用于线路在车辆的车厢之间过渡的装置的制作方法

文档序号:18742904发布日期:2019-09-21 02:00阅读:198来源:国知局
用于线路在车辆的车厢之间过渡的装置的制作方法

尤其在客运车辆上,所谓的车厢过渡系统用于车辆的车厢的相互耦连以及相邻车厢之间距离的跨接。在此,这种车厢过渡系统通常由折棚或波纹棚、例如形式为铰接式或组合式接桥或渡板的地板连接系统、短联接器以及过渡线路构成,折棚或波纹棚为乘客提供相邻车厢之间的安全和不受环境影响的过渡部。短联接器尤其用在设计为动车组的轨道车辆上,动车组具有分散布置在轨道车辆上的牵引部件。这种具有分散式牵引的高速列车的一个例子是Velaro D、也称为BR 407型或ICE 3,这种高速列车被德国铁路股份公司使用。

短联接器建立车辆的一定程度上永久的相互耦连,该耦连在车辆正常运行时不能断开。过渡线路例如用于在相邻车厢之间传输用于供应驱动部件和辅助设备部件的能量、控制信号和通信信号以及流体、例如用于车辆的气动制动系统的压缩空气。在此,电气线路也可以尤其结合成具有多条线路和共同绝缘的电缆。

在提到的Velaro D型高速列车上,车厢过渡部设计为,短联接器布置在波纹棚的内部,同时能量线路和控制线路通过独立的缆线通道导引,该缆线通道悬挂地布置在波纹棚的下方并且分别借助钩环紧固在车体上。关于该缆线通道的信息可由以下文献得知,Huber+Suhner公司2014年出版的“列车连接技术(Verbindungstechnik für die Bahn)”的第9页和第13页的下图以及Huber+Suhner公司2011年出版的白皮书“车厢过渡系统(Wagenübergangssysteme)”的第14至20页。类似的方案也在Leoni公司2015年8月出版的文献“铁路车辆的线路和系统(Rolling Stock Kabel&Systeme)”的246页上示出。

在提到的德国铁路股份公司的ICE 3、403型的较老的设计方案中,代替用于导引电缆的单独的线缆通道使用线缆分路器,该线缆分路器布置在车体的端壁之间。该解决方案例如在提到的Leoni公司2015年8月出版的文献“铁路车辆的线路和系统(Rolling Stock Kabel&Systeme)”的247页以及Huber+Suhner公司2011年出版的白皮书“车厢过渡系统(Wagenübergangssysteme)”的封面上示出。

所述将能量线路、控制线路和其它供应线路布置在波纹棚或折棚下方或外部的布置方式是由波纹棚内的仅有限地可用的空间决定的。然而,电缆和线路的这种布置方式尤其在车厢过渡部的空气动力学和相对环境影响的暴露度方面不利于车辆的运行。

本发明所要解决的技术问题在于,提供一种位于车辆的车厢之间的过渡部,所述过渡部能够实现所有的线路或电缆完全布置在车厢过渡系统的波纹棚或折棚内部。所述技术问题通过独立权利要求的特征解决。本发明的有利的扩展设计记载在从属权利要求中。

按照本发明提供一种用于多种供应类型的线路在车辆的车厢之间过渡的装置,其中,一种供应类型的多条线路结合成至少一个相应的线路模块,并且多个线路模块分别沿所述连接杆的确定的纵长侧布置并且借助至少一个支架固定在所述连接杆上,所述连接杆用于相邻的车厢的机械耦连。

按照本发明的在例如短联接器的连接杆上的各种供应类型的线路模块的布置方式一方面能够实现将供应所需的所有线路安置在车厢过渡系统的波纹棚或折棚内,并且另一方面,模块化的装置能够实现车辆的车厢之间的线路过渡部的结构满足相应的要求。

按照本发明的一种设计方案,所述线路模块用于在车辆的车厢之间交换或传输能量、通信信号、控制信号和/或流体。在此,流体既可以理解为液体也可以理解为气体,这些流体例如以液压油或压缩空气的形式用在车辆的制动系统中。在此,为了列车的车厢之间的电能交换,既可以使用所谓的列车汇流母线的线路,例如用于为所谓的辅助设备供电,也可以使用所谓的功率线路,这类功率线路用于为布置在车辆的车厢中的牵引部件供能。当车厢自身未直接接入供能装置如接触网或发电机时,优选使用功率线路。控制信号和通信信号通常也通过电气线路传输,但为此也可以备选地使用光学线路。

按照本发明的另外的设计方案,用于能量传输的一个或多个线路模块布置在连接杆的下方,用于传输控制信号和/或通信信号和用于流体传输的一个或多个线路模块分别布置在连接杆的侧面。此外,按照基于此的设计方案,用于流体传输的一个或多个线路模块又可以布置在用于传输控制信号和/或通信信号的所述一个或多个线路模块的侧旁。后一种设计方案例如能够容易地更换例如用于车辆的气压制动装置的压缩空气线路,因为尽管必要时存在各线路模块的许多布置在连接杆上的线路,但运营或维修人员仍然可以良好地接近这些压缩空气线路。

根据本发明的另外的设计方案,所述车辆设计为沿轨道运行的车辆、尤其是具有多节车厢的用于客运的动车组。如开头所述,短联接器尤其用在高速列车上,高速列车由确定的或者说不能灵活改变的结构构成,该结构由多节车厢、尤其端部车厢和中间车厢构成。在这类列车上也需要用于供应各种部件的许多线路在列车的车厢之间的过渡,从而尤其在这种车辆类型中,线路过渡需要的安装空间的最小化是有利的。

优选和尤其在车辆设计为动车组的设计方案中,用于能量传输的一个或多个线路模块既具有用于布置在车厢中的辅助设备的所谓列车汇流母线的线路,又具有用于为布置在车厢中的牵引部件供电的线路、即前述功率线路。在此,列车汇流母线的线路和功率线路例如分别结合成独立的线路模块。

为了满足尤其对车辆空气动力学优化的要求,按照本发明的另外的设计方案,所述连接杆和固定在连接杆上的线路模块布置在车厢过渡系统的波纹棚或折棚的内部。

根据本发明的另外的设计方案,用于线路模块的线路在车厢侧的接头的接口布置在相邻车厢的相应车体的下方。因此根据该设计方案,不在短联接器的区域中设置接口,因为如前述尤其在使用这种联接器的高速列车上未规定在列车运行期间的车厢分离并且因此不直接需要频繁断开连接的线路。但如果需要断开线路,则接口优选布置在波纹棚或折棚外部,由此,运营或维修人员可以相对容易地接近这些接口。

按照本发明的另外的设计方案,用于线路模块的支架布置在连接杆的纵长侧的各端部区域中。至少一个线路模块的线路从所述支架可移动地导引直至布置在车厢(EW、MW)的车体(WK)的区域中的相应接口。在此,连接杆的支架优选布置在相应的连接关节的区域中,因为在这些点上,由于车辆移动或相邻车厢彼此的相对移动引起的线路的相对移动非常小,而线路的相对移动会导致线路的磨损或损伤。

以下根据实施例详细描述按照本发明的装置。在附图中:

图1示出轨道车辆的相邻车厢的具有车厢过渡系统的剖面侧视图,

图2和图3示出按照第一设计方案的线路模块借助支架在连接杆上的布置方式以及线路模块在接口上的布置方式,

图4和图5示出按照第一设计方案的线路借助支架在连接杆上的布置方式以及线路在接口上的布置方式,

图6和图7示出按照第二设计方案的线路模块借助支架在连接杆上的布置方式以及线路模块在接口上的布置方式,

图8和图9示出按照第二设计方案的线路借助支架在连接杆上的布置方式以及线路在接口上的布置方式。

图1示意性地示出具有多节车厢的轨道车辆TZ的侧视图,其中,在图1中仅示例性地示出端部车厢EW以及与其相连的中间车厢MW。这两节车厢EW、MW例如是用于客运的动车组的一部分。这些车厢分别具有车体WK,所述车体WK通过形式为动轮转向架或导轮转向架的转向架DG支撑在未示出的轨道上。动车组TZ沿行驶方向FR沿轨道移动。所示的两节车厢EW、MW的车体WK借助车厢过渡系统相互连接,车厢过渡系统如同开头描述的那样主要具有短联接器KK、多条过渡线路L、波纹棚WB以及未示出的地板过渡系统。波纹棚WB在此可以设计为一件式,其中,两侧紧固在车体WK的相应端面上。但备选地,波纹棚也可以设计为多件式并且例如具有两个子波纹棚,这两个子波纹棚借助支撑在短联接器KK的连接杆KS上的支撑框架相互连接。在此,子波纹棚的各一侧紧固在车体的端壁上,同时子波纹棚的另一侧分别与支撑框架连接。通过波纹棚产生两节相邻车厢之间的与环境隔开的过渡部,并且因此该过渡部为乘客提供车体之间的受保护的过渡。波纹棚WB或各子波纹棚通常具有在图1中也未详细示出的内波纹棚和包围内波纹棚的外波纹棚。在这种情况下,短联接器KK的连接杆KS连同紧固在其上的线路L优选布置在下方的内波纹棚和下方的外波纹棚之间的空间中。短联接器KK的连接杆KS例如紧固在相应车体下方的框架上或与在那里借助多个螺栓紧固的连接元件KE连接。短联接器KK例如是已知的夏芬博格联接器,但在此可以以相同的方式使用其它类型的联接器。

用于相应需要的供应类型的线路L在车厢过渡部的区域中由多个支架H导引或紧固在短联接器KK的连接杆KS上。在图1的示意图中,线路L在此示例性地借助在连接杆KS的长度上分散布置的四个支架H导引或紧固在连接杆KS的底面上,但线路L可以以相同的方式沿连接杆KS的侧面布置、也就是说沿行驶方向FR或沿动车组TZ的纵轴线观察布置在连接杆KS的左右两侧,这点下文会详细描述。支架H例如布置为,限制或阻止线路L在连接杆KS的长度上、也就是说在外侧的两个支架H之间的区域中的可能的移动,以便避免线路在该区域中可能的磨损和断裂。与此相反,在朝向车厢的过渡区域中,线路L设有确定的过量长度,以便能够补偿车厢之间或短联接器KK与相应的车厢之间的相对移动,同时在移动中不出现线路L的增大的拉力载荷或压力载荷。优选地,线路L借助支架H紧固在短联接器KK的连接杆KS的端部区域中,因为在连接杆KS的这些部位上,线路L的相对移动较小。

此外,线路L在必要时根据供应类型分别通过接口S或通过接头与相适配的、布置在车体WK的区域中的、在图1中未单独示出的线路连接。用于各种供应类型的车厢侧的线路例如在未示出的壳体中导引,以便保护车厢侧的线路不受环境影响,该壳体在车体WK下方布置在车厢过渡部的区域中。此外,接口S优选通过合适的器件与壳体连接并且因此固定在车体上。接口S也可以分别相对图1中示例性所示的竖向呈角度布置,以便实现连接杆KS的各外侧的支架H与接口S或接头之间的线路尽可能无弯折地延伸。备选地可以在车厢侧设有另外的接口,车厢侧的线路在该另外的接口处终止。这种车厢侧接口可以例如借助已知的插塞连接装置与接口S连接,线路L在该接口S上终止。

图2和图4示意性地分别示出按照本发明的第一设计方案的支架H的示例性结构的剖面图、支架H如何紧固在连接杆KS上以及导引或紧固在该支架H上的各种供应类型的线路模块LM或线路L。图3和图5补充地分别示意性地示出所属的接口S的相应端面连同各种供应类型的相应线路模块LM或线路L的接头或终端的示例性的布置方式。在此,每种供应类型的线路模块或线路仅分别示范性地示出并且在实践中可以根据需求调整。多条电气线路也可以结合成电缆,该电缆相应地在支架中导引。代替如图3和图5所示的用于所有供应类型的终端或接头的接口S也可以以相同的方式设置用于这些供应类型的独立的接口。

图2和图4示例性地示出各种供应类型的线路L结合成线路模块LM或线路系以及这些线路模块LM彼此隔开地在短联接器KK的连接杆KS上导引。在此,例如将用于为牵引部件供电的高压电能传输的所有线路LL、也称为功率线路LL结合成线路模块LML,该线路模块LML在连接杆KS的下方导引。在此,该线路模块LML也可以包含用于为辅助设备供电的线路、例如列车汇流母线的线路。在图4的例子中,这可以例如是表示为由四条线路构成的束或股的线路LL,这些束或股直接布置在连接杆KS下方的支架H中。

在图2和图4的例子中,用于能量传输的线路模块LML或线路LL布置在短联接器KK的连接杆KS的下方,同时用于传输或提供控制信号的线路模块LMS或线路LS、如果存在的话以及用于传输或提供通信信号的线路布置在连接杆KS的左右两侧。这些线路模块或线路例如通过专门的支架导引,这些支架支撑在用于电力线路LL的支架上。在此情况下,仅将支架H紧固在连接杆KS的底面上就足够,但备选地可以以相同的方式为每个线路模块LML、LMS设置单独的、直接紧固在连接杆KS上的支架。在此,仅将支架H紧固在短联接器KK的连接杆KS的底面上提供的优点是,线路模块与一个或多个支架的成套组件能够与连接杆KS连接并且再次与该连接杆KS分离。由此能够在不需要分开或拆卸连接杆KS自身的情况下相对简单地更换这种组件。当各个线路模块通过独立的支架紧固在短联接器或用于其它线路模块的支架上时,以相同的方式也可以在不拆卸整个组件的情况下更换这些线路模块。

在如图3和图5所示的示例性的接口S上,用于能量传输的线路LL或其线路模块LML通过下方的两排接头终止,同时用于传输或提供控制信号和/或通信信号的线路LS或线路模块LMS通过接口S的上方的一排接头终止。

作为所述供应线路LL、LS或线路模块LML、LMS的补充,附加地还可以设有用于运输流体LF、例如用于车辆制动装置的压缩空气或液压油的一条或多条线路LF或一个或多个线路模块LMF。这些线路LF或线路模块LMF根据图2和图3示例性地在用于信号传输的线路LS或线路模块LMS的侧面导引。这产生的优点是,这些线路或线路模块在需要时可以相对较快地更换,而不需要拆卸整个组件。这些线路LF又在接口S上与用于能量传输的线路LL并排地终止,在图3和图5的例子中,这些线路LF在接口S的第二排中的所示分别靠外的接头上终止。

图6和图8示意性地分别示出按照本发明的第二设计方案的位于连接杆KS上的支架H的示例性的结构的剖面图以及导引或紧固在该支架H上的各种供应类型的线路模块LM或线路L。与前述第一设计方案的支架H的结构相比,图6和图8的支架H简化地设计。各线路模块LML和LMS或线路LL和LS例如借助相应的卡圈、尤其区块形的卡圈紧固在该支架H上。此外,与第一设计方案不同,用于运输流体LF的线路LF或线路模块LMF不是在用于信号传输的线路LS或线路模块LMS的侧面导引,而是示例性地布置在用于信号传输的线路LS或线路模块LMS的上方。由此可以减小为导引线路模块或线路需要的在水平方向上和垂直于连接杆KS的纵向的安装空间。

图7和图9中所示的接口S与图3和图5所示的接口S的区别是,用于运输流体的线路LF或线路模块LMF的接头布置在上排和用于信号传输的线路LS或线路模块LMS的接头的两侧。支架的另外的备选的设计方案以与线路的接头或终端在接口上的不同布置相同的方式可行。

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