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Die Erfindung betrifft einen Balg zum Abdichten zweier gegeneinander beweglicher Teile von Schienenfahrzeugen.
Es ist bereits bekannt, zwischen Schienenfahrzeugen Faltenbälge zum Abdichten anzuordnen. Die Konstruktion ist vor allem bei hochgeschwindigkeitstauglichen Zügen aufwendig.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Balg zu schaffen, der bei einfachem Aufbau einen leichten Einbau und eine gute Dichtfunktion ermöglicht.
Gemäss der Erfindung wird dies dadurch erreicht, dass er zumindest einen nach aussen abgedichteten Innenraum aufweist, der mit einem unter überdruck stehenden Gas, vorzugsweise Luft, füllbar ist.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden anhand der nachfolgenden Figurenbeschreibung näher erläutert.
Die Fig. l zeigt einen Gliederzug mit einem erfindungsgemäBen Balg, die Fig. 2a bis 2e zeigen Schnitte gemäss den Linien A-A bis E-E der Fig. l, die Fig. 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer gelenkigen Verbindung zwischen einer Wageneinheit und einer Transporteinheit in einer Seitenansicht, die Fig. 4 zeigt eine schematische Draufsicht auf diese gelenkige Verbindung, die Fig. 5a, 5b und 5c zeigen Teile eines erfindungsgemässen Faltenbalges zur Abdichtung der gelenkigen Verbindung zwischen Transporteinheit und Wageneinheit in drei verschiedenen Stellungen und die Fig. 6 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemässen Balges.
In den Fig. l und 2a bis 2e ist ein Gliederzug 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 l, an welchem sich eine Wageneinheit anschliesst, die lediglich unange-
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triebene Räder aufweist. Diese einstöckige Wageneinheit 2 ist in Fig. 2e 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. 2d im Schnitt dargestellt und weist neben dem erwähnten Einstiegsbereich 11 zwei Doppelreihen von Sitzen 9 auf. Die Transporteinheit 5 ist an den 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 erfindungsgemässer Faltenbalg 7, der im folgenden noch näher beschrieben werden wird, dichtet die gelenkige Verbindung zwischen Wageneinheiten 2 und Transporteinheiten 5 nach aussen hin ab und ermöglicht einen Durchgang durch den Zug.
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. 2c 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.
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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. 1, welcher in Fig. 2a 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. 2b dargestellten Schnitt gemäss der Linie B-B der Fig. 1 ist eine Toilettenanlage 16 dargestellt.
Das Gliederzugkonzept erlaubt den Aufbau zahlreicher verschiedener Gliederzüge aus relativ wenig verschiedenen Einheiten. Günstigerweise werden kürzere mit Räder versehene Wageneinheiten mit dazwischenliegenden längeren räderlosen Transporteinheiten kombiniert.
Gemäss dem Gliederzugkonzept 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. 3 und 4 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.
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Wie in Fig. 3 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 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. 4 nicht dargestellt.
Die Fig. 4 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. 4 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 angeordnet sein (in Fig. 3 sind diese Dämp-
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fungsglieder 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 Durchgangsbereichs nach aussen vorgesehen werden. Dies geschieht üblicherweise durch einen normalen Faltenbalg, der grundsätzlich auch beim Gliederzugkonzept eingesetzt werden könnte. Im Hinblick auf einen einfachen Aufbau und eine leichte Montage ist es jedoch günstig, einen verbesserten Balg einzusetzen.
Die Erfindung sieht einen besonders vorteilhaften Balg vor, der in den Fig. 5a bis 5c in verschiedenen Stellungen gezeigt ist. Der Balg 7 weist einen nach aussen abgedichteten Innenraum 29 auf, der mit unter geringem Überdruck stehender Luft (Druckluft) gefüllt ist. Die gegeneinander beweglichen Teile (im vorliegenden Fall die Stirnwand der Wageneinheit 2 und die Stirnwand der Transporteinheit 5) weisen eine sich innen erweiternde 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 30 der Form nach angepassten Bereich aufweisen. Im unaufgeblasenen Zustand kann der Balg dann in die Ausnehmung 30 bzw. die erweiterten Bereiche 30a eingelegt werden.
Nicht gezeigte Halteelemente können den unaufgeblasenen Balg 7 in Position halten. Nach dem Aufblasen liegt er satt in den Ausnehmungen an und hält ohne weitere Befestigungsmittel dicht fest.
In Fig. 6 weist der Balg 7 mehrere Kammern 29a, 29b und 29c auf, von denen die beiden Äusseren über Versorgungsleitungen 32 mit Druckluft gefüllt sind. Durch die vorzugsweise nicht mit Druckluft gefüllte mittlere Kammer 29b führen tragende
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Verbindungsteile (Träger 18,19, Kugelgelenk 17) und/oder Steuerleitungen 31 von einem Teil 2 zum anderen Teil 5.