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SCHIENENFAHRZEUG MIT EINEM UNTERGESTELL
Die Erfindung betrifft ein Schienenfahrzeug mit einem Untergestell, welches zumindest zwei Langträger und zumindest einen die beiden Langträger miteinander verbindenden Querträger aufweist, wobei zumindest ein Langträger ein U-förmiges Profil und zumindest einen Abdeckteil für eine offene Seite des U-förmigen Profils aufweist.
Ein Untergestell eines Schienenfahrzeuges in Differentialbauweise besteht üblicherweise aus einer leiterförmigen Struktur aus Langträgern und Querträgern. An den Enden dieser Struktur sind Hauptquerträger und Vorbauten angeordnet.
Zusätzlich ist ein Wellblechboden zur Versteifung und als Trennung zwischen Innen- und Aussenseite des Schienenfahrzeuges eingebaut.
Im Folgenden wird der Stand der Technik anhand einiger Ausführungsbeispiele näher erläutert, welche in den Fig. 1 - 8 dargestellt sind.
Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht eines Rohbaus eines Wagenkasten eines herkömmlichen Schienenfahrzeuges .
Fig. 2 zeigt einen Schnitt entlang der Linie A-A in Fig. 1.
Fig. 3 zeigt einen Querschnitt durch einen Abschnitt eines Untergestells mit einem Langträger mit einem gewalzten oder gerollten U-Profil und einem über Querträgern angeordneten Wellblechboden.
Fig. 4 zeigt die Ausführungsform aus Fig. 3 mit einem unter Querträgern angeordneten Wellblechboden.
Fig.
5 zeigt einen Querschnitt durch einen Abschnitt eines Untergestells mit einem Langträger mit einem geschlossenen Wannenprofil und einem über Querträgern angeordneten Wellblechboden.
Fig. 6 zeigt die Ausführungsforrn aus Fig. 5 mit einem unter Querträgern angeordneten Wellblechboden.
Fig. 7 zeigt den Langträger aus Fig. 5 und 6 mit einer Hängung für schwere Geräte.
Fig. 8 zeigt eine Seitenansicht des Langträgers aus Fig. 7.
Fig. 1 zeigt ein Schienenfahrzeug SCH mit einem Wagenkasten WAK.
Das Schienenfahrzeug SCH weist ein Untergestell mit mindestens zwei Langträgern LAN auf, die gemäss Fig. 2 über Querträger QET miteinander verbunden sind. Über oder unter den Querträgern QET ist ein Wellblechboden WEL angeordnet.
Für die Langträger LAN und ihre Umgebung gibt es verschiedenen Bauweisen, welche jeweüs spezifische Probleme bereiten.
In Fig. 3 und 4 ist die klassische Bauweise, wie sie seit vielen Jahren ausgeführt wird, dargestellt. Ein gerolltes oder gewalztes U-Profil PRO' als Langträger LAN' wird mit einem gerollten oder gewalzten U-Prohl als Querträger QET verschweisst. Ein NachteÜ besteht bei dieser Bauweise darin, dass hier kein geschlossenes Langträgerprofü zum Einsatz kommt und nur an der Wagenaussenseite ein Steg angeordnet ist.
Dadurch können Halterungen für schwere Geräte nur mit zusätzlichen Einbauten an dem Langträger LAN' befestigt werden.
Der Wellblechboden WEL kann, wie in Fig. 3 dargestellt, über oder, wie in Fig. 4 dargestellt, unter den Querträgern QET angeordnet sein.
Wie in Fig. 5 und 6 gezeigt, kann der Langträger LAN" auch als Wannenprofil PRO" ausgebüdet sein. Diese Bauweise wurde geschaffen, um eine einfachere Gerätebefestigung zu ermöglichen. Der innere senkrechte Steg des Wannenprofils PRO" ist dazu geeignet an dieser SteUe direkt eine Hängung HAN für schwere Geräte anzuschweissen, wie dies in Fig. 7 und 8 dargestellt ist. Ausserdem wird mit einem Abdeckteil ABD" das Profü oben geschlossen.
Auch hier kann der WeUblechboden WEL über (Fig. 5) oder unter (Fig. 6) den Querträgern QET angeordnet sein.
Um die Kräfte vom Querträger QET in Seitenwandsäulen zu übertragen, sind hier zusätzlich Rippen RIP" notwendig, die mit dem Wannenprofil PRO" und dem Abdeckteü ABD" verschweisst sind. Ein Nachteü dabei ist jedoch, dass dieser Langträger LAN" relativ grosse Öffnungen benötigt, um zum Verschweissen der Rippen RIP" mit dem Wannenteil PRO" ausreichend Platz zu haben. Die in Fig. 3 bis 6 dargestellten Varianten haben jedoch auch den weiteren Nachteü, dass bei einem Anschweissen der Rippen RIP" bzw. der Querträger QET an dem Langträgerprofü PRO" ein Schweissverzug entstehen kann, der sich in Form einer gewellten Aussenseite bemerkbar macht.
Es ist sozusagen das Innenleben des Untergestells von der Aussenseite des Schienenfahrzeuges sichtbar, was manchmal nicht erwünscht ist. ,..
Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, die oben genannten Nachteile des Stands der Technik zu überwinden.
Diese Aufgabe wird mit einem Langträger der eingangs genannten Art erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass die Öffnung des U-förmigen Profils der Aussenseite des Schienenfahrzeuges zugewandt ist, wobei der Abdeckteil an der Aussenseite des Schienenfahrzeuges angeordnet ist.
Die erfindungsgemässe Anordnung des Langträgers bewirkt unter anderem auch eine Verbesserung in der Montage des Langträgers,
da das U-förmige Profü nach Anordnung der Rippen und eventueller anderen Verstärkungselemente auf einfache Weise durch den Abdeckteil verschlossen werden kann.
Günstigerweise weist der Langträger zumindest eine in dem U-förmigen Profil quer zur Längserstreckung des Langträgers angeordnete Verstärkungsrippe auf, die von dem zumindest einen Abdeckteil durch einen Freiraum beabstandet ist. Infolge der Beabstandung der Rippen von dem Abdeckteü kann ein Schweissverzug an dem Abdeckteü, der in einem montierten Zustand an der Aussenseite des Schienenfahrzeuges angeordnet ist, vermieden werden.
Es ist somit ein Verdienst der Erfindung, die Vorteile eines geschlossenen Profüs zu gewährleisten und gleichzeitig die Sichtfläche zu verbessern.
Weiters können der zumindest eine Querträger und zumindest ein Steher einer Seitenwand des Schienenfahrzeuges an Aussenflächen des U-förmigen Profüs befestigt, vorzugsweise angeschweisst, sein.
Ein einfaches Verbinden eines Querträgers mit dem Langträger, unabhängig von der Form und Bauweise des Querträgers, lässt sich dadurch erzielen, dass das U-förmige Profü einen im Wesentlichen ebenen Rücken aufweist, an welchem der Querträger befestigt ist.
Um die Festigkeit des Langträgers gemäss den Erfordernissen entsprechend anzupassen,
kann der zumindest eine Abdeckteü zumindest abschnittsweise unter einen in einem montierten Zustand unteren Steg des U-förmigen Profüs gezogen sein.
Darüber hinaus kann in einem von dem U-förmigen Profil und der Abdeckung begrenzten Bereich zumindest eine im Wesentlichen paraUel zur Längserstreckung des Langträgers verlaufende Verstärkung vorgesehen sein.
. .
Gemäss einer vorteilhaften Variante der Erfindung ist an einem unteren und einem senkrechten Steg des U-förmigen Profils eine Hängung für Geräte angeordnet.
Die Erfindung samt weiteren Vorteilen wird im Folgenden anhand einiger nicht einschränkender Ausführungsbeispiele näher erläutert, welche in der Zeichnung dargestellt sind.
In dieser zeigen:
Fig. 9 eine Querschnitt durch einen erfindungsgemässen Langträger mit einem über Querträgern angeordneten WeUblechboden und
Fig. 10 den Langträger aus Fig. 9 mit einem unter Querträgern angeordneten WeUblechboden.
Gemäss Fig. 9 und 10 weist ein erfindungsgemässer Langträger LAN'" für ein Schienenfahrzeug ein U-förmiges Profil PRO'" und mindestens einen Abdeckteil ABD'" für eine offene Seite des U-förmigen Profils auf. In einem montierten Zustand ist der Abdeckteil ABD'" an der Aussenseite des Schienenfahrzeuges angeordnet.
In dem U-förmigen Profü PRO'" sind quer zu Längserstreckung des Langträgers LAN'" eine oder mehrere Verstärkungsrippen RIP'" angeordnet.
Die Verstärkungsrippe bzw. -tippen RIP'" sind in einem montierten Zustand, in welchem der Abdeckteü ABD'" an dem Uförmigen Profü PRO'" befestigt ist, von dem Abdeckteil ABD'" durch einen Freiraum beabstandet. Hierdurch kann vermieden werden, dass der Abdeckteil ABD'" durch ein Befestigen der Verstärkungsrippen RIP'" verzogen wird. SoUte es an vereinzelten Stellen bauartbedingt doch notwendig sein, eine Verbindung zwischen einer der Rippen RIP'" mit der Aussenfläche d.h. der Abdeckteil ABD'" herzusteüen, so kann die Abdeckteil ABD'" an diesen SteUen entsprechend gestückelt sein.
Das U-förmige Profil PRO'" und der Abdeckteü ABD'" können beispielsweise aus Stahl gefertigt sein. So ist der Abdeckteü ABD'" bevorzugterweise als Stahlblech ausgeführt.
Durch den Einsatz so genannter Taüored Blanks ist es möglich den oberen Teü des Abdeckteüs ABD'" mit einer anderen Blechstärke als den unteren Teü auszuführen. Der Abdeckteil ABD"' und das U-förmige Profü PRO'" sind in einem montierten Zustand bevorzugterweise miteinander verschweisst.
Weiters ist aus Fig. 9 und 10 ersichtlich, dass die Öffnung des U-förmigen Profüs PRO'" bei einem erfindungsgemässen Schienenfahrzeug in Richtung der Aussenseite des Schienenfahrzeuges weist. Der Abdeckteü ABD'" ist hierbei an der Aussenseite des Schienenfahrzeuges angeordnet.
Der Querträger QET und Steher der Seitenwand SEW sind an den Aussenflächen des nach der Wagenaussenseite offenen U-Profils PRO'" befestigt, bevorzugterweise angeschweisst.
Darüber hinaus kann das U-förmige ProfÜ PRO'", wie dargesteüt, einen im Wesentlichen ebenen Rücken aufweisen, an welchem der Querträger QET befestigt ist. Da gemäss der dargestellten Ausführungsform zum Anschluss der Querträger QET eine eben Fläche ohne Platzbeschränkung vorhanden ist, können beliebige Querträgerprofile (auch geschlossene) eingesetzt werden.
Über oder unter den Querträgern QET kann ein WeUblechboden WEL angeordnet sein.
Das U-förmige Profil PRO'" wird, nachdem die Rippen RIP'" und eventuell andere Verstärkungen VER eingebaut sind, mit dem Abdeckteil ABD'" verschlossen.
Bevorzugterweise verbinden die Verstärkungen VER, die sich im Wesentlichen parallel zur Längsausdehnung des Langträgers LAN'" erstrecken, benachbarte Verstärkungsrippen RIP'". Die Verstärkungen VER können jedoch auch sowohl an dem Ober- EN2 und /oder dem Untergurt EN1 angeschlossen sein bzw. den Ober- EN2 und den Untergurt EN1 miteinander verbinden.
Das Muster der nicht mit dem Abdeckteü ABD'" verbundenen Rippen RIP'" bzw.
der Verstärkungen VER ist nach aussen nicht sichtbar.
Die erfindungsgemässe Lösung ermöglicht auch eine komplett geschlossene Bauweise des Langträgers LAN'", sodass grundsätzlich keine hersteüungsbedingten Öffnungen notwendig sind.
Der Abdeckteil ABD'" kann abschnittsweise oder über seine ganze Länge unter einen in einem montierten Zustand unteren Steg EN1 des U-förmigen Profüs PRO'" gezogen sein, damit die untere Längsschweissnaht zwischen Abdeckteü ABD'" und dem unteren Steg EN1 nicht im tiefsten Teü des U-förmigen Profüs PRO"' angeordnet ist. Durch den nach unten gezogenen Teü des Abdeckteils ABD'" lässt weiters sich die Festigkeit des gesamten Langträgers LAN'" erhöhen. So kann die Festigkeit des gesamten Langträgers LAN'" durch die Dimensionierung des nach unten gezogenen Teils des Abdeckteüs ABD'" gegebenen Erfordernissen entsprechend angepasst werden.
Dadurch kann die gesamte Konstruktion in der Festigkeit einfach variiert werden.
Weiters kann der Abdeckteü ABD'" geteilt ausgeführt sein, sodass der Abdeckteil ABD'" aus mehreren getrennten Abschnitten besteht. Teilt man den Abdeckteü ABD'" in Wagenlängs
-" richtung in mehrere Abschnitte, so ist es möglich, durch tiefer nach unten gezogene Abschnitte (z. B. im Bereich von Türen) die Festigkeit lokal zu varüeren und an gegebene Erfordernisse anzupassen. Das mit dem Querträgern QET und den Seitenwandsäulen verbundene Basis U-Profü PRO'" kann dabei über seine gesamte Länge einen konstanten Querschnitt aufweisen.
Somit ist es auf sehr einfache Weise möglich, durch Anpassung des Abdeckteils ABD'" die Festigkeit des Langträgers LAN'" lokal zu erhöhen, ohne den Querschnitt des U-förmigen Profils PRO'" verändern zu müssen.
Ein Dickensprung des Abdeckteüs ABD'" in Wagenlängsrichtung bei ebener Wagenaussenseite erfordert nur einen kleinen Breitensprung am Obergurt EN2 des U-förmigen Profüs PRO'" und lässt sich daher relativ leicht verwirklichen.
Wie aus den Fig. 9 und 10 ersichtlich, kann der Obergurt EN2 des U-förmigen Profüs PRO'" auch breiter ausgeführt sein als der Untergurt ENl. Weiters kann in einem montierten Zustand an dem Untergurt ENl bzw. dem senkrechten Steg STE, des U-förmigen Profüs PRO'" eine Hängung, wie in Fig. 7 und 8 dargesteUt, für schwere Geräte angebracht werden.
O l Wäll [iota][upsilon]bu