NO313990B1 - Skinnekjöretöy med vognkasse - Google Patents

Abstract

Ved et skinnekjøretøy med en modulært oppbygget vognkasse (2) blir først individuelle store moduler (5-8), slik som basis-, tak- og sideveggmoduler og eventuelt endeveggmoduler eller en førerkabin, sammenføyd, sammenstilt og utstyrt, disses funksjon kontrolleres, og så føyes disse sammen ved de respektivt hosliggende sidekantene (19) ved bruk av varmefri eller varmefattig sammenføyningsteknikk.

Description

Oppfinnelsen vedrører et skinnekjøretøy i samsvar med ingressen til krav 1. Oppfinnelsen vedrører også en fremgangsmåte for produksjon av et skinnekjøretøy i samsvar med ingressen til krav 3.

Vognkassen på et kjent skinnekjøretøy av denne typen (WO 93/19965) er sammensatt av en basismodul og en modul omfattende sidevegger og en takvegg som er fremstilt som en enhet. I denne konstruksjonen er basismodulen fritt tilgjengelig under sammenstillingen, men produksjonen av modulen som skal plasseres på toppen av basismodulen involverer de samme vanskeligheter som dersom den øvre modulen skulle monteres direkte på toppen av basismodulen.

Formålet ved den foreliggende oppfinnelse er å treffe tiltak med hensyn på et skinnekjøretøy ifølge ingressen til krav 1 og 3, som muliggjør forenkling av produksjonen.

Dette formålet oppnås i samsvar med oppfinnelsen ved de karakteriserende trekk ifølge krav 1 og 3.

En konstruksjon for et skinnekjøretøy i samsvar med oppfinnelsen, som spesielt anvendes for transport av passasjerer, er de separate veggenhetene til vognkassen og et individuelt og ved grensesnittene med hosliggende moduler utstyrt med de nødvendige mekaniske og, dersom dette er nødvendig, også de elektriske, pneumatiske, hydrauliske eller optiske forbindelsesmidler for kobling av disse modulene er knyttet sammen. De separate modulene er derfor elementer som har en hovedsakelig plan overflate eller kun er i mindre grad formede i tverrsnitt, og som kan bringes i den mest gunstige posisjonen for en nødvendig prosedyre, spesielt under sammenstilling eller produksjon av modulene. Modulene kan derfor fullstendig forhåndssammenstilles før de knyttes sammen, dvs. de kan utstyres, f.eks. med disses tilknyttede vindus-, ventilasjons-, lys-, høytaler-, pneumatisk luftkondisjoneringssystem-, fremvisnings-, kontroll- og lignende komponenter. Videre kan de tilføres en fullstendig endelig malingsbelegging eller overflatebehandles på annen måte dersom kaldsarrimenføyningsprosesser slik som nagler, låseringer eller skrukonnektorer anvendes for å sammenknytte modulene. Når varm-sammenføyningsprosessen anvendes, spesielt en lasersveiseprosess, er det hensiktsmessig først å etterlate kantområdene som skal sveises uten noen overflatebehandling, slik at kun disse stripene må underkastes en overflatebehandling eller varmesammenføyningsprosessen. Som et resultat oppnås en høyere integrasjonsgrad i de individuelle modulene, og man har den ytterligere mulighet for å prefabrikkere individuelle moduler i avhengighet av sarnmenstillingsstatusen til andre moduler. Videre kan de i det minste i stor grad forhåndssammenstilte separate modulene individuelt kontrolleres for kvalitet og/eller funksjon, med eliminering av feil som et resultat av den frie tilgjengeligheten til de respektive modulene, noe som resulterer i en reduksjon av tidsbruken. Optimal kvalitet kan derfor oppnås med mindre tidsforbruk, og man trenger kun å lokalisere feil i skjøtområdet når kjøretøyet til slutt sjekkes og settes i drift. I tillegg resulterer muligheten for å produsere de separate modulene uavhengig av hverandre i parallelle operasjoner i reduserte prosesstider under produksjon og sammenstilling av kjøretøyet.

Basiskomponentene i modulene kan oppbygges som differensial- eller sandwich-konstruksjon av en yttervegg, støtteelementer og en innervegg som festes sikkert sammen. Imidlertid kan også ekstruderte seksjonsdeler spesielt anvendes i integrert konstruksjon, fortrinnsvis laget av aluminium og med dimensjoner korresponderende med modulenes ytre dimensjoner. Ekstruderte seksjonsdeler kan mer bestemt utstyres med profilerte utforminger slik som C-skinner, spor, steg, kanaler og lignende, som fortrinnsvis strekker seg i vognkassen som skal formes sin lengderetning og som kan anvendes for å lede vann, komprimert luft, elektriske ledninger eller annet utstyr slik som luftkondisjoneirngselementer, lyselementer eller lignende, og også for installasjon eller montering av komponenter slik som interiørbeslag, seter, askebegre og andre anordninger. De profilerte utformingene er plassert mer bestemt på de indre veggene og fortrinnsvis mellom den ytre og indre veggen, noe som resulterer i at det fremtrer en i det minste i stor grad glatt overflate vendende mot det indre av vognkassen. Kanalutforminger kan oppvise åpninger mot det indre av vognkassen slik at de er i stand til å tilføre eller fjerne oppvarmings- eller avkjølingsluft. For fremvisning av sammen-hengende, spesielt rundede, overganger mellom takmodulen og sideveggene, er hensiktsmessig lengdesidekantene til takmodulens ytre vegg rettet nedover eller fortrinnsvis bøyd med en radius, slik at modulenes gjensidig motsatte lengdekanter enten kan sveises eller disse kantene er i stand til å låse seg i hverandre eller overlappe hverandre og derfor kan sammenføyes ved hjelp av kald-sammenføyningsteknikker. Modulenes indre vegger kan være fonnet slik at i det minste i stor grad en skjult forbindelsesmulighet tilveiebringes, idet forbindelsespunktene er skjult ved dekk-strimler eller funksjonelle enheter slik som bagasjestativer. Lengdesidekantene til takmodulens indre vegg kan også være rettet nedover i en bue, idet det er hensiktsmessig å la disse lengdesidekantene være adskilt i horisontal retning fra sideveggmodulenes hosliggende indre vegger, slik at det i det derved dannede gapet kan anordnes et nedover åpent profilert steg, f.eks. som tilveiebringer en optimal forbindelsesmulighet som i det minste for en stor grad er skjult fra den indre vognkassen.

En pålitelig forbindelse av sideveggmodulene med basismodulen tilveiebringes, f.eks. dersom støttekonstruksjonskomponentenes lengdesidekanter, mer bestemt sideveggmodulenes ytre vegger, som er nedover rettet mot vognkassen, strekker seg utover de tilknyttede indre og er tett og sikkert forbundet med de respektive hosliggende lengdesidekantene på basismodulen. Basismodulens lengdesidekanter kan også være vinklet nedover parallelt med sideveggmodulenes hosliggende lengdesidekanter, med det resultat at dette forstørrede overflateområdet sikrer en stabil og pålitelig forbindelse mellom basismodulen og resten av vognkassekonstruksjonen.

Dersom et skinnekjøretøy med en førerkabin skal installeres med modulene, tilpasses hensiktsmessig minst en endeveggmodul til å danne en førerkabin av denne typen. I dette tilfellet er det hensiktsmessig dersom basismodulen strekker seg utover sideveggmodulene og takmodulen ved minst en langsideende, slik at førerkabinen er understøttet på den fremspringende del av basismodulen.

Under fremstillingen av modulene er det mulig å lage både sideveggmodulenes indre vegg og ytre vegg som lukkede overflater og å anbringe de nødvendige vindus- og døråpningene eller lignende under den videre behandlingen av den bestemte modulen. Sideveggmodulene kan også lages av flere delvis ekstruderte seksjoner anordnet i installasjonsposisjonen over hverandre i et plan og forbundet med hverandre ved sine lengdesidekanter, hvorved de delvis ekstruderte seksjonene kan kuttes i egnede lengder ved dører, vinduer og lignende på forhånd. I dette tilfellet kan basiskomponentene i modulen mates inn i den relevante prosesseringsmaskinen i den mest fordelaktige posisjonen for arbeidsprosedyren. Når et skinnekjøretøy produseres, er prosedyren som følges hensiktsmessig ved at hver av modulene i det minste i stor grad individuelt komplett ferdigstilles, kontrolleres og så suksessivt sammenstilles, og så kan disses faste forbindelse ved de respektive hosliggende lengdesidekantene uføres. Installasjonen av store anordninger, seter og lignende utrustning som forstyrrer sammenføynings-operasjonen, utføres dermed hensiktsmessig kun når sammenføyningsoperasjonen er fullført.

Oppfinnelsen er forklart mer detaljert i det etterfølgende ved hjelp av skjematiske tegninger av en utførelsesform, der: Figur 1 er en splittegning av en vognkasse i et skinnekjøretøy av modulær konstruksjon.

Figur 2 er et tverrsnitt gjennom den sammenstilte vognkassen.

Figur 3 er et riss av en takmodul i en invertert posisjon.

Figur 4 er et tverrsnitt gjennom skinnekjøretøyets vognkasse med seter og

Figur 5 er et sideoppriss av et skinnekjøretøy med førerkabin.

Et skinnekjøretøy 1 har en vognkasse 2 som er montert på boggier 3 som motorboggier eller enkle kjøreunderstell. Tilknyttet vognkassens to ender ved et togs endevogn, er en førerkabin 4 (figur 5).

Ifølge figur 1 er vognkassen sammensatt av en basismodul 5, en takmodul 6 og to sideveggmoduler 7, hvis konstruksjon mer bestemt er identisk og i speilbildeforhold, men som også kan skille seg fra hverandre som et resultat av forskjellige asymmetriske arrangementer av åpningene. Disse store modulene 5, 6,7 strekker seg hver som et enkelt stykke over hele skinnekjøretøyets lengde dersom det ikke er anordnet noen førerkabin. Dersom det er en førerkabin, kan denne være sammensatt av små moduler som kan være en førerkabinkuppel 8 og en førerkabins bakre vegg 9 med kontroll-kabinetter 10. Om nødvendig kan også endeveggmoduler lignende førerkabinens bakre vegg 9, være anordnet i endeområdet til individuelle vognkasser. Ekstruderte seksjonsdeler som er kuttet i lengde og som, mer bestemt, er laget av aluminium, foretrekkes for de individuelle modulene. Nyttige profilerte utforminger slik som spor, C-skinner, staver og kanaler kan spesielt være anordnet på ekstruderte seksjonsdeler av denne typen, idet de profilerte utformingene fortrinnsvis strekker seg i vognkassens to lengderetninger. Installasjoner, ytterveggfSringer 11 på sideveggmodulen 7, innertak-foring 12 på takmodulen 6 eller et gulv 13 på basismodulen 5, kan festes til profilerte utforminger av denne typen. Elektriske eller fluidkontroll og tilførselsledninger kan legges i utformede spor, og utformede kanaler kan også tjene dette formål. Slike kanaler kan f.eks. anvendes direkte som kontroll eller tilførselsledninger for luft, vann eller lignende. De individuelle modulene 5 til 8 prefabrikkeres så langt det er mulig som konstruksjonsenheter, noe som resulterer i minimale sammenstillingsanstrengelser som et resultat av den frie tilgjengeligheten til de separatproduserte modulene med forenklet logistikk og ergonomiske arbeidsforhold. Videre kan det oppnås en betydelig reduksjon i anstrengelsene og tiden som er involvert ved kontroll av hele kjøretøyet og å sette dette i funksjon, ettersom de individuelle modulene kan sjekkes fullstendig på forhand. I dette tilfellet er det hensiktsmessig å anordne egnede koblingsinnretninger ved endene av de elektriske liksom fluidledningene, som korresponderer med sampassende forlengelser av de korresponderende ledningene i andre moduler. En høy kvalitet oppnås også ettersom feil som oppstår kan elimineres allerede i modulen der bedre tilgang med mindre demontering og sammenstilling er mulig, og som et resultat er det praktisk talt ingen økning i prosesstiden for hele kjøretøyet. Det er også en drastisk reduksjon i prosesstiden fordi sammenstillingen og kontrollen av modulene kan gjøres parallelt, og også mengden bundet kapital er mindre enn om skinnekjøretøyet konstrueres på konvensjonell måte. De individuelle modulene 5 til 8 kan gis sitt endelige malingsbelegg eller kan overflatebehandles på annen måte. De således kompletterte modulene føyes sammen i det modulære systemet. Sammenføyningen av modulene skjer i dette tilfellet f.eks. ved hjelp av kaldforbindelsesteknikker, fortrinnsvis i form av låsering- eller nagleforbindelser, idet låseringtappene spesielt viser seg å være holdbare forbindelsesmidler. Modulene sammenføyes derved frakoblbart siden slike forbindelsesmidler kan fjernes ved bruk av relativt enkelt utstyr. Selve modulene kan også konstrueres som sveisesammenstillinger.

Sideveggmodulene 7 og takveggmodulen 6 er spesielt konstruert som to skall, idet den ytre veggen 7.1 eller 6.1 og en indre vegg i avstand fra denne, som bærer den indre foringen 11 eller takets interiørforing 12, i hvert tilfelle er et enkelt stykke. Profilerte utforminger er fortrinnsvis anordnet mellom den ytre veggen 6.1 eller 7.1 og den tilknyttede innerveggen 12 eller 11 og er fortrinnsvis anordnet på de indre veggene 11, 12. Profilerte utforminger kan f.eks. utformes som vist i figur 3 i takmodulen 6, i form av kanaler 14 eller sporutforminger 15. Dersom en kanal anvendes som luftleder, så kan denne kanalen være utstyrt med minst en åpning mot det indre av vognkassen 2 slik at den kan tilføre eller fjerne varm eller kald luft. Lyselementer 16, høytaleranlegg-elementer 17.1 eller lignende kan integreres i det minste i takmodulen 6, men dersom dette er hensiktsmessig også i sideveggmodulene 7. Åpninger for vinduer 17 eller dører 18 kan også utskjæres i sideveggmodulene 7, og disse komponentene 17,18 anordnes.

Modulene som er fullstendig forhåndssammenstilt før de føyes sammen og mer bestemt har blitt utstyrt med disses tilknyttede vindus-17, ventilasjons-, lys-16, varme-, kjøle-, fremvisnings-, kontroll- eller lignende komponenter og er gitt disses endelige malingsbelegning eller overflatebehandling, bringes under sammenstillingen i disses på forhånd angitte sammenstillingsposisjon, under hvilken ledningsforbindelsene og lignende installeres. Sideveggmodulene 7 og takveggmodulen 6 og basismodulen 5 sammenføyes så sikkert og tett langs de gjensidig hosliggende lengdesidekantene 19 til de ytre veggene 6.1 eller 7.1. Dersom forbindelsen ikke dannes ved nagling, men utføres ved bruk av f.eks. lasersveiseprosess, gis ikke de smale stripene langs lengdesidekantene 19 sin endelige malingsbelegning eller overflatebehandling. Etter sveisingen og rengjøringen av sveisesømmene på sammenstillingsstedet, kan disse smale stripene gis den nødvendige overflatebehandlingen eller kan skjules av dekk-strimler, klebestrimler, folier eller lignende.

For å muliggjøre produksjon av en pålitelig skjøt, kan lengdesidekanten 19 til takmodulens 6 ytre vegg 6.1 være rettet nedover eller avbøyd. Lengdesidekanten 19 både til takmodulen og sideveggmodulen kan så buttsammenføyes ved sveising eller kan, ved bruk av en kald forbindelse slik som nagling, overlappe hverandre med en tilstrekkelig bredde. I dette tilfellet kan det nødvendige naglehullet allerede være anordnet i de relevante kantområdene til de tilknyttede lengdesidekantene. Lengdesidekantene 20 til takmodulens 6 indre vegg 12 er også bøyd nedover på en slik måte at i vognkassen 2 er lengdesidekantene 20 plassert i avstand i horisontalretningen fra de hosliggende lengdesidekantene 20 til sideveggmodulenes 7 indre vegger 11 og overlapper hverandre i vertikal retning. Inn i gapet som derved dannes mellom de indre veggenes 11,12 hosliggende sidekanter 20 kan derfor forbindelsesmidler 21, slik som et nedover åpent U-profil-steg eller ventilasjonskanal, anordnes i hvert tilfelle, idet forbindelsesmiddelet festes til de tilknyttede lengdesidekantene 20. Dette resulterer i at det blir lettere å oppnå et visuelt skjult arrangement av nagle-, skrue- eller lignende festemidler.

I basismodulens 5 område er de nedover rettede lengdesidekantene 19 til de ytre veggene 7.1 laget slik at de strekker seg nedover ut over de tilknyttede indre veggenes II lengdesidekanter 20. Disse er sikkert og tett sammenføyd med korresponderende lengdesidekanter 19 på basismodulen 5 ved hjelp av nagleforbindelsesmidler eller ved sveising. Basismodulens lengdesidekanter 19 er i dette tilfellet awinklet ned parallelt med sideveggmodulenes 7 hosliggende lengdesidekanter 19, noe som sikrer et tilstrekkelig overlappingsareale for forbindelsesmidlene og således en pålitelig stiv innfesting av de øvre modulene 6, 7 til basismodulen 5.

For å påbygge en førerkabin 4, som vist i figur 5, strekker basismodulen 5 seg ut over sideveggmodulene 7 og takmodulen ved en lengdeende, slik at førerkabinen 4 kan monteres på den fremre del av basismodulen S som er fri. En endevegg 9 som avslutter vognkassen 2, utgjør her forbindelseselementet mellom vognlegemet 2 og førerkabinen 4.

Når modulene 5 til 8 er forbundet med hverandre, finner den endelige utstyringen av det respektive skinnekjøretøyet sted, ved at f.eks. seter 22 festes til basismodulen 5 og forhåndstestede transformatorer, luftkondisjoneringsutstyr, elektrisk kontrollutstyr og lignende installeres. Alt som da gjenstår å gjøre er å kontrollere funksjonen til hele kjøretøyet og sette dette i drift.

For behandling holdes modulene i anordninger som tillater optimal arbeidsposisjon, spesielt sett fra et økonomisk synspunkt, for hver arbeidsprosedyre.

Claims (3)

1. Skinnekjøretøy med en vognkasse av modulær konstruksjon, der vognkassen (2) er sammensatt av individuelle prefabrikkerte moduler (5-8), slik som basis-, tak- og sideveggmoduler og også, dersom hensiktsmessig, endeveggmoduler eller førerkabin-modul, som er sammenføyd ved respektivt hosliggende sidekanter (19,20), karakterisert ved at fluid-og felles elektriske ledninger er anordnet i vognlegemet (2), hvilke ledninger strekker seg fra en modul til den andre og hvilke koblingsmidler er installert ved overgangen fra den ene til den andre modulen.

2. Skinnekjøretøy ifølge krav 1, karakterisert ved at modulene er utstyrt med profilerte utforminger, i hvilke fluid- og/eller elektriske ledninger er anordnet.

3. Fremgangsmåte for å produsere et skinnekjøretøy ifølge krav 1 eller 2, idet modulene hver er individuelt fullstendig komplettert og kontrollert, og at modulene så sammenstilles og sammenføyes sikkert og holdbart langs de respektive hosliggende lengdesidekantene, karakterisert ved at før sammenføyningen av en modul med en annen modul kobles de korresponderende koblingsmidlene for elektriske og/eller fluidledninger i disse modulene med hverandre.