EP1051318A1 - Wagenkasten eines grossräumigen fahrzeuges, insbesondere eines schienenfahrzeuges - Google Patents
Wagenkasten eines grossräumigen fahrzeuges, insbesondere eines schienenfahrzeugesInfo
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- EP1051318A1 EP1051318A1 EP99904720A EP99904720A EP1051318A1 EP 1051318 A1 EP1051318 A1 EP 1051318A1 EP 99904720 A EP99904720 A EP 99904720A EP 99904720 A EP99904720 A EP 99904720A EP 1051318 A1 EP1051318 A1 EP 1051318A1
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- roof
- columns
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Classifications
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B61—RAILWAYS
- B61D—BODY DETAILS OR KINDS OF RAILWAY VEHICLES
- B61D17/00—Construction details of vehicle bodies
- B61D17/04—Construction details of vehicle bodies with bodies of metal; with composite, e.g. metal and wood body structures
- B61D17/043—Construction details of vehicle bodies with bodies of metal; with composite, e.g. metal and wood body structures connections between superstructure sub-units
Definitions
- the invention relates to a car body of a large-scale vehicle, in particular a rail vehicle, with a base frame, side walls and a roof, the side walls containing columns arranged between the base frame and the roof.
- the object of the invention is to simplify the assembly of the car body considerably by means of a suitable connecting technique and to avoid leveling and filling work, whereby in the sense of a modular system also different material combinations - especially steel, aluminum, plastic - should be possible.
- the side wall pillars formed from a profile have a ribbing permitting the introduction of threaded holes, the side wall columns being connected to the underframe and / or the roof in a force-transmitting manner by screws engaging in these threaded holes.
- a firm connection between the side wall columns and the underframe or the roof is achieved in a particularly simple and inexpensive manner by cold joining technology.
- Materials can be used for the base frame, the side walls and the roof, which are matched to the respective application of the car body, whereby the connection technology is always the same.
- Special production devices and tools can be omitted as well as leveling and filling work on the car body.
- Fig. 2 shows the section along the line II - II in Fig. 1 on an enlarged scale.
- the car body essentially consists of a base frame 1, a roof 3 and side walls 2, the columns 2 'arranged between the base frame 1 and roof 3 contain.
- the side walls 2 have window openings 6 and at least one door opening 7 on at least one longitudinal side of the vehicle, it also being possible to have a car body whose side walls 2 have no door openings 7.
- Independent side wall elements can be constructed from a suitable arrangement of side wall columns 2 'in connection with intermediate side wall fields 8.
- the side wall columns 2 are formed from an extruded aluminum profile and are given their length by mechanical processing, possibly by a simple separating cut. They include a ribbing 2a (see FIG. 2), which has tubular elements 2c and which allows threaded holes 2b to be drilled.
- the ribbing 2a is arranged so that it is completely invisible from the outside; alternatively, it is possible to provide a ribbing 2a suitable for the threaded bores 2b on the outer sides of the column profile.
- the side wall columns 2 ' are by engaging in the threaded holes 2b screws 4 with the z. B. made of steel profiles base 1 and connected to the side upper chords of the roof 3 in a force-transmitting manner, for example the upper chords of the roof 3 made of aluminum and its roof panel made of plastic.
- the screws 4 With the help of the screws 4 in particular all tensile and compressive forces are transmitted.
- the side wall 8 contribute to the shear rigidity of the car body.
- the side wall column 2 ' has a shoulder 2d, the depth of which is adapted to the technical and geometric requirements for the thickness of the side wall panel 8, so that a flush outer surface of the side wall 2 is achieved.
- the side wall column 2 ' is also provided with a C-shaped groove 2e into which sliding blocks can be inserted, which serve for screwing on corner angles or so-called case corners that can be connected to the side wall field 8. This stable connection can be used for the transmission of the thrust forces, specifically as a supplement or as an alternative to the use of the at least one smooth-walled bolt 5 described above.
Landscapes
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Abstract
Ein Wagenkasten eines grossräumigen Fahrzeuges, insbesondere eines Schienenfahrzeuges, besteht im wesentlichen aus einem Untergestell (1), Seitenwänden (2) und einem Dach (3), wobei die Seitenwände (2) zwischen Untergestell (1) und Dach (3) angeordnete Säulen (2') enthalten. Die aus einem Profil gebildeten Seitenwandsäulen (2') weisen eine das Einbringen von Gewindebohrungen (2b) zulassende Verrippung (2a) auf, wobei die Seitenwandsäulen (2') durch in diese Gewindebohrungen (2b) eingreifende Schrauben (4) mit dem Untergestell (1) und/oder dem Dach (3) kraftübertragend verbunden sind.
Description
Beschreibung
Wagenkasten eines großräumigen Fahrzeuges, insbesondere eines Schienenfahrzeuges
Die Erfindung betrifft einen Wagenkasten eines großräumigen Fahrzeuges , insbesondere eines Schienenfahrzeuges , mit einem Untergestell, Seitenwänden und einem Dach, wobei die Seitenwände zwischen Untergestell und Dach angeordnete Säulen enthalten.
Es ist allgemein bekannt, einen Wagenkasten mit den vorgenannten Merkmalen entweder in geschweißter Stahlbauweise aus Walz-, Kant- und Hohlprofilen mit einer direkt auf das Gerippe geschweißten Beblechung auszuführen oder als geschweißte selbsttragende Struktur in Aluminiumbauweise unter Verwendung von Großstrangpreß- profilen herzustellen. Wegen der Verbindungstechnik durch Schweißen ist es in der Regel nicht möglich, für das Untergestell, die Seitenwände und das Dach unterschiedliche Werkstoffe zu verwenden. Im übrigen müssen für die Durchführung der Schweißarbeiten häufig aufwendige
Produktionsvorrichtungen und Werkzeuge eingesetzt werden, wobei auftretender Wärmeverzug eine nachträgliche Bearbeitung des Wagenkastens speziell durch Richten und Spachteln erfordert.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, durch eine geeignete Verbindungstechnik den Zusammenbau des Wagenkastens wesentlich zu vereinfachen und Rieht- und Spachtelarbeiten zu vermeiden, wobei im Sinne eines Bauka- stensystems auch unterschiedliche Werkstoffkombinationen
- vor allem Stahl, Aluminium, Kunststoff - möglich sein sollen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die aus einem Profil gebildeten Seitenwandsäulen eine das Einbringen von Gewindebohrungen zulassende Verrippung aufweisen, wobei die Seitenwandsäulen durch in diese Gewindebohrungen eingreifende Schrauben mit dem Untergestell und/oder dem Dach kraftübertragend verbunden sind.
Bei dem Wagenkasten nach der Erfindung wird auf besonders einfache und kostengünstige Weise durch Kalt-Fügetechnik eine feste Verbindung zwischen den Seitenwandsäulen und dem Untergestell bzw. dem Dach erreicht. Für das Unter- gestell, die Seitenwände und das Dach können auf den jeweiligen Einsatzfall des Wagenkastens abgestimmte Werkstoffe eingesetzt werden, wobei die Verbindungstechnik stets dieselbe ist. Spezielle Produktionsvorrichtungen und Werkzeuge können ebenso entfallen wie Richt- und Spachtelarbeiten am Wagenkasten.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
im weiteren wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels näher beschrieben, das in der Zeichnung prinzipartig dargestellt ist. Es zeigen
Fig. 1 den Wagenkasten eines großräumigen Fahrzeuges in Seitenansicht,
Fig. 2 den Schnitt nach der Linie II - II in Fig. 1 in vergrößertem Maßstab.
Der Wagenkasten besteht im wesentlichen aus einem Unter- gestell 1, einem Dach 3 und Seitenwänden 2, die zwischen Untergestell 1 und Dach 3 angeordnete Säulen 2'
enthalten. Die Seitenwände 2 haben Fensteröffnungen 6 und wenigstens eine Türöffnung 7 an zumindest einer Fahrzeuglängsseite, wobei auch ein Wagenkasten möglich ist, dessen Seitenwände 2 keine Türöffnungen 7 aufweisen. Zwischen den Seitenwandsäulen 2' (Fenstersäule in Fig. 1 links und breitere Türsäule in Fig. 1 rechts) befinden sich Seitenwandfeider 8, die beispielsweise jeweils aus einer Sandwichplatte mit äußeren Deckschichten, einem Schaumkern und metallischen Randprofilen 8a gebildet sein können. Aus einer geeigneten Anordnung von Seitenwandsäulen 2' in Verbindung mit dazwischen liegenden Seiten- wandfeldern 8 können eigenständige Seitenwandelemente aufgebaut werden.
Die Seitenwandsäulen 2' sind im Ausführungsbeispiel aus einem Aluminium-Strangpreßprofil gebildet und erhalten ihre Länge durch mechanische Bearbeitung, ggf. durch einen einfachen Trennschnitt. Sie beinhalten eine Verrippung 2a (siehe Fig. 2), die rohrförmige Elemente 2c aufweist und das Einbringen von Gewindebohrungen 2b zuläßt. Im Ausführungsbeispiel ist die Verrippung 2a vollständig von außen unsichtbar angeordnet; alternativ ist es möglich, eine für die Gewindebohrungen 2b geeignete Verrippung 2a an den Außenseiten des Säulenprofils vorzusehen.
Die Seitenwandsäulen 2' sind durch in die Gewindebohrungen 2b eingreifende Schrauben 4 mit dem z. B. aus Stahlprofilen hergestellten Untergestell 1 und mit seitlichem Obergurten des Daches 3 kraftübertragend verbunden, wobei beispielsweise die Obergurte des Daches 3 aus Aluminium und dessen Dachplatte aus Kunststoff bestehen können. Mit Hilfe der Schrauben 4 werden insbesondere alle Zug- und Druckkräfte übertragen. Für die Übertragung von Schubkräften empfiehlt es sich, in zumindest ein rohrförmiges Element 2c der Seitenwandsäule
2' einen glattwandigen Bolzen 5 einzusetzen, der mit entsprechenden Bohrungen in Untergestell 1 und Dach 3 korrespondiert. Im übrigen tragen die Seitenwandfeider 8 zur Schubsteifigkeit des Wagenkastens bei.
Wie aus Fig. 2 weiter ersichtlich ist, hat die Seiten- wandsäule 2' einen Absatz 2d, dessen Tiefe den technischen und geometrischen Anforderungen an die Dicke des Seitenwandfeldes 8 angepaßt ist, so daß eine bündige Außenfläche des Seitenwand 2 erzielt wird. Die Seiten- wandsäule 2 ' ist ferner mit einer C-förmigen Nut 2e versehen, in die Nutensteine einsetzbar sind, die dem Anschrauben von andererseits mit dem Seitenwandfeld 8 verbindbaren Eckwinkeln oder sogenannten Kofferecken dienen. Diese stabile Verbindung ist für das Übertragen der Schubkräfte nutzbar, und zwar als Ergänzung oder als Alternative zu dem oben beschriebenen Einsatz des zumindest einen glattwandigen Bolzens 5.
Liste der Bezuαszeichen
1 Untergestell
2 Seitenwand
2' Seitenwandsäule
2a Verrippung
2b Gewindebohrung
2c rohrför iges Element
2d Absatz
2e C-förmige Nut
3 Dach
4 Schraube
5 glattwandiger Bolzen
6 Fensteröffnung
7 Türöffnung
8 Seitenwandfeld
8a Randprofil aus Metall
Claims
1. Wagenkasten eines großräumigen Fahrzeuges, insbesondere eines Schienenfahrzeuges, mit einem Untergestell (1), Seitenwänden (2) und einem Dach (3), wobei die Seitenwände (2) zwischen Untergestell (1) und Dach (3) angeordnete Säulen (2') enthalten, dadurch gekennzeichnet, daß die aus einem Profil gebildeten Seitenwandsäulen (2') eine das Einbringen von Gewindebohrungen (2b) zulassende Verrippung (2a) aufweisen, wobei die Seitenwandsäulen (2') durch in diese Gewindebohrungen (2b) eingreifende Schrauben (4) mit dem Untergestell (1) und/oder dem Dach (3) kraftübertragend verbunden sind.
2. Wagenkasten nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenwandsäulen (2') wahlweise aus einem Aluminium-Strangpreßprofil, einem GfK-Pultrudat oder einem Stahl-Walzprofil gebildet sind.
3. Wagenkasten nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in die Verrippung (2a) der Seitenwandsäulen (2') parallel zu den Schrauben (4) verlaufende glattwandige Bolzen (5) zum Übertragen von Schubkräften zwischen den Seitenwandsäulen (2') und/oder dem Untergestell (1) bzw. dem Dach (3) eingesetzt sind.
4. Wagenkasten nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verrippung (2a) der Seitenwandsäulen (2') rohrförmige Elemente (2c) aufweist.
5. Wagenkasten nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verrippung (2a) der Seitenwand- säulen ( 2 ' ) von außen unsichtbar angeordnet ist.
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