(19)
(11) EP 1 232 924 B1

(12) EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT

(45) Hinweis auf die Patenterteilung:
22.03.2006  Patentblatt  2006/12

(21) Anmeldenummer: 02001843.8

(22) Anmeldetag:  26.01.2002
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC): 
B61D 17/04(2006.01)
B62D 31/02(2006.01)

(54)

Wagenkasten eines grossräumigen Fahrzeuges, insbesondere eines Schienenfahrzeuges

Body for a large volume vehicle, especially a railway vehicle

Caisse d'un véhicule à grande capacité, notamment d'un véhicule ferroviaire


(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE TR

(30) Priorität: 20.02.2001 DE 10107855

(43) Veröffentlichungstag der Anmeldung:
21.08.2002  Patentblatt  2002/34

(73) Patentinhaber: SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT
80333 München (DE)

(72) Erfinder:
  • Schlitter, Kai
    40211 Düsseldorf (DE)
  • Mühlhahn, Dieter
    40764 Langenfeld (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
EP-A- 0 039 071
FR-A- 1 202 866
EP-A- 0 846 606
GB-A- 709 027
   
       
    Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen).


    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung betrifft einen Wagenkasten eines großräumigen Fahrzeuges, insbesondere eines Schienenfahrzeuges, mit einem aus Metallprofilen gebildeten Kastengerippe, einer Außenverkleidung und einer Innenverkleidung, wobei Elemente der Außenverkleidung und Elemente der Innenverkleidung über formschlüssige und/oder kraftschlüssige Befestigungsmittel zu einer Baugruppe vereinigt sind, und zwischen dieser Baugruppe und den Metallprofilen des Kastengerippes ein maßliche Toleranzen des Kastengerippes ausgleichendes Spiel besteht.

    [0002] Im Schienenfahrzeugbau ist es allgemein bekannt, das Gerippe eines Wagenkastens aus einfachen Metallprofilen (z. B. Rechteckrohren) zu bilden, die in der Regel durch Schweißen miteinander verbunden sind. Als Außenverkleidung eines solchen Gerippes sind Bleche üblich, die wand- und dachseitig ebenfalls durch Schweißen am Kastengerippe befestigt werden. Da das Gerippe und dessen Beblechung die äußeren Abmessungen des Wagenkastens definieren, müssen vor allem bei der Herstellung des Gerippes enge Maßtoleranzen eingehalten werden, was hohen technischen Aufwand und entsprechende Kosten verursacht. Weiter nachteilig erfordert die Beblechung spezielle Spann-, Richt-und Spachtelarbeiten, um eine akzeptable optische Qualität zu erreichen (keine Schweißnähte oder Schweißpunkte, keine Beulen).

    [0003] Durch die europäische Patentschrift 0 146 706 ist es bekannt, an einem Gerippe eines Wagenkastens, das aus durchgehenden Außenwänden mit T-förmig nach innen ragenden Aussteifungen besteht, innere Verkleidungselemente an Distanzschienen zu befestigen, die Langlöcher aufweisen und durch Schrauben an den Aussteifungen der Außenwand fixiert werden. Dadurch können bauliche Toleranzen zwischen dem Kastengerippe und der innenverkleidung ausgeglichen werden. Eine Außenverkleidung ist bei dem Wagenkasten gemäß dieser Patentschrift nicht vorgesehen.

    [0004] Dem Dokument EP 0 039 071 A2 ist ein Wagenkasten mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1 zu entnehmen. Bei diesem Wagenkasten sind eine Außenverkleidung und eine innenverkleidung durch Befestigungsmittel zu einer Baugruppe vereinigt. Diese Baugruppe weist Hohlräume auf, in denen jeweils ein Metallprofil des Kastengerippes mit einem rundum bestehenden Spiel angeordnet ist. Die Verbindung der Baugruppe mit den Metallprofilen erfolgt durch Ausschäumen der Hohlräume mit geeignetem Kunststoff. Um definierte Positionen der Baugruppe gegenüber den Metallprofilen zu erzielen, sind aufwändige Montagearbeiten und Hilfswerkzeuge erforderlich.

    [0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Wagenkasten der gattungsgemäßen Art im Hinblick auf eine zeitsparende, kostengünstige Herstellung so zu gestalten, daß größere Maßtoleranzen für das Kastengerippe zulässig sind, wobei jedoch die Genauigkeit der Verkleidung nicht beeinträchtigt werden soll.

    [0006] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß nur die Elemente der Außenverkleidung oder nur die Elemente der Innenverkleidung durch Steck-, Schraub-, Klebe- oder Klettverbindungen an den Metallprofilen des Kastengerippes befestigt sind.

    [0007] Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

    [0008] Die mit dem Gegenstand nach der Erfindung erzielbaren Vorteile liegen insbesondere in folgenden Punkten:
    • weitgehende Unabhängigkeit von Rohbautoleranzen
    • Vermeidung von Anpaßarbeiten
    • Einsparung von Montagestunden
    • glatte, optisch hochwertige Außenverkleidung, auch großflächig erzielbar
    • einfache Gestaltung strukturierter Oberflächen (wie Sicken, Nuten, Rillen)
    • gewölbte Seitenwände einfach realisierbar
    • einfache und schnelle Reparatur bei eventuellen Beschädigungen


    [0009] Im weiteren wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels näher beschrieben, das in der Zeichnung prinzipartig dargestellt ist. Es zeigen
    Fig. 1
    einen Wagenkasten im Schnitt quer zur Wagenlängsachse,
    Fig. 2
    die Seitenwand des Wagenkastens im unteren Fensterbereich, ebenfalls im Querschnitt.


    [0010] Bei dem Wagenkasten gemäß Fig. 1 ist das Kastengerippe aus Metallprofilen 1 gebildet, und zwar hier aus Rechteckrohren. Diese Metallprofile 1 sind mit nicht dargestellten, in entsprechenden Längs- und Querebenen angeordneten Metallprofilen jeweils durch Schweißen verbunden.

    [0011] Der Wagenkasten hat eine Außenverkleidung 2, die im Ausführungsbeispiel aus Seitenwandelementen 2a und 2b und einem inneren Dachelement 2c besteht. Zwischen den Seitenwandelementen 2a und 2b befinden sich Fensterscheiben 4. Das Wagendach ist durch eine dichte Dachabdeckung 5 ergänzt. Zur Innenverkleidung 3 des Wagenkastens gehören untere Seitenwandelemente 3a, Voutenelemente 3b und ein Deckenelement 3c. Die genannten Verkleidungselemente 2a, 2b, 2c und 3a, 3b, 3c sind paarweise über formschlüssige und/oder kraftschlüssige Befestigungsmittel zu jeweils einer Baugruppe verbunden. Im Beispiel nach Fig. 2 ist als Befestigungsmittel eine Schraubverbindung 6 vorgesehen. Alternativ oder zusätzlich eignen sich Steck-, Klebe- oder Klettverbindungen.

    [0012] Zwischen den aus Elementen der Außenverkleidung 2 und aus Elementen der Innenverkleidung 3 gebildeten Baugruppen und den Metallprofilen 1 des Kastengerippes besteht ein Spiel (siehe insbesondere Fig. 2), durch das maßliche Toleranzen des Kastengerippes ausgeglichen werden. Die in vertikaler Richtung an den Metallprofilen 1 abgestützten Verkleidungs-Baugruppen können - wie in Fig. 2 gezeigt - durch eine Klebeverbindung 7 zwischen dem jeweiligen Element (hier 2a) der Außenverkleidung 2 und dem Metallprofil 1 angeschlossen werden. Umgekehrt könnte auch das jeweilige Element (z. B. 3a) der Innenverkleidung 3 mit dem Metallprofil 1 durch Kleben verbunden werden. Als Alternative zu den Klebeverbindungen bieten sich beispielsweise Schraub- oder Klettverbindungen an. In das untere Seitenwandelement 2a der Außenverkleidung sind Öffnungen 8 für den Wasserablauf integriert.

    [0013] Die Elemente der Außenverkleidung 2 und die Elemente der Innenverkleidung 3 sind bevorzugt aus pultrudierten Halbzeugen erstellt. Solche Pultrusionsprofile können beispielsweise eine Länge von 7000 mm, eine Breite von 1400 mm und eines Gesamtdicke von 100 mm aufweisen. Neben parallel angeordneten Rovings aus Glasfäsermaterial empfiehlt es sich, Glasfasermatten, Glasgewebe oder Glasgelege einzusetzen, um die Querfestigkeit der Verkleidungen 2 und 3 zu erhöhen. Im Hinblick auf die im Schienenfahrzeugbereich geltenden Forderungen, z. B. in bezug auf Brandverhalten und Hydrolysebeständigkeit, können als Harzsystem ungesättigte Polyesterharze (UP), Epoxidharze (EP) oder Phenolharze verwendet werden, wobei Leichtfüllstoffe das spezifische Gewicht verringern. Durchgefärbte Pultrusionsprofile garantieren auch bei kleinen Kratzern eine gute optische Qualität der Verkleidungen. Die Elemente der Außenverkleidung 2 können Befestigungsmöglichkeiten für äußere Anbauteile aufweisen, beispielsweise für Schürzen, Wasserrinnen oder Zierleisten. Entsprechend können die Elemente der Innenverkleidung 3 mit Befestigungsmöglichkeiten für innere Anbauteile versehen sein, beispielsweise für Kabeikanäle, Leuchten oder Lautsprecher.

    Liste der Bezugszeichen



    [0014] 
    1
    Metallprofile des Kastengerippes
    2
    Außenverkleidung
    2a
    unteres Seitenwandelement
    2b
    oberes Seitenwandelement
    2c
    Dachelement
    3
    Innenverkleidung
    3a
    unteres Seitenwandelement
    3b
    Voutenelement
    3c
    Deckenelement
    4
    Fensterscheibe
    5
    Dachabdeckung
    6
    Schraubverbindung
    7
    Klebeverbindung
    8
    Öffnung für Wasserablauf



    Ansprüche

    1. Wagenkasten eines großräumigen Fahrzeuges, insbesondere eines Schienenfahrzeuges, mit einem aus Metallprofilen (1) gebildeten Kastengerippe, einer Außenverkleidung (2) und einer Innenverkleidung (3), wobei Elemente der Außenverkleidung (2) und Elemente der Innenverkleidung (3) über formschlüssige und/oder kraftschlüssige Befestigungsmittel zu einer Baugruppe vereinigt sind, und zwischen dieser Baugruppe und den Metallprofilen (1) des Kastengerippes ein maßliche Toleranzen des Kastengerippes ausgleichendes Spiel besteht, dadurch gekennzeichnet, daß nur die Elemente der Außenverkleidung (2) oder nur die Elemente der Innenverkleidung (3) durch Steck-, Schraub-, Klebe- oder Klettverbindungen an den Metallprofilen (1) des Kastengerippes befestigt sind.
     
    2. Wagenkasten nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Elemente der Außenverkleidung (2) und/oder die Elemente der Innenverkleidung (3) aus pultrudierten Halbzeugen erstellt sind.
     
    3. Wagenkasten nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Elemente der Außenverkleidung (2) und die Elemente der Innenverkleidung (3) durch Steck-, Schraub-, Klebe- oder Klettverbindungen vereinigt sind.
     
    4. Wagenkasten nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die aus Elementen der Außenverkleidung (2) und aus Elementen der Innenverkleidung (3) gebildete Baugruppe an den Metallprofilen (1) des Kastengerippes in vertikaler Richtung abgestützt ist.
     
    5. Wagenkasten nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Elemente der Außenverkleidung (2) Befestigungsmöglichkeiten für äußere Anbauteile aufweisen, beispielsweise für Schürzen, Wasserrinnen oder Zierleisten.
     
    6. Wagenkasten nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Elemente der Innenverkleidung (3) Befestigungsmöglichkeiten für innere Anbauteile aufweisen, beispielsweise für Kabelkanäle, Leuchten oder Lautsprecher.
     


    Claims

    1. Body for a large-volume vehicle, in particular a railway vehicle, with a skeleton framework formed from metal profiles (1), an outer casing (2) and an inner casing (3), elements of the outer casing (2) and elements of the inner casing (3) being combined to form a modular unit by means of positive and/or non-positive fastening means, and a clearance compensating for dimensional tolerances of the skeleton framework existing between this modular unit and the metal profiles (1) of the skeleton framework, characterized in that only the elements of the outer casing (2) or only the elements of the inner casing (3) are fastened to the metal profiles (1) of the skeleton framework by plug-in, bolted, adhesively bonded or Velcro connections.
     
    2. Body according to Claim 1, characterized in that the elements of the outer casing (2) and/or the elements of the inner casing (3) are produced from pultruded semifinished products.
     
    3. Body according to Claim 1 or 2, characterized in that the elements of the outer casing (2) and the elements of the inner casing (3) are combined by plug-in, bolted, adhesively bonded or Velcro connections.
     
    4. Body according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the modular unit formed by elements of the outer casing (2) and/or elements of the inner casing (3) are supported in the vertical direction on the metal profiles (1) of the skeleton framework.
     
    5. Body according to one of Claims 1 to 4, characterized in that the elements of the outer casing (2) have fastening possibilities for exterior add-on parts, for example for skirts, water channels or trim.
     
    6. Body according to one of Claims 1 to 5, characterized in that the elements of the inner casing (3) have fastening possibilities for interior add-on parts, for example for cable ducts, light fittings or loudspeakers.
     


    Revendications

    1. Caisse d'un véhicule à grande capacité, notamment d'un véhicule ferroviaire, comportant une ossature de caisse formée de profilés (1) métalliques, un revêtement (2) extérieur et un revêtement (3) intérieur, les éléments du revêtement (2) extérieur et les éléments du revêtement (3) intérieur étant réunis en un sous-ensemble par des moyens de fixation à complémentarité de forme et/ou à force, et qu'il existe entre ce sous-ensemble et les profilés (1) métalliques de l'ossature de caisse un jeu compensant les tolérances dimensionnelles de l'ossature de caisse, caractérisée en ce que seuls les éléments du revêtement (2) extérieur ou seuls les éléments du revêtement (3) intérieur sont fixés aux profilés (1) métalliques de l'ossature de caisse moyennant des assemblages par emboîtement, vis, collage ou bande auto-agrippante.
     
    2. Caisse suivant la revendication 1, caractérisée en ce que les éléments du revêtement (2) extérieur et/ou les éléments du revêtement (3) intérieur sont fabriqués à partir de demi-produits pultrudés.
     
    3. Caisse suivant la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que les éléments du revêtement (2) extérieur et les éléments du revêtement (3) intérieur sont réunis moyennant des assemblages par emboîtement, vis, collage ou bande auto-agrippante.
     
    4. Caisse suivant l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que le sous-ensemble constitué par les éléments du revêtement (2) extérieur et les éléments du revêtement (3) intérieur s'appuie verticalement contre les profilés (1) métalliques de l'ossature de caisse.
     
    5. Caisse suivant l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que les éléments du revêtement (2) extérieur comportent des possibilités de fixation pour des pièces de montage, par exemple pour des jupes, des gouttières ou des baguettes enjoliveuses.
     
    6. Caisse suivant l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que les éléments du revêtement (3) intérieur comportent des possibilités de fixation pour des pièces de montage, par exemple pour des conduits de câbles, des appareils d'éclairage ou des haut-parleurs.
     




    Zeichnung