Technisches Gebiet
[0001] Die Erfindung betrifft ein Passagierschienenfahrzeug mit einer Abstrahleinrichtung
für Funkwellen im Passagierraum und einen vom Passagierraum abgetrennten Raum.
Stand der Technik
[0002] Die Zufriedenheit von Bahnpassagieren wird immer mehr von der Verfügbarkeit des Zugangs
zum Internet bestimmt. Praktisch alle Fahrgäste besitzen entsprechende mobile Geräte
und erwarten auch während einer Bahnfahrt Funkempfang. Für den Empfang von Mobilfunknetzen
können die üblicherweise metallbedampften Fahrzeugscheiben mit einer für hochfrequente
elektromagnetische Strahlung im erforderlichen Frequenzbereich durchlässigen Struktur
ausgestattet werden. So ist in dem europäischen Patent
EP 3326235 B1 eine solche Struktur offenbart. Einige Bahnbetreiber bieten ihren Fahrgästen aber
auch einen Zugang mittels eines sogenannten drahtlosen Netzwerks (WLAN) an, wobei
ein an dem Fahrzeug angeordnetes Funkmodem die Verbindung zu einem Mobilfunknetz aufnimmt
und über in dem Passagierraum angeordnete drahtlose Zugangspunkte (WLAN access points)
den Passagieren als WLAN anbietet. Dabei können auch spezifische Informationen, welche
nicht im Internet verfügbar sind, wie beispielsweise der aktuelle Fahrplan oder der
Fahrplan von Anschlußverbindungen und ggf. deren Verspätungen, dem Fahrgast angeboten
werden. In den heute gebräuchlichen Großraumwagen ist die Funkwellenausbreitung problemlos,
jedoch ist in modernen Abteilwagen, wie auch Schlafwagen diese nicht gewährleistet.
Insbesondere die gestiegenen Anforderungen an den Brandschutz, welche das Vorsehen
metallischer Trennwände der Abteile erforderlich machen, erschweren den Funkempfang
von einem in dem Fahrzeug angeordneten WLAN-Zugangspunkt. Als Lösung dieses Problems
könnten die Anzahl der WLAN-Zugangspunkte deutlich erhöht werden oder sogenannte Strahler-
bzw. Schlitzkabel eingesetzt werden. Eine erhöhte Anzahl an WLAN-Zugangspunkten ist
jedoch teuer und aufgrund des Bauraumbedarfs oft nur schwer möglich, die Schlitzkabel
hingegen sind nur kompliziert einbaubar. Aus dem Stand der Technik ist keine Möglichkeit
bekannt Funkempfang, insbesondere WLAN-Funkempfang, in abgeschirmten Bereichen, ohne
die beschriebenen Nachteile in Kauf nehmen zu müssen, sicherstellen zu können, dass
dabei der Brandschutz weiterhin gewährleistet ist.
Darstellung der Erfindung
[0003] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Passagierschienenfahrzeug mit
einer Abstrahleinrichtung für Funkwellen im Passagierraum anzugeben, bei welchem ein
Funkempfang in einem vom Passagierraum mittels metallischer Wände abgetrennten weiteren
Raum sicherstellen zu können.
[0004] Die Aufgabe wird durch ein Passagierschienenfahrzeug mit einer Abstrahleinrichtung
für Funkwellen im Passagierraum mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte
Ausgestaltungen sind Gegenstand untergeordneter Ansprüche.
[0005] Dem Grundgedanken der Erfindung nach wird ein Passagierschienenfahrzeug, umfassend
mindestens eine Abstrahleinrichtung für Funkwellen und mindestens einen, von dem Innenraum
des Passagierschienenfahrzeugs abgetrennten weiteren Raum, welcher für den Aufenthalt
von Passagieren eingerichtet ist, wobei dieser weitere Raum in Richtung des Innenraums
des Passagierschienenfahrzeugs mit Wänden mit einer Metallschicht begrenzt ist, beschrieben,
wobei in diesen, den weiteren Raum begrenzenden Wänden mindestens eine Ausnehmung
angeordnet ist, welche mit für Funkwellen durchlässigen Material ausgefüllt ist.
[0006] Dadurch ist der Vorteil erzielbar, ein Passagierschienenfahrzeug mit einer Inneneinrichtung,
wie sie für Abteilwagen, Liegewagen, Schlafwagen o.ä. geeignet ist, herstellen zu
können und dabei gleichzeitig einen hohen Brandschutz und einen zufriedenstallenden
Funkempfang für die Passagiere sicherzustellen.
[0007] Erfindungsgemäß ist ein Passagierschienenfahrzeug mit einer Abstrahleinrichtung für
Funkwellen ausgestattet, welche in den Innenraum des Passagierschienenfahrzeugs abstrahlt
und welches mindestens einen weiteren, von dem Innenraum abgegrenzten Raum, welcher
ebenso wie der restliche Innenraum für den Aufenthalt von Passagieren zur Verfügung
steht, umfasst. Die Abstrahleinrichtung für Funkwellen kann dabei als gebräuchliche
Zugangseinrichtung für ein drahtloses Computernetz ausgebildet sein. Die weiteren,
von dem Innenraum abgegrenzten Räume sind zur Erfüllung der Anforderungen des Brandschutzes
mit Wänden aus Metall gegenüber dem restlichen Innenraum begrenzt. Typischerweise
werden dazu keine reinen Metallwände eingesetzt, sondern Schichtmaterialien (Engl.:
Sandwich) mit mindestens einer Schicht aus Metall. Solcherart kann auch eine gute
Dämpfung der Schallübertragung durch die Wand erzielt werden und es ist möglich, die
Oberflächen der Wand mit optisch ansprechenden Beschichtungen, beispielsweise einer
Darstellung einer Holzoberfläche zu versehen.
[0008] In diese Wand ist gemäß der vorliegenden Erfindung mindestens eine Ausnehmung einzubringen
und mit für Funkwellen durchlässigen Material auszufüllen. Dabei sind diese Ausnehmungen
auf die Frequenz der durchzulassenden Funkwellen hin zu bestimmen, wobei eine Dimension
der Ausnehmung mindestens die halbe Wellenlänge der durchzulassenden Funkwellen betragen
muß.
[0009] Dabei ist es vorteilhaft, die Ausnehmungen rechteckförmig auszuführen sind, wobei
eine Seite der Ausnehmung größer als die halbe Wellenlänge einer bevorzugt durchzulassenden
Funkwelle bemessen ist. Die Wellenlänge des gebräuchlichen 2,4GHz Bandes drahtloser
Computernetze beträgt ca. 13cm, sodass die Ausnehmungen entsprechend dimensioniert
werden müssen. Diese in Bezug auf die Abmessungen der weiteren, von dem Innenraum
abgegrenzten Räume kleinen Abmessungen stellen demnach nur eine geringe Schwächung
der Brandbeständigkeit der diese Räume begrenzenden Wände dar.
[0010] Somit ist es möglich, auch ggf. mehrere dieser Ausnehmungen vorzusehen, so ist es
beispielsweise möglich zwei zueinander orthogonal angeordnete Ausnehmungen für unterschiedliche
Polarisationsebenen der durchzulassenden Funkwellen vorzusehen. Besonders vorteilhaft
ist es, die Ausnehmungen quadratisch zu gestalten, sodass zwei zueinander orthogonale
Polarisationsrichtungen einer Wellenlänge gleich gut durchgelassen werden.
[0011] Die, den weiteren Raum begrenzenden Wände sind bevorzugt als mehrlagiges Schichtmaterial
mit mindestens einer Metallschicht auszuführen. Solche Schichtmaterialen bieten neben
ausreichender Festigkeit einen guten Brandschutz sowie Schalldämpfungseigenschaften.
Letztere wären beispielsweise bei reinen Metallwänden nicht hinreichend gegeben.
[0012] Es ist vorteilhaft, die den weiteren Raum begrenzenden Wände als mehrlagiges Schichtmaterial
mit einer Kernschicht aus Holz und zwei Decklagen aus einer Aluminiumlegierung zu
bilden, wobei die Decklagen je mit einer Dekorationsschicht zu versehen sind. Ein
solcher Wandaufbau ist sowohl brandbeständig als auch leicht und eignet sich besonders
zum Aufbau von Trennwänden im Inneren eines Schienenfahrzeugs. Die Dekorationsschichten
ermöglichen umfangreiche optische Gestaltungsmöglichkeiten und können aus Hochdrucklaminat
gefertigt sein.
[0013] Sind höhere Festigkeitsanforderungen zu erfüllen, so ist es vorteilhaft, die den
weiteren Raum begrenzenden Wände als mehrlagiges Schichtmaterial mit einer Kernschicht
aus Aluminiumwaben und zwei Decklagen aus einer Aluminiumlegierung zu bilden. Ein
so aufgebautes Schichtmaterial kann ebenfalls mit Dekorationsschichten ausgestattet
werden.
[0014] Die Herstellung der Ausnehmungen in den, den weiteren Raum begrenzenden Wände, kann
auf verschiedene Arten erfolgen. Gemäß einer Ausführungsform sind die Ausnehmungen
in dem mehrlagigem Schichtmaterial durch in einem metallischen Rahmen gefasstes HEine
weitere bevorzugte Art der Herstellung der Ausnehmungen in den, den weiteren Raum
begrenzenden Wände, kann dadurch erfolgen,Polymethacrylimide als Füllmaterial für
die Kavitäten eingesetzt werden.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
[0015] Es zeigen beispielhaft:
Fig.1 Schienenfahrzeug mit abgetrenntem Raum.
Fig.2 Wand mit Ausnehmung in metallischer Deckschicht.
Fig.3 Wand mit durchgehender Ausnehmung.
Fig.4 Wand mit durchgehender Ausnehmung und Rahmen.
Fig.5 Wand mit durchgehender Ausnehmung und Rahmen, Ansicht.
Ausführung der Erfindung
[0016] Fig.1 zeigt beispielhaft und schematisch ein Schienenfahrzeug mit einem abgetrennten Raum
im Inneren des Passagierraums. Es ist stark abstrahiert ein Grundriß eines Passagierraums
eines Passagierschienenfahrzeugs 1 dargestellt in welchem ein vom restlichen Passagierraum
abgetrennter Raum 3 befindlich ist.
[0017] Dieser abgetrennte Raum 3 kann beispielsweise als Schlafwagenabteil, Behindertenabteil,
Personalabteil, Liegewagenabteil, o.ä. ausgebildet sein und ist mit einer Wand 4 umgrenzt.
Diese Wand 4 weist eine metallische Schicht auf, welche einerseits die Festigkeit
der Wand erhöht und den Brandschutz verbessert, andererseits blockiert diese metallische
Schicht die von einer Abstrahleinrichtung (2) abgestrahlten Funkwellen. Diese Abstrahleinrichtung
2 ist typischerweise als Zugangspunkt für ein drahtloses Netzwerk mit den dafür zugelassenen
Frequenzen ausgebildet, kann aber auch jede andere Funkanlage, beispielsweise ein
Zugangspunkt für ein Mobilfunknetz sein. In die Wand 4 ist eine Ausnehmung 5 eingebracht,
welche mit für Funkwellen durchlässigen Material verfüllt ist, sodass der Brandschutz
und die Schallübertragung durch die Wand 4 nur geringfügig beeinträchtig ist, der
abgetrennte Raum 3 aber durch diese Ausnehmung 5 mit Funkwellen versorgt werden kann.
[0018] Fig.2 zeigt beispielhaft und schematisch eine Wand mit einer Ausnehmung in den metallischen
Deckschichten. Es ist ein Schnitt durch eine Wand 4 an der Stelle der Ausnehmung 5
dargestellt, wobei die Wand 4 als Schichtmaterial mit einer Kernschicht 7 und zwei
an die Kernschicht 7 angrenzenden metallischen Schichten 8 aufgebaut ist. Die Sichtflächen
den Wand 4 sind beidseitig mit je einer Dekorschicht 9 versehen. Um einen Durchlass
für Funkwellen zu schaffen, sind im Bereich der Ausnehmung 5 die metallischen Schichten
beidseitig gegenüberliegend entfernt und mit einem für Funkwellen durchlässigen Füllmaterial
10 verfüllt. In gezeigtem Ausführungsbeispiel sind die Dekorschichten 9 nach dem Entfernen
der metallischen Schichten 8 und dem Verfüllen angebracht worden, sodass die Wand
4 eine durchgehende, ungestörte Oberfläche aufweist und die Ausnehmung optisch nicht
erkennbar ist.
[0019] Fig.3 zeigt beispielhaft und schematisch eine Wand mit einer durchgehenden Ausnehmung.
Gemäß dieser Ausführungsform der Wand 4 ist die Ausnehmung 5 als Bohrung durch die
metallischen Schichten 8 und die Kernschicht 7 ausgeführt.
[0020] Dies ist insbesondere für Wände mit metallischer Kernschicht, beispielsweise aus
Aluminiumwaben, erforderlich. Der entstandene Hohlraum, die Kavität, ist mit einem
funkdurchlässigen Füllmaterial 10 verfüllt und es sind beidseitig je eine Dekorschicht
angebracht.
[0021] Fig.4 zeigt beispielhaft und schematisch eine Wand mit einer durchgehenden Ausnehmung und
einem Rahmen. In dieser Ausführungsform ist der für Funkwellen durchlässige Bereich,
die Ausnehmung 5 als ein in einem Rahmen 6 gefasstes Füllmaterial 10 ausgebildet.
Der Rahmen 6 ist aus Aluminiumprofilen aufgebaut und zusammen mit dem Füllmaterial
10 in die Wand 4 eingesetzt, welche beidseitig mit einer Dekorschicht 9 versehen ist.
Es ist des Weiteren möglich, den mit einem Füllmaterial 10 ausgefüllten Rahmen, ggf.
mit Dekorschichten 9, als eigenständiges Bauteil auszuführen und in die Wand 4 einzubauen,
wobei es insbesondere vorteilhaft ist, den Rahmen 6 mittels eines Schwenkscharniers
gegenüber der Wand 4 beweglich vorzusehen, sodass der für Funkwellen durchlässige
Bereich der Wand 4 eine weitere Funktion, beispielsweise eine Tür oder Klappe auszuführen
vermag.
[0022] Fig.5 zeigt beispielhaft und schematisch eine Ansicht auf eine Wand mit einer durchgehenden
Ausnehmung und einem Rahmen. Es ist das Ausführungsbeispiel aus Fig.4 dargestellt,
wobei die Anordnung und Ausführung des mit Füllmaterial 10 ausgefüllten Rahmens 6
ersichtlich ist.
Liste der Bezeichnungen
[0023]
- 1
- Passagierschienenfahrzeug
- 2
- Abstrahleinrichtung für Funkwellen
- 3
- Abgetrennter Raum
- 4
- Wand
- 5
- Ausnehmung
- 6
- Rahmen
- 7
- Kernschicht
- 8
- Metallische Schicht
- 9
- Dekorschicht
- 10
- Füllmaterial
1. Passagierschienenfahrzeug (1), umfassend mindestens eine Abstrahleinrichtung (2) für
Funkwellen und mindestens einen, von dem Innenraum des Passagierschienenfahrzeugs
abgetrennten weiteren Raum (3), welcher für den Aufenthalt von Passagieren eingerichtet
ist, wobei dieser weitere Raum (3) in Richtung des Innenraums des Passagierschienenfahrzeugs
mit Wänden (4) mit einer Metallschicht (8) begrenzt ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
in diesen, den weiteren Raum begrenzenden Wänden (4) mindestens eine Ausnehmung (5)
angeordnet ist, welche mit für Funkwellen durchlässigen Material ausgefüllt ist.
2. Passagierschienenfahrzeug (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
die Ausnehmungen (5) rechteckförmig ausgeführt sind, wobei eine Seite der Ausnehmung
(5) größer als die halbe Wellenlänge einer bevorzugt durchzulassenden Funkwelle bemessen
ist.
3. Passagierschienenfahrzeug (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass
die, den weiteren Raum begrenzenden Wände (4) als mehrlagiges Schichtmaterial mit
mindestens einer Metallschicht ausgeführt sind.
4. Passagierschienenfahrzeug (1) nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Ausnehmungen (5) in dem mehrlagigem Schichtmaterial durch in einem metallischen
Rahmen (6) gefasstes H.
5. Passagierschienenfahrzeug (1) nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Ausnehmungen durch Entfernen der mindestens einen Metallschicht (8) in einem bestimmten
Bereich gebildet sind und die solcherart entstandene Kavitäten mit für Funkwellen
durchlässigem Material (10) gefüllt sind.
6. Passagierschienenfahrzeug (1) nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Ausnehmungen als Durchbrüche durch das mehrlagige Schichtmaterial mit mindestens
einer Metallschicht (8) gebildet sind, wobei diese Durchbrüche mit für Funkwellen
durchlässigem Material (10) gefüllt sind.
7. Passagierschienenfahrzeug (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, dass
die, den weiteren Raum begrenzenden Wände (4) als mehrlagiges Schichtmaterial mit
einer Kernschicht aus Holz und zwei Decklagen aus einer Aluminiumlegierung gebildet
sind, wobei die Decklagen je mit einer Dekorationsschicht versehen sind.
8. Passagierschienenfahrzeug (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, dass
die, den weiteren Raum begrenzenden Wände (4) als mehrlagiges Schichtmaterial mit
einer Kernschicht aus Aluminiumwaben und zwei Decklagen aus einer Aluminiumlegierung
gebildet sind.