WO1998023475A1 - Wagenkasten eines schienenfahrzeuges - Google Patents

Wagenkasten eines schienenfahrzeuges Download PDF

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Jörg NEUBAUER
Robert Schlett
Jürgen Schnaas
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    • B61D17/10—Floors

Definitions

  • the invention relates to a car body of a rail vehicle, essentially formed from a base, a one-part or multi-part floor plate, side wall parts and a roof.
  • the object of the invention is seen in a particularly simple and inexpensive way to achieve the functional dimension of the body width in a body of the generic type, without special production devices and independent of tolerances of the base frame.
  • the floor plate as a device for joining serves the body and defines the functional dimension of the body width by its width - together with the thickness of two opposite side wall parts.
  • the functional dimension of the car body width is no longer influenced by the design of the underframe.
  • the base frame wide dimensional tolerances are therefore permissible with regard to its width and also with regard to the dimensions in the direction of the rail.
  • the base frame should only be designed on its upper side in such a way that there is extensive support for the one-part or multi-part floor plate.
  • the exact width of the floor slab, which in the simplest case consists of plywood, is required for the functional dimension of the body width.
  • the car body according to the invention is particularly cost-effective and can be produced practically at any location due to the elimination of the complex production devices previously required.
  • FIG. 1 and 2 show assemblies of car bodies designed according to the invention.
  • FIG. 3 and FIG. 4 are additional cross sections to FIG. 1 and FIG. 2.
  • FIG. 5 contains a modification compared to FIG. 3.
  • the base frame 1 and 2 essentially consist of a base frame 1, a floor plate 2, side wall parts 3 and one from FIG. 2 visible roof 4.
  • the base frame 1 which primarily serves to transmit longitudinal forces, has cross members 1 b and middle side members 1 c and, in the exemplary embodiment according to FIG. 2, side side members 1 a.
  • the one-piece floor panel 2 or multi-part floor panel 2 corresponding to the dividing lines 2b shown in FIG. 1 is supported on and fixed to the underframe 1, the center axis of the underframe 1 and that of the floor panel 2 being arranged in alignment with one another.
  • the floor plate 2 serves as a device for assembling the car body, d. that is, as a stop for the side wall parts 3, and in this way defines the functional dimension of the vehicle width by its width together with the thickness of two opposite side wall parts 3.
  • the width of the underframe 1 is always less than the aforementioned functional dimension, wherein according to FIG. 3 between the underframe 1 and a lower longitudinal member 3a contained in the side wall part 3 and according to FIG. 4 between the lateral longitudinal member la des
  • Underframe 1 and the outer surface of the side wall part 3 is a transverse distance.
  • the side wall parts 3 are connected to the base frame 1 in a force-transmitting manner after they have been brought up to the floor plate 2.
  • 1, 3 and 5 serve as force-transmitting elements 5 simple connecting angles, which are on the one hand on the cross members 1b of the base frame 1 and on the other hand on the lower longitudinal member 3a of the respective side wall part 3 (see FIG. 3) or on a stop profile 2a of the floor plate 2 (Fig. 5) are screwed on. 5, the lower longitudinal member 3a of the side wall part 3 is held by screws 5a on the connection profile 2a of the floor plate 2, the force transmission by surface pressure on positively interacting wedge-like toothings 6 of the side wall part 3 and the floor plate 2. 2 and 4, the force-transmitting connection of the side wall part 3 to the side longitudinal members la of the underframe 1 is achieved by connecting screws in the lines of action 5b.
  • the floor plate 2, the side wall parts 3 and also the roof 4 can each be designed as an integral sandwich, in which two outer cover layers are glued with load-bearing and insulating structural foam.
  • This integral sandwich also contains the interface, which is invisible from the outside and which is designed for easy disassembly - such as the connection profile 2a or the lower longitudinal members 3a - to neighboring components.
  • an upper fastening profile 3b for the roof 4 or for an upper chord 7 is further integrated in the side wall part 3, the roof 4 being held on the two opposite upper chords 7 - see FIG. 2.

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Abstract

Ein Wagenkasten eines Schienenfahrzeuges ist im wesentlichen gebildet aus einem Untergestell (1), einer ein- oder mehrteiligen Fussbodenplatte (2), Seitenwandteilen (3) sowie einem Dach (4). Die Fussbodenplatte (2) dient als Vorrichtung für das Zusammenfügen des Wagenkastens un definiert durch ihre Breite - gemeinsam mit der Dicke von zwei gegenüberliegenden Seitenwandteilen (3) - das Funktionsmass der Wagenkastenbreite.

Description

Beschreibung
Wagenkasten eines Schienenfahrzeuges
Die Erfindung betrifft einen Wagenkasten eines Schienenfahrzeuges, im wesentlichen gebildet aus einem Unterge- stell, einer ein- oder mehrteiligen Fußbodenplatte, Seitenwandteilen sowie einem Dach.
Im Schienenfahrzeugbau ist es allgemein üblich, zumindest das Untergestell des Wagenkastens aus Stahl- oder Leichtmetallprofilen zu bilden, die durch Schweißen miteinander verbunden werden. Dabei bestimmt der äußere Querabstand von seitlichen Längsträgern des Untergestelles das Funktionsmaß der Wagenkastenbreite. Um unter anderem dieses Funktionsmaß im Rahmen vorgegebener Toleranzen zu realisieren, werden schwere und aufwendige Produktionsvorrichtungen sowie Werkzeuge eingesetzt. Im übrigen müssen die bei Schweißarbeiten auftretenden Maßveränderungen des Untergestelles, vor allem durch Schrumpfen, entsprechend berücksichtigt und in der Regel nachträglich durch kostspielige Richtarbeiten ausgeglichen werden .
Die Aufgabe der Erfindung wird darin gesehen, bei einem Wagenkasten der gattungsgemäßen Art auf besonders ein- fache und kostengünstige Weise, ohne spezielle Produktionsvorrichtungen und losgelöst von Toleranzen des Untergestelles das Funktionsmaß der Wagenkastenbreite zu erzielen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Fußbodenplatte als Vorrichtung für das Zusammenfügen des Wagenkastens dient und durch ihre Breite - gemeinsam mit der Dicke von zwei gegenüberliegenden Seitenwandteilen - das Funktionsmaß der Wagenkastenbreite definiert .
Bei dem Wagenkasten nach der Erfindung wird das Funktionsmaß der Wagenkastenbreite nicht mehr durch die Ausführung des Untergestelles beeinflußt. Für das Untergestell sind somit in bezug auf dessen Breite und auch hinsichtlich der Abmessungen in Richtung auf die Schiene weite Maßtoleranzen zulässig. Das Untergestell sollte lediglich auf seiner Oberseite derart beschaffen sein, daß eine großflächige Abstützung der ein- oder mehrteiligen Fußbodenplatte gegeben ist. Die für das Funktions- maß der Wagenkastenbreite erforderliche exakte Breite der im einfachsten Fall aus Sperrholz bestehenden Fußbodenplatte ist ohne Schwierigkeiten realisierbar. Der erfindungsgemäße Wagenkasten ist besonders kostengünstig und aufgrund des Wegfalls von früher erforderlichen aufwendigen Produktionsvorrichtungen praktisch an beliebigen Orten herstellbar.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Patentansprüchen 2 bis 10 angegeben.
Im weiteren wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert, die in der Zeichnung prinzipartig dargestellt sind. Fig. 1 und Fig. 2 zeigen Baugruppen von erfindungsgemäß ausgebildeten Wagenkasten. Fig. 3 und Fig. 4 sind ergänzende Querschnitte zu Fig. 1 bzw. Fig. 2. Die Fig. 5 beinhaltet eine Abwandlung gegenüber der Fig. 3.
Die Wagenkasten nach Fig. 1 und 2 bestehen im wesent- liehen jeweils aus einem Untergestell 1, einer Fußbodenplatte 2, Seitenwandteilen 3 und einem aus Fig. 2 ersichtlichen Dach 4. Das vorrangig der Übertragung von Längskräften dienende Untergestell 1 hat Querträger lb und mittlere Längsträger lc sowie im Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 seitliche Längsträger la . Die einteilige oder entsprechend den in Fig. 1 gezeigten Trennlinien 2b mehrteilige Fußbodenplatte 2 ist auf dem Untergestell 1 abgestützt und daran befestigt, wobei die Mittenachse des Untergestelles 1 und die der Fußbodenplatte 2 fluchtend zueinander angeordnet sind.
Die Fußbodenplatte 2 dient als Vorrichtung für das Zusammenfügen des Wagenkastens, d. h., als Anschlag für die Seitenwandteile 3, und definiert auf diese Weise durch ihre Breite gemeinsam mit der Dicke von zwei gegenüberliegenden Seitenwandteilen 3 das Funktionsmaß der Fahrzeugbreite. Die Breite des Untergestelles 1 ist stets geringer als das vorgenannte Funktionsmaß, wobei gemäß Fig. 3 zwischen dem Untergestell 1 und einem im Seitenwandteil 3 enthaltenen unteren Längsträger 3a und nach Fig. 4 zwischen dem seitlichen Längsträger la des
Untergestelles 1 und der Außenfläche des Seitenwandteiles 3 ein Querabstand besteht.
Die Seitenwandteile 3 werden nach ihrem Heranbringen an die Fußbodenplatte 2 kraftübertragend am Untergestell 1 angeschlossen. Als kraftübertragende Elemente 5 dienen aus Fig. 1, 3 und 5 ersichtliche einfache Anschlußwinkel, die einerseits an den Querträgern lb des Untergestelles 1 und andererseits an dem unteren Längsträger 3a des jeweiligen Seitenwandteiles 3 (siehe Fig. 3) oder an einem Anschlagprofil 2a der Fußbodenplatte 2 (Fig. 5) angeschraubt werden. Nach Fig. 5 ist der untere Längsträger 3a des Seitenwandteiles 3 durch Schrauben 5a am Anschlußprofil 2a der Fußbodenplatte 2 gehalten, wobei die Kraftübertragung durch Flächenpressung an formschlüssig zusammenwirkenden keilartigen Verzahnungen 6 des Seitenwandteiles 3 und der Fußbodenplatte 2 erfolgt. Bei der Ausführung des Wagenkastens nach Fig. 2 und 4 wird der kraftübertragende Anschluß des Seitenwandteiles 3 an die seitlichen Längsträger la des Untergestelles 1 durch Verbindungsschrauben in den Wirklinien 5b erreicht.
Die Fußbodenplatte 2, die Seitenwandteile 3 und auch das Dach 4 können jeweils als integrales Sandwich gestaltet sein, bei dem zwei äußere Deckschichten mit tragendem und isolierendem Strukturschaum verklebt sind. Dieses integrale Sandwich beinhaltet weiter die von außen unsichtbare und im Sinne einer einfachen Demontage ausgebildete Schnittstelle - wie beispielsweise das Anschlußprofil 2a oder die unteren Längsträger 3a - zu benachbarten Kompo- nenten. Für das Bilden einer derartigen dachseitigen
Schnittstelle ist gemäß Fig. 3 in das Seitenwandteil 3 weiter ein oberes Befestigungsprofil 3b für das Dach 4 oder für einen Obergurt 7 integriert, wobei das Dach 4 an den beiden gegenüberliegenden Obergurten 7 - siehe Fig. 2 - gehaltert ist.
Liste der Bezuαszeichen
1 Untergestell la seitlicher Längsträger lb Querträger lc mittlerer Längsträger
2 Fußbodenplatte 2a Anschlagprofil 2b Trennlinie bei mehrteiliger Ausführung
3 Seitenwandteil
3a unterer Längsträger
3b oberes Befestigungsprofil
4 Dach 5 kraftübertragendes Element 5a Schraube Wirklinie einer Verbindungsschraube keilartige Verzahnung Obergurt

Claims

Patentansprüche
1. Wagenkasten eines Schienenfahrzeuges, im wesentlichen gebildet aus einem Untergestell (1), einer ein- oder mehrteiligen Fußbodenplatte (2), Seitenwandteilen (3) sowie einem Dach (4), dadurch gekennzeichnet, daß die Fußbodenplatte (2) als Vorrichtung für das Zusammenfügen des Wagenkastens dient und durch ihre Breite - gemeinsam mit der Dicke von zwei gegenüberliegenden Seitenwandteilen (3) - das Funktionsmaß der Wagenkastenbreite definiert .
2. Wagenkasten nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Untergestell (1) eine Breite aufweist, die geringer ist als das Funktionsmaß der Wagenkastenbreite.
3. Wagenkasten nach Anspruch 1 oder 2 , dadurch gekenn- zeichnet, daß die Seitenwandteile (3) kraftübertragend am
Untergestell (1) angeschlossen sind, wobei die entsprechenden Anschlüsse erst nach der Montage der an der Mittenachse des Untergestelles (1) ausgerichteten Fußbodenplatte (2) und der nachfolgenden Montage der Seiten- wandteile (3) erstellt werden.
4. Wagenkasten nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem jeweiligen Seitenwandteil (3) und dem Untergestell (1) ein Querabstand be- steht, der durch kraftübertragende Elemente (5) - beispielsweise einfache Anschlußwinkel - überbrückt wird.
5. Wagenkasten nach einem der Ansprüche 1 bis 4 , dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenwandteile (3) einen unteren Längsträger (3a) enthalten, der einen ansonsten dem Untergestell (1) zugeordneten seitlichen Längsträger (la) ersetzt .
6. Wagenkasten nach einem der Ansprüche 1 bis 5 , dadurch gekennzeichnet, daß die Fußbodenplatte (2) an ihren Längsrändern Anschlagprofile (2a) für die Seitenwandteile (3) aufweist, wobei der Querabstand dieser Anschlagprofile (2a) in Verbindung mit der Dicke der Seitenwandteile (3) das Funktionsmaß der Wagenkastenbreite bestimmt.
7. Wagenkasten nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Fußbodenplatte (2) und die Seitenwandteile (3) kraftübertragend miteinander verbunden sind.
8. Wagenkasten nach einem der Ansprüche 1 bis 7 , dadurch gekennzeichnet, daß die Fußbodenplatte (2) und die Seitenwandteile (3) über keilartig gestaltete Verzahnungen (6) formschlüssig zusammenwirken, wobei eine Kraftübertragung durch Flankenpressung an diesen Verzahnungen (6) erfolgt.
9. Wagenkasten nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der Komponenten Fußbodenplatte (2), Seitenwandteile (3) und Dach (4) als integrales Sandwich gestaltet ist.
10. Wagenkasten nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das integrale Sandwich eine von außen unsichtbare und im Sinne einer einfachen Demontage ausgebildete Schnittstelle - wie beispielsweise Anschlußprofil (2a) oder Längsträger (3a) - zu benachbarten Komponenten beinhaltet.
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