DE3019843A1

DE3019843A1 - Aufbau eines eisenbahnwaggons

Info

Publication number: DE3019843A1
Application number: DE19803019843
Authority: DE
Inventors: Romano Panagin
Original assignee: Centro Ricerche Fiat SCpA
Current assignee: Fiat Ferroviaria Savigliano SpA
Priority date: 1979-05-24
Filing date: 1980-05-23
Publication date: 1980-12-04
Also published as: IT1118723B; FR2457203A1; DE3019843C2; FR2457203B1; JPS6310028B2; GB2050275A; JPS565264A; IT7968111A0; GB2050275B; US4353313A

Description

Exemplar

Patentanwälte Dipl.-Ing. H. Veickmakk, Difl.-Phys. Dr. K. Ftncke

Dipl.-Ing. F. A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber Dr. Ing. H. LrsKA / on ι

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8000 MÜNCHEN 86, DEN SBrt POSTFACH 860 820

MOHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 98 39 21/22

CENTRO RICERCHE FIAT S.p.A.
Strada Torino 50
Orbassano (Turin) Italien

Aufbau eines Eisenbahnwaggons

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Die Erfindung betrifft einen Aufbau eines Eisenbahnwaggons nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, für einen solchen Aufbau eine einfache Konstruktion anzugeben und ihn außerdem mit wesentlich geringerem Gewicht als bisher zu verwirklichen.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.

Ein Aufbau nach der Erfindung besteht aus vorgefertigten modularen Elementen,die einfach und wirtschaftlich zusammengebaut werden können.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der Figuren beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines nach der Erfindung aufgebauten Eisenbahnwaggons/

Fig. 2 den Schnitt H-II nach Fig. 1 , Fig. 3 den Schnitt HI-III nach Fig. 1,

Fig. 4 in vergrößertem Maßstab eine perspektivische Teildarstellung des in Fig. 1 bis 3 gezeigten Aufbaus,

Fig. 5 eine perspektivische Explosionsdarstellung

des in Fig. 4 dargestellten Eisenbahnwaggonabschnitts ,

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Fig. 6 eine perspektivische Explosionsdarstellung eines Querrahmens in vergrößertem Maßstab,

Fig. 7 eine perspektivische Darstellung des Querrahmens nach Fig. 6 im zusammengebauten Zustand,

Fig. 8 eine perspektivische Darstellung eines Unterteils des Aufbaus und

Fig. 9 eine perspektivische Unteransicht des in Fig. gezeigten Unterteils.

Wie aus Fig. 1 bis 3 hervorgeht, hat der Eisenbahnwaggon einen Körper 12 und zwei Drehgestelle 14, die ihn nahe seinen Enden tragen. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel haben die Drehgestelle nur eine Lagerfunktion, jedoch ist der im folgenden zu beschreibende Aufbau 12 in gleicher Weise auch dann zu verwirklichen, wenn der Waggon 10 Antriebsdrehgestelle hat. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Drehgestelle 14 vorzugsweise gemäß der italienischen Patentanmeldung 68111-A/79 ausgebildet.

Der Aufbau 12 besteht aus fünf Abschnitten, die separat vorgefertigt sind und zu einer Schalenkonstruktion zusammengebaut werden. Diese fünf Abschnitte sind ein Unterteil 16, zwei Seiten- und Dachteile 18, die jeweils eine Seite und eine Dachhälfte des Aufbaus 12 bilden, und zwei Endteile

In Fig. 4 bis 7 ist zu erkennen, daß der Unterteil 16 mehrere untere Querrahmen 22 aufweist, die in Längsrichtung des Aufbaus 12 gegenseitig beabstandet sind und miteinander durch kastenförmige Holme 24, eine äußere Beplankung 26 aus Metallblech in Form einer Wanne und einen horizontalen Boden 28 verbunden sind.

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Wie im einzelnen aus Fig. 6 und 7 hervorgeht, ist jeder untere Rahmen 22 aus zwei Hälften zusammengesetzt, wobei jede Hälfte einen Metallblechteil 30, 32 mit Öffnungen 30a, 32a aufweist. Jeder Rahmenteil 30, 32 ist an einer Kante entsprechend der gewünschten Form der Beplankung 26 gebogen. Die einander gegenüberliegenden Kanten eines jeden Paares von Rahmenteilen 30, 32 sind so ausgebildet, daß sie zusammenpassen und miteinander verkoppelt werden können, so daß sie in Längsrichtung beim Zusammenbau zueinander verschoben werden können und die Breite des Rahmenelements 22 auf diese Weise eingestellt werden kann. Die beiden Rahmenteile 30, 32 eines jeden Rahmenelements 22 sind miteinander verschweißt und bilden gemeinsam eine zentrale Öffnung 34. Die Seiten- und Unterkanten eines jeden Rahmenelements 22 sind geflanscht und mit einer Anzahl viereckiger Nuten 36 versehen, die zur Positionierung der Holme 24 dienen. Diese sind an ihrer jeweiligen Position durch Punktschweißung fixiert. Die Oberkanten der Rahmenelemente 22 sind mit horizontalen Flanschen versehen, die den Boden 28 tragen.

Der Boden 28 besteht aus gewelltem Metallblech, das an den Rahmenelementen 22 verschweißt ist und die Festigkeit des Unterteils 16 erhöht. Auf den gewellten Blechen sind Kunstharztafeln 36 angeordnet, die den Boden 28 vervollständigen.

Die metallene Beplankung 26 ist in Längsrichtung gewellt oder gerippt, um die Stabilität zu erhöhen,und an der Innenseite mit einer Schicht eines schall- und wärmedämmenden Materials versehen. Entsprechend den Drehgestellen 14 ist der Unterteil 16 ausgespart und bildet Radbögen, die in Fig. 8 und 9 dargestellt sind. Im Bereich dieser Radbögen 38 haben die Rahmenelemente 22 eine einfachere Konstruktion 40 (Fig. 8). Zwischen den beiden Radbogenpaaren eines jeden Drehgestells

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hat der Unterteil 16 eine kreisrunde Öffnung 42, die zur Aufnahme einer runden Platte dient, an der der vertikale Schwenkzapfen des Drehgestells 14 montiert ist.

Die Beplankung 26 des Unterteils 16 ist ferner mit mehreren schwenkbaren Seitenklappen 44 versehen, die nach außen zwecks Öffnung geschwenkt werden können und den Zugang zu dem Bereich zwischen der Beplankung 26 und dem Boden 28 ermöglichen. In diesem Bereich sind pneumatische und elektrische Einrichtungen des Waggons 10 untergebracht.

Jeder Seiten- und Dachteil 18 besteht aus mehreren vertikalen Seitenrahmenelementen 46, 48, die jeweils an ihrem oberen Ende mit einem Metallblechrahmenteil 50, 52 verbunden sind. Die Rahmenteile 50 der einen Seite sind mit den Rahmenteilen 52 der anderen Seite verbunden, so daß jedes Rahmenteilpaar 50, 52 ein oberes Querrahmenelement 54 bildet. Die Rahmenelemente 46, 48 und 54 der beiden Seiten- und Dachteile 18 sind durch kastenförmige Holme 24 ähnlich wie diejenigen des Unterteils 16 verbunden. Die Holme 24 sind an ihrer jeweiligen Position in viereckigen Nuten 56 durch Punktschweißung fixiert. Diese Nuten 56 sind in den geflanschten Außenkanten der Elemente 46, 48 und 54 vorgesehen. Die Konstruktion eines jeden Seiten- und Dachteils 18 wird durch eine Außenbeplankung aus Metallblech 58, 60 vervollständigt, das mit den Holmen 24 und mit den Rahmenelementen 46, 48 und 54 durch Punktschweißung verbunden ist. Die Dachteile der Beplankungen 58 und 60 sind in Längsrichtung gewellt, um die Stabilität zu erhöhen,und enden in Querrichtung kurz vor den inneren Enden der Rahmenteile 50, 62. Der Abstand zwischen den einander gegenüberstehenden Längskanten der Beplankungen 58 und 60 wird durch einen Längsstreifen 62 aus gewelltem oder geripptem Metallblech abgedeckt, das an den oberen horizontalen Holmen 24 befestigt ist und die Beplankungen

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und 60 miteinander verbindet. Eine in Längsrichtung verlaufende gläserne Dachauskleidung 63 ist unter dem Metallblechstreifen 62 angeordnet und an den oberen Rahmenelementen 54 befestigt. Die Teile der Beplankungen 58 und 60, die die Seiten des Waggons bilden, sind mit Fenster- und Türöffnungen versehen, in denen Stabilisierungsrahmen 64 angeordnet sind. Die Beplankungen 58 und 60 sind ferner an der Innenseite mit einer Schicht eines schall- und wärmedämmenden Materials versehen, die mit inneren Tafeln 66 abgedeckt ist.

Die Innenenden der beiden Rahmenteile 50, 52 eines jeden oberen Rahmenelements 54 sind so ausgebildet, daß sie miteinander verkoppelt werden können, wobei sie in Längsrichtung relativ zueinander beim Zusammenbau verschiebbar sind und dann miteinander verschweißt werden können. Dadurch kann die Länge eines jeden oberen Rahmenelementes 54 quer zum Aufbau 12 beim Zusammenbau eingestellt und eine vorgegebene Aufbaubreite verwirklicht werden.

Die Rahmenteile 50 und 52 sind mit kreisrunden äußeren seitlichen öffnungen 50a, 52a versehen, durch die elektrische Leitungen hindurchgeführt sind. Ferner sind innere öffnungen 50b und 52b vorgesehen, durch die Längskanäle zur Heizung und Ventilation des Aufbaus 12 hindurchgeführt sind. Jeder dieser Längskanäle 68 ist mit mehreren vertikalen Leitungen 70 verbunden, die nahe dem Boden 36 des Unterteils 16 münden. Die Wände dieser Leitungen 70 sind einstückig mit den Tafeln 66 und dienen zur Stabilisierung der Tafeln 66 in den Bereichen zwischen den Fensteröffnungen. Die Austrittsöffnungen der Leitungen 70 sind mit Gittern 72 abgedeckt, die auf Längsstreifen an der Innenseite des Aufbaus 12 befestigt sind.

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Wie bereits ausgeführt, sind die Abschnitte 16 und 18 separat vorgefertigt und werden dann durch Verschweißung der jeweiligen Rahmenteile 50, 52 und Vernietung der unteren Enden der Rahmenelemente 46 und 48 mit den ihnen gegenüberstehenden Enden der Rahmenelemente 22 verbunden. Die sich dadurch ergebende Schalenkonstruktion hat die Form einer Metallblechhaut, die an mehreren Querrahmen 76 mit abgerundeten Ecken befestigt ist. Jeder Rahmen 76 besteht dann aus einem unteren Rahmenelement 22, zwei Seitenrahmenelementen 46 und 48 und einem oberen Rahmenelement

Die Konstruktion des Aufbaus 12 wird durch zwei Endabschnitte 20 vervollständigt, die in Fig. 1 und 2 schematisch dargestellt sind. Diese Endabschnitte 20 können aus Metallblech oder verstärktem Kunststoffmaterial bestehen. Im ersteren Falle sind sie mit kleinen Versteifungsquerrippen versehen, die nicht dargestellt und mit den Holmen 24 der Abschnitte 16 und 18 verschweißt sind. Wenn die Endabschnitte 20 aus verstärktem Kunststoffmaterial bestehen, so kann jede Einheit mit einem einheitlichen Abteil 20a versehen sein, das beispielsweise als Toilette des Waggons dient. Die Einheit 20 ist dann mit den Abschnitten 16 und 18 durch Verschraubung an dem Endrahmen 76 verbunden. Unabhängig von ihrer Form hat jede Einheit 20 eine Festigkeit in Längsrichtung des Aufbaus 12, die geringer als im mittleren Teil des Aufbaus 12 ist. Dadurch werden die Einheiten 20 bei einem Unfall als erste eine plastische Deformation erfahren und deshalb Aufprallenergie absorbieren, so daß dadurch der Passagierraum gesichert ist.

Wenn die einzelnen Abschnitte 16, 18 und 20 miteinander verbunden sind, so wird der Aufbau 12 zusätzlich mit folgenden Teilen versehen:

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- Puffer und ggf. Zugvorrichtungen,

- Pneumatische Systeme des Waggons (allgemein Bremsleitungen und Preßluftleitungen für HilfsSteuerungen),

- Elektrisches System (Batteriebehälter, Batterieladeeinrichtung, Transformator und Verdrahtung),

- Gepäckabteile, Passagiersitze,

- Tanks für Wasser und Abwasser,

- Türen zur Abdeckung von Schalttafeln,

- Klimaanlagen mit elektrischen Heizgeräten und Ventilatoren und

- Fenster und Türen.

Wie aus Fig. 1 und 3 hervorgeht, sind die Türeinheiten 78, von denen vier vorgesehen sind, nahe den Enden des Aufbaus 12 angeordnet. Sie umfassen jeweils zwei Türen 78a, die an ihren einander zugewandten senkrechten Kanten aufgehängt sind und somit an der Mitte der Türeinheit 78 geschwenkt werden. Ferner ist ein unteres Trittbrett 78b vorgesehen, das um eine horizontale Achse schwenkbar ist. Dieses Trittbrett 78b hat mehrere Stufen und kann nach unten geschwenkt werden, so daß die Passagiere den Waggon leichter betreten und verlassen können.

Aus der vorstehenden Beschreibung geht hervor, daß die Konstruktion des Aufbaus sehr einfach ist und nicht nur eine Fließbandfertigung gestattet, sondern auch zu einer wesentlichen Gewichtsverringerung, verglichen mit bekannten Aufbaukonstruktionen, führt. Dieser letztere Faktor

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ermöglicht außer einer Verringerung der Herstellkosten auch eine beachtliche Verringerung der Betriebskosten und gleichzeitig eine höhere Transportleistung.

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4r

Leerseite

Claims

Patentansprüche

1y Aufbau eines Eisenbahnwaggons, gekennzeichnet durch eine Schalenkonstruktion (12) aus den folgenden Einzelabschnitten:

- ein Unterteil (16) mit mehreren unteren Rahmenelementen (22), die in Längsrichtung des Aufbaus einen Abstand zueinander haben und jeweils aus zwei miteinander verschweißten Metallblech-Rahmenteilen (30, 32) bestehen, mit die unteren Rahmenelemente (22) untereinander verbindenden Holmen (24) , mit einer äußeren Metallblechbeplankung (26) , die an den Holmen (24) und an den seitlichen und unteren Kanten der unteren Rahmenelemente (22) befestigt ist, und mit einem Boden (28,36) der an den Oberkanten der unteren Rahmenelemente (22) befestigt ist,

- zwei Seiten- und Dachteile (18), die jeweils eine Seite und einen Teil des Daches des Aufbaus bilden, mit vertikalen Seitenrahmenelementen (46, 48), die an ihren unteren Enden mit den äußeren Enden der unteren Rahmenelemente (22) verbunden sind, und mit mehreren oberen Querrahmenteilen (50, 52), die mit den oberen Enden der vertikalen Seitenrahmenelemente (46, 48) verbunden sind, wobei einander entsprechende Rahmenteile (50, 52) der beiden Seiten- und Dachteile (18) miteinander verschweißt sind und mehrere Querrahmenelemente (54) bilden, die wiederum mit den Seitenrahmenelementen und

• den unteren Rahmenelementen (54, 46, 48, 22) mehrere Rahmen (76) mit etwa Rechteckform bilden, und mit mehreren Holmen (24), die in Längsrichtung des Aufbaus verlaufen und die Rahmenelemente (46, 48, 54) der

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Seiten- und Dachteile (18) miteinander verbinden, und mit einer äußeren Metallblechbeplankung (58, 60), die an den Rahmenelementen (46, 48, 54) und den Holmen (24) befestigt und mit Fenster- und Türöffnungen versehen ist, die mit Stabilisierungsrahmen (64) versehen sind, und

- zwei Endabschnitte (20), die an den beiden Enden des Unterteils (16) und der Seiten- und Dachteile (18) befestigt sind, wobei die Rahmenteile (30, 32; 50, 52) eines jeden oberen und unteren Rahmenelements (54, 22), von der Seite des Aufbaus her ge3ehen, so ausgebildet sind, daß die Länge des jeweiligen Rahmenelements (54, 22) vor dem Verschweißen der Rahmenteile (30, 32; 50, 52) beim Zusammenbau des Aufbaus je nach dessen geforderter Breite eingestellt werden kann.
2. Aufbau nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die inneren Enden der beiden Rahmenteile (30, 32, 50, 52) eines jeden unteren und oberen Rahmenelements (22) als Kupplungen ausgebildet sind, die eine relative Längsverschiebung zueinander vor der Verschweißung gestatten.
3. Aufbau nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Holme (24) kastenförmig ausgebildet und in ihnen entsprechend geformte Nuten (36, 56) in den Außenkanten der unteren, seitlichen und oberen Rahmenelemente (22, 46, 48, 54) eingesetzt sind.
4. Aufbau nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Holme (24) an den Rahmenelementen (22, 46, 48, 54) durch Punktschweißung befestigt sind.
5. Aufbau nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallblechbeplankung (26) des

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Unterteils (16) mit einer Längswellung oder Längsrippung versehen ist.
6. Aufbau nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallblechbeplankung (58, 60) eines jeden Seiten- und Dachteils (18) mindestens im Dachabschnitt mit einer Längswellung oder Längsrippung versehen ist.
7. Aufbau nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallblechbeplankungen (26, 58, 60, 62) des Unterteils (16) und der beiden Seiten- und Dachteile (18) an ihren Rahmenelementen (22, 46, 48, 54) und den Holmen (24) durch Punktschweißung befestigt sind.
8. Aufbau nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallblechbeplankungen (26, 58, 60, 62) des Unterteils (16) und der beiden Seiten- und Dachteile (18) an der Innenseite mit einer Schicht aus einem schall- und wärmedämmenden Material versehen sind.
9. Aufbau nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallblechbeplankung (26) des Unterteils (16) mit schwenkbaren Seitenklappen (44) versehen ist, die nach außen abschwenkbar sind, um Zugang in den Raum zwischen der Metallblechbeplankung (26) und dem Boden (2 8) des Unterteils (16) zu ermöglichen.
10. Aufbau nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallblechbeplankung (26) des Unterteils (16) mit Aussparungen versehen ist, die Radbögen (38) bilden.

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11. Aufbau nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die oberen Rahmenelemente (54) der beiden Seiten- und Dachteile (18) mit öffnungen (50b, 52b) zur Durchführung von Belüftungsleitungen (68) in Längsrichtung des Aufbaus (12) versehen sind.
12. Aufbau nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Seiten- und Dachteil (18) mehrere Kanäle (70) zwischen den Fenster- und Türöffnungen aufweist, die jeweils nahe dem Boden (36) des Unterteils (16) in den Innenraum des Aufbaus münden und ausgehend von den Mündungen nach oben zu den Belüftungsleitungen (68) führen.
13. Aufbau nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Endabschnitte (20) aus Metallblech bestehen und mit den Endrahmen (76) des Aufbaus (12) verschweißt sind und mit Querstreben zur Versteifung versehen sind, die mit dem Unterteil (16) bzw. den Seiten- und Dachteilen (18) verschweißt sind.
14. Aufbau nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Endabschnitte (20) aus verstärktem Kunststoffmaterial bestehen und mit den Endrahmen (76) des Aufbaus (12) verschraubt sind.
15. Aufbau nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Endabschnitt (20) ein einheitliches Abteil enthält, das für die Toilette (20a) des Waggons (10) vorgesehen ist.
16. Aufbau nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Paare von Türeinheiten (78) jeweils nahe einem Ende des Aufbaus (12) vorgesehen sind, daß jede Türeinheit (78) zwei vertikal angelenkte Türen (78a) aufweist, die an den einander zugewandten vertikalen

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Kanten schwenkbar sind, und daß ein Trittbrett (78b) um eine horizontale Achse schwenkbar vorgesehen und mit mehreren Stufen versehen ist.

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