[0001] Bei Schienenfahrzeugen, insbesondere Schienenfahrzeugen des öffentlichen Personennahverkehrs,
beispielsweise Regionalbahnen, Straßenbahnen, Metros, etc., müssen normativ in der
Einstiegssituation, d.h., während das betreffende Schienenfahrzeug hält und die Fahrgäste
ein- bzw. aussteigen, sehr enge Toleranzen bezüglich des Abstandsmaßes zwischen Einstiegsbereich
des Schienenfahrzeugs und Bahnsteigkante sowohl vertikal als auch horizontal eingehalten
werden. Das geforderte Toleranzmaß lässt sich insbesondere in der Vertikalen aufgrund
von technischen Randbedingungen nur sehr schwer einhalten, da Radverschleiß sowie
Einfederung aufgrund Beladung die Toleranzbreite nicht nur ausschöpfen, sondern in
der Regel überschreiten. Deshalb werden bei den betreffenden Schienenfahrzeugen, insbesondere
Straßenbahnen, Metros, etc., üblicherweise Luftfedern oder auch eine Niveauregulierung
des Gesamtfahrzeugs eingesetzt, mit denen, entsprechend des Verschleißes der Räder
und/oder der Zuladung des Fahrzeugs, das gesamte Fahrzeug angehoben oder abgesenkt
und somit das Toleranz- bzw. Abstandsmaß zwischen Einstiegskante des Einstiegsbereichs
des Fahrzeugs und Bahnsteig bzw. Bahnsteigkante entsprechend eingestellt werden kann.
Dies ist technisch aufwändig und somit kostenintensiv.
[0002] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Wagenkasten bzw. ein Schienenfahrzeug
anzugeben, bei dem das Einstellen der Toleranz- bzw. Abstandsmaße zwischen Fahrzeug
und Bahnsteig entsprechend verbessert werden kann.
[0003] Gelöst wird die Aufgabe durch die Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs 1. Weiterbildungen
und Ausgestaltungen der Erfindung finden sich in den Merkmalen der abhängigen Patentansprüche
wieder.
[0004] Dabei weist ein Wagenkasten eines Schienenfahrzeugs wenigstens einen Boden und wenigstens
eine Tür auf, wobei der Boden wenigstens einen unbeweglichen und wenigstens einen
beweglichen Teil aufweist, wobei der wenigstens eine bewegliche Teil des Bodens einen
Einstiegsbereich im Bereich der wenigstens einen Tür, zwischen der wenigstens einen
Tür und dem unbeweglichen Teil des Bodens des Wagenkastens bildet, wobei die Neigung
des Einstiegsbereichs mittels eines Einstellantriebs gegenüber der Bodenoberkante
des unbeweglichen Teils des Bodens des Wagenkastens einstellbar ist.
[0005] Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist, dass beim Halten des Fahrzeugs beispielsweise
an einer Haltestelle nicht das gesamte Fahrzeug angehoben oder abgesenkt werden muss,
sondern das Niveau, insbesondere Höhenniveau der Einstiegskante des Fahrzeugs, also
dessen Einstiegsbereich, bezüglich des Bahnsteigs, bzw. der Oberkante des Bahnsteigs
direkt einstellbar ist. Diese Niveauregulierung wird über die Einstellung der Neigung
des Einstiegsbereichs, welcher dadurch zu einer Einstiegsrampe wird, mittels eines
Einstellantriebs realisiert. Somit ist ein gefahrloser und bequemer Ein- bzw. Ausstieg
der Fahrgäste gewährleistet. Nach dem Halt, beispielsweise nach dem Verlassen der
Haltestelle, also im fahrenden Fahrzeug wird der Einstiegsbereich üblicherweise wieder
auf das Niveau der Bodenoberkante des unbeweglichen Teils des Bodens zurückgestellt,
um insbesondere aus Sicherheitsgründen für die Fahrgäste einen planen Fahrzeugboden
im Fahrzeug zu gewährleisten. In der Regel wird das Zurückstellen des Einstiegsbereichs
durch das Schließen oder nach dem Schließen der Türen, beispielsweise automatisch,
getriggert. Die Einstellung des Einstiegsbereichs beim bzw. zum Halten des Fahrzeugs,
beispielsweise in einer Haltestelle, erfolgt vorteilhafterweise automatisch mittels,
z.B. am Fahrzeug, entsprechend platzierten Sensoren, die insbesondere das Niveau des
Bahnsteigs einer Haltestelle detektieren. Das Zurückstellen des Einstiegsbereichs
nach dem Halten, beispielsweise beim Verlassen einer Haltestelle, erfolgt ebenfalls
vorteilhafterweise automatisch.
[0006] Nach einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist der Einstellantrieb hydraulisch
mittels eines Hydraulikzylinders betreibbar. Dadurch können hohe Leistungen auf engstem
Raum und somit sehr einfach hohe Drücke realisiert werden, die zudem präzise steuerbar
sind.
[0007] Besonders bevorzugt ist der Einstellantrieb elektrisch mittels eines Stellantriebs
betreibbar. Hierdurch kann besonders vorteilhaft die elektrische Bordversorgung mitverwendet
werden. Somit ist bei der elektromechanischen Einstellung kein Hilfsmedium erforderlich
und es kann das "all electric car"-Konzept umgesetzt werden.
[0008] Nach einer weiteren bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist der Einstellantrieb
pneumatisch mittels eines pneumatischen Zylinders betreibbar ist. Vorteil ist, dass
hierdurch eine besonders einfache und kostengünstige Realisierung ermöglicht wird.
[0009] Bei allen drei Varianten erfolgt die Einstellung des Einstiegsbereichs vorteilhafterweise
sehr langsam, bei gleichzeitigem Vorliegen von entsprechend hohen Drücken, sodass
die Einstellung problemlos auch mit Fahrgästen durchführbar ist, die auf dem Einstiegsbereich
und somit auf der Einstiegsrampe stehen.
[0010] Besonders bevorzugt ist der Einstiegsbereich an der Übergangsstelle zum unbeweglichen
Teil des Bodens drehbar gelagert. Dadurch kann der Einstiegsbereich beim Halt des
Fahrzeugs an einer Haltestelle noch einfacher und somit auch kostengünstiger auf das
Niveau der jeweiligen Oberkante des zugehörigen Bahnsteigs eingestellt werden, indem
der Einstiegsbereich als Einstiegsrampe mit Neigung zum Bahnsteig eingestellt wird,
sofern sich die Oberkante des Bahnsteigs und der Fahrzeugboden nicht auf der gleichen
Höhe befinden. In der Regel wird die Oberkante des entsprechenden Bahnsteigs unterhalb
bezüglich des Fahrzeugbodens liegen, so dass die Einstiegsrampe, also der Einstiegsbereich,
bezogen auf die Oberkante des unbeweglichen Teils des Bodens, so eingestellt wird,
dass die Einstiegsrampe in Richtung zum Bahnsteig abfällt.
[0011] Da alle relevanten Parameter, insbesondere sowohl der Verschleiß der Räder als auch
die Beladung des Fahrzeugs, zum Absinken des Fahrzeugs führen, ist die Einstiegsrampenneigung
in der Regel im Zustand leeres Fahrzeug mit neuen Rädern am größten, und nimmt mit
zunehmendem Verschleiß der Räder, sowie zusätzlicher Beladung, beispielsweise durch
Fahrgäste, ab. Bevorzugt wird das Fahrzeug demzufolge so ausgelegt, dass der Fahrzeugboden,
bei abgefahrenen Rädern und voll beladenem Fahrzeug, und die entsprechenden Bahnsteige
der Haltestellen dann im Wesentlichen auf gleicher Höhe liegen, sodass in diesem Zustand
ein ebenerdiger Aus- und Zustieg ohne zusätzliche Einstellung der Einstiegsrampe möglich
ist.
[0012] In den Fällen, bei denen die Oberkante des entsprechenden Bahnsteigs bezüglich des
Fahrzeugbodens oberhalb davon liegt, beispielsweise bei sehr hohen Bahnsteigen und/oder
sehr hohem Verschleißzustand der Räder und Beladung des Fahrzeugs, wird die Einstiegsrampe
entsprechend so eingestellt, dass sie in Richtung zum Bahnsteig ansteigt, so dass
auch in diesen Fällen ein problemloser und bequemer Aus- bzw. Zustieg der Fahrgäste
leicht möglich ist.
[0013] Nach einer weiteren bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist der Einstiegsbereich
bis zu einer Neigung von 12% gegenüber der Bodenoberkante des unbeweglichen Teils
des Bodens des Wagenkastens zur Tür neigbar.
[0014] Besonders bevorzugt weist der Einstiegsbereich im geneigten Zustand im unmittelbaren
Bereich der Tür einen Höhenunterschied bis zu 180 mm gegenüber der Bodenoberkante
des unbeweglichen Teils des Bodens des Wagenkastens auf.
[0015] Auf diese Weise können, beispielsweise im Fernverkehr bei Hochgeschwindigkeitszügen,
sehr große Höhenunterschiede zwischen Bahnsteigoberkante und Fahrzeugboden ausgeglichen
werden. Für den öffentlichen Nahverkehr, beispielsweise für Straßenbahnen, ist aufgrund
begrenzter Platzverhältnisse der Einstiegsbereich bevorzugt bis 5% neigbar, wobei
dabei im unmittelbaren Bereich der Tür ein Höhenunterschied bis 50mm gegenüber der
Bodenoberkante des unbeweglichen Teils des Bodens des Wagenkastens erreichbar und
die Einstiegsrampe entsprechend kürzer ist. Demzufolge ist auch ein solcher Höhenunterschied
zwischen Bahnsteigoberkante und Fahrzeugboden entsprechend ausgleichbar.
[0016] Nach einer weiteren besonders bevorzugten Weiterbildung der Erfindung weist der Einstiegsbereich
einen Ausfahrbereich auf, der, in Verlängerung des Einstiegsbereichs, bezogen auf
den Wagenkasten nach außen, ausfahrbar ist.
[0017] Der Ausfahrbereich ist dabei in bzw. als Verlängerung der Einstiegsrampe entweder
mit einer, der Einstiegsrampe entsprechenden Neigung, beispielsweise 5%, oder auch
horizontal, unabhängig von der Einstiegsrampenneigung, nach außen verfahrbar und überbrückt
den Spalt zwischen Bahnsteig und Einstiegsbereich des Fahrzeugs. Die Steuerung, also
das Aus- und wieder Einfahren des Ausfahrbereichs erfolgt vorteilhafterweise mittels
des Einstellantriebs, der auch die Einstellung des Eintrittsbereichs steuert. Der
Ausfahrbereich in Kombination mit der Einstellung des Einstiegsbereichs ist demzufolge
insbesondere für Fahrgäste mit zusätzlichen fahrbaren Gegenständen, beispielsweise
Fahrgäste mit Kinderwägen, Trolleys, etc., sowie mobilitätseingeschränkte Fahrgäste,
beispielsweise Fahrgäste mit bzw. in Rollstühlen, Fahrgäste mit Rollatoren, etc. für
einen sicheren und bequemen Zu- bzw. Ausstieg äußerst vorteilhaft.
[0018] Eine weitere bevorzugte Ausprägung der Erfindung ist ein Schienenfahrzeug mit wenigstens
einem Wagenkasten nach einem der Ansprüche 1 bis 9.
[0019] Besonders bevorzugt ist das Schienenfahrzeug eine Straßenbahn.
[0020] Im Weiteren werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung mit Bezugnahme auf
die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1
- einen im Querschnitt skizzierten Einstiegsbereich eines Wagenkastens eines beladenen
Schienenfahrzeugs mit hohem Verschleißzustand der Räder,
- Fig. 2
- einen im Querschnitt skizzierten Einstiegsbereich des Wagenkastens aus Fig.1 im unbeladenen
Zustand und mit niedrigem Verschleißzustand der Räder und
- Fig. 3
- einen im Querschnitt skizzierten Einstiegsbereich des Wagenkastens aus Fig.1 mit ausgefahrenem
Ausfahrbereich.
[0021] In den Figuren 1 bis 3 werden jeweils gleiche Bestandteile mit den gleichen Bezugsziffern
bezeichnet.
[0022] Fig. 1 zeigt einen im Querschnitt skizzierten Einstiegsbereich 9 eines Wagenkastens
1 eines beladenen Schienenfahrzeugs mit hohem Verschleißzustand der Räder, wobei die
Räder hier nicht dargestellt sind. Der Wagenkasten 1 des Schienenfahrzeugs befindet
sich gemäß Figur 1 an einer Haltestelle mit dem Bahnsteig 3.
[0023] In der Figur 1 ist der Boden des Wagenkastens 1 dargestellt, der aus einem unbeweglichen
Teil 8 und einem beweglichen Teil, dem Einstiegsbereich 9, besteht. Dabei wird das
Niveau, bzw. die Höhe des Bodens, insbesondere des unbeweglichen Teils 8 durch die
Bodenoberkante 7 gekennzeichnet.
[0024] Der Einstiegsbereich 9 befindet sich im Bereich der Tür 10, im Inneren des Wagenkastens
1, hinter der Tür 10, und erstreckt sich bis zur Übergangsstelle 6. Der Einstiegsbereich
9 ist mittels der Übergangsstelle 6 mit dem unbeweglichen Teil 8 des Bodens des Wagenkastens
1 verbunden und drehbar gelagert.
[0025] Des Weiteren ist im Wagenkasten 1 unterhalb des Einstiegsbereichs 9, zwischen dem
Einstiegsbereich 9 und der Wagenkastenunterseite 13 ein skizzierter Einstellantrieb
11 angebracht, der mit dem Einstiegsbereich 9 verbunden ist und mit dem der Einstiegsbereich
9, bzw. insbesondere die Neigung des Einstiegsbereichs 9 einstellbar ist. Im fahrenden
Fahrzeug ist der Einstiegsbereich 9 üblicherweise auf das Niveau der Bodenoberkante
7 des unbeweglichen Teils 8 des Bodens eingestellt. Der Einstellantrieb 11 wird vorteilhafterweise
elektrisch mittels eines Stellantriebs betrieben, da auf diese Weise die elektrische
Bordversorgung des Fahrzeugs für die elektromechanische Einstellung verwendet werden
kann, somit kein Hilfsmedium erforderlich ist und das "all electric car"-Konzept umgesetzt
werden kann. Der Einstellantrieb 11 kann aber, je nach Anforderung, auch hydraulisch
mittels eines Hydraulikzylinders, pneumatisch mittels eines pneumatischen Zylinders
oder auch anderweitig betrieben werden.
[0026] Wie aus der Figur 1 ersichtlich, ist aufgrund der Beladung und dem hohen Verschleißzustand
der Räder des Wagenkastens 1 der Höhenunterschied zwischen der Oberkante des Bahnsteigs
3 und der Bodenoberkante 7 relativ gering, d.h. es ist nur eine geringe Absenkung
bzw. Neigung des Einstiegsbereichs 9 zur Tür 10 bzw. zum Bahnsteig 3 hin notwendig,
um den Höhenunterschied zwischen Oberkante des Bahnsteigs 3 und dem Fahrzeugboden
aus- bzw. anzugleichen und um einen sicheren und bequemen Zu- bzw. Ausstieg der Fahrgäste
über die so zum Bahnsteig 3 abfallende Einstiegsrampe zu gewährleisten.
[0027] Das Toleranzfeld 5 zeigt hierbei beispielhaft in welchem Rahmen eine Einstellung
des Einstiegsbereichs 9 gegenüber der Oberkante des Bahnsteigs 3 erfolgen kann.
[0028] Dabei ist der Einstiegsbereich 9 vorteilhaft bis zu einer Neigung von 12% gegenüber
der Bodenoberkante 7 des unbeweglichen Teils des Bodens des Wagenkastens 1 zur Tür
10 neigbar, wodurch ein Höhenunterschied bis zu 180 mm zwischen Bahnsteigoberkante
3 und Fahrzeugbodenoberkante 7 ausgleichbar ist.
[0029] Dies ist insbesondere im Fernverkehr bei Hochgeschwindigkeitszügen von Vorteil, da
hier oftmals sehr große Höhenunterschiede zwischen Bahnsteigoberkante 3 und Fahrzeugboden
7 ausgeglichen werden müssen. Im öffentlichen Nahverkehr, beispielsweise für bzw.
bei Straßenbahnen, ist aufgrund begrenzter Platzverhältnisse eine Einstellung der
Neigung des Einstiegsbereichs 9 bis 5% ausreichend, wobei dabei im unmittelbaren Bereich
der Tür 10 ein Höhenunterschied bis 50mm zwischen Bahnsteigoberkante 3 und Fahrzeugboden
7 ausgleichbar ist.
[0030] Fig. 2 zeigt einen im Querschnitt skizzierten Einstiegsbereich 9 des Wagenkastens
1 aus Fig. 1 hier im unbeladenen Zustand und mit niedrigem Verschleißzustand der Räder,
die hier ebenfalls nicht dargestellt sind. Dadurch ist der Wagenkasten 1 noch nicht
so tief, wie in der Fig. 1 gezeigt, abgesunken, sodass der Höhenunterschied zwischen
Bahnsteigoberkante 3 und Fahrzeugbodenoberkante 7, wie dargestellt sehr groß ist und
nahe dem maximalen Unterschied liegt, wodurch die Neigung des Einstiegsbereichs 9,
also die Einstiegsrampenneigung entsprechend groß ist und ebenfalls nahe am Maximum
liegt. Dies ist am beispielhaft dargestellten Toleranzfeld 5 sehr gut erkennbar. Mit
zunehmendem Verschleiß der Räder des Wagenkastens 1 sowie auch durch zusätzliche Beladung,
insbesondere durch Fahrgäste, nimmt die Einstiegsrampenneigung am jeweiligen Bahnsteig
3 im Laufe der Zeit entsprechend ab.
[0031] Eine vorteilhafte Auslegung beispielsweise mit abgefahrenen Rädern und voll beladenem
Fahrzeug ermöglicht dann einen ebenerdigen Aus- und Zustieg ohne zusätzliche Einstellung
der Einstiegsrampe, da die Bodenoberkante 7 dann etwa auf der gleichen Höhe wie entsprechende
Bahnsteige der Haltestellen liegt.
[0032] In den Fällen, bei denen die Oberkante des entsprechenden Bahnsteigs 3 bezüglich
des Fahrzeugbodens 7 oberhalb davon liegt, beispielsweise bei sehr hohen Bahnsteigen
und/oder sehr hohem Verschleißzustand der Räder und Beladung des Fahrzeugs, kann der
Einstiegsbereich 9 entsprechend auch so eingestellt werden, dass die Einstiegsrampe
in Richtung zum Bahnsteig 3 ansteigt, so dass auch in diesen Fällen ein problemloser
und bequemer Aus- bzw. Zustieg der Fahrgäste leicht möglich ist.
[0033] Fig. 3 zeigt einen im Querschnitt skizzierten Einstiegsbereich 9 des Wagenkastens
1 aus Fig. 1 mit ausgefahrenem Ausfahrbereich 15.
[0034] Zusätzlich zur bisher gezeigten Einstellung des Einstiegsbereichs 9 weist der Einstiegsbereich
9 einen Ausfahrbereich 15 auf, der, in Verlängerung des Einstiegsbereichs 9, über
das Wageninnere des Wagenkasten 1 hinaus, nach außen ausfahrbar ist. Wie in Fig. 3
dargestellt, ist dies bis zum Aufsetzen des Ausfahrbereichs 15 auf der entsprechenden
Bahnsteigoberkante 3 möglich.
[0035] Der Ausfahrbereich 15 ist dabei in bzw. als Verlängerung der Einstiegsrampe entweder
mit einer, der Einstiegsrampe entsprechenden Neigung bis 12%, insbesondere 5%, oder
auch horizontal, unabhängig von der Einstiegsrampenneigung, nach außen verfahrbar
und überbrückt somit den Spalt zwischen Bahnsteig 3 und Einstiegsbereich 9 des Fahrzeugs,
während dieses an einer Haltestelle hält. Der Ausfahrbereich 15 wird dabei vorteilhafterweise
ebenfalls vom Einstellantrieb 11 gesteuert.
[0036] Der Ausfahrbereich 15 in Kombination mit der Einstellung des Einstiegsbereichs 9
ist demzufolge insbesondere für Fahrgäste mit zusätzlichen fahrbaren Gegenständen,
beispielsweise Fahrgäste mit Kinderwägen, Trolleys, etc., sowie für mobilitätseingeschränkte
Fahrgäste, beispielsweise Fahrgäste mit bzw. in Rollstühlen, Fahrgäste mit Rollatoren,
etc. für einen sicheren und bequemen Zu- bzw. Ausstieg äußerst vorteilhaft.
[0037] Selbstverständlich ist die erfindungsgemäße Lösung nicht auf die Ausführungsformen
gemäß der Figuren 1 bis 3 beschränkt, sondern umfasst implizit ebenfalls alle weiteren,
erfindungsgemäß möglichen Abweichungen der in den Figuren 1 bis 3 gezeigten Ausführungsformen,
insbesondere, aber nicht ausschließlich bezüglich der Ausprägung bzw. Anordnung des
Einstellantriebs 11.
[0038] Unabhängig vom grammatikalischen Geschlecht eines bestimmten Begriffes sind Personen
mit männlicher, weiblicher oder anderer Geschlechteridentität mit umfasst
1. Wagenkasten (1) eines Schienenfahrzeugs mit wenigstens einem Boden und wenigstens
einer Tür (10), wobei der Boden wenigstens einen unbeweglichen (8) und wenigstens
einen beweglichen Teil (9) aufweist,
dadurch gekennzeichnet, dass
der wenigstens eine bewegliche Teil (9) des Bodens einen Einstiegsbereich im Bereich
der wenigstens einen Tür (10), zwischen der wenigstens einen Tür (10) und dem unbeweglichen
Teil (8) des Bodens des Wagenkastens (1) bildet, wobei die Neigung des Einstiegsbereichs
(9) mittels eines Einstellantriebs (11) gegenüber der Bodenoberkante (7) des unbeweglichen
Teils (8) des Bodens des Wagenkastens (1) einstellbar ist.
2. Wagenkasten nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Einstellantrieb (11) hydraulisch mittels eines Hydraulikzylinders betreibbar ist.
3. Wagenkasten nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Einstellantrieb (11) elektrisch mittels eines Stellantriebs betreibbar ist.
4. Wagenkasten nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Einstellantrieb (11) pneumatisch mittels eines pneumatischen Zylinders betreibbar
ist.
5. Wagenkasten nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Einstiegsbereich (9) an der Übergangsstelle (6) zum unbeweglichen Teil (8) des
Bodens drehbar gelagert ist.
6. Wagenkasten nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Einstiegsbereich (9) bis zu einer Neigung von 12% gegenüber der Bodenoberkante
(7) des unbeweglichen Teils (8) des Bodens des Wagenkastens (1) zur Tür (10) neigbar
ist.
7. Wagenkasten nach einem der Ansprüche 5, oder 6,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Einstiegsbereich (9) im geneigten Zustand im unmittelbaren Bereich der Tür (10)
einen Höhenunterschied bis zu 180 mm gegenüber der Bodenoberkante (7) des unbeweglichen
Teils (8) des Bodens des Wagenkastens (1) aufweist.
8. Wagenkasten nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Einstiegsbereich (9) einen Ausfahrbereich (15) aufweist, der, in Verlängerung
des Einstiegsbereichs (9), bezogen auf den Wagenkasten (1) nach außen, ausfahrbar
ist.
9. Schienenfahrzeug mit wenigstens einem Wagenkasten (1) nach einem der Ansprüche 1 bis
8.
10. Schienenfahrzeug nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Schienenfahrzeug eine Straßenbahn ist.