Wagenkasten, insbesondere für Schienenfahrzeuge

Die Erfindung betrifft einen Wagenkasten, insbesondere für Schienenfahrzeuge, mit eine Dachhaut und einen Boden verbindenden Seitenwände aus Leichtmetallhohlprofilen, insbesonder Aluminiumhohlprofilen.

In dem Bestreben, Transportfahrzeuge, insbesondere Schienenfahrzeuge, von geringerem Gewicht herzustellen und damit die Möglichkeit zusätzlicher Lastaufnahme zu verbessern, werden heute Wagenkästen vermehrt aus Leichtmetall hergestellt. Dabei tauchen jedoch sehr häufig Probleme betreffend die Uebertragung der auf den Wagenkasten beim Gebrauch einwirkenden Zug- und Druckkräfte auf. Diese wirken im Wesentlichen in Transportrichtung d.h. in Richtung der Längsachse des Wagenkastens. Zur Aufnahme dieser Kräfte dienen unter anderem Längsträger, welche direkt mit Zugkupplungsorganen in Verbindung stehen. Des weiteren werden insbesondere die Seitenwände aus längsliegenden Vollprofilen hergestellt, welche über die gesamte Wagenlänge verlaufen. Hierdurch wird zwar eine ausreichende Steifigkeit des Wagenkastens gegenüber den obengenannten Kräften erzeugt, jedoch sind zur Erhaltung der Formstabilität zusätzliche Spanten notwendig.

Der Erfinder hat sich zum Ziel gesetzt, einen Aufbau eines Wagenkastens zu schaffen, welcher nicht nur die Uebertragung der Längskräfte verbessert, sondern im Zuge dieser Verbesserung auch eine erhöhte Lastaufnahme ermöglicht. Zur Lösung dieser Aufgabe führt, dass der Boden in versetzt angeordnete Bodenteile aufgegliedert ist, wobei das eine Bodenteil über Seiten von jeweils auf einer Ecke stehenden dreiecksförmigen Wangen mit dem anderen Bodenteil verbunden ist, während zwischen den Ecken gegenüberliegende Eckpunkte der Wangen ein diese Eckpunkte verbindender Zwischenboden eingeschoben ist, welcher den Wagenkasten in zwei Stockwerke aufteilt.

Wirken nun auf den einen stirnseitig angeordneten Bodenteil Längskräfte ein, werden diese über die Wangen sowohl auf den tieferliegenden Bodenteil als auch auf den Zwischenboden gleichmässig verteilt, wobei sie dann andernends wiederum über Wangen auf einen Bodenteil zusammengeführt werden. Dementsprechend erfolgt die Kräfteübertragung nur innerhalb der einzelnen Bodenteile bzw. Zwischenböden. Die Seitenwände brauchen keine Längskräfte mehr aufzunehmen.

_Erfindungsgemäss sind deshalb die Seitenwände aus senkrecht zur Wagenkastenlängsachse angeordneten Hohlprofilen hergestellt. Diese senkrecht stehenden Hohlprofile können wesentlich leichter und durch vorherige Bearbeitung auch exakter angefertigt werden. Abgesehen davon stellt auch der Zusammenbau der Hohlprofile zu einer Seitenwand kein _Prob- lem mehr dar. Auch die Anordnung von Oeffnungen, beispielsweise zur Aufnahme von Tür- bzw. Fenstervorrichtungen, ist wesentlich erleichtert und im Vorstadium des Zusammenbaus kostengünstiger.

Zur Verbesserung der Kraftaufnahme sollen sowohl die Bodenteile wie auch im einzelnen Fall die Zwischenböden durch fachwerkartige Querprofile verstärkt sein.

Der Einschub eines Zwischenbodens hat zudem den erheblichen Vorteil, dass nunmehr der Wagenkasten zweistöckig ausgebildet und so eine vermehrte Lastaufnahme möglich ist.

Zur Uebertragung der auf die einen Bodenteile einwirkenden Längskräfte genügt an sich die Anordnung von zumindest zwei mit dem anderen Bodenteil bzw. dem Zwischenboden verbundenen Wangen. Bevorzugt sollen aber bis zu ₄ Wangen angeordnet sein, da so die symmetrische Kräfteübertragung gesteuert werden kann. Zwischen den einzelnen Wangen befinden sich Treppen zu den einzelnen Stockwerken, wobei beispielsweise unterhalb der zu dem oberen Stockwerk führenden Treppen Toilletten- oder dergleichen Einrichtungen eingebaut werden können.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung; diese zeigt in ihrer einzigen Figur einen teilweise geschnittenen, schematisch dargestellten Wagenkasten R, beispielsweise eines S-Bahnwagens.

Der Wagenkasten R weist Seitenwände 1 auf, welche eine Dachhaut 2 mit Bodenteilen 3 und 4 verbinden. Dabei bestehen die Seitenwände 1 zur Stirnseiten 5 des Wagenkastens R hin aus senkrecht stehenden Hohlprofilen 6 (gestrichelt angedeutet), welche jeweils vorbestimmte Oeffnungen 7 und 8 zur Aufnahme von Türen, Fenster oder dgl. aufweisen.

Die Hohlprofile 6 haben zur Stirnseite 5 hin eine Höhe h, welche kleiner ist als die Höhe i der wagenmittigen Hohlprofile. Hierdurch ist das Bodenteil 3 gegenüber dem Bodenteil 4 um das Mass der Differenz zwischen h und i versetzt angeordnet, und es ergibt sich ein Wagenaufbau ähnlich einem Eisenbahnwagen mit Bodenwanne.

Die Gesamtwagenlänge 1 des Wagenkastens R bestimmt sich aus zweimal der Länge m des Bodenteils 3 zuzüglich der Länge n des Bodenteils 4 und zweimal der Höhe o einer auf einer Ecke 10 stehenden dreiecksförmigen Wange 9, welche mit einer Seite 11 ausgehend von einem Eckpunkt 13 den Boden 3 mit dem Boden 4 verbindet. Zwischen den jeweils den Ecken 10 gegenüberliegenden Eckpunkten 12 der Wangen 9 ist ein Zwischenboden 14 eingezogen, welcher den Wagenkasten R in zwei Stockwerke S₁ und S₂ unterteilt.

Von den erfindungsgemässen Wangen 9 sind zumindest zwei, bevorzugt jedoch drei bis vier den Bodenteil 3 mit dem Bodenteil 4 verbindend angeordnet, wobei sich jeweils zwischen den einzelnen Wangen 9 Treppen 15 (gestrichelt angedeutet) zu den einzelnen Stockwerken S_l, S₂ befinden. Eine bevorzugte Anordnung würde demnach folgende Reihenfolge ergeben: Seitenwand - Wange - Treppe nach S - Wange - Treppe nach S_I - Wange - Treppe nach S₂ - Wange - Seitenwand.

Unterhalb des Bodenteils 3 kann gegebenenfalls ein Längsträger 16 mit schematisch angedeuteten Kupplungsorganen 17 festgelegt sein.

Der Wagenkasten ruht auf -- nicht dargestellten -- Radachsen.

Die Bodenteile 3 und 4 und gegebenenfalls der Zwischenboden 14 sind bevorzugt mit der Uebersichtlichkeit halber nicht dargestellten Querrippen fachwerkartig verstärkt.