DE102009057305A1 - Rail-mounted train, particularly high speed train, has control car or rail car that is arranged at end of train and another control car or rail car that is arranged at another end of train - Google Patents

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Abstract

The rail-mounted train has a control car (12) or rail car that is arranged at an end of the train and another control car (14) or rail car that is arranged at another end of the train. The former control- or rail car and the latter control- or rail car are provided with air guide devices (24,26) with adjustable spoiler elements (28,30).

Description

Die Erfindung betrifft einen schienengebundenen Zug, der einen ersten an einem Zugende angeordneten Steuer- und/oder Triebwagen und einen zweiten, am anderen Zugende angeordneten Steuer- und/oder Triebwagen umfasst, dessen äußere Form zumindest weitgehend der äußeren Form des ersten Steuer- und/oder Triebwagens entspricht.The invention relates to a rail-bound train comprising a first arranged at one end of the train control and / or railcar and a second, arranged at the other end of the train and / or railcar whose outer shape at least largely the outer shape of the first control and / or or railcar.

Ein schienengebundener Zug der einleitend genannten Gattung ist beispielsweise als Hochgeschwindigkeitszug ausgebildet, der mit zwei im Wesentlichen gleichartig ausgebildeten Steuer- und/oder Triebwägen ausgestattet ist. In Abhängigkeit von der Fahrtrichtung eines solchen Zuges bildet der eine Steuer- und/oder Triebwagen oder der andere Steuer- und/oder Triebwagen den Zugkopf und der jeweils andere Steuer- und/oder Triebwagen das Zugheck. Die Formgebung der Steuer- und/oder Triebwagen ist in aerodynamischer Hinsicht auf die Funktion als Kopfteil des jeweiligen Zuges optimiert.A rail-bound train of the aforementioned type is for example designed as a high-speed train, which is equipped with two substantially identically designed control and / or railcars. Depending on the direction of travel of such a train of a control and / or railcar or other control and / or railcar forms the train head and the other control and / or railcar the train tail. The design of the control and / or railcar is aerodynamically optimized for the function as a headboard of each train.

Bei Zügen der vorstehend beschriebenen Art besteht das Problem, dass der jeweils am Zugheck angeordnete Steuer- und/oder Triebwagen nicht an die dort herrschenden Strömungsverhältnisse angepasst ist. Insbesondere hat sich gezeigt, dass die für den Zugkopf optimierte Formgebung unter strömungstechnischen Gesichtspunkten als Zugheck keine optimalen Eigenschaften aufweist. Dies schlägt sich im Energieverbrauch und auch im Geräuschverhalten des jeweiligen Zuges nieder.In trains of the type described above, there is the problem that the respectively arranged at the rear of the steering and / or railcar is not adapted to the prevailing flow conditions there. In particular, it has been shown that the shape optimized for the towing head does not have optimum properties under flow-technical aspects as a tail. This is reflected in the energy consumption and also in the noise behavior of each turn.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen schienengebundenen Zug der einleitend genannten Gattung mit strömungstechnisch optimierten Eigenschaften zu schaffen.The invention has for its object to provide a rail-bound train of the aforementioned type with aerodynamically optimized properties.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch den schienengebundenen Zug mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.This object is achieved by the rail-based train with the features of claim 1.

Der Kern der Erfindung besteht mithin darin, dass die beiden Steuer- und/oder Triebwägen des beanspruchten schienengebundenen Zuges jeweils eine Luftleitvorrichtung aufweisen, die im Bedarfsfall eine strömungstechnische Optimierung des Zuges zulässt. Insbesondere kann die Luftleitvorrichtung an dem Steuer- und/oder Triebwagen, der am jeweiligen Zugende angeordnet ist, in eine Stellung gebracht werden, die den dort herrschenden Strömungsverhältnissen in optimierter Weise angepasst ist. Bei einem erfindungsgemäß ausgebildeten, schienengebundenen Zug werden also die aerodynamischen Nachteile am Zugheck gegenüber dem Stand der Technik zumindest teilweise behoben. Insbesondere ist es auch denkbar, dass die Luftleitvorrichtung des schienengebundenen Zuges nach der Erfindung bei einer Einfahrt in einen Tunnel oder einer Durchfahrt durch einen Bahnhof verstellt wird. Ferner können die erfindungsgemäß ausgelegten Luftleitvorrichtungen auch zur Optimierung der aerodynamischen Eigenschaften bei zwei in einander gekoppelten Zügen nach der Erfindung genutzt werden, wobei dann die Luftleitvorrichtungen der Züge in gleicher Weise oder auch in unterschiedlichen Stellungen aktiviert sein können.The essence of the invention consists in the fact that the two control and / or railcars of the claimed rail-bound train each have an air guiding device, which allows a fluidic optimization of the train if necessary. In particular, the air guiding device can be brought to the control and / or railcar, which is arranged at the respective end of the train, in a position which is adapted to the prevailing flow conditions in an optimized manner. In a rail-trained train according to the invention, therefore, the aerodynamic disadvantages at the rear end are at least partially eliminated compared to the prior art. In particular, it is also conceivable that the spoiler device of the rail-bound train is adjusted according to the invention when entering a tunnel or a passage through a train station. Furthermore, the present invention designed louvers can also be used to optimize the aerodynamic properties of two coupled trains according to the invention, in which case the louvers of trains can be activated in the same way or in different positions.

Bei einer speziellen Ausführungsform des schienengebundenen Zuges nach der Erfindung sind die Spoilerelemente jeweils mittels einer Antriebskinematik zwischen einer eingefahrenen Ruhestellung und mindestens einer ausgefahrenen Antriebsstellung verstellbar. In der Ruhestellung, die vorzugsweise dann gewählt wird, wenn der jeweilige Steuer- und/oder Triebwagen am Zugkopf angeordnet ist, werden die aerodynamischen Eigenschaften durch die Grundform des jeweiligen Steuer- und/oder Triebwagens vorgegeben. In der mindestens einen ausgefahrenen Anströmstellung, die vorzugsweise gewählt wird, wenn der jeweilige Steuer- und/oder Triebwagen am Zugheck angeordnet ist, werden die aerodynamischen Eigenschaften durch die Luftleitvorrichtung optimiert.In a special embodiment of the rail-mounted train according to the invention, the spoiler elements are each adjustable by means of a drive kinematics between a retracted rest position and at least one extended drive position. In the rest position, which is preferably selected when the respective control and / or railcar is arranged on the tension head, the aerodynamic properties are determined by the basic shape of the respective control and / or railcar. In the at least one extended Anströmstellung, which is preferably selected when the respective control and / or railcar is arranged at the tail, the aerodynamic properties are optimized by the spoiler.

Um das Spoilerelement möglichst nahtlos in der Außenhaut des jeweiligen Steuer- und/oder Triebwagens versenken zu können, weisen die beiden Steuer- und/oder Triebwagen jeweils eine Ausnehmung zur Aufnahme des Spoilerelements der jeweiligen Luftleitvorrichtung in dessen Ruhestellung auf. Damit werden die aerodynamischen Eigenschaften in der Ruhestellung des Spoilerelements durch die Luftleitvorrichtung nicht beeinflusst bzw. beeinträchtigt.In order to be able to sink the spoiler element as seamlessly as possible in the outer skin of the respective control and / or railcar, the two control and / or railcars each have a recess for receiving the spoiler element of the respective air guiding device in its rest position. Thus, the aerodynamic properties in the rest position of the spoiler element are not influenced or impaired by the air guiding device.

Insbesondere fluchtet eine Außenfläche der Spoilerelemente in der Ruhestellung mit einer an die Ausnehmung angrenzenden starren Außenhautoberfläche des jeweiligen Steuer- und/oder Triebwagens.In particular, an outer surface of the spoiler elements in the rest position is aligned with a rigid outer skin surface of the respective control and / or railcar, which adjoins the recess.

Bei einer speziellen Ausführungsform des schienengebundenen Zuges nach der Erfindung kann des Weiteren auch der Anströmwinkel des Spoilerelements in mindestens einer der ausgefahrenen Anströmstellungen einstellbar sein. Damit ist es möglich, die aerodynamischen Eigenschaften des jeweiligen Steuer- und/oder Triebwagens in einem breiteren Bereich an die jeweiligen Fahrbedingungen anzupassen.In a special embodiment of the rail-bound train according to the invention, furthermore, the angle of attack of the spoiler element in at least one of the extended incident flow positions can also be adjustable. This makes it possible to adapt the aerodynamic properties of the respective control and / or railcar in a wider range of the respective driving conditions.

Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des Gegenstandes der Erfindung sind der Beschreibung, der Zeichnung und den Patentansprüchen entnehmbar.Further advantages and advantageous embodiments of the subject matter of the invention are the description, the drawings and the claims removed.

Ein Ausführungsbeispiel eines schienengebundenen Fahrzeugs nach der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch vereinfacht dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.An embodiment of a rail-bound vehicle according to the invention is shown schematically simplified in the drawing and will be explained in more detail in the following description.

Die einzige Figur der Zeichnung zeigt einen Hochgeschwindigkeitszug nach der Erfindung.The sole figure of the drawing shows a high-speed train according to the invention.

In der Zeichnung ist ein als Hochgeschwindigkeitszug ausgebildeter schienengebundener Zug 10 dargestellt, der einen ersten Steuerwagen 12, der eines der beiden Zugenden bildet, und einen zweiten Steuerwagen 14 umfasst, der das andere der beiden Zugenden bildet. In der in der Zeichnung dargestellten Konfigurierung bildet der erste Steuerwagen 12 einen vorderen, den Zugkopf bildenden Steuerwagen, und der zweite Steuerwagen 14 den am Zugheck angeordneten hinteren Steuerwagen. Die beiden Steuerwagen 12 und 14 sind im Wesentlichen baugleich und weisen jeweils einen Führerstand 16 bzw. 18 auf. Der Führerstand 16 des vorderen Steuerwagens 12 ist bei der in der Zeichnung dargestellten Fahrtrichtung X von einem Zugführer besetzt, wohingegen der Führerstand 18 des hinteren Steuerwagens 14 unbesetzt bleibt.In the drawing is designed as a high-speed train rail-bound train 10 shown, the first control car 12 , which forms one of the two train ends, and a second control car 14 which forms the other of the two train ends. In the configuration shown in the drawing forms the first control car 12 a front, the train head forming control car, and the second control car 14 arranged at the rear of the rear control car. The two control cars 12 and 14 are essentially identical and each have a cab 16 respectively. 18 on. The cab 16 of the front steering wheel 12 is occupied in the direction of travel X shown in the drawing by a train driver, whereas the cab 18 the rear steering wheel 14 remains vacant.

Die beiden Steuerwagen 12 und 14 weisen in ihrem jeweiligen Dachbereich eine Ausnehmung 10 bzw. 22 auf, die von einer Luftleitvorrichtung 24 bzw. 26 ausgefüllt ist.The two control cars 12 and 14 have in their respective roof area a recess 10 respectively. 22 on, by a spoiler 24 respectively. 26 is filled.

Die Luftleitvorrichtungen 24 und 26 umfassen jeweils ein verstellbares Spoilerelement 28 bzw. 30, das zwischen einer für den Steuerwagen 12 gezeigten Ruhestellung und einer für den Steuerwagen 14 gezeigten Anströmstellung verstellbar ist. Das Verstellen der Spoilerelemente 28 und 30 erfolgt mittels einer nicht näher dargestellten Antriebskinematik, die einen Antriebsmotor umfasst, die auf eine Hubeinrichtung wie eine Spindelkinematik oder eine Mehrgelenkkinematik wirkt.The louvers 24 and 26 each comprise an adjustable spoiler element 28 respectively. 30 that between one for the control car 12 shown rest position and one for the control car 14 shown Anströmstellung is adjustable. Adjusting the spoiler elements 28 and 30 takes place by means of a drive kinematics, not shown, which includes a drive motor which acts on a lifting device such as a spindle kinematics or multi-joint kinematics.

In der für den Steuerwagen 12 dargestellten Ruhestellung ist das Spoilerelement 28 so von der Ausnehmung 20 aufgenommen, dass dessen Außenseite mit der starren Außenhautoberfläche fluchtet, die die Ausnehmung 20 umgibt. Das Spoilerelement 28 ist damit weitgehend nahtlos von der Ausnehmung 20 aufgenommen.In the for the control car 12 shown rest position is the spoiler element 28 so from the recess 20 recorded that its outside is aligned with the rigid outer skin surface, the recess 20 surrounds. The spoiler element 28 is thus largely seamless from the recess 20 added.

Im Normalbetrieb des in der Zeichnung dargestellten Hochgeschwindigkeitszugs 10 befindet sich das bezogen auf die Fahrtrichtung X vorne angeordnete Spoilerelement 28 in seiner eingefahrenen Ruhestellung, wohingegen sich das bezogen auf die Fahrtrichtung X hinten angeordnete Spoilerelement 30 in seiner ausgefahrenen Anströmstellung befindet. Damit können die aerodynamischen Eigenschaften des Hochgeschwindigkeitszuges 10 am Zugheck optimiert werden.In normal operation of the high-speed train shown in the drawing 10 is located with respect to the direction of travel X front spoiler element 28 in its retracted rest position, whereas in relation to the direction of travel X arranged rear spoiler element 30 located in its extended Anströmstellung. This allows the aerodynamic properties of the high-speed train 10 be optimized at the rear.

Wenn der Hochgeschwindigkeitszug 10 seine Fahrtrichtung ändert, bildet der Steuerwagen 14 den Zugkopf und der Steuerwagen 12 das Zugheck. Dann wird das Spoilerelement 30 eingefahren, das heißt in seine Ruhestellung gebracht. Hingegen wird das Spoilerelement 28 ausgefahren, das heißt in seine ausgestellte Anströmstellung gebracht. Dies bedeutet, dass die aerodynamischen Eigenschaften des Hochgeschwindigkeitszuges 10 in Abhängigkeit von der Fahrtrichtung durch entsprechende Steuerung der Luftleitvorrichtungen 24 und 26 optimiert werden können.When the high-speed train 10 changes its direction of travel forms the control car 14 the train head and the control car 12 the tailgate. Then the spoiler element 30 retracted, that is brought to its rest position. On the other hand, the spoiler element 28 extended, that is brought into its flared Anströmstellung. This means that the aerodynamic properties of the high-speed train 10 depending on the direction of travel by appropriate control of the louvers 24 and 26 can be optimized.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1010
Hochgeschwindigkeitszughigh speed train
1212
erster Steuerwagenfirst control car
1414
zweiter Steuerwagensecond control car
1616
Führerstandcab
1818
Führerstandcab
2020
Ausnehmungrecess
2222
Ausnehmungrecess
2424
Luftleitvorrichtungspoiler device
2626
Luftleitvorrichtungspoiler device
2828
Spoilerelementspoiler element
3030
Spoilerelementspoiler element

Claims (5)

Schienengebundener Zug, umfassend einen ersten, an einem Zugende angeordneten Steuer- und/oder Triebwagen (12) und einen zweiten, an dem anderen Zugende angeordneten Steuer- und/oder Triebwagen (14), dessen äußere Form zumindest weitgehend der äußeren Form des ersten Steuer- und/oder Triebwagens entspricht, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Steuer- und/oder Triebwagen (12) und der zweite Steuer- und/oder Triebwagen (14) jeweils mit einer Luftleitvorrichtung (24, 26) mit einem verstellbaren Spoilerelement (28, 30) versehen sind.Rail-bound train, comprising a first, arranged at the end of a train control and / or railcar ( 12 ) and a second, arranged at the other train end tax and / or railcar ( 14 ), whose external shape at least substantially corresponds to the outer shape of the first control and / or railcar, characterized in that the first control and / or railcar ( 12 ) and the second control and / or railcar ( 14 ) each with a spoiler ( 24 . 26 ) with an adjustable spoiler element ( 28 . 30 ) are provided. Schienengebundener Zug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Spoilerelemente (28, 30) jeweils mittels einer Antriebskinematik zwischen einer eingefahrenen Ruhestellung und mindestens einer ausgefahrenen Anströmstellung verstellbar sind.Rail-bound train according to claim 1, characterized in that the spoiler elements ( 28 . 30 ) are each adjustable by means of a drive kinematics between a retracted rest position and at least one extended Anströmstellung. Schienengebundener Zug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Steuer- und/oder Triebwagen (12, 14) jeweils eine Ausnehmung (20, 22) zur Aufnahme des Spoilerelements (28, 30) der jeweiligen Luftleitvorrichtung (24, 26) in dessen Ruhestellung haben.Rail-bound train according to claim 1 or 2, characterized in that the two control and / or railcar ( 12 . 14 ) one each Recess ( 20 . 22 ) for receiving the spoiler element ( 28 . 30 ) of the respective air guiding device ( 24 . 26 ) in its rest position. Schienengebundener Zug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine jeweilige Außenfläche der Spoilerelemente (28, 30) in der Ruhestellung mit einer an die jeweilige Ausnehmung (20, 22) angrenzenden, starren Außenhautaußenfläche des jeweiligen Steuer- und/oder Triebwagens (12, 14) fluchtet.Rail-bound train according to one of claims 1 to 3, characterized in that a respective outer surface of the spoiler elements ( 28 . 30 ) in the rest position with a to the respective recess ( 20 . 22 ) adjacent, rigid outer skin outer surface of the respective control and / or railcar ( 12 . 14 ) flees. Schienengebundener Zug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Spoilerelemente (28, 30) in mindestens einer der ausgefahrenen Anströmstellungen einen einstellbaren Anströmwinkel haben.Rail-bound train according to one of claims 1 to 4, characterized in that the spoiler elements ( 28 . 30 ) have an adjustable angle of attack in at least one of the extended Anströmstellungen.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109677432A (en) * 2019-02-15 2019-04-26 闫志立 A kind of safety high speed train

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004013336A1 (en) * 2004-03-17 2005-10-06 Thyssenkrupp Transrapid Gmbh In opposite directions operable vehicle, in particular rail or magnetic levitation vehicle

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