나타낸 구조는 차체의 기밀성을 고려한 구조이다. 제8도중 상기 제2도와 동일한 부호는 동일부재를 나타낸다. 부호 31c는 칸트레일(31)에 설치되는 조인트부재이고, 차체 길이방향으로 연속시켜 설치된다. 그리고 상기 조인트부재이고, (31c)의 차체 폭방향 중앙가까이의 끝부는 사이드포스트(7)의 웨브에 대응하도록 절곡되어 있다. 또 이 조인트부재(31c)의 차체 폭방향의 외측부분(32)은 아래쪽으로 절곡되어 있는 외판 (2)의 끝부와 시일용접에 의하여 접합된다. 부호 33은 시일 용접부이다.

이와 같이 조인트부재(31C)와 외판(2)의 끝부(2a)를 접합함으로서 사이드 구조체와 지붕구조체의 접합부분에 있어서의 기밀성을 확보할 수 있다.

제9도는 상기 제3도에 나타낸 사이드 구조체와 하부프레임과의 삽입부를 개량한 구성을 나타낸 것이다. 제9도에 나타낸 구성도 차체의 기밀성을 고려한 구성이다. 제9도중 상기 제3도와 동일부호는 동일부재를 나타낸다. 부호 42는 외판(2)의 내면과 로커레일(52)의 상면에 걸쳐 접합된 폐쇄판이다. 이 폐쇄판(42)과 외판(2) 또는 로커레일(52)의 접합은 접착제 혹은 시일용접에 의하여 행해진다. 부호 43은 시일용접부를 나타낸다. 상기 폐쇄판(42)을 외판(2)과 로커레일(52)에 걸쳐 접합함으로써 그 외판(2)과 로커레일(52)과의 접합부의 기밀성을 확보할 수 있다. 또 상기 로커레일 (52)과 사이드실(21)과의 접합면에는 접착제를 도포하여서 기밀성을 확보한다. 파형판(22)의 끝부에는 절곡부(22a)가 형성된다. 그리고 상기 사이드실(21)의 상면에 설치되는 폐쇄판(44)과 상기 절곡부(22a)를 시일용접에 의하여 접합한다. 폐쇄판(44)은 시일용접부이다. 상기 폐쇄판(44)은 사이드실(21)에 접합체에 의하여 설치된다. 상기 폐쇄판(44)는 경합금계 재료 특히 알루미늄합금에 의하여 구성된다.

이와 같이 외판(2)과 로커레일(52)과의 사이를 폐쇄판(42)으로 폐쇄하고, 또 파형판(22)과 사이드실(21)과의 사이를 폐쇄판(44)으로 폐쇄함으로써 사이드구조체와 하부프레임과의 접합부분의 기밀성을 확보할 수 있다.

제10도는 사이드구조체와 하부프레임과의 접합부를 개량한 실시예를 나타낸다. 제10도중 상기 제9도와 동일한 부호는 동일부재를 나타낸다. 본 구성에서는 폐쇄판 (42)과 로커레일(52)의 시일용접 작업을 그 용융부분이 사이드실(21)까지 도달하도록 행하여 폐쇄판(42), 로커레일(52) 및 사이드실(21)의 사이에 접착제를 도포할 필요가 없다. 따라서 작업의 간략화가 도모된다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면 가볍고 값이 싸고 제작이 용이한 철도차량의 차체를 제공할 수 있다.

Claims (7)

1. 차체의 길이방향으로 연장 배치되는 스테인레스 강제사이드실(21,21a)과, 상기 사이드실(21,21a)사이에 배치되는 알루미늄 합금제의 바닥부재(41a,46)와, 상기 사이드실(21,21a)과 바닥부재(41a,46)와를 결합하는 것으로서, 상기 사이드실과 바닥부재중 어느 한쪽과 같은 종류의 재료에 따라 구성되어 동종부재 끼리는 용접에 의해 접합되고 이종부재 기리는 폭발압착 또는 확산접합에 의해 접합된 조인트부재(41b,47)로 하부프레임(20)를 구성하고, 스테인레스 강제 사이드구조체(1)를 상기 하부프레임(20)의 차체의 폭방향 양단부에 용접하여 접합한 것을 특지으로 하는 철도차량의 차체.
2. 제1항에 있어서, 상기 바닥부재를 차체의 폭방향으로 배치되는 크로스 빔 본체 (41a)로 하고, 이 크로스빔 본체(41a)의 양단부에는 스테인레스 강제인 상기 조인트부재(41b)가 폭발 압착 또는 확산접합에 의해 접합되어 있으며, 또한 상기 조인트부재 (41b)를 상기 사이드실(21)에 용접으로 접함함으로써 구성되는 것을 특징으로 하는 철도차량의 차체.
3. 제1항에 있어서, 상기 바닥부재(46)를 차체의 길이 방향으로 연장된 복수의 알루미늄합금제 압출형재를 차체의 폭방향으로 나란히 하여 용접에 의해 접합 구성하고, 상기 사이드실(21a)과 상기 바닥부재(46)의 접합단부에 알루미늄합금제의 상기 조인트부재(47)를 폭발압착 또는 확산접합에 의해 접합하고, 상기 바닥부재(46)와 상기 조인트부재(47)를 용접에 의해 접합한 것을 특징으로 하는 철도차량의 차체.
4. 하부프레임(20)의 차체폭 방향양측 위치에 차체의 길이방향으로 연장하여 배치된 알루미늄 합금제 사이드실(21b)과, 상기 사이드실(21b)의 사이에 차체의 길이방향으로 연장하며 차체폭방향에 나란히 배치된 알루미늄 합금제의 바닥부재(46)로 하부프레임(20)을 구성하고, 상기 하부프레임(20)의 차체폭 방향의 양단부에 접합되는 사이드구조체(1)를 스테인레스강으로 구성하고, 상기 하부프레임(20)의 사이드실(21b)과 사이드구조체(1)를 상기 사이드실(21b)에 용접으로 접합되는 알루미늄합금제 판재와 상기 사이드구조체에 용접에 의하여 접합되는 스테인레스강제 판재를 폭발 압착 또는 확산 접합함에 따라 구성되는 조인트부재(53)에 의해 결합된 것을 특징으로 하는 철도차량의 차체.
5. 제4항에 있어서, 상기 바닥부재(46)를 알루미늄 합금제 압출형재에 의해 구성한 것을 특징으로 하는 철도차량의 차체.
6. 지부구조체(10)의 구성부재를 알루미늄 합금에 의해 구성하고, 상기 지붕구조체(10)의 구성부재중 알루미늄합금제 압출형재로 구성되는 칸트레일(31)의 차체폭 방향의 양측위치에 차체의 길이방향으로 연장배치되고, 상기 지붕구조체(10)의 양단부에 접합되는 구조체(1)를 스테인레스강에 의해 구성하고, 상기 지붕구조체(10)의 칸트레일(31)과 상기 사이드구조체(1)의 사이드포스트(7)를 칸트레일(31)에 폭발압착 또는 확산 접합에 의해 접합하며 또한 사이드포스트(7)에 용접에 의해 접합되는 스테인레스강제 조인트부재로 결합하고, 상기 지붕구조체의 칸트레일(31)과 상기 사이드 구조체의 외판(2)을 상기 칸트레일(31)의 외표면에 폭발 압착 또는 확산 접합에 의해 접합하고 동시에 상기 외판(2)에 용접에 의해 접합하는 스테인레스 강제 외판 조인트부재 (31A)로 결합한 것을 특징으로 하는 철도차량의 차체.
7. 알루미늄 합금제 사이드실(21b)과 알루미늄합금제 바닥부재(46)를 조합시켜 하부프레임(20)을 구성하는 단계와, 상기 하부프레임(20)의 제작과는 별도로 스테인레스 강제 프레임(4) 및 사이드포스트(7,8)와 스테인레스강제 외판(2)를 조합시켜 사이드 구조체(1)를 구성하는 단계와, 스테인레스 강제 판재(52) 및 알루미늄합금제 판재를 사전에 폭발 압착 또는 확산 접합에 의해 접합한 조인트부재(53)를 상기 사이드구조체(1)의 하부프레임 접합부분에 배치하고 상기 조인트부재(53)의 판재(52)를 상기 사이드구조체(1)의 구성부재에 용접으로 접하는 단계와, 상기 조인트부재(53)의 알루미늄합금제 판재를 상기 하부프레임(20)의 하부프레임 구성부재에 용접에 의해 접합하고, 상기 사이드구조체(1)와 상기 하부프레임(20)을 접합하는 단계로 구성된 것을 특징으로 하는 철도차량의 차체 제작방법.

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