[0001] Die Erfindung betrifft einen Wagenkasten eines Schienenfahrzeuges mit einem Seitenwände
enthaltenden Aufbau und einer vorgefertigten Dacheinheit, wobei der Aufbau und die
Dacheinheit miteinander verbunden sind.
[0002] Durch die DE 196 18 637 A1 und die Zeitschrift "Stadtverkehr" 1996 - Seite 18 mit
Abbildung 27 - ist ein Wagenkasten mit den vorgenannten Merkmalen bekannt. Hierbei
ist die vorgefertigte Dacheinheit als Container gestaltet, in dem Komponenten der
elektrischen Ausrüstung des Fahrzeuges untergebracht sind. Wie aus Fig. 3 der DE-A1
bzw. aus Abbildung 27 der Zeitschrift ersichtlich ist, kann diese Dacheinheit auf
den Aufbau aufgesetzt und mit diesem verbunden werden. Der Textseite 18 der genannten
Zeitschrift ist zu entnehmen, dass für das Erstellen dieser Verbindung die Dacheinheit
komplett mit dem Aufbau des Wagenkastens verklebt wird. Einwandfreie Klebeverbindungen
können jedoch nur erstellt werden, wenn in der Umgebung passende Zustände herrschen,
insbesondere hinsichtlich Temperatur und Luftfeuchtigkeit, wobei solche Zustände häufig
nur durch besondere Produktionseinrichtungen zu realisieren sind. Ein weiterer Aufwand
für die Klebeverbindung ergibt sich vor allem dadurch, dass im Verbindungsbereich
von Dacheinheit und Aufbau die notwendige Dichtigkeit erreicht werden muss.
[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Wagenkasten mit den gattungsgemäßen
Merkmalen auf möglichst einfache Weise so auszubilden, dass die Verbindung von Wagenkastenaufbau
und Dacheinheit unabhängig von den Zuständen der Umgebung hergestellt werden kann
und die Dichtigkeit der Verbindung gewährleistet ist, wobei im Verbindungsbereich
die im Schienenfahrzeugbau üblichen Fertigungstoleranzen bezüglich des Wagenkastenaufbaus
und der Dacheinheit ohne Anpassarbeiten kompensiert werden sollen.
[0004] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Dacheinheit einen als
Schnittstelle vorgesehenen Geräterahmen aufweist, der einerseits dem Befestigen beliebiger
Dachgeräte dient und andererseits gegenüber dem Aufbau abgestützt und mit diesem kraftübertragend
verbunden ist, wobei am Geräterahmen eine umlaufende Dichtungsaufnahme angebracht
ist, die unter Zwischenschaltung einer Dichtung mit einem aufbauseitigen Abdichtrahmen
zusammenwirkt.
[0005] Der Geräterahmen der Dacheinheit erfüllt seine Funktion als Schnittstelle in mehrfacher
Hinsicht, und zwar primär
a) als Befestigungselement für Dachgeräte, zu denen insbesondere Bestandteile der
elektrischen Ausrüstung des Fahrzeuges gehören,
b) für die Kraftübertragung zwischen Dacheinheit und Aufbau in senkrechter Richtung
und in allen horizontalen Richtungen,
c) bezüglich der separaten Abdichtung zwischen Dacheinheit und Aufbau, wobei die Abdichtung
völlig unabhängig von der Kraftübertragung ist.
Außerdem ist es möglich, den Geräterahmen als Schnittstelle für das Befestigen der
Innendecke des Fahrzeuges zu nutzen, die dadurch unabhängig vom Aufbau (Rohbau) des
Wagenkastens gestaltet werden kann.
[0006] Durch die rein mechanische kraftübertragende Verbindung von Dacheinheit und Aufbau
und die von dieser Verbindung unabhängige Anordnung der Dichtung ergibt sich vorteilhaft
ohne jegliche Anpassarbeiten ein Ausgleich der im Rahmen üblicher Fertigungstoleranzen
liegenden Maßabweichungen, wobei jedenfalls die Qualität der Abdichtung sichergestellt
ist. Die rein mechanische kraftübertragende Verbindung ist weiter günstig vollkommen
unabhängig von den Zuständen der Umgebung herstellbar und ermöglicht das Einbeziehen
des Geräterahmens in die tragende Struktur des Fahrzeuges, mit der Möglichkeit einer
Gewichtsersparnis. Außerdem günstig ist die kraftübertragende Verbindung im Falle
einer Reparatur des Wagenkastens schnell und einfach trennbar. Im übrigen ermöglicht
die Erfindung eine vom Aufbau (Rohbau) des Wagenkastens unabhängige Anordnung der
Dachgeräte.
[0007] Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
[0008] Im weiteren wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels näher beschrieben,
das in der Zeichnung prinzipartig dargestellt ist. Es zeigen
- Fig. 1
- den Dachbereich des Wagenkastens eines Schienenfahrzeuges in einem Schnitt quer zur
Fahrzeuglängsachse,
- Fig. 2
- die in Fig. 1 obere linke Partie in vergrößerter Darstellung.
[0009] Der Wagenkasten hat einen Aufbau 2, der mit Fenstern 10 versehene Seitenwände 1 enthält.
In diesem Aufbau 2 können außerdem Stirnwandfenster 11 und eine Durchgangstüre 12
angeordnet sein. Zwischen den Seitenwandfenstern 10 verlaufende Seitenwandsäulen tragen
in ihrem oberen Bereich jeweils eine Verstrebung 13 (Voutenhalter).
[0010] Eine vorgefertigte Dacheinheit 3 weist einen Geräterahmen 4 auf, auf dem ein Dachgerät
5 montiert ist. Am Geräterahmen 4 ist eine umlaufende Dichtungsaufnahme 6 angebracht,
in der eine Dichtung 7 einliegt. Die Dacheinheit 3 wird mit Hilfe einer üblichen Hebevorrichtung,
die an entsprechenden Ösen des Geräterahmens 4 angreift, auf den Aufbau 2 gehoben
und abgesenkt bis sich der Geräterahmen 4 gegenüber dem Aufbau 2 abstützt, d. h.,
im vorliegenden Ausführungsbeispiel gegenüber den Verstrebungen 13. Der vom Fahrzeuginnenraum
gut zugängliche Geräterahmen 4 wird dann durch Schrauben 9 mit den Verstrebungen 13
des Aufbaus 2 kraftübertragend verbunden. Nach dem Absenken des Geräterahmens 4 steht
die in dessen Dichtungsaufnahme 6 einliegende Dichtung 7 in Wirkverbindung mit einem
aufbauseitigen Abdichtrahmen 8.
[0011] Die Dichtungsaufnahme 6 hat einen U-förmigen Querschnitt. Sie ist so angeordnet,
dass die Schenkel des U-Profils zum Abdichtrahmen 8 hin weisen. Dadurch ist die vorzugsweise
aus einem einfachen Rechteckprofil gebildete Dichtung 7 sicher und geschützt untergebracht,
und zwar sicher auch bei größeren Verformungen des Wagenkastens und geschützt vor
einer schädlichen Einstrahlung von Sonnenlicht (UV-Strahlung). Die Dichtung 7 ist
aus einem Werkstoff hergestellt, der den bei Schienenfahrzeugen geltenden Brandschutzbestimmungen
entspricht, beispielsweise aus einem Silikonschaum. Die Dichtungsaufnahme 6 ist relativ
breit ausgelegt, so dass für das Zusammenwirken mit dem aufbauseitigen Abdichtrahmen
8 seitliche Freimaße bestehen, die den gewollten Ausgleich von Fertigungstoleranzen
zulassen. Der Abdichtrahmen 8 verjüngt sich zur Dichtung 7, so dass dort eine relativ
schmale Kontaktfläche besteht. Dadurch wird die Dichtung 7 stets mit einer Anpresskraft
beaufschlagt, die eine einwandfreie Dichtigkeit gewährleistet, und zwar auch dann,
wenn Toleranzen in den Höhenmaßen auszugleichen sind.
[0012] Der Geräterahmen 4 kann auch mit einer Anzahl unterschiedlicher Geräte bestückt sein,
beispielsweise verschieden große Klimageräte, zusätzliche Hilfsbetriebeumrichter,
Antriebscontainer, Klemmenkästen. Der Geräterahmen 4 trägt die Innendecke 14 des Fahrzeuges.
[0013] Das Aufsetzen der Dacheinheit 3 auf den Aufbau 2 wird durch nicht dargestellte Führungsbolzen
mit konisch ausgebildeten Endabschnitten erleichtert. Diese Führungsbolzen sind entweder
am Aufbau 2 oder am Geräterahmen 4 angeordnet und greifen in Bohrungen des Geräterahmens
4 bzw. umgekehrt in Bohrungen des Aufbaus 2 ein.
1. Wagenkasten eines Schienenfahrzeuges mit einem Seitenwände (1) enthaltenden Aufbau
(2) und einer vorgefertigten Dacheinheit (3), wobei der Aufbau (2) und die Dacheinheit
(3) miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Dacheinheit (3) einen als Schnittstelle vorgesehenen Geräterahmen (4) aufweist,
der einerseits dem Befestigen beliebiger Dachgeräte (5) dient und andererseits gegenüber
dem Aufbau (2) abgestützt und mit diesem kraftübertragend verbunden ist, wobei am
Geräterahmen (4) eine umlaufende Dichtungsaufnahme (6) angebracht ist, die unter Zwischenschaltung
einer Dichtung (7) mit einem aufbauseitigen Abdichtrahmen (8) zusammenwirkt.
2. Wagenkasten nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass für das kraftübertragende Verbinden des Geräterahmens (4) der Dacheinheit (3) mit
dem Aufbau (2) des Wagenkastens Schrauben (9) oder Niete vorgesehen sind.
3. Wagenkasten nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungsaufnahme (6) einen U-förmigen Querschnitt hat, wobei die Schenkel dieses
Querschnitts zum Abdichtrahmen (8) hin weisen.
4. Wagenkasten nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtung (7) aus einem einfachen Rechteckprofil gebildet ist.
5. Wagenkasten nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtung (7) aus einem Werkstoff hergestellt ist, der den bei Schienenfahrzeugen
geltenden Brandschutzbestimmungen entspricht, beispielsweise aus einem Silikonschaum.
6. Wagenkasten nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass sich der aufbauseitige Abdichtrahmen (8) zur Dichtung (7) hin verjüngt und dadurch
eine relativ schmale Kontaktfläche aufweist.
7. Wagenkasten nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass am Aufbau (2) oder am Geräterahmen (4) mit konischen Endabschnitten ausgebildete
Führungsbolzen angebracht sind, die in Bohrungen des Geräterahmens (4) bzw. des Aufbaus
(2) eingreifen.
8. Wagenkasten nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass am Geräterahmen (4) eine Innendecke (14) des Fahrzeuges angeschlossen ist.