专利名称：用于在具有碎石道渣线路上部建筑的轨道系统上行驶运行的轨道车辆的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于在具有碎石道渣线路上部建筑的轨道系统上行驶运行的轨道车辆。
背景技术：
在这种车辆的行驶运行中经常产生的问题是，个别碎石由于各种各样的作用在被轨道车辆驶过期间从碎石道床拔起和弹高，其中，这样的大动能的碎石可能撞击到驶过的轨道车辆的地板区域上并且在那里可能引起损伤。同样可能引起对轨道基础设施设备(例如轨道开关设备)的损伤。该过程由于这样的碎石(其重新击入轨床中并且在那里导致卷起多个其他的碎石)可能增进成一个实心的并且在较长的时间段上自己保持的碎石道渣堆。这种现象在专业范围内作为碎石道渣飞跳、碎石道渣投掷或碎石道渣跳动是相应已知的。 碎石道渣飞跳的问题尤其是在以超过200千米/时的行驶速度驶过具有传统碎石道渣线路上部建筑的轨道系统时出现。EP 050 200 BI对于专业人员公开了一种轨道车辆的所有易受损伤的地板区域的完整罩壳，其中，位于那里的机组经由在侧面设置的翻盖为了维护或保养目的是可接近的。但该技术教导限于使碎石道渣飞跳在车辆侧的后果最小化。不过还存在这样的问题，即，一方面在实际中在车辆侧不是全部的地板区域都能被罩住和另一方面该技术教导没有为来自碎石道渣飞跳的在基础设施侧的损伤给出解决方法。DE 10 2004 041 090A1为了解决该问题而建议对轨道车辆在地板区域中借助导流板元件进行遮蔽，这些导流板元件由于其造型和布置而逆着轨道车辆行驶方向偏转。这些导流板元件构成为平坦的或凸形弯曲的板，这些板相对于轨道的上棱边平行或倾斜地延伸。为了避免损害轨道车辆的离地间隙，导流板元件可以是可枢转地支承的。但这种导流板元件的应用只有在以下情况中才是有意义的，即，这些导流板元件可以在设计或构建阶段中已经作为整体的组成部分加入轨道车辆的地板区域的造型中。在传统轨道车辆的事后改装时，由于导流板元件而产生这样的空腔，在这些空腔中可能聚集积雪。这些聚集物可能结冰，由于在行驶期间的动力学作用而疏松并以大的动能冲入碎石道床中，由此又引起真正不期望的碎石道渣飞跳。在车辆上的结冰或由此引起的冰掉落与碎石道渣飞跳之间的因果关系在实践中是从在冬季月份期间较经常出现的和较强烈的由碎石道渣飞跳引起的损伤图推导出来的。DE 10 2004 041 090A1对此没有为来自碎石道渣飞跳的在基础设施侧的损伤提供解决方法。WO 2007/065682A1的技术教导遵循类似的解决方法。该文件公开了防止碎石打击的遮蔽物，该遮蔽物实施为在来自外部(例如由于出现的碎石道渣)的冲击作用下是能弹性变形的。通过这种方式，相对于由DE 10 2004 041 090A1已知的刚性布置结构，在碎石道渣击中保护对象时产生的最大作用力被减小。但是WO 2007/065682A1也没有为来自碎石道渣飞跳的在基础设施侧的损伤提供解决方法。
EP 932 540 BI为了避免轨道车辆地板区域内的构件结冰而建议，给所述构件设置特殊的表面涂层，该表面涂层包括抗冲击的且向构件外部倾斜的外层以及具有高热绝缘能力和高弹性的内层。通过绝缘的内层应在水或雪向冰的过渡阶段期间实现向外层的散热和在那里防止水或雪在构件表面上冻结。此外，内层应比外层具有较低的刚性并且按照这种方式能够实现构件表面的局部变形，该变形在构件表面上可能的冰聚集物中引起应力并且使其从表面断裂。在实际中，该解决方法特别是在现有车辆的改装情况下是有问题的，因为轨道车辆地板区域中的全部的单个构件在结构上必须修改。在复杂的几何构件造型和不利的气候情况下，在EP 932 540 BI中建议的装置由于其比较小的尺寸而不能有效地防止结冰
发明内容
因此本发明的目的在于，这样形成一种用于在具有碎石道渣线路上部建筑的轨道系统上行驶运行的轨道车辆，使得有效地避免或至少显著地减少雪和冰在车辆底部的空穴中的积聚。特别是应提供这样一种解决方案，该解决方案能够实现对现有车辆的简单且低成本的补充装备/翻新。按照本发明，该目的通过与权利要求I前序部分相结合地这样得以实现，即，轨道车辆在其底部的区域内具有至少一个易曲柔韧的(biegeschlaff )膜片，该膜片跨越轨道车辆底部的朝向轨道系统敞开的空腔或承载结构。该膜片一方面在很大程度上遮蔽位于其下面的空腔以防雪进入，和另一方面由于其易曲柔韧的实施结构而在轨道车辆行驶期间通过轨道车辆底部区域内的空气涡流以及通过来自轨道车辆行驶运行的振动而被附加地激励成动态的震动。通过膜片的易曲柔韧的实施结构，把该动态的震动转变为波形的运动图案，该运动图案遍及膜片的整个表面。由该运动引起的力作用于沉积在膜片上的水滴或冰晶上并且导致水滴或冰晶从膜片表面脱落以及导致多个冰晶的已经固化的晶体结构或联合体破裂。由此在行驶期间有效地避免水滴或冰晶长久地积聚在膜片上及其结冰。通过膜片在行驶期间的运动，使得在轨道车辆停止期间可能的结冰在短时间以后已经重新破裂和摔落。由此通过及早地摔落较小的冰和雪聚集物，有效地避免较大的冰聚集物。此外，该按本发明的方案满足所有的针对适合于补充装备现有轨道车辆的技术方案所提出的要求。按本发明的利用膜片的跨越一方面单独地可匹配于在轨道车辆底部上的具体几何情况。另一方面其满足轻型结构的要求并且仅不显著地提高轨道车辆的总重量。按照本发明的一种有利的构造，膜片横向于轨道车辆的行驶方向安装。通过膜片的这种安装位置，最优地利用空气动力学的作用力来排除雪和冰积聚物，使得本发明的方案在比较低的轨道车辆行驶速度时已经可以发挥其作用。本发明的方案还设定，膜片以易曲柔韧的方式固定在与轨道车辆底部牢固连接的固定点上。为了提供这样的确定的固定点，在轨道车辆底部上可以相应安置至少一个承载架。膜片在其边缘区域内具有孔眼，借助螺栓穿过这些孔眼实现紧固到承载架上。但膜片的紧固不许这样绷紧地进行，使其挠性由此会被降低到“零”。为了本发明方案的功能能力必须保持膜片振动能力的最低量。为此设置的承载架在此可以安放在由现有技术已知的导流板元件上。为了支持本发明的基本方案，承载架理想地具有这样设计的斜面，该斜面一例如经由膜片的滴落边缘一促进小水滴或冰晶的受重力支持的且不受阻碍的滑落。
按照本发明的一种具体的实施形式，膜片具有织物铠装件。通过这种方式抵抗膜片的过于松弛的下垂，该下垂特别是在轨道车辆的行驶速度高时可能增进导致膜片不受控的颤动。织物铠装件此外提高膜片相对于在轨道车辆行驶运行中存在的外界条件的使用强度。本发明构思这样得到有效支持，S卩，当膜片的背离轨道车辆底部的、向外的表面设有疏水的涂层时。这样的涂层促进膜片上的水滴在其可能在那里冻结并且形成用于较大冰积聚物的基础之前如珍珠般滴下。涂层虽然在轨道车辆停止期间也是有效的，但特别是与在轨道车辆行驶期间膜片的动态运动相配合地发挥其全部的潜能。按照本发明基本方案的另一种构造，在膜片与轨道车辆底部之间的空隙用至少一个能变形的三维主体填充。即使在不利的几何安装情况下作为用于把膜片紧固到与轨道车辆底部牢固连接的固定点上的备选方案，也可以想到这种能变形的主体。在这种情况下，膜片将会例如通过粘接连接与能变形的主体的外壳连接。主体的变形可以被动地通过在轨道车辆行驶期间的惯性力的作用来实现，但是替代或补充于此地也可以通过用于改变该主体体积的主动系统(例如通过主动改变其内部空气压力)来实现。按 照第一构造变型方案,该能变形的主体因此可以构成为封闭的、可充气的空气主体。该空气主体可以划分为多个彼此分开的单腔室，由此提高相对于无意的压力损失的冗余度。按照第二构造变型方案，能变形的主体也可以由硬质泡沫构成。
在以下附图中对本发明构思加以说明。在附图中图I示出按本发明实施的具有易曲柔韧地紧固到固定点上的膜片的轨道车辆的转向架自由空间的示意图；图2示出按本发明实施的具有施加在能变形的三维主体的外表面上的膜片的轨道车辆的转向架自由空间的示意图；图3示出带有安装上的承载框架的转向架自由空间的隔壁。
具体实施例方式在图I中示意地示出按本发明实施的具有紧固到固定点(6)上的膜片(5)的轨道车辆的转向架自由空间(2)。该膜片在这里横向于轨道车辆的行驶方向设置并且特别是覆盖由转向架自由空间的隔壁(3)和盖板构成的角部凹陷。膜片的倾斜布置与膜片外侧面的疏水涂层相结合地支持积聚在膜片上的雪或冰的滑落或掉落。在膜片与转向架自由空间的隔壁或盖板之间的空隙配备有体积可改变的成形主体(7)。在图2中示意地示出按本发明实施的具有施加在能变形的三维主体(7)的外表面上的膜片(5)的轨道车辆的转向架自由空间(2 )。在该实施例中,在很大程度上放弃膜片的倾斜布置。代替易曲柔韧的膜片的由空气运动引起的震动，通过有针对性地改变填充主体中的空气压力可以触发膜片的相对运动。在图3中示出转向架自由空间(2)的隔壁(3)，在该隔壁上安置有三个用于安装一个膜片的承载框架(8)。这些承载框架由CrNi结构型材构成并且安放在导流板元件(4)上，这些承载框架位置稳定地与这些导流板元件拧紧。承载框架还具有通孔，借助螺栓穿过这些通孔实现膜片的紧固。附图标记清单
I轨道车辆的转向架2用于轨道车辆转向架的自由空间3转向架自由空间的隔壁4导流板元件5 膜片6固定点7能变形的主体8承载架
权利要求
1.用于在具有碎石道渣线路上部建筑的轨道系统上行驶运行的轨道车辆，其特征在于，轨道车辆在其底部的区域内具有至少一个易曲柔韧的膜片(5)，该膜片跨越轨道车辆的底部的朝向轨道系统敞开的空腔或承载结构。
2.按照权利要求I所述的用于在具有碎石道渣线路上部建筑的轨道系统上行驶运行的轨道车辆，其特征在于，膜片(5)横向于轨道车辆的行驶方向安装。
3.按照权利要求I或2所述的用于在具有碎石道渣线路上部建筑的轨道系统上行驶运行的轨道车辆，其特征在于，膜片(5)以易曲柔韧的方式固定在与轨道车辆的底部牢固连接的固定点(6)上。
4.按照权利要求I至3之一所述的用于在具有碎石道渣线路上部建筑的轨道系统上行驶运行的轨道车辆，其特征在于，膜片(5)具有织物铠装件。
5.按照权利要求I至4之一所述的用于在具有碎石道渣线路上部建筑的轨道系统上行驶运行的轨道车辆，其特征在于，膜片(5)的背离轨道车辆底部的、向外的表面设有疏水的涂层。
6.按照权利要求I至5之一所述的用于在具有碎石道渣线路上部建筑的轨道系统上行驶运行的轨道车辆，其特征在于，在膜片与轨道车辆底部之间的空隙用至少一个能变形的三维主体(7)填充。
7.按照权利要求6所述的用于在具有碎石道渣线路上部建筑的轨道系统上行驶运行的轨道车辆，其特征在于，能变形的三维主体(7)构成为封闭的、可充气的空气主体。
8.按照权利要求6所述的用于在具有碎石道渣线路上部建筑的轨道系统上行驶运行的轨道车辆，其特征在于，能变形的三维主体(7)由硬质泡沫构成。
全文摘要
本发明涉及一种用于在具有碎石道渣线路上部建筑的轨道系统上行驶运行的轨道车辆。本发明应有效地避免或至少显著地减少雪和冰在车辆底部的空穴中的积聚。为此设定，轨道车辆在其底部的区域内具有至少一个易曲柔韧的膜片(5)，该膜片跨越轨道车辆的底部的朝向轨道系统敞开的空腔或承载结构。
文档编号B61F17/02GK102639382SQ201180004806
公开日2012年8月15日 申请日期2011年1月19日 优先权日2010年1月20日
发明者A·科隆普夫, D·法斯特纳赫特, J·库皮斯, K·施罗德-博登施泰因, M·肖尔茨, W·施密特 申请人:Db远程交通股份公司, 西门子公司