AT521090B1 - Underfloor device carrier for a rail vehicle - Google Patents

Abstract

Unterflurgeräteträger (1) für ein Schienenfahrzeug (2), umfassend eine Zwangsbelüftung mit mindestens einer Zuluftansaugstelle (3) und mindestens einer Abluftauslaßöffnung (4), wobei eine Luftleiteinrichtung (5) vorgesehen ist, welche zwischen mindestens zwei Positionen umschaltbar ist, wobei in einer ersten Position der Luftleiteinrichtung (5) die Abluft (6) in einer ersten Ausströmrichtung ausströmt und in einer zweiten Position der Luftleiteinrichtung (5) die Abluft (6) in einer zweiten Ausströmrichtung ausströmt.Underfloor device carrier (1) for a rail vehicle (2), comprising forced ventilation with at least one supply air intake point (3) and at least one exhaust air outlet opening (4), an air guiding device (5) being provided which can be switched between at least two positions, a first Position of the air guiding device (5) the exhaust air (6) flows out in a first outflow direction and in a second position of the air guiding device (5) the exhaust air (6) flows out in a second outflow direction.

Description

Beschreibungdescription

UNTERFLURGERÄTETRÄGER FÜR EIN SCHIENENFAHRZEUG.UNDERFLOOR UNIT MOUNT FOR A RAIL VEHICLE.

TECHNISCHES GEBIET [0001] Die Erfindung betrifft einen Unterflurgeräteträger für ein Schienenfahrzeug.TECHNICAL FIELD The invention relates to an underfloor device carrier for a rail vehicle.

STAND DER TECHNIK [0002] Unterflurgeräteträger, auch Unterflurcontainer genannt, werden sehr häufig bei Schienenfahrzeugen eingesetzt und dienen der Unterbringung elektrischer Einrichtungen, vorzugsweise von Einrichtungen mit hohem Energiebedarf. Sie bieten den Vorteil, diese elektrischen Einrichtungen getrennt vom Wagenkasten des Schienenfahrzeugs aufbauen und prüfen zu können und sie werden bei der Endmontage des Fahrzeugs unter dem Wagenkasten montiert. Je nach Art der in einem Unterflurcontainer angeordneten elektrischen Einrichtung entsteht eine bestimmte elektrische Verlustleistung, welche typischerweise mittels zwangsbelüfteter Luftkühlung abgeführt wird. Dabei wird an einer Stelle des Unterflurgeräteträgers über einen Luftfilter Umgebungsluft angesaugt, im Inneren des Geräteträgers über wärmeabgebende Oberflächen geleitet und an anderer Stelle wieder an die Umgebung abgegeben. In Abhängigkeit von der zu kühlenden Einrichtung kann die abgegebene Luft jeweils unterschiedlich hohe Temperaturen aufweisen. Einen Extremfall stellen Unterflurgeräte mit Bremswiderständen dar, welche bis zu 700 Grad Celsius erreichen können und einen sehr heißen Abluftstrom bewirken. Ist dies auch bei Fahrt auf freier Strecke unproblematisch, so kann diese Abluft in Haltestellen, insbesondere in Tunneln durchaus zu Problemen führen. Durch den Bahnsteigspalt im Türbereich dringende Abluft stellt für die Passagiere einen Verlust an Komfort dar und kann im extremen Fällen zu Verletzungen führen. Auch muss die in den Passagierraum eindringende warme Abluft gegebenenfalls durch die Klimaanlage in wieder abgekühlt werden. Die Belüftung der zu kühlenden Geräte während des Halts in einer Station abzustellen ist keine akzeptable Option, da beispielsweise Bremswiderstände zu diesem Zeitpunkt den höchsten Kühlbedarf aufweisen. Aus dem Stand der Technik sind bahntechnische Einrichtung mit Luftleiteinrichtungen bekannt, beispielsweise zeigt die Offenlegungsschrift DE 196 32 053 A1 ein Kühlmodul in Unterflurbauweise mit feststehenden Luftleiteinrichtungen. Der Offenlegungsschrift DE 10 2015 202 815 A1 ist eine Kühlanlage in Dachbauweise entnehmbar, bei welcher je nach Fahrtrichtung Luftleiteinrichtungen so gestellt werden, dass der Fahrtwind besser durch den Kühler strömen kann, wobei die Ausströmrichtung immer gleich ist. Die deutsche Patentanmeldung DE 198 24 461 A1 offenbart ein Klimamodul, welches zwischen einer Winter- und einer Sommerstellung manuell verstellbare Luftklappen umfasst, sodass eine Nutzung der Abwärme erfolgen kann.PRIOR ART Underfloor equipment carriers, also called underfloor containers, are very often used in rail vehicles and are used to accommodate electrical devices, preferably devices with high energy requirements. They offer the advantage of being able to set up and test these electrical devices separately from the body of the rail vehicle, and they are installed under the body of the vehicle during final assembly. Depending on the type of electrical device arranged in an underfloor container, a certain electrical power loss arises, which is typically dissipated by means of forced-air cooling. Ambient air is drawn in at one point of the underfloor device holder via an air filter, passed inside the device holder over heat-emitting surfaces and released again to the surroundings at another point. Depending on the device to be cooled, the air emitted can have different temperatures. An extreme case are underfloor units with braking resistors, which can reach up to 700 degrees Celsius and cause a very hot exhaust air flow. If this is not a problem even when driving on a free route, this exhaust air can cause problems at stops, especially in tunnels. Exhaust air penetrating through the platform gap in the door area represents a loss of comfort for the passengers and can lead to injuries in extreme cases. The warm exhaust air entering the passenger compartment may also have to be cooled again by the air conditioning system in. Switching off the ventilation of the devices to be cooled while stopped in a station is not an acceptable option, as braking resistors, for example, have the highest cooling requirements at this point. Railway technology devices with air guiding devices are known from the prior art, for example the published patent application DE 196 32 053 A1 shows a cooling module in an underfloor construction with fixed air guiding devices. The published patent application DE 10 2015 202 815 A1 shows a cooling system in roof construction, in which, depending on the direction of travel, air guiding devices are set in such a way that the airstream can flow better through the cooler, the outflow direction always being the same. German patent application DE 198 24 461 A1 discloses a climate module which comprises air flaps which can be adjusted manually between a winter and a summer position, so that the waste heat can be used.

DARSTELLUNG DER ERFINDUNG [0003] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Unterflurgeräteträger für ein Schienenfahrzeug anzugeben, welcher die Nachteile des Standes der Technik vermeidet und dabei zu jedem Betriebszeitpunkt die maximal vorgesehene Kühlleistung bzw. Kühlluftstrom bietet.PRESENTATION OF THE INVENTION The invention is therefore based on the object of specifying an underfloor device carrier for a rail vehicle which avoids the disadvantages of the prior art and at the same time offers the maximum cooling power or cooling air flow provided at any time of operation.

[0004] Die Aufgabe wird durch einen Unterflurgeräteträger für ein Schienenfahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand untergeordneter Ansprüche.The object is achieved by an underfloor device carrier for a rail vehicle with the features of claim 1. Advantageous embodiments are the subject of subordinate claims.

[0005] Dem Grundgedanken der Erfindung nach wird ein Unterflurgeräteträger für ein Schienenfahrzeug aufgebaut, welcher eine Zwangsbelüftung mit mindestens einer Zuluftansaugstelle und mindestens einer Abluftauslassöffnung, umfasst, wobei eine Luftleiteinrichtung vorgesehen ist, welche zwischen mindestens zwei Positionen umschaltbar ist, wobei in einer ersten Position der Luftleiteinrichtung die Abluft in einer ersten Ausströmrichtung ausströmt und in einer zweiten Position der Luftleiteinrichtung die Abluft in einer zweiten Ausströmrichtung ausströmt.According to the basic idea of the invention, an underfloor device carrier for a rail vehicle is built which comprises forced ventilation with at least one supply air intake point and at least one exhaust air outlet opening, with an air guiding device being provided which can be switched between at least two positions, in a first position the Air guiding device the exhaust air flows out in a first outflow direction and in a second position of the air guiding device the exhaust air flows out in a second outflow direction.

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AT 521 090 B1 2020-04-15 österreichisches patentamt [0006] Dadurch ist der Vorteil erzielbar, die Abluft in eine bestimmte Richtung abführen zu können, sodass sie in jene Richtung lenkbar ist, welche zum jeweiligen Zeitpunkt vorteilhaft ist.AT 521 090 B1 2020-04-15 Austrian Patent Office [0006] This enables the advantage of being able to discharge the exhaust air in a certain direction, so that it can be directed in the direction which is advantageous at the respective time.

[0007] Erfindungsgemäß wird ein Unterflurgeräteträger mit einer Luftkühlung ausgestattet, wobei über mindestens eine Zuluftansaugstelle Umgebungsluft ansaugbar ist, und ein Ausblasen der Kühlluft entweder in einer ersten oder einer zweiten Ausströmrichtung erfolgt. Dazu ist eine Luftleiteinrichtung vorzusehen, welche die entsprechenden Lenkungen des Luftstromes bewirkt. Diese Luftleiteinrichtung kann beispielsweise Klappen umfassen, welche so gesteuert werden, dass sie bestimmte Wege für die Kühlluft freigeben oder verschließen.According to the invention, an underfloor device carrier is equipped with air cooling, ambient air being able to be sucked in via at least one supply air suction point, and the cooling air being blown out either in a first or a second outflow direction. For this purpose, an air guiding device is to be provided which effects the corresponding steering of the air flow. This air guiding device can, for example, comprise flaps which are controlled in such a way that they open or close certain paths for the cooling air.

[0008] Die Ausströmrichtungen sind vorteilhafterweise so zu orientieren, dass sie jeweils in entgegengesetzte Richtungen die Abluft ausblasen. In eingebauter Position des Geräteträgers ist es dadurch möglich, die Abluft quer zur Längsrichtung des Schienenfahrzeugs ausströmen zu lassen, wobei bei einem Halt die Abluft nur an der dem Bahnsteig entgegengesetzten Richtung ausgeblasen wird. Solcherart kann eine Beeinträchtigung des Passagierkomfort durch aus dem Bahnsteigspalt austretende Warmluft verhindert werden, das insbesondere in Tunnels wesentlich ist.The outflow directions are advantageously to be oriented so that they blow out the exhaust air in opposite directions. In the installed position of the equipment carrier, it is thereby possible to let the exhaust air flow out transversely to the longitudinal direction of the rail vehicle, the exhaust air being blown out only in the opposite direction to the platform during a stop. In this way, an impairment of passenger comfort by hot air emerging from the platform gap, which is particularly important in tunnels, can be prevented.

[0009] Die Ansaugung der Kühlluft erfolgt typischerweise entweder beidseitig (auf die Längsseiten eines Schienenfahrzeugs bezogen) oder von unten, aus Richtung des Gleisbetts. In ersterem Fall erfolgt dabei die Ausblasung der Abluft nach unten, in zweiterem Fall nach beiden Seiten.The suction of the cooling air is typically either on both sides (based on the long sides of a rail vehicle) or from below, from the direction of the track bed. In the first case, the exhaust air is blown down, in the second case on both sides.

[0010] Diese beiden typischen Ausführungsformen bekannter Unterflurgeräteträger weisen jeweils besonders vorteilhafte Ausprägungen einer Luftleiteinrichtung auf. Ist die Zuluftansaugstelle an der Unterseite des Unterflurgeräteträgers vorgesehen und erfolgt die Ausblasung somit über zwei jeweils seitlich angeordnete Auslassöffnungen, so empfiehlt es sich Klappen vorzusehen, welche alternativ je eine der Auslassöffnungen verschließen und den Kühlluftstrom somit nur durch eine der Auslassöffnungen abzuführen. Bei einem Halt an einem Bahnsteig wird dabei jeweils die bahnsteigseitige Klappe verschlossen, bei Fahrt auf freier Strecke sind beide Klappen zu öffnen und die Abluft somit über beide Auslassöffnungen abzuführen.[0010] These two typical embodiments of known underfloor device carriers each have particularly advantageous features of an air guiding device. If the supply air intake point is provided on the underside of the underfloor device holder and the blow-out takes place via two outlet openings arranged on the side, it is recommended to provide flaps that alternatively close one of the outlet openings and thus only discharge the cooling air flow through one of the outlet openings. When stopping at a platform, the flap on the platform side is closed; when driving on a free route, both flaps must be opened and the exhaust air must therefore be discharged through both outlet openings.

[0011] Bei Unterflurgeräteträgern mit seitlichen Zuluftansaugstellen und nach unten gerichteter Auslassöffnung ist es empfehlenswert, die ausströmende Luft mit einer Querkomponente der Geschwindigkeit zu versehen, d.h. sie gerichtet auf eine Seite (bezogen auf das Schienenfahrzeug) ausströmen zu lassen. Dazu können beispielsweise Luftleitbleche vorgesehen werden, welche schwenkbar in dem Luftstrom angeordnet werden und den Luftstrom somit gerichtet austreten lassen.In underfloor device carriers with lateral supply air intake points and downward outlet opening, it is advisable to provide the outflowing air with a transverse component of the speed, i.e. to let it flow out to one side (related to the rail vehicle). For this purpose, air baffles can be provided, for example, which are pivotally arranged in the air flow and thus allow the air flow to exit in a directed manner.

Eine andere Ausführungsform sieht vor, die Auslassöffnung so zu gestalten, dass sie zwei Arten von Auslasskanälen aufweist, welche jeweils die Abluft in eine Richtung leiten, und in Abhängigkeit von der gewünschten Auslassrichtung jeweils eine Art der Auslasskanäle zu verschließen.Another embodiment provides for the outlet opening to be designed in such a way that it has two types of outlet channels, each of which guides the exhaust air in one direction, and to close one type of the outlet channels depending on the desired outlet direction.

[0012] In weiterer Fortbildung der Erfindung ist es vorteilhaft, die Luftleiteinrichtung während der Fahrt in eine solche Position zu stellen, welche den geringsten Strömungswiderstand für die Kühlluft bildet und somit die Kühlwirkung maximiert.In a further development of the invention, it is advantageous to place the air guiding device while driving in such a position that forms the lowest flow resistance for the cooling air and thus maximizes the cooling effect.

[0013] Die Steuerung der Luftleiteinrichtung erfolgt vorzugsweise automatisch und mittels eines elektrischen Antriebs. Es ist dafür beispielsweise eine Steuerung vorzusehen, welche von fahrzeugseitigen Einrichtungen (z.B. Türsteuerung oder Fahrzeugsteuerung) Informationen über die zu wählende Ausblasseite erhält, welche an der aktuell angefahrenen Haltestelle erforderlich ist. Diese Steuerung umfasst die zum Antrieb der Luftleiteinrichtung erforderliche Leistungselektronik und optional Mittel zur Erfassung des Betriebszustandes der zugeordneten Antriebe sowie zur Erfassung von Fehlern in diesen Komponenten. Es ist besonders vorteilhaft, eine bidirektionale Datenschnittstelle vorzusehen, über welche Befehle von fahrzeugseitigen Einrichtungen an die Steuereinrichtung und Status- bzw. Fehlermeldungen an die fahrzeugseitigen Einrichtungen übermittelbar sind.The air guiding device is preferably controlled automatically and by means of an electric drive. For this purpose, for example, a control is to be provided which receives information from the vehicle-side devices (e.g. door control or vehicle control) about the blow-out side to be selected, which is required at the currently approached stop. This control comprises the power electronics required to drive the air guiding device and optionally means for detecting the operating state of the associated drives and for detecting errors in these components. It is particularly advantageous to provide a bidirectional data interface via which commands from vehicle-side devices to the control device and status or error messages can be transmitted to the vehicle-side devices.

[0014] Eine besondere Ausführungsform der Erfindung sieht vor, die Luftleiteinrichtung unmitA special embodiment of the invention provides the air guiding device

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AT 521 090 B1 2020-04-15 österreichisches patentamt telbar mechanisch von einem Türantrieb oder einem Antrieb einer Spaltüberbrückung zu betätigen. Da an einer Haltestelle in den überwiegenden Fällen nur die Türen einer Fahrzeugseite geöffnet werden, kann ein Tür- oder Spaltüberbrückungsantrieb gleichzeitig mit der Tür oder der Spaltüberbrückung auch die Luftleiteinrichtung eines Unterflurgeräteträgers antreiben. Es ist besonders vorteilhaft, dabei den Antrieb einer Spaltüberbrückung zu verwenden, da dieser vor dem Öffnen der Tür und nach dem Schließen der Tür wirkt, sodass die Luftleiteinrichtung vor dem Öffnen der Tür jedenfalls in die jeweils richtige Position gestellt wird. Die Übertragung der Antriebskraft auf die Luftleiteinrichtung kann dabei beispielsweise mittels eines Bowdenzuges erfolgen.AT 521 090 B1 2020-04-15 Austrian patent office can be operated mechanically by a door operator or by a gap bridging operator. Since in most cases only the doors of one side of the vehicle are opened at a stop, a door or gap bridging drive can simultaneously drive the air guiding device of an underfloor device carrier with the door or the gap bridging. It is particularly advantageous to use the drive to bridge a gap, since it acts before the door is opened and after the door is closed, so that the air guiding device is in any case placed in the correct position before the door is opened. The drive force can be transmitted to the air guiding device, for example, by means of a Bowden cable.

[0015] Andere Ausprägungen einer variablen Kühlluftausblasung eines Unterflurgeräteträgers sind, jedoch mit verminderter Effizienz und höheren Herstellkosten, auch realisierbar. Beispielsweise können für jede Ausblasrichtung eigene Ventilatoren und zugehörige Luftwege zu einer jeweiligen Abluftauslassöffnung vorgesehen werden, was zwar keine variable Luftleiteinrichtung erforderlich macht, den Herstellaufwand jedoch erhöht.[0015] Other versions of a variable cooling air blow-out of an underfloor device carrier are also feasible, however, with reduced efficiency and higher manufacturing costs. For example, separate fans and associated air paths to a respective exhaust air outlet opening can be provided for each blow-out direction, which does not require a variable air guiding device, but increases the manufacturing effort.

Eine andere Möglichkeit sieht vor, den Kühlluftventilator umsteuerbar auszuführen, sodass die Zuluftansaugstelle und die Abluftauslassöffnung ihre Funktion beliebig tauschen können. Dies ist jedoch nicht vorteilhaft, da herkömmliche Ventilatoren nur in eine Luftförderrichtung eine hohe Effizienz besitzen, in der entgegensetzen Richtung ist diese meist äußerst gering. Dies wäre nur durch den Einsatz von aufwendigen Ventilatoren mit Schaufelverstellung lösbar.Another possibility provides for the cooling air fan to be reversible, so that the supply air intake point and the exhaust air outlet opening can change their function as desired. However, this is not advantageous since conventional fans have a high efficiency only in one direction of air delivery, in the opposite direction this is usually extremely low. This could only be solved by using complex fans with blade adjustment.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN [0016] Es zeigen beispielhaft:BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS [0016] The examples show:

[0017] Fig. 1 [0018] Fig. 2 [0019] Fig. 3 [0020] Fig. 4 [0021] Fig. 5 [0022] Fig. 6 [0023] Fig. 7 [0024] Fig. 8Figure 1, Figure 2, Figure 3, Figure 4, Figure 5, Figure 6, Figure 7, Figure 8

Unterflurgeräteträger, Ausblasung nach unten.Underfloor device carrier, blow-out downwards.

Unterflurgeräteträger, Ausblasung nach unten, Bahnsteig links.Underfloor equipment carrier, blow-out downwards, platform left.

Unterflurgeräteträger, Ausblasung nach unten, Bahnsteig rechts.Underfloor equipment carrier, blowing out downwards, platform on the right.

Unterflurgeräteträger, Ausblasung seitlich.Underfloor equipment rack, side blowout.

Unterflurgeräteträger, Ausblasung seitlich, Bahnsteig links.Underfloor equipment rack, side blow-out, platform left.

Unterflurgeräteträger, Ausblasung seitlich, Bahnsteig rechts.Underfloor equipment carrier, side blowout, platform on the right.

Unterflurgeräteträger, elektrisches Blockschaltbild.Underfloor device carrier, electrical block diagram.

Unterflurgeräteträger, mechanisch angetriebene Luftleiteinrichtung.Underfloor device carrier, mechanically driven air control device.

AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG [0025] Fig. 1 zeigt beispielhaft und schematisch einen Unterflurgeräteträger mit einer Ausblasung nach unten. Es ist ein herkömmlicher Unterflurgeräteträger 1 dargestellt, welcher an der Unterseite eines Schienenfahrzeugs 2 angeordnet ist, welches sich in einer Haltestelle in einem Tunnel befindet. Der Unterflurgeräteträger 1 weist zwei seitlich angeordnete Zuluftansaugstellen 3 auf durch welche jeweils Zuluft 7 in das Innere des Unterflurgeräteträgers 1 gesaugt wird. Die in weiterer Folge erwärmte Abluft 6 wird an der Unterseite des Unterflurgeräteträgers 1 über eine Abluftauslassöffnung 4 ausgeblasen und verteilt sich unterhalb des Schienenfahrzeugs 2, wobei ein Teil der Abluft 6 in den Zwischenraum zwischen dem Schienenfahrzeug 2 und der Tunnelwand strömt und ein anderer Teil der Abluft 6 durch den Bahnsteigspalt 8 in Richtung des Bahnsteigs.EMBODIMENT OF THE INVENTION FIG. 1 shows, by way of example and schematically, an underfloor device carrier with a blow-out downwards. A conventional underfloor device carrier 1 is shown, which is arranged on the underside of a rail vehicle 2, which is located in a stop in a tunnel. The underfloor device carrier 1 has two laterally arranged supply air intake points 3, through which in each case supply air 7 is sucked into the interior of the underfloor device carrier 1. The subsequently heated exhaust air 6 is blown out on the underside of the underfloor device carrier 1 via an exhaust air outlet opening 4 and is distributed below the rail vehicle 2, part of the exhaust air 6 flowing into the space between the rail vehicle 2 and the tunnel wall and another part of the exhaust air 6 through the platform gap 8 in the direction of the platform.

[0026] Fig. 2 zeigt beispielhaft und schematisch einen erfindungsgemäßen Unterflurgeräteträger mit einer Ausblasung nach unten an einem linksseitigen Bahnsteig. Es ist eine identische Situation wie in Fig. 1 dargestellt, wobei jedoch ein erfindungsgemäßer Unterflurgeräteträger 1 unterhalb des Schienenfahrzeugs 2 angeordnet ist. Dieser umfasst ebenso wie der Unterflurgeräteträger gemäß dem Stand der Technik zwei seitlich angeordnete Zuluftansaugstellen 3. Der Auslaß der Abluft 6 erfolgt über eine Abluftauslassöffnung 4 an der Unterseite des Unterflurgeräteträgers 1, wobei eine Luftleiteinrichtung 5 vorgesehen ist, über welche die AustrittsrichtungFig. 2 shows an example and schematically an underfloor device carrier according to the invention with a blow down on a left-hand platform. The situation is identical to that shown in FIG. 1, but an underfloor device carrier 1 according to the invention is arranged below the rail vehicle 2. Like the underfloor device carrier according to the prior art, this includes two laterally arranged supply air intake points 3. The exhaust air 6 is discharged via an exhaust air outlet opening 4 on the underside of the underfloor device carrier 1, an air guiding device 5 being provided via which the outlet direction

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AT 521 090 B1 2020-04-15 österreichisches patentamt der Abluft 6 vorgebbar ist. Diese Luftleiteinrichtung 5 kann in Form einer Mehrzahl von Luftleitblechen realisiert sein, welche jeweils mindestens zwei Positionen in Bezug auf den Luftstrom einnehmen können und diesen somit in bestimmte Richtungen lenken können. In gezeigtem Ausführungsbeispiel sind die Luftleitbleche der Luftleiteinrichtung 5 so gestellt, dass die Abluft 6 in Richtung der Tunnelwand, also entgegengesetzt zum Bahnsteig, strömt und somit praktisch kein Anteil der Abluft 6 durch den Bahnsteigspalt in Richtung des Bahnsteigs tritt. Zum Bewegen der Luftleitbleche der Luftleiteinrichtung 5 ist ein Antrieb vorgesehen, beispielsweise ein elektrischer Motor, ein Schrittmotor oder ein Elektromagnet. Zur Vereinfachung der Prinzipdarstellung ist ein solcher Antrieb nicht dargestellt.AT 521 090 B1 2020-04-15 Austrian patent office for exhaust air 6 can be specified. This air-guiding device 5 can be implemented in the form of a plurality of air-guiding plates, each of which can assume at least two positions with respect to the air flow and can thus direct it in certain directions. In the exemplary embodiment shown, the air baffles of the air baffle device 5 are set such that the exhaust air 6 flows in the direction of the tunnel wall, that is to say opposite to the platform, and thus practically no portion of the exhaust air 6 passes through the platform gap in the direction of the platform. A drive is provided for moving the air guide plates of the air guide device 5, for example an electric motor, a stepper motor or an electromagnet. Such a drive is not shown to simplify the basic illustration.

[0027] Fig. 3 zeigt beispielhaft und schematisch einen erfindungsgemäßen Unterflurgeräteträger mit einer Ausblasung nach unten an einem rechtsseitigen Bahnsteig. Es ist das Ausführungsbeispiel eines Unterflurgeräteträgers 1 aus Fig. 2 dargestellt, wobei das Schienenfahrzeug 2 an einer Haltestelle mit einem Bahnsteig an der rechten Fahrzeugseite hält. Die Luftleitbleche der Luftleiteinrichtung 5 sind so gestellt, dass die Abluft 6 linksseitig zur Fahrzeuglängsachse ausgeblasen wird und somit nicht durch den Bahnsteigspalt 8 treten kann.Fig. 3 shows an example and schematically an underfloor device carrier according to the invention with a blow down on a right-hand platform. The exemplary embodiment of an underfloor device carrier 1 from FIG. 2 is shown, the rail vehicle 2 stopping at a stop with a platform on the right-hand side of the vehicle. The air baffles of the air baffle 5 are set such that the exhaust air 6 is blown out to the left of the vehicle's longitudinal axis and thus cannot pass through the platform gap 8.

Bei Fahrt des Schienenfahrzeugs ist die Ausblasrichtung irrelevant, die Luftleitbleche der Luftleiteinrichtung 5 können demnach bereits während der Fahrt in die für die nächste Haltestelle erforderliche Position gebracht werden oder bis zur nächsten Haltestelle in der letzten Position verbleiben. Ist vorgesehen, die Luftleitbleche der Luftleiteinrichtung 5 mit drei möglichen Stellungen auszuführen, so können die Luftleitbleche der Luftleiteinrichtung 5 in eine neutrale Mittelstellung gebracht werden. Dies kann besonders vorteilhaft sein, wenn in dieser neutralen Mittelstellung der geringste Strömungswiderstand der Luftleiteinrichtung 5 auftritt und somit die Abluft 6 während der Fahrt den größtmöglichen Volumenstrom erreicht.When the rail vehicle is traveling, the blow-out direction is irrelevant, and the air baffles of the air baffle 5 can therefore be brought into the position required for the next stop during the journey or remain in the last position until the next stop. If it is provided that the air baffles of the air baffle 5 are designed with three possible positions, the air baffles of the air baffle 5 can be brought into a neutral central position. This can be particularly advantageous if the lowest flow resistance of the air guiding device 5 occurs in this neutral middle position and thus the exhaust air 6 reaches the greatest possible volume flow during the journey.

[0028] Fig. 4 zeigt beispielhaft und schematisch einen Unterflurgeräteträger mit einer seitlichen Ausblasung. Es ist ein herkömmlicher Unterflurgeräteträger 1 dargestellt, welcher an der Unterseite eines Schienenfahrzeugs 2 angeordnet ist, welches sich in einer Haltestelle in einem Tunnel befindet. Der Unterflurgeräteträger 1 weist eine unten angeordnete Zuluftansaugstelle 3 auf durch welche Zuluft 7 in das Innere des Unterflurgeräteträgers 1 gesaugt wird. Die in weiterer Folge erwärmte Abluft 6 wird an den Seiten des Unterflurgeräteträgers 1 über zwei Abluftauslassöffnungen 4 ausgeblasen. Dabei strömt ein Teil der Abluft 6 in den Zwischenraum zwischen dem Schienenfahrzeug 2 und der Tunnelwand, anderer Teil der Abluft 6 wird jedoch unmittelbar unterhalb des Bahnsteigspalts 8 in Richtung des Bahnsteigs ausgeblasen, was besonders nachteilig ist.Fig. 4 shows an example and schematically an underfloor device carrier with a side blowout. A conventional underfloor device carrier 1 is shown, which is arranged on the underside of a rail vehicle 2, which is located in a stop in a tunnel. The underfloor device carrier 1 has a supply air intake point 3 arranged at the bottom, through which supply air 7 is sucked into the interior of the underfloor device carrier 1. The subsequently heated exhaust air 6 is blown out on the sides of the underfloor device carrier 1 via two exhaust air outlet openings 4. Part of the exhaust air 6 flows into the space between the rail vehicle 2 and the tunnel wall, but other part of the exhaust air 6 is blown out directly below the platform gap 8 in the direction of the platform, which is particularly disadvantageous.

[0029] Fig. 5 zeigt beispielhaft und schematisch einen erfindungsgemäßen Unterflurgeräteträger mit einer seitlichen Ausblasung an einem linksseitigen Bahnsteig. Es ist eine identische Situation wie in Fig. 4 dargestellt, wobei jedoch ein erfindungsgemäßer Unterflurgeräteträger 1 unterhalb des Schienenfahrzeugs 2 angeordnet ist. Dieser umfasst ebenso wie der Unterflurgeräteträger gemäß dem Stand der Technik zwei seitlich angeordnete Abluftauslassöffnungen 4. Es ist eine Luftleiteinrichtung 5 vorgesehen, welche zwei Klappen umfasst, wobei jeweils eine Klappe einer Abluftauslassöffnung 4 zugeordnet ist und so eingerichtet ist, dass sie die jeweilige Abluftauslassöffnung 4 verschließen kann. Die Klappen der Luftleiteinrichtung 5 sind vorzugsweise unabhängig voneinander in eine geöffnete und eine geschlossene Position kraftunterstützt stellbar. Dadurch ist die Austrittsrichtung der Abluft 6 vorgebbar, sodass wie in dem dargestellten Ausführungsbeispiel die bahnsteigseitige Abluftauslassöffnung 4 verschlossen werden kann und die gesamte Abluft 6 durch die tunnelseitige Abluftauslassöffnung 4 austritt. Zum Bewegen der Klappen der Luftleiteinrichtung 5 ist ein Antrieb vorgesehen, beispielsweise ein elektrischer Motor, ein Schrittmotor oder ein Elektromagnet. Zur Vereinfachung der Prinzipdarstellung ist ein solcher Antrieb nicht dargestellt.Fig. 5 shows an example and schematically an underfloor device carrier according to the invention with a side blowout on a left-hand platform. The situation is identical to that shown in FIG. 4, but an underfloor device carrier 1 according to the invention is arranged below the rail vehicle 2. Like the underfloor device support according to the prior art, this comprises two exhaust air outlet openings 4 arranged on the side. An air guiding device 5 is provided which comprises two flaps, one flap being assigned to an exhaust air outlet opening 4 and being set up in such a way that it closes the respective exhaust air outlet opening 4 can. The flaps of the air guiding device 5 can preferably be set independently of one another in an open and a closed position with the aid of power. As a result, the outlet direction of the exhaust air 6 can be predetermined, so that, as in the exemplary embodiment shown, the exhaust outlet opening 4 on the platform side can be closed and the entire exhaust air 6 exits through the exhaust outlet opening 4 on the tunnel side. A drive is provided for moving the flaps of the air guiding device 5, for example an electric motor, a stepping motor or an electromagnet. Such a drive is not shown to simplify the basic illustration.

[0030] Fig. 6 zeigt beispielhaft und schematisch einen erfindungsgemäßen Unterflurgeräteträger mit einer seitlichen Ausblasung an einem rechtsseitigen Bahnsteig. Es ist das Ausführungsbeispiel aus Fig. 5 dargestellt, wobei während eines Halts an einem rechtsseitigen Bahnsteig die Klappen der Luftleiteinrichtung 5 der rechten Seite des Fahrzeugs geschlossen sind, sodass die Abluft 6 an der tunnelseitigen Abluftauslassöffnung 4 ausgeblasen wird. Während der FahrtFig. 6 shows an example and schematically an underfloor device carrier according to the invention with a side blowout on a right-hand platform. The exemplary embodiment from FIG. 5 is shown, the flaps of the air guiding device 5 on the right-hand side of the vehicle being closed during a stop on a right-hand platform, so that the exhaust air 6 is blown out at the tunnel-side exhaust air outlet opening 4. While driving

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AT 521 090 B1 2020-04-15 österreichisches patentamt ist es empfehlenswert, alle Klappen der Luftleiteinrichtung 5 zu öffnen, da dadurch die beste Kühlwirkung für die zu kühlenden Komponenten in dem Unterflurgeräteträger 1 erzielt wird.AT 521 090 B1 2020-04-15 Austrian patent office, it is recommended to open all flaps of the air guiding device 5, since this achieves the best cooling effect for the components to be cooled in the underfloor device holder 1.

[0031] Fig. 7 zeigt beispielhaft und schematisch das elektrische Blockschaltbild eines erfindungsgemäßen Unterflurgeräteträgers 1. Der Unterflurgeräteträger 1 umfasst eine Steuereinrichtung 9, welche zum Betrieb eines elektrischen Antriebs 12 eingerichtet ist. Dieser Antrieb 12 wirkt auf eine Luftleiteinrichtung 5, sodass diese ihre Mittel zur Steuerung des Luftstroms (Klappen oder Luftleitbleche) in die jeweils erforderliche Position zu stellen vermag. Es ist eine Funktionsüberwachung der Luftleiteinrichtung 5 vorgesehen, bei welcher ein Stellungsrückmeldesignal 13 von der Luftleiteinrichtung 5 an die Steuereinrichtung 9 geleitet ist. Dadurch kann eine Erkennung einer Fehlfunktion des Antriebs 12 oder der Luftleiteinrichtung 5 vorgenommen werden. Die Steuereinrichtung 9 ist mittels einer Datenschnittstelle mit einer fahrzeugseitigen Steuerung 10 verbunden, sodass zwischen der Steuereinrichtung 9 und der fahrzeugseitigen Steuerung 10 Daten 11 in beiden Richtungen übertragbar sind. Über diese Datenschnittstelle können Befehle an die Steuereinrichtung 9 und Rückmeldungen an die fahrzeugseitige Steuerung 10 übertragen werden.7 shows, by way of example and schematically, the electrical block diagram of an underfloor device carrier 1 according to the invention. The underfloor device carrier 1 comprises a control device 9 which is set up to operate an electric drive 12. This drive 12 acts on an air guide device 5, so that it is able to set its means for controlling the air flow (flaps or air guide plates) in the respectively required position. Functional monitoring of the air guiding device 5 is provided, in which a position feedback signal 13 is sent from the air guiding device 5 to the control device 9. A malfunction of the drive 12 or the air guiding device 5 can thereby be identified. The control device 9 is connected to a vehicle-side controller 10 by means of a data interface, so that data 11 can be transmitted in both directions between the control device 9 and the vehicle-side controller 10. Commands to the control device 9 and feedback messages to the vehicle-side control 10 can be transmitted via this data interface.

[0032] Fig. 8 zeigt beispielhaft und schematisch einen Unterflurgeräteträger, mit einer mechanisch angetriebenen Luftleiteinrichtung. Es ist ein Schnitt durch einen Unterflurgeräteträger 1 dargestellt, welcher an der Unterseite eines Schienenfahrzeugs 2 angeordnet ist. Dabei ist das Schienenfahrzeug 2 mit einer Spaltüberbrückung in Form eines Schiebetritts 14 ausgestattet, welcher mittels eines Schiebetrittantriebs 15 betätigbar ist. Der Unterflurgeräteträger 1 ist nach dem in den Fig. 5 und 6 gezeigten Prinzip aufgebaut, nach welchem alternativ eine von zwei Abluftauslassöffnungen 4 verschließbar sind. Die Luftleiteinrichtung 5 ist demnach mit Klappen ausgestattet. Der Schiebetrittantrieb 15 wirkt auf die beweglich gelagerte Trittplatte und über eine Kraftübertragung 16 auch auf die Luftleiteinrichtung 5 und bewegt somit die Klappen. Diese Kraftübertragung 16 kann beispielsweise als Bowdenzug, als hydraulische Kraftübertragung, oder aber auch als Stangenantrieb ausgeführt werden. In Fig. 8 ist nur eine Hälfte des Unterflurgeräteträgers 1 dargestellt, die andere Hälfte ist spiegelbildlich zu der ersten Hälfte aufgebaut. Die weitere bevorzugte Bauart eines Unterflurgeräteträgers 1 mit im Abluftstrom angeordneten Luftleitblechen kann bei gezeigtem Prinzip ebenfalls eingesetzt werden.Fig. 8 shows an example and schematically an underfloor device carrier, with a mechanically driven air guiding device. A section through an underfloor device carrier 1 is shown, which is arranged on the underside of a rail vehicle 2. The rail vehicle 2 is equipped with a gap bridging in the form of a sliding step 14 which can be actuated by means of a sliding step drive 15. The underfloor device carrier 1 is constructed according to the principle shown in FIGS. 5 and 6, according to which, alternatively, one of two exhaust air outlet openings 4 can be closed. The air guiding device 5 is accordingly equipped with flaps. The sliding step drive 15 acts on the movably mounted tread plate and, via a power transmission 16, also on the air guiding device 5 and thus moves the flaps. This power transmission 16 can be designed, for example, as a Bowden cable, as a hydraulic power transmission, or else as a rod drive. In Fig. 8 only one half of the underfloor device carrier 1 is shown, the other half is constructed in mirror image to the first half. The further preferred design of an underfloor device carrier 1 with air baffles arranged in the exhaust air flow can also be used in the principle shown.

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DER BEZEICHNUNGENTHE NAMES

Unterflurgeräteträger Schienenfahrzeug ZuluftansaugstelleUnderfloor device carrier rail vehicle supply air intake

Abluftauslaßöffnung Luftleiteinrichtung AbluftExhaust air outlet opening

ZuluftSupply air

BahnsteigspaltPlatform gap

Steuereinrichtung Fahrzeugseitige Steuerung DatenControl device vehicle-side control data

Antriebdrive

Stellungsrückmeldesignal SchiebetrittPosition feedback signal sliding step

SchiebetrittantriebSliding step drive

KraftübertragungPower transmission

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Claims (7)

PatentansprücheClaims 1. Unterflurgeräteträger (1) für ein Schienenfahrzeug (2), umfassend eine Zwangsbelüftung mit mindestens einer Zuluftansaugstelle (3) und mindestens einer Abluftauslassöffnung (4), wobei eine Luftleiteinrichtung (5) vorgesehen ist, welche zwischen mindestens zwei Positionen umschaltbar ist, wobei in einer ersten Position der Luftleiteinrichtung (5) die Abluft (6) in einer ersten Ausströmrichtung ausströmt und in einer zweiten Position der Luftleiteinrichtung (5) die Abluft (6) in einer zweiten Ausströmrichtung ausströmt, dadurch gekennzeichnet, dass in Einbaulage des Unterflurgeräteträgers (1) die erste Ausströmrichtung quer zur Längsrichtung des Schienenfahrzeugs in Richtung einer Fahrzeugseite orientiert ist und die zweite Ausströmrichtung quer zur Längsrichtung des Schienenfahrzeugs in Richtung der anderen Fahrzeugseite orientiert ist.1. Underfloor device carrier (1) for a rail vehicle (2), comprising forced ventilation with at least one supply air intake point (3) and at least one exhaust air outlet opening (4), an air guiding device (5) being provided which can be switched between at least two positions, wherein in a first position of the air guide device (5) the exhaust air (6) flows out in a first outflow direction and in a second position of the air guide device (5) the exhaust air (6) flows out in a second outflow direction, characterized in that in the installed position of the underfloor device carrier (1) the first outflow direction is oriented transversely to the longitudinal direction of the rail vehicle in the direction of one vehicle side and the second outflow direction is oriented transversely to the longitudinal direction of the rail vehicle in the direction of the other vehicle side. 2. Unterflurgeräteträger (1) für ein Schienenfahrzeug (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Ausströmrichtung und die zweite Ausströmrichtung einander entgegengesetzt orientiert sind.2. Underfloor device carrier (1) for a rail vehicle (2) according to claim 1, characterized in that the first outflow direction and the second outflow direction are oriented opposite to each other. 3. Unterflurgeräteträger (1) für ein Schienenfahrzeug (2) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftleiteinrichtung (5) zwei Klappen umfasst, welche in Abhängigkeit von der jeweiligen Ausströmrichtung jeweils eine zugehörige Abluftauslassöffnung (4) freigeben oder verschließen.3. Underfloor device carrier (1) for a rail vehicle (2) according to one of claims 1 or 2, characterized in that the air guiding device (5) comprises two flaps, each of which releases or closes an associated exhaust air outlet opening (4) depending on the respective outflow direction . 4. Unterflurgeräteträger (1) für ein Schienenfahrzeug (2) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftleiteinrichtung (5) mindestens ein Luftleitblech umfasst, welches in Abhängigkeit von der jeweiligen erforderlichen Ausströmrichtung in eine bestimmte Position gestellt ist.4. Underfloor device carrier (1) for a rail vehicle (2) according to one of claims 1 or 2, characterized in that the air guide device (5) comprises at least one air baffle, which is placed in a specific position depending on the required outflow direction. 5. Unterflurgeräteträger (1) für ein Schienenfahrzeug (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein elektrischer Antrieb (12) zur Betätigung der Luftleiteinrichtung (5) vorgesehen ist.5. Underfloor device carrier (1) for a rail vehicle (2) according to one of claims 1 to 4, characterized in that an electric drive (12) is provided for actuating the air guiding device (5). 6. Unterflurgeräteträger (1) für ein Schienenfahrzeug (2) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Unterflurgeräteträger (1) eine Steuereinrichtung (9) umfasst, welche zur Übertragung von Daten (11) mit einer außerhalb des Unterflurgeräteträgers (1) angeordneten fahrzeugseitigen Steuerung (10) eingerichtet ist und welche Mittel zum Steuerung des Antriebs (12) umfasst.6. underfloor device carrier (1) for a rail vehicle (2) according to claim 5, characterized in that the underfloor device carrier (1) comprises a control device (9) which for the transmission of data (11) with an outside of the underfloor device carrier (1) arranged on the vehicle side Control (10) is set up and which means for controlling the drive (12) comprises. 7. Unterflurgeräteträger (1) für ein Schienenfahrzeug (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigung der Luftleiteinrichtung (5) durch eine von außen in den Unterflurgeräteträger (1) geführte Kraftübertragung (16) erfolgt.7. underfloor device carrier (1) for a rail vehicle (2) according to one of claims 1 to 4, characterized in that the actuation of the air guiding device (5) is carried out by an externally guided in the underfloor device carrier (1) power transmission (16).