WO2002083475A1 - Wagenkasten mit teilseitenwandelelementen - Google Patents

Wagenkasten mit teilseitenwandelelementen Download PDF

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WO2002083475A1
WO2002083475A1 PCT/EP2002/003917 EP0203917W WO02083475A1 WO 2002083475 A1 WO2002083475 A1 WO 2002083475A1 EP 0203917 W EP0203917 W EP 0203917W WO 02083475 A1 WO02083475 A1 WO 02083475A1
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car body
side wall
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partial side
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Frédéric ARNAUD
Tobias Kehl
Tobias Koch
Wolfram Schwab
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Bombardier Transportation Gmbh
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    • 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
    • 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
    • B61D17/043—Construction details of vehicle bodies with bodies of metal; with composite, e.g. metal and wood body structures connections between superstructure sub-units
    • B61D17/045—The sub-units being construction modules
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61D—BODY DETAILS OR KINDS OF RAILWAY VEHICLES
    • B61D27/00—Heating, cooling, ventilating, or air-conditioning

Definitions

  • the invention relates to a car body according to the preamble of the first claim.
  • a known car body of this type (DE 1 98 44 81 1 A1) has a skeleton structure made of continuous upper and lower long beams which are connected to one another in the region of the side walls only by means of frames running perpendicularly thereto.
  • a box skeleton field is formed between two frames in each case and the associated sections of the long girders and is to be covered by a side wall element.
  • the respective partial side conversion element also intervenes in the space of the box frame field.
  • the partial side conversion element is equipped with equipment elements, such as seats.
  • the invention is based, to take measures in a car body according to the preamble of the first claim, by which the functional benefit of the partial side conversion elements is increased.
  • the relevant partial side conversion element is not only used as a support for a window, but is also supplemented in that an air duct is provided in the area of the window at the same time, via which conditioned air can be conveyed into the interior of the car body , Sections of this air guide duct extend at least along the upper horizontal edge and along the lateral vertical edge of the window opening, the installation space depth of the box frame field being able to be used for these ducts.
  • Air can be routed via the vertical sections of the air duct to an exhaust duct which preferably runs at a distance below the lower horizontal edge of the window opening and in particular at a height which is less than the height of the seat surfaces of the passenger seats.
  • the blow-out duct is preferably arranged in the vertical direction between two holding elements, to which the seat assigned to the partial side wall element can be attached.
  • the sections of the air duct run closely adjacent along the frames and the upper long beam, the vertical sections of the air duct reaching close to the bottom of the car body and forming a closure or cladding of the frames and the upper long beam to the interior of the car body ,
  • the upper section of the guide channel is provided with at least one, preferably two air supply connections.
  • These air supply nozzles are connected to an air feed duct running parallel to the associated upper long beam and, if necessary, are fed with air conditioned by cooling, heating and humidification, which flows into the interior of the car body via the air outlet duct.
  • the partial side wall element is made of glass-fiber reinforced plastic with integrated channels for air guidance, wherein at the same time the holding elements for passenger seats can be molded in one piece or molded into the glass fiber structure.
  • Fig. 1 shows the skeleton of a car body with an associated
  • Partial side wall element and Fig. 2 is an inside view of the partial side wall element in a schematic diagram.
  • a car body 1 of a rail vehicle has a body frame which is constructed from two upper long beams 2, which run parallel to one another and extend over the length of the car body, and correspondingly designed lower long beams 3.
  • the long beams 2 and 3 in the area of longitudinal side walls by in Essentially vertical frames 4 and the upper and lower long beams 2 and 3 are connected by cross braces 5.
  • Open box skeleton fields 6 are formed between two frames 4 and the relevant sections of the associated upper and lower long beams 2 and 3, which are each to be closed by a partial side wall element 7, provided that a box skeleton field is not used as an entry area.
  • the respective partial side wall element 7 is provided with a window opening 8, which is covered on the outside by means of a window pane 9 that extends largely over the entire width of the partial side wall element 7.
  • the partial side wall element 7 is equipped with an air duct, which is raised in the window opening 8 on the inside of the car body 1 facing side wall 10 and with a horizontal section 11 parallel to the upper horizontal edge of the window opening 8, while lateral vertical Sections 1 2 extend along the vertical edges of the window opening 8 down to the bottom of the car body 1 to be inserted.
  • Below the lower horizontal edge 1 3 of the window opening 8 there is at least one air outlet duct 14 with outlet openings 1 5 directed obliquely downwards and opening into the interior of the car body 1.
  • the outlet duct 14 is at least one, preferably with both vertical sections 1 2 of the Air duct connected technically and is fed from it.
  • the air outlet duct 14 runs horizontally, with a holding element 16 being provided at a distance above and below it, which is used to hold equipment, and in particular to hold passenger seats or storage plates.
  • the partial side wall element 7 is placed with the edge zones of its inner wall 10 from the outside onto the outer sides of the respective frames 4.
  • the sections 1 1 and 1 2 of the air guiding duct placed thereon in a frame-like manner thereby engage in the space of the box skeleton field 6 concerned enclosed between the frames 4 and the associated longitudinal beams 2, 3.
  • the outer dimensions of the frame-like sections 1 1 and 1 2 of the air duct are dimensioned such that they are closely adjacent to the frames 4 in question and to the upper long beam 2 in the installed state.
  • Sections 1 1 and 1 2 of the air duct are firmly and in particular integrally connected to the partial side wall elements 7 and thus form stiffening elements so that the partial side wall elements 7 serve as stiffening elements for the box frame in the event of an accident.
  • sections 1 1 and 1 2 serve as heating surfaces to increase the heat output and bring about an increase in user convenience.
  • the upper section 11 of the air duct is equipped with at least one, in the present case with two, air supply nozzles 18, which can be supplied with conditioned air from an air feed duct (not shown) running parallel to the associated upper long beam 2 ,
  • the partial side wall elements 7 are preferably produced from glass fiber-reinforced plastic, in which case a shell-shaped basic element is expediently produced, which already has the outer dimensions of the partial side wall element and which is designed with the air ducts open to the outside Laminate layer to be applied to close the air duct also to the outside and to provide an outer surface corresponding to the required final state.
  • the respective one can also be placed in the base shell
  • Retaining element 1 6 and also the blow-out duct 14 are also molded. Cable ducts, fastenings for support pillars as well as for roof and interior cladding (equipment 17) of the bodywork can also be molded at the same time.

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Abstract

Ein Teilseitenwandelement 7 für einen Wagenkasten 1 eines Schienenfahrzeugs weist eine Fensteröffnung 8 auf, wobei entlang der Kanten der Fensteröffnung 8 auf der Innenseite Abschnitte 11 und 12 eines Luftführungskanals vorgesehen sind.

Description

Wagenkasten mit Teilseitenwandelementen
Die Erfindung betrifft einen Wagenkasten gemäß dem Oberbegriff des ersten Anspruchs.
Ein bekannter Wagenkasten dieser Art (DE 1 98 44 81 1 A1 ) weist ein Kastengerippe aus durchgehenden oberen und unteren Langträgern auf, die im Bereich von Seitenwänden nur mittels senkrecht dazu verlaufenden Spanten fest miteinander verbunden sind. Zwischen jeweils zwei Spanten und den zugeordneten Abschnitten der Langträger ist dabei ein Kastengerippefeld gebildet, das durch ein Telseitenwandelement abzudecken ist . Das jeweilige Teilseitenwandelelement greift dabei auch in den Raum des Kastengerippenfeldes ein. Zudem ist das Teilseitenwandelelement mit Ausstattungselementen, wie Sitzen, bestückt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Wagenkasten gemäß dem Oberbegriffs des ersten Anspruchs Maßnahmen zu treffen, durch welche der Funktionsnutzen der Teilseitenwandelelemente erhöht wird.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die kennzeichnenden Merkmale des ersten Anspruchs. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in zusätzlichen Ansprüchen angegeben.
Bei einer Ausgestaltung eines Wagenkastens gemäß der Erfindung wird das betreffende Teilseitenwandelelement nicht nur als Träger für ein Fenster ausgenutzt, sondern darüber hinaus dahingehend ergänzt, daß im Bereich des Fensters gleichzeitig ein Luftführungskanal vorgesehen wird, über den konditionierte Luft in das Innere des Wagenkastens gefördert werden kann. Dabei erstrecken sich Abschnitte dieses Luftführungskanals zumindest entlang der oberen waagerechten Kante und entlang der seitlichen vertikalen Kante der Fensteröffnung, wobei für diese Kanäle die Bauraumtiefe des Kastengerippenfeldes ausgenutzt werden kann. Über die vertikalen Abschnitte des Luftführungskanals kann Luft bis zu einem Ausblaskanal geführt werden, der vorzugsweise mit Abstand unterhalb der unterenwaagerechten Kante der Fensteröffnung und insbesondere in einer Höhe verläuft, die geringer ist als die Höhe der Sitzflächen der Fahrgastsitze. Der Ausblaskanal ist dabei in Höhenrichtung vorzugsweise zwischen zwei Halteelementen angeordnet, an welchen der jeweils den Teilseitenwandelement zugeordneten Sitz befestigt werden kann. Im Übrigen verlaufen die Abschnitte des Luftführungskanals eng benachbart entlang der Spanten und des oberen Langträgers, wobei die vertikalen Abschnitte des Luftführungskanals bis nahe an den Boden des Wagenkastens reichen und einen Abschluß bzw. eine Verkleidung der Spanten und des oberen Langträgers zum Inneren des Wagenkastens hin bilden. Für die Luftzufuhr ist insbesondere der obere Abschnitt des Führungskanals mit wenigstens einem, vorzugsweise zwei Luftzuführungsstutzen versehen. Diese Luftzuführungsstutzen sind mit einem parallel zum zugehörigen oberen Langträger verlaufenden Luftspeisekanal verbunden und werde daraus bedarfsweise mit durch Kühlung, Erwärmung und Befeuchtung konditionierter Luft gespeist , die über den Luftausblaskanal in das Innere des Wagenkastens strömt. Bei Zuführung von erwärmter Luft ergibt sich dabei der zusätzliche Vorteil, daß bei kühler Witterung im Bereich des Fensters durch die erwärmte Kanalwandung eine für den Fahrgast angenehme Wärmeabstrahlung auftritt. In besonders bevorzugter Ausführungsform wird das Teilseitenwandelement aus glasfaserverstärktem Kunststoff mit integrierten Kanälen zur Luftführung hergestellt, wobei gleichzeitig die Halteelemente für Fahrgastsitze einteilig angeformt oder in die Glasfaserstruktur eingeformt werden können.
Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 das Gerippe eines Wagenkastens mit einem zugeordneten
Teilseitenwandelement und Fig. 2 eine Innenansicht des Teilseitenwandelements in einer Prinzipdarstellung.
Ein Wagenkasten 1 eines Schienenfahrzeugs weist ein Kastengerippe auf, das aus zwei oberen, parallel zueinander verlaufenden und über die Länge des Wagenkastens reichenden Langträgern 2 und entsprechend ausgebildeten unteren Langträgern 3 aufgebaut ist. Die Langträger 2 und 3 die im Bereich von Längsseitenwänden durch im Wesentlichen senkrechte Spanten 4 und jeweils die oberen und unteren Langträger 2 und 3 durch Querspriegel 5 verbunden. Zwischen jeweils zwei Spanten 4 und den betreffenden Abschnitten der zugehörigen oberen und unteren Langträger 2 und 3 sind offene Kastengerippefelder 6 gebildet, die jeweils durch ein Teilseitenwandelement 7 zu verschließen sind, soweit ein Kastengerippefeld nicht als Einstiegsbereich genutzt wird. Im oberen Abschnitt ist das jeweilige Teilseitenwandelement 7 mit einer Fensteröffnung 8 versehen, die mittels einer weitgehend über die gesamte Breite des Teilseitenwandelements 7 reichenden Fensterscheibe 9 an der Außenseite überdeckt ist.
Im Bereich der Fensteröffnung 8 ist das Teilseitenwandelement 7 mit einem Luftführungskanal ausgestattet, der die Fensteröffnung 8 auf der Innenseite des Wagenkastens 1 zugewandten Seitenwand 10 erhaben ausgebildet ist und mit einem horizontalen Abschnitt 1 1 parallel zu oberen waagerechten Kante der Fensteröffnung 8 verläuft, während seitliche vertikale Abschnitte 1 2 entlang der vertikalen Kanten der Fensteröffnung 8 nach unten bis zum noch einzubringenden Boden des Wagenkastens 1 reichen. Unterhalb der unteren waagerechten Kante 1 3 der Fensteröffnung 8 befindet sich wenigstens ein Luftausblaskanal 14 mit schräg nach unten gerichteten und in das Innere des Wagenkastens 1 ausmündenden Ausblasöffnungen 1 5. Der Ausblaskanal 14 ist dabei zumindest mit einem, vorzugsweise mit beiden vertikalen Abschnitten 1 2 des Luftführungskanals lufttechnisch verbunden und wird daraus gespeist. Der Luftausblaskanal 14 verläuft horizontal, wobei mit Abstand darüber und darunter jeweils ein Halteelement 1 6 vorgesehen ist, das zur Halterung von Ausstattungseinrichtungen, und insbesondere zur Halterung von Fahrgastsitzen oder Ablageplatten dient.
Das Teilseitenwandelement 7 wirdmit den Randzonen seiner Innenwand 10 von außen auf die Außenseiten der jeweiligen Spanten 4 aufgesetzt. Die darauf rahmenartig aufgesetzten Abschnitte 1 1 und 1 2 des Luftführungskanals greifen dadurch in den zwischen den Spanten 4 und den zugehörigen Längsträgern 2, 3 eingeschlossenen Raum des betreffenden Kastengerippefeldes 6 ein. Die Außenabmessungen der rahmenartigen Abschnitte 1 1 und 1 2 des Luftführungskanals sind dabei so bemessen, daß sie im eingebauten Zustand eng benachbart zu den betreffenden Spanten 4 bzw. zum oberen Langträger 2 liegen. Die Abschnitte 1 1 und 1 2 des Luftführungskanals sind fest und insbesondere einstückig mit den Teilseitenwandelementen 7 verbunden und bilden so Versteifungselemente, so daß die Teilseitenwandelemente 7 im Falle eines Unfalls als Versteifungselemente für das Kastengerippe dienen. Wird in den Luftführungskanal erwärmte Luft eingeführt, wird zudem der Vorteil erreicht, daß die Abschnitte 1 1 und 1 2 als Heizflächen zur Erhöhung der Wärmeabgabe dienen und eine Erhöhung des Benutzungskomforts mit sich bringen. Um den Luftführungskanal mit konditionierter Luft speisen zu lassen, ist insbesondere der obere Abschnitt 1 1 des Luftführungskanals mit wenigstens einem, vorliegend mit zwei, Luftzuführungsstutzen 18 ausgesattet, die aus einem nicht dargestellten parallel zum zugehörigen oberen Langträger 2 verlaufenden Luftspeisekanal mit konditionierter Luft versorgt werden können.
Die Herstellung der Teilseitenwandelemente 7 erfolgt vorzugsweise aus glasfaserverstärktem Kunststoff, wobei in zweckmäßiger Weise zuerst ein schalenförmiges Grundelement hergestellt wird, das die Außenabmessungen des Teilseitenwandelements bereits aufweist und das mit den zur Außenseite offenen Luftkanälen ausgebildet ist Es braucht dann nur noch auf die Außenseite eine dieselbe überdeckende Laminatschicht aufgetragen zu werden, um den Luftführungskanal auch nach außen abzuschließen und eine dem geforderten Endzustand entsprechende Außenfläche bereitzustellen. In die Grundschale kann dabei auch das jeweilige
Halteelement 1 6 und auch der Ausblaskanal 14 miteingeformt werden. Auch können zugleich Kabelkanäle, Befestigungen für Haltesäulen sowie für Dach- und Innenverkleidungen (Ausstattungseinrichtungen 17) des Wagenkastenausbaus mitangeformt. Dabei decken die äußeren Umfangsflächen insbesonder der senkrechten Abschnitte 1 2 des Luftführungskanals die benachbarten Seitenflächen der Spanten 4 ab, so daß eine zusätzliche Verkleidung im Endausbau des Wagenkastens nicht erforderlich ist. Bezugszeichen-Liste
1 Wagenkasten
2 oberer Langträger
3 unterer Langträger
4 Spanten
5 Querspriegel
6 Kastengerippefeld
7 Teilseitenwandelement
8 Fensteröffnung
9 Fensterscheibe
10 Seitenwand
11 horizontaler Abschnitt
12 vertikaler Abschnitt
13 waagerechte Kante
14 Luftausblaskanal
15 Ausblasöffnungen
16 Halteelement
17 Ausstattungseinrichtung
18 Luftführungsstutzen

Claims

Ansprüche
1 . Wagenkasten für ein Schienenfahrzeug mit einem Kastengerippe aus durchgehenden oberen und unteren Langträgern, die im Bereich von Seitenwänden nur mittels senkrecht dazu verlaufenden Spanten fest miteinander verbunden sind, sowie mit
Teilseitenwandelementen, welche jeweils ein zwischen zwei Spanten und zugeordneten
Abschnitten der Langträger eingeschlossenes Kastengerippefeld verschließen, dadurch gekennzeichnet, daß das jeweilige Teilseitenwandelement (7) eine Fensteröffnung (8( aufweist, daß entlang der oberen horizontalen Kante und der seitlichen vertikalen Kanten der Fensteröffnung (8) Abschnitte (1 1 und 1 2) eines Luftführungskanals vorgesehen sind, daß unterhalb der unteren waagerechten Kante (13) der Fensteröffnung (8) wenigstens ein Ausblaskanal (14) mit in das Innere des Wagenkastens (1 ) gerichteten Ausblasöffnungen (1 5) angeordnet ist und daß der Ausbalskanal (14) zumindest mit einem der vertikalen Abschnitte (1 1 bzw. 1 2) des Luftführungskanals kommuniziert.
2. Wagenkasten nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß der Ausbalskanal (14) waagerecht verläuft und daß sowohl darüber als auch darunter Haltelemente (1 6) für Ausstattungsvorrichtungen (17) in das Teilseitenwandelement (7) vorgesehen sind.
3. Wagenkasten nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschnitte (1 1 und 1 2) des Luftführungskanals in den Raum eingreifen, der zwischen den Spanten (4) eines Kastengerippefeldes (6) gebildet ist und daß der obere Abschnitt (1 1 ) des Luftführungskanals mit geringen Abstand vom benachbarten Abschnitt des oberen Langträgers (2) sowie die vertikalen Abschnitte (1 2) des Luftführungskanals mit geringem Abtsand von den benachbarten Spanten (4) verlaufen, wobei die vertikalen Abschnitte (1 2) des Luftführungskanals bis nahe an den Boden des Wagenkastens (1 ( reichen.
4. Wagenkasten nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der obere Abschnitt (1 1 ) des Luftführungskanals mit wenigstens einem Luftführungsstutzen (1 8) versehen ist, der mit einem parallel zum zugehörigen oberen Langträger (2) verlaufenden Luftspeisekanal kommuniziert.
5. Wagenkasten nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Teilseitenwandelement (7) aus glasfaserverstärktem Kunststoff mit integrierten Luftführungskanal und Luftausblaskanal besteht.
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