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Die Erfindung betrifft einen Gliederzug mit zwei oder mehreren mit Rädern versehenen, vorzugsweise zweiachsigen Wageneinheiten.
Gliederzüge mit geringer Stützweite sind bereits bekannt und weisen u. a. den Vorteil auf, dass sie anders als lange Einzelwagen im Gleisbogen kaum entlang der Gleisbogensehne schneiden und damit eine grössere Baubreite aufweisen können.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Gliederzug der eingangs genannten Gattung zu schaffen, der bei gleichem Grundkonzept an unterschiedliche Einsatz- und Betriebsbedingungen optimal anpassbar ist und insbesondere bei geringem Fahrzeuggewicht eine hohe Transportkapazität aufweisen kann.
Gemäss der Erfindung wird dies bei einem Gliederzug mit zwei oder mehreren mit Rädern versehenen Wageneinheiten dadurch erreicht, dass zumindest zwischen zwei Wageneinheiten eine räderlose Transporteinheit angeordnet ist, die mit den beiderseits benachbarten Wageneinheiten jeweils gelenkig verbunden ist und von diesen vorzugsweise am oberen Bereich der Wageneinheiten getragen ist, wobei der Achsabstand der Räder einer Wageneinheit vorzugsweise mindestens vier Meter beträgt.
Nach dem erfindungsgemässen Konzept lässt sich also ein Gliederzug aufbauen mit einer abwechselnden Folge von mit Rädern versehenen Wageneinheiten und dazwischenliegenden, räderlosen (also nicht auf den Schienen aufstehenden) Transporteinheiten. Die vorzugsweise zweiachsigen Wageneinheiten weisen insbesondere den Antrieb und sonstige technische Einheiten auf, während die Transporteinheiten im wesentlichen passiv zwischen den Wageneinheiten liegen und an diesen im oberen Wagenka-
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stenbereich aufgehängt sind. Zur Unterbringung wesentlicher Ausrüstteile (z. B. Tranformator, Umrichter, einer Doppeleinstiegstür etc. ) weisen die Wageneinheiten günstigerweise einen Achsabstand von mehr als vier Metern auf.
Mit nur wenigen Varianten der Wageneinheiten und der dazwischenliegenden Transporteinheiten lassen sich zahlreiche verschiedene Gliederzüge, die den momentanen Anforderungen genau angepasst sind, zusammenstellen und aufbauen, ohne das einheitliche Gliederzugkonzept zu verlassen.
Das erfindungsgemässe Gliederzugkonzept eignet sich insbesondere zum Aufbau eines Nahverkehrszugs, der bei Höchstgeschwindigkeiten von 140 km/h und darüber ein hohes Beschleunigungsvermögen aufweist und sich damit sowohl bei grossem Haltestellenabstand als auch bei geringem Haltestellenabstand hervorragend einsetzen lässt.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden anhand der nachfolgenden Figurenbeschreibung näher erläutert.
Die Fig. 1 zeigt Ausführungsbeispiele von Einheiten, aus denen der erfindungsgemässe Gliederzug aufgebaut sein kann, die Fig. 2 zeigt eine erste Variante des erfindungsgemässen Gliederzugs, die Fig. 3a bis 3e zeigen Schnitte gemäss den Linien A-A bis E-E der Fig. 2, die Fig. 4 zeigt eine zweite Variante des erfindungsgemässen Gliederzugs, die Fig. 5a bis 5e zeigen Schnitte gemäss den Linien A-A bis E-E der Fig. 4, die Fig. 6 zeigt eine dritte Variante des erfindungsgemässen Gliederzugs, die Fig. 7a bis 7e zeigen Schnitte gemäss den Linien A-A bis E-E der Fig. 6, die Fig. 8 zeigt eine vierte Variante des erfindungsgemässen Gliederzugs, die Fig. 9a
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bis 9c zeigen Schnitte gemäss den Linien A-A bis C-C der Fig. 8, die Fig.
10 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer gelenkigen Verbindung zwischen einer Wageneinheit und einer Transporteinheit in einer Seitenansicht, die Fig.
11 zeigt eine schematische Draufsicht auf diese gelenkige Verbindung, die Fig. 12a, 12b und 12c zeigen Teile eines erfindungsgemässen Faltenbalges zur Abdichtung der gelenkigen Verbindung zwischen Transporteinheit und Wageneinheit in drei verschiedenen Stellungen.
In der ersten Spalte der Fig. 1 ist ein Ausführungsbeispiel eines an den Stirnseiten des Gliederzugs anzubringenden Führerstandes 1 gezeigt. Dieser kann zur Erzielung eines geringen Gewichts in Kunststoff-Verbundbauweise aufgebaut sein.
Die zweite Spalte der Fig. 1 zeigt fünf verschiedene Ausführungsformen von elektrisch angetriebenen Wageneinheiten, von denen die obersten vier zwei angetriebene Achsen und die unterste eine angetriebene Achse aufweist. Die relativ kurzen Wageneinheiten können eigene Stromabnehmer 3 aufweisen. Es sind Ausführungen mit Einstiegtüren 4 (vorzugsweise pneumatisch öffnende Doppelflügeltüren) und solche ohne Einstiegtüren denkbar und möglich.
Die in Spalte 2 der Fig. 1 dargestellte oberste Wageneinheit eignet sich zum Anschluss von zwei doppelstöckigen Transporteinheiten, die darunterliegende Variante zum Anschluss einer doppelstöckigen und einer einstöckigen Transporteinheit und die darunterliegenden Varianten zum Anschluss von zwei einstöckigen Transporteinheiten. Die zum Anschluss von doppelstöckigen Transporteinheiten geeigneten Varianten der Wageneinheiten können vorzugsweise zumindest einen Teil der in den oberen Stock der Transporteinheiten führenden Treppen aufwei-
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sen.
Der unter den Treppen liegende Raum lässt sich in den aktiven Wageneinheiten gut für die dort nötigen technischen Einrichtungen, insbesondere Komponenten des Antriebs nützen, während dann die Transporteinheiten maximales Raumangebot zur Verfügung haben, das nicht durch Treppen gestört zu sein braucht.
Die Wageneinheiten 2 sind im wesentlichen als autonome Fahreinheiten ausgebildet, die über Steuerleitungen miteinander koppelbar sind. Der Aufbau der tragenden und im allgemeinen auch den Antrieb umfassenden Wagenkästen erfolgt günstigerweise in Stahl-Leichtbauweise, mit der sich die gewünschten Festigkeitserfordernisse erzielen lassen.
Zur Erzielung eines schall- und verschleissarmen Laufs sind vorzugsweise Einachsfahrwerke vorgesehen, die sich im Gleisbogen radial einstellen. Die Radsätze der Einachsfahrwerke sind günstigerweise mit einer Primärfederung aus gummielastischem Material und einer Sekundärfederung ausgestattet, die eine Luftfeder umfasst.
Neben den in Spalte 2 der Fig. 1 gezeigten elektrischen Ausführungsformen der Wageneinheiten sind auch solche mit Dieselantrieb durchaus denkbar und möglich, wie dies in Spalte 4 der Fig. 1 gezeigt ist. Die dort gezeigten Wageneinheiten verfügen über einen Dieselantrieb und vorzugsweise jeweils über einen eigenen Tank.
Ein erfindungsgemässer Gliederzug kann Wageneinheiten mit Elektroantrieb oder Wageneinheiten mit Dieselantrieb, aber auch sowohl Wageneinheiten mit Elektroantrieb als auch mit Dieselantrieb (Hybridantrieb) aufweisen.
Schliesslich sind auch noch tragende Wageneinheiten 2 möglich, die nur unangetriebene Laufräder aufweisen.
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Ein Beispiel ist in Spalte 5 der Fig. 1 schematisch dargestellt. Zwischen den in den Spalten 2,4 und 5 der Fig. 1 dargestellten, mit Rädern versehenen Wageneinheiten lassen sich nun in verschiedensten Kombinationsvarianten räderlose Transporteinheiten 5 anordnen, die mit den beiderseits benachbarten Wageneinheiten jeweils gelenkig verbunden und von diesen getragen sind.
Eine bevorzugte Ausführungsform ist an oberster Stelle in Spalte 3 der Fig. 1 dargestellt. Es handelt sich dabei um eine doppelstöckige Transporteinheit für den Personentransport mit zwei übereinanderliegenden Stockwerken. Diese Variante weist günstigerweise keine Türen auf, womit sich eine statisch stabile Röhre ergibt.
Diese wiederum erlaubt den Einsatz von leichten Materialien, insbesondere eine Aluminium-Integralbauweise kombiniert mit einer Kunststoff-Verbundbauweise.
Gemäss dem Gliederzugkonzept der Erfindung sind die wesentlichen technischen Einrichtungen, insbesondere der Antrieb, in den relativ kurzen Wageneinheiten vorgesehen. Dennoch ist es günstig, wenn die Transporteinheiten mit einer eigenen Heiz-und/oder Lüftungsanlage 6 ausgestattet sind, die in Spalte 3 der Fig. 1 bei der obersten Ausführungsform stark schematisiert dargestellt ist. Zwischen je zwei Wageneinheiten lassen sich unterschiedliche Transporteinheiten je nach Einsatzund Betriebsbedingungen und auch bei sich wandelnden Kundenerwartungen einsetzen. Beispielsweise ist es auch möglich, eine sowohl für den Personen- als auch für den Gütertransport geeignete Transporteinheit vorzusehen, wie sie beispielsweise an zweiter Stelle von oben in Spalte 3 der Fig. 1 gezeigt ist.
Die dort gezeigte Transporteinheit 5 ist brückenartig ausgebildet, wobei der obere geschlossene Bereich der Brücke für den Personentransport ausgebildet ist und unterhalb dieser
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Brücke Güterbehälter 8 befestigbar sind. Auch einstöckige Transporteinheiten, wie die beiden in Spalte 3 der Fig. 1 untenliegenden Varianten, sind durchaus denkbar und möglich. Solche Transporteinheiten können dann auch eine oder zwei Einstiegtüren 4 pro Fahrzeugseite aufweisen. Um die statische Stabilität bei solchen Ausführungsformen zu gewährleisten, kann die Aluminium-Integralbauweise mit einer Aluminium-Differentialbauweise kombiniert werden.
In den Fig. 2 und 3a bis 3e ist eine erste Ausführungsform des erfindungsgemässen Gliederzugs in einer schematischen Seitenansicht dargestellt, wobei aus darstellungstechnischen Gründen der an sich durchgehende Gliederzug in zwei Teilen dargestellt ist. Der Gliederzug beginnt auf der einen Seite mit einem Führerstand 1, an welchem sich eine Wageneinheit anschliesst, die lediglich unangetriebene Räder aufweist. Diese einstöckige Wageneinheit 2 ist in Fig. 3e im Schnitt dargestellt und weist zwei nebeneinanderliegende Doppelreihen von Sitzen 9 auf. Die nichtangetriebenen Räder sind mit dem Bezugszeigen 10 versehen.
Als nächstes folgt eine einstöckige Transporteinheit 5 mit einer Einstiegtüre 4 pro Fahrzeugseite. Diese Transporteinheit 5 ist an den beiden benachbarten Wageneinheiten 2 aufgehängt und weist selbst keine Räder auf. Ein niedriger Einstieg erlaubt auch den problemlosen Einstieg mit Kinderwagen und Rollstühlen. Ein grosser, übersichtlicher und belüftungsmässig abgeschotteter Einstiegraum erlaubt einen raschen Aus- und Einstieg insbesondere für Kurzstreckenfahrer. Auch die Mitnahme von Fahrrädern ist möglich. Die Transporteinheit 5 ist in Fig. 3d im Schnitt dargestellt und weist neben dem erwähnten Einstiegsbereich 11 zwei Doppelreihen von Sitzen 9 auf. Die Transporteinheit 5 ist an den
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beiden benachbarten Wageneinheiten 2 gelenkig und vorzugsweise schwingungsentkoppelt aufgehängt.
Dies ermöglicht einen hohen Fahrkomfort. Der Durchgang von der Transporteinheit 5 in die benachbarten Wageneinheiten 2 ist bei grosser lichter Weite leicht möglich. Ein spezieller Faltenbalg 7, der im folgenden noch näher beschrieben werden wird, dichtet die gelenkige Verbindung zwischen Wageneinheiten 2 und Transporteinheiten 5 nach aussen hin ab.
Auf die eben beschriebene einstöckige Transporteinheit 5 folgt eine elektrisch angetriebene Wageneinheit 2 mit eigenem Stromabnehmer 3. Die angetriebenen Räder tragen das Bezugszeichen 12. Diese Wageneinheit 2 weist auf jeder Seite eine Einstiegtüre 4 auf. Vom dahinterliegenden Einstiegbereich gelangt man über eine Treppe 13 bzw. 14 in den oberen bzw. unteren Stock der angeschlossenen doppelstöckigen Transporteinheit 5, welche in Fig. 3c im Schnitt dargestellt ist. Von dieser Transporteinheit 5 kann man in die darauffolgende Wageneinheit 2 durchgehen und von dort in eine zweite doppelstöckige Transporteinheit 5 gelangen. Insgesamt ist überhaupt ein Durchgehen durch den gesamten Gliederzug möglich. Am Ende des Gliederzuges ist eine Wageneinheit mit angetriebenen Rädern 12 und unangetriebenen Rädern 10 vorgesehen, die mit einem Führerstand 1 versehen ist.
Der Schnitt gemäss der Linie A-A der Fig.
2, welcher in Fig. 3a dargestellt ist, zeigt die Aufstiegtreppe 13 in den oberen Stock der angeschlossenen Transporteinheit 5 sowie die Durchgänge 15, über die sich der untere Stock der Transporteinheit 5 erreichen lässt. In dem in Fig. 3b dargestellten Schnitt gemäss der Linie B-B der Fig. 2 ist eine Toilettenanlage 16 dargestellt.
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Das erfindungsgemässe Gliederzugkonzept erlaubt den Aufbau zahlreicher verschiedener Gliederzüge aus relativ wenig verschiedenen Einheiten, wie dies mit den folgenden Ausführungsbeispielen erläutert wird. Günstigerweise werden kürzere mit Räder versehene Wageneinheiten mit dazwischenliegenden längeren räderlosen Transporteinheiten kombiniert.
Die in Fig. 4 und 5a bis 5e dargestellte Variante des erfindungsgemässen Gliederzugs unterscheidet sich von der Variante der Fig. 2 im wesentlichen dadurch, dass anstelle der zweiten doppelstöckigen Transporteinheit eine lediglich einstöckige Transporteinheit 5 mit Einstiegtür 4 zum Einsatz kommt. Auch ist die an der zweiten Endseite angeordnete Wageneinheit 2 als reiner Laufwagen mit unangetriebenen Rädern ausgebildet. Insgesamt zeichnet sich die in den Fig. 4 und 5a bis 5e dargestellte Variante durch eine Symmetrie um die Zugmitte aus.
Die in Fig. 6 und 7a bis 7e dargestellte dritte Variante des erfindungsgemässen Gliederzuges unterscheidet sich von der in Fig. 2 dargestellten ersten Variante im wesentlichen dadurch, dass eine der beiden doppelstöckigen Transporteinheiten 5 auch zum Gütertransport ausgebildet ist. Diese Transporteinheit weist einen brückenartigen Aufbau auf. Im oberen geschlossenen Bereich sind Sitze 9 für den Personentransport angeordnet. Dieser Bereich lässt sich über Aufstiegtreppen 13 in den beiden benachbarten Wageneinheiten 2 erreichen. Unterhalb der Brücke im freien Bereich sind Container 8 für den Gütertransport angeordnet. Die Fig. 7a zeigt einen Schnitt gemäss der Linie A-A der Fig. 6.
Die in den Fig. 8 und 9a bis 9c dargestellte vierte Ausführungsform weist lediglich einstöckige Trans-
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porteinheiten auf und zeichnet sich durch einen um die Zugmitte symmetrischen Aufbau aus. Bei dieser Ausführungsform weisen die Wageneinheiten 2 keine Türen auf, dafür sind in den Transporteinheiten 5 auf jeder Zugseite jeweils zwei pneumatisch öffnende Doppelflügeltüren vorgesehen.
Selbstverständlich sind noch weitere Kombinationsmöglichkeiten hinsichtlich Anzahl und Art der Wageneinheiten bzw. Transporteinheiten möglich.
Gemäss dem Gliederzugkonzept der Erfindung werden die zwischen zwei Wageneinheiten 2 angeordneten Transporteinheiten 5, welche nicht über Räder auf den Schienen aufstehen, getragen. Gleichzeitig muss die Verbindung zwischen den Wageneinheiten 2 und den Transporteinheiten 5 gelenkig sein. In den Fig. 10 und 11 ist ein Ausführungsbeispiel einer solchen Verbindung im Aufriss bzw. im Grundriss dargestellt. Das zentrale Element der Verbindung ist ein Kugelgelenk 17, welches im oberen Bereich der Transport- bzw. Wageneinheiten 5,2 angeordnet ist. Dieses Kugelgelenk 17 erlaubt eine gelenkige Anbindung der Transporteinheit 5 an der Wageneinheit 2 und trägt gleichzeitig die Transporteinheit 5 in vertikaler Richtung. Auf der Seite der Transporteinheit 5 ist das Kugelgelenk 17 über einen Träger 18 fest mit dem Transportcontainer 5 verbunden.
Auf der Seite der Wageneinheit 2 ist ein Träger 19 vorgesehen, der in Führungen 20 längs verschieblich gelagert ist und über eine Feder 21 bzw. Dämpfelemente 22 am Wagenkasten der Wageneinheit 2 abgestützt ist.
Wie in Fig. 10 dargestellt ist, kann im unteren Bereich der Wageneinheit 2 bzw. Transporteinheit 5 eine weitere Abstützung 23 vorgesehen sein, die jedoch keine vertikalen Lasten aufnimmt. Diese Abstützung 23 kann ein
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hydropneumatisches Stellglied 24 aufweisen und erhöht die Stabilität bei gleichzeitiger Zulassung einer Knickbewegung um eine horizontale Achse zwischen der Wageneinheit 2 und dem Transportcontainer 5 (Winkel 6).
Die Einheit 23 bzw. 24 ist für die prinzipielle Funktionsweise nicht nötig und muss daher nicht unbedingt vorgesehen sein. Sie ist auch in der Draufsicht der Fig. 11 nicht dargestellt.
Die Fig. 11 zeigt eine Draufsicht auf den Verbindungsbereich zwischen Wageneinheit 2 und Transporteinheit 5.
Die um eine vertikale Achse 25 bewegliche Lagerung des Trägers 19 des Kugelgelenks 17 sowie dessen Anbindung an die Feder 21 und die Dämpfelemente 22 ist in Fig. 11 nicht näher dargestellt. Jedenfalls ist der Träger 19 in vertikaler Richtung nicht bewegbar und in einer horizontalen Ebene um die Achse 25 (Winkel ss) verschwenkbar. Im Verschwenkweg ist eine horizontale Feder 26 und ein Dämpfglied 27 angeordnet. Diese beiden Elemente 26 und 27 greifen einerseits am Träger 19 und andererseits am Wagenkasten der Wageneinheit 2 an. Es ist damit eine gegenseitige Verschiebung der Wageneinheit 2 gegenüber der Transporteinheit 5 in einer horizontalen Ebene möglich, wie dies beispielsweise beim Überfahren von Weichen auftritt.
Die Kugelgelenkverbindung erlaubt neben dem Tragen der Transporteinheit in vertikaler Richtung auch eine gelenkige Verbindung um eine vertikale Achse (Winkel a), damit sich die Wageneinheit 2 und die Transporteinheit im Kreisbogen einstellen können. Dieses Knicken des Gliederzugs um eine vertikale Achse kann durch stabilisierende Dämpfungsglieder 28 gedämpft sein. Diese Dämpfungsglieder können beispielsweise im unteren Bereich der Wageneinheiten 2 bzw. Transporteinheiten 5 angeord-
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net sein (in Fig. 10 sind diese Dämpfungsglieder 28 der Übersichtlichkeit halber nicht dargestellt).
Da sich die Wageneinheiten 2 und die Transporteinheiten 5 im Betrieb gegeneinander bewegen und andererseits ein Durchgang möglich sein soll, muss eine Abdichtung des Türgangsbereichs nach aussen vorgesehen werden. Dies geschieht üblicherweise durch einen Faltenbalg, der auch beim erfindungsgemässen Gliederzugkonzept eingesetzt werden kann.
Die Erfindung sieht einen besonders vorteilhaften Balg vor, der in den Fig. 12a bis 12c in verschiedenen Stellungen gezeigt ist. Der Balg 7 weist einen nach aussen abgedichteten Innenraum auf, der mit unter geringem Überdruck stehender Luft gefüllt ist. Die gegeneinander beweglichen Teile (im vorliegenden Fall die Stirnwand der Wageneinheit 2 und die Stirnwand der Transporteinheit 5) weisen eine sich innen erweiterende Ausnehmung 30 auf. Der aufgeblasene Balg erstreckt sich in den erweiterten Bereich 30a (umlaufende Nut) der Ausnehmung 30 und hält damit ohne weitere Befestigung mittels einer formschlussartigen Verbindung. Der Balg kann bereits vorgeformte Falten und einen der Ausnehmung der Form nach angepassten Bereich aufweisen. Im unaufgeblasenen Zustand kann der Balg dann in die Ausnehmung bzw. die erweiterten Bereiche 30a eingelegt werden.
Nach dem Aufblasen liegt er dort satt an und hält ohne weitere Befestigungsmittel fest.
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The invention relates to a articulated train with two or more wheeled, preferably two-axle carriage units.
Articulated trains with a small span are already known and have u. a. the advantage that, unlike long single carriages in the curve, they hardly cut along the curve chord and can therefore have a larger width.
The object of the invention is to provide a articulated train of the type mentioned at the outset which, with the same basic concept, can be optimally adapted to different operating and operating conditions and can have a high transport capacity in particular with a low vehicle weight.
According to the invention, this is achieved in a articulated train with two or more wheeled wagon units in that a wheelless transport unit is arranged at least between two wagon units, which is articulated to the mutually adjacent wagon units and is preferably carried by these on the upper area of the wagon units is, the center distance of the wheels of a carriage unit is preferably at least four meters.
According to the concept according to the invention, a sectional train can thus be built up with an alternating sequence of wheeled wagon units and intermediate, wheelless (ie not standing on the rails) transport units. The preferably two-axle carriage units have, in particular, the drive and other technical units, while the transport units lie essentially passively between the carriage units and on them in the upper carriage car.
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are hung up. To accommodate essential equipment (e.g. transformer, converter, double entry door, etc.), the trolley units advantageously have a center distance of more than four meters.
With just a few variants of the wagon units and the transport units in between, numerous different articulated trains that are precisely adapted to the current requirements can be assembled and assembled without leaving the uniform articulated train concept.
The articulated train concept according to the invention is particularly suitable for building a commuter train which has a high acceleration capacity at maximum speeds of 140 km / h and above and can therefore be used excellently both with a large stop distance and with a small stop distance.
Further advantages and details of the invention are explained in more detail with reference to the following description of the figures.
1 shows exemplary embodiments of units from which the articulated train according to the invention can be constructed, FIG. 2 shows a first variant of the articulated train according to the invention, FIGS. 3a to 3e show sections along lines AA to EE of FIG 4 shows a second variant of the articulated train according to the invention, FIGS. 5a to 5e show sections along lines AA to EE of FIG. 4, FIG. 6 shows a third variant of the articulated train according to the invention, FIGS. 7a to 7e show sections according to lines AA to EE of FIG. 6, FIG. 8 shows a fourth variant of the articulated train according to the invention, FIG. 9a
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to 9c show sections along lines A-A to C-C of Fig. 8, the Fig.
10 shows an exemplary embodiment of an articulated connection between a carriage unit and a transport unit in a side view,
11 shows a schematic top view of this articulated connection, FIGS. 12a, 12b and 12c show parts of a bellows according to the invention for sealing the articulated connection between the transport unit and carriage unit in three different positions.
In the first column of FIG. 1, an embodiment of a driver's cab 1 to be attached to the front sides of the articulated train is shown. This can be constructed in a plastic composite construction to achieve a low weight.
The second column of FIG. 1 shows five different embodiments of electrically driven carriage units, of which the top four have two driven axles and the bottom one has a driven axle. The relatively short carriage units can have their own pantographs 3. Versions with entry doors 4 (preferably pneumatically opening double wing doors) and those without entry doors are conceivable and possible.
The uppermost carriage unit shown in column 2 of FIG. 1 is suitable for connecting two double-deck transport units, the variant underneath for connecting a double-deck and a single-deck transport unit and the variants underneath for connecting two single-deck transport units. The variants of the wagon units suitable for connecting double-deck transport units can preferably have at least some of the stairs leading to the upper floor of the transport units.
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sen.
The space underneath the stairs can be used in the active carriage units for the technical equipment required there, in particular components of the drive, while the transport units then have maximum space available that does not need to be disturbed by stairs.
The carriage units 2 are essentially designed as autonomous driving units which can be coupled to one another via control lines. The structure of the load-bearing car bodies, which generally also include the drive, is advantageously made of a lightweight steel construction, with which the desired strength requirements can be achieved.
To achieve a low-noise and low-wear run, single-axle bogies are preferably provided, which are set radially in the track curve. The wheelsets of the single-axle chassis are advantageously equipped with a primary suspension made of rubber-elastic material and a secondary suspension that includes an air spring.
In addition to the electrical embodiments of the car units shown in column 2 of FIG. 1, those with a diesel drive are also conceivable and possible, as shown in column 4 of FIG. 1. The car units shown there have a diesel drive and preferably each have their own tank.
A sectional train according to the invention can have wagon units with an electric drive or wagon units with a diesel drive, but also both wagon units with an electric drive and with a diesel drive (hybrid drive).
Finally, load-bearing carriage units 2 are also possible, which have only non-driven wheels.
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An example is shown schematically in column 5 of FIG. 1. Wheelless transport units 5 can now be arranged between the wheeled car units shown in columns 2, 4 and 5 of FIG. 1, in a wide variety of combination variants, which are articulated to and supported by the car units adjacent on both sides.
A preferred embodiment is shown at the top in column 3 of FIG. 1. It is a double-deck transport unit for the transportation of people with two superposed floors. This variant advantageously has no doors, which results in a statically stable tube.
This in turn allows the use of light materials, in particular an integral aluminum construction combined with a plastic composite construction.
According to the articulated train concept of the invention, the essential technical facilities, in particular the drive, are provided in the relatively short carriage units. Nevertheless, it is advantageous if the transport units are equipped with their own heating and / or ventilation system 6, which is shown in highly schematic form in column 3 of FIG. 1 in the uppermost embodiment. Different transport units can be used between two car units depending on the application and operating conditions and also in the event of changing customer expectations. For example, it is also possible to provide a transport unit that is suitable for both passenger and freight transport, as shown, for example, in the second place from above in column 3 of FIG. 1.
The transport unit 5 shown there is designed like a bridge, the upper closed area of the bridge being designed for the transport of people and below it
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Bridge freight container 8 are attachable. Single-tier transport units, such as the two variants below in column 3 of FIG. 1, are also conceivable and possible. Such transport units can then also have one or two entry doors 4 per vehicle side. In order to ensure the static stability in such embodiments, the aluminum integral construction can be combined with an aluminum differential construction.
2 and 3a to 3e, a first embodiment of the articulated train according to the invention is shown in a schematic side view, the articulated train being shown in two parts being shown for technical reasons. The articulated train begins on one side with a driver's cab 1, which is followed by a carriage unit that only has non-driven wheels. This one-story carriage unit 2 is shown in section in FIG. 3e and has two adjacent rows of seats 9. The non-driven wheels are provided with the reference number 10.
Next comes a one-story transport unit 5 with an entrance door 4 on each side of the vehicle. This transport unit 5 is suspended from the two adjacent carriage units 2 and itself has no wheels. A low entry also allows easy entry with prams and wheelchairs. A large, clear and ventilation-insulated entry area allows quick exit and entry, especially for short-haul drivers. It is also possible to take bicycles with you. The transport unit 5 is shown in section in FIG. 3d and, in addition to the entry area 11 mentioned, has two double rows of seats 9. The transport unit 5 is on the
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two adjacent carriage units 2 articulated and preferably suspended from vibration.
This enables a high level of driving comfort. The passage from the transport unit 5 into the adjacent carriage units 2 is easily possible with a large clear width. A special bellows 7, which will be described in more detail below, seals the articulated connection between carriage units 2 and transport units 5 to the outside.
The one-storey transport unit 5 just described is followed by an electrically driven carriage unit 2 with its own pantograph 3. The driven wheels are given the reference number 12. This carriage unit 2 has an entry door 4 on each side. From the entrance area located behind, steps 13 and 14 lead to the upper and lower floors of the connected double-deck transport unit 5, which is shown in section in FIG. 3c. From this transport unit 5 one can go into the following carriage unit 2 and from there into a second two-story transport unit 5. Overall, it is possible to go through the entire articulated train. At the end of the articulated train, a carriage unit with driven wheels 12 and non-driven wheels 10 is provided, which is provided with a driver's cab 1.
The section along the line A-A of Fig.
2, which is shown in FIG. 3a, shows the ascent stairs 13 to the upper floor of the connected transport unit 5 and the passages 15, via which the lower floor of the transport unit 5 can be reached. In the section shown in FIG. 3b along the line B-B of FIG. 2, a toilet facility 16 is shown.
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The articulated train concept according to the invention allows the construction of numerous different articulated trains from relatively few different units, as will be explained with the following exemplary embodiments. Conveniently, shorter wheeled car units are combined with longer wheelless transport units in between.
The variant of the articulated train according to the invention shown in FIGS. 4 and 5a to 5e differs from the variant of FIG. 2 essentially in that, instead of the second double-level transport unit, a single-level transport unit 5 with an entrance door 4 is used. The carriage unit 2 arranged on the second end side is also designed as a pure carriage with non-driven wheels. Overall, the variant shown in FIGS. 4 and 5a to 5e is distinguished by a symmetry around the center of the train.
The third variant of the articulated train according to the invention shown in FIGS. 6 and 7a to 7e differs from the first variant shown in FIG. 2 essentially in that one of the two double-decker transport units 5 is also designed to transport goods. This transport unit has a bridge-like structure. Seats 9 for the transportation of people are arranged in the upper closed area. This area can be reached via stairs 13 in the two adjacent carriage units 2. Containers 8 for the transportation of goods are arranged below the bridge in the free area. FIG. 7a shows a section along line A-A of FIG. 6.
The fourth embodiment shown in FIGS. 8 and 9a to 9c has only one-story trans-
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port units and is characterized by a symmetrical structure around the center of the train. In this embodiment, the carriage units 2 have no doors; instead, two pneumatically opening double wing doors are provided in the transport units 5 on each train side.
Of course, other possible combinations are possible with regard to the number and type of carriage units or transport units.
According to the articulated train concept of the invention, the transport units 5 arranged between two carriage units 2, which do not stand on the rails via wheels, are carried. At the same time, the connection between the carriage units 2 and the transport units 5 must be articulated. 10 and 11, an embodiment of such a connection is shown in elevation or in plan. The central element of the connection is a ball joint 17, which is arranged in the upper region of the transport or carriage units 5, 2. This ball joint 17 permits an articulated connection of the transport unit 5 to the carriage unit 2 and at the same time carries the transport unit 5 in the vertical direction. On the side of the transport unit 5, the ball joint 17 is firmly connected to the transport container 5 via a carrier 18.
On the side of the carriage unit 2, a carrier 19 is provided, which is mounted in a longitudinally displaceable manner in guides 20 and is supported on the carriage body of the carriage unit 2 via a spring 21 or damping elements 22.
As shown in FIG. 10, a further support 23 can be provided in the lower area of the carriage unit 2 or transport unit 5, but does not take up any vertical loads. This support 23 can be a
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Hydropneumatic actuator 24 and increases the stability while allowing a kinking movement about a horizontal axis between the carriage unit 2 and the transport container 5 (angle 6).
The unit 23 or 24 is not necessary for the basic functioning and therefore does not necessarily have to be provided. It is also not shown in the top view of FIG. 11.
11 shows a plan view of the connection area between carriage unit 2 and transport unit 5.
The mounting of the carrier 19 of the ball joint 17 movable about a vertical axis 25, as well as its connection to the spring 21 and the damping elements 22, is not shown in more detail in FIG. 11. In any case, the carrier 19 cannot be moved in the vertical direction and can be pivoted in a horizontal plane about the axis 25 (angle ss). A horizontal spring 26 and an attenuator 27 are arranged in the pivoting path. These two elements 26 and 27 engage on the one hand on the carrier 19 and on the other hand on the car body of the car unit 2. A mutual displacement of the carriage unit 2 relative to the transport unit 5 is thus possible in a horizontal plane, as occurs, for example, when driving over switches.
In addition to carrying the transport unit in the vertical direction, the ball-and-socket connection also allows an articulated connection about a vertical axis (angle a), so that the carriage unit 2 and the transport unit can be set in a circular arc. This buckling of the link train about a vertical axis can be damped by stabilizing damping members 28. These damping elements can be arranged, for example, in the lower region of the carriage units 2 or transport units 5.
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be net (in Fig. 10, these attenuators 28 are not shown for clarity).
Since the carriage units 2 and the transport units 5 move against one another during operation and, on the other hand, passage should be possible, sealing of the door aisle region to the outside must be provided. This is usually done by means of a bellows, which can also be used in the articulated pull concept according to the invention.
The invention provides a particularly advantageous bellows, which is shown in different positions in FIGS. 12a to 12c. The bellows 7 has an interior space which is sealed off from the outside and which is filled with air which is under a slight excess pressure. The mutually movable parts (in the present case the end wall of the carriage unit 2 and the end wall of the transport unit 5) have a recess 30 which widens on the inside. The inflated bellows extends into the enlarged area 30a (circumferential groove) of the recess 30 and thus holds without further attachment by means of a positive connection. The bellows can already have pre-formed folds and an area which is adapted to the shape of the recess. In the uninflated state, the bellows can then be inserted into the recess or the enlarged areas 30a.
After inflation, it fits snugly there and holds on without additional fasteners.