申请/专利权人：西门子交通奥地利有限责任公司

申请日：2017-02-15

公开（公告）日：2021-02-09

公开（公告）号：CN108602520B

主分类号：B61D17/10(20060101)

分类号：B61D17/10(20060101);B61F1/00(20060101)

优先权：["20160217 AT A50105/2016"]

专利状态码：有效-授权

法律状态：2021.02.09#授权;2018.10.26#实质审查的生效;2018.09.28#公开

摘要：本发明涉及一种用于乘用轨道车辆的车身，包括底盘，该底盘在每个车辆端部处具有前部组件并且包括车辆底板（2），该车辆底板由在横截面中以梯形方式形成边缘的成型金属板构成，其中，成型金属板的凹槽在车身的纵向方向上延伸，其中，车辆底板（2）在与所述前部组件（4）的过渡位置处借助于连接梁（5）固定地连接到每个前部组件，该连接梁（5）横向于车身的纵向方向定向，以及其中，连接梁（5）被设计为具有基本上L形横截面的成型金属板，以及其中，连接到前部组件（4）的连接梁（5）的部分配备有梯形凹槽（7）。

主权项：1.一种用于乘用轨道车辆的车身，所述车身包括底盘，所述底盘在每个车辆端部处具有前部组件并且包括车辆底板（2），所述车辆底板（2）由在横截面中以梯形方式形成边缘的成型金属板构成，其中，所述成型金属板的凹槽在车身的纵向方向上延伸，其特征在于，所述车辆底板（2）在与所述前部组件（4）的过渡位置处借助于连接梁（5）固定地连接到每个前部组件，所述连接梁（5）横向于所述车身的纵向方向定向，其中，所述连接梁（5）被设计为具有基本上L形横截面的成型金属板，其中，连接到所述前部组件（4）的所述连接梁（5）的部分配备有梯形凹槽（7），其中，所述连接梁（5）的竖直部分具有切去部（9），所述车辆底板（2）的一部分经过所述切去部（9）以便在所述车辆底板（2）的所述一部分和所述切去部（9）之间建立焊接连接，并且其中，所述连接梁（5）的水平部分具有至少一个出水孔（8），以便排出收集在所述车辆底板（2）中的水。

全文数据：用于乘用轨道车辆的车身技术领域[0001]本发明涉及用于乘用轨道车辆的车身。背景技术[0002]轨道车辆、特别是乘用轨道车辆，目前在大多数情况下被制造为自支撑金属结构。此处，车辆主体由底盘、前壁和车顶组装而成。底盘必须承受操作力，特别是载荷、联接压力和张力。为此，底盘通常被设计为框架结构，并且通常包括两个外部纵梁和可能的中央纵梁以及连接纵梁的多个横梁，并且在车辆端部处被加强。这种加强借助于已知为车辆端部处的端部件和主横梁来实现，该端部件和主横梁还包括枢转转向架或各个轴）的轴承。为了获得轨道车辆的许可，必须满足各个国家通常不同的特定标准。除了其他的以外，这些标准需要证明轨道车辆能够承受特定的纵向力离合器压力而不会造成损坏。对于欧洲有效的标准UIC-566要求离合器压力被证明为2000kN，对于美国有效的标准要求356〇kN。在远高于操作期间产生的纵向压缩力的这些力的情况下，产生车身的弹性变形。这些变形在各种部件中形成电压峰值，因此必须注重结构的精确设计。这些电压峰值能够导致焊缝失效，或者导致相关部件的损坏，特别是在前部组件和底盘之间的过渡部中的部件。能够将这些部件设计为具有基本上更厚的壁厚，但是这增加车辆重量。发明内容[0003]因此，本发明的基本目标是详述一种用于乘用轨道车辆的车身，即使在高轴向压缩力的情况下，该车身仅在底盘的部件上具有最小的电压峰值，特别是在车辆底板和前部组件之间的过渡部处。[0004]该目标通过具有权利要求1的特征的用于乘用轨道车辆的车身来实现。有利的实施例形成从属权利要求的主题。[0005]根据本发明背后的基本思想，一种用于乘用轨道车辆的车身，包括底盘，该底盘在每种情况中在每个车辆端部处具有前部组件以及车辆底板，该车辆底板由在横截面中以梯形方式形成边缘的成型金属板构成，其中，成型金属板的凹槽Sicken在车身的纵向方向上延伸，其中，车辆底板在过渡位置处借助于连接梁在每种情况中固定地连接到前部组件中的一个，该连接梁横向于车身的纵向方向定向，以及其中，该连接梁被设计为具有基本上L形横截面的成型金属板，以及其中，连接到前部组件的该连接梁的一部分配备有梯形凹槽。[0006]这样一来，能够实现下述优点:能够在车辆底板和前部组件之间建立连接，即使在非常高的纵向压缩力的情况下，该连接减小了与前部组件的紧固位置处的电压峰值，以便大大地降低了用现有技术的解决方案能够实现的值。[0007]通过中心缓冲离合器作用在车身上的纵向压缩力需要车身变形。在此，设计成非常结实的前部组件端部区域与设计成相对更软的车身的中心区域相比显著地基本上更少变形。最小变形的端部区域和车辆主体的变形的中心区域之间的过渡是特别关键的，因为在该位置处出现最高的电压峰值。[0008]轨道车辆的车身通常制造有由梯形板制成的车辆底板，乘客舱底板附接在该车辆底板上。在由梯形形状产生的腔体中，由于冷凝能够形成待排出的水。水的这种排出必须通过尽可能小的开口进行，否则会损害压力密封性能。因此，通常用连接梁完成车辆底板梯形板并将其连接到前部组件，并且在连接梁上设置一个或多个出水开口。[0009]连接梁基本上被设计成具有L形横截面并且借助于焊接连接紧固到车辆底板和前部组件。[0010]这些焊接连接、特别是与前部组件的焊接连接在车身变形期间受到特别高的约束力，从而可能危及它们的稳定性。[0011]因此，根据本发明，一种连接梁被提供，该连接梁具有高弹性以使得约束力由于车辆主体的变形而显著减小。因此，能够保持连接梁的主要尺寸以及壁厚和材料。[0012]连接梁配备有在面向前部组件的侧部上增加弹性的特征:具有L形横截面的对应肢部。此处，该部分被设计有梯形凹槽以使得连接梁的阻力矩被显著地减小。[0013]根据本发明的优选实施例，连接梁配备有切去部，车辆底板的一部分能够经过该切去部。这样一来，能够与车辆底板建立特别固定的连接，因为将连接梁连接到车辆底板的焊缝的长度增加。[0014]有利的是使连接梁配备至少一个出水孔，以使得收集在车辆底板的腔体中的水能够排出。[0015]本发明的车身能够以两种方式制造。根据一个实施例，连接梁能够由焊接至彼此的多个单独的板组装而成。[0016]第二实施例提供了利用变形方法制造包括单个板一件式的连接梁。附图说明[0017]通过示例的方式：图1示出了通过车辆底板的横截面。[0018]图2示出了车辆底板、与前部组件的过渡部以及常规的连接梁。[0019]图3示出了车辆底板、与前部组件的过渡部以及连接梁。[0020]图4示出了常规的连接梁。[0021]图5示出了连接梁。具体实施方式[0022]图1通过示例的方式并且示意性地示出了通过车辆底板的横截面。与轨道车辆的纵向方向成直角的切割部被示出，其中，为了简化，未示出其他部件，例如中央纵梁或横梁。车辆的底盘包括两个外部纵梁1，车辆底板2布置在两个外部纵梁1之间。车辆底板2通常与纵梁焊接在一起并且被设计为所谓的梯形板。该梯形板由横截面为梯形的边缘板构成，其中，成型金属板的凹槽在车身的纵向方向上延伸。[0023]图2通过示例的方式并且示意性地示出了在于前部组件的过渡部的位置处的车辆底板以及根据现有技术的常规的连接梁。沿着轨道车辆的纵向方向通过底盘的切割部被示出。包括梯形板的车辆底板2在该过渡位置处终止并且被连接到车辆的前部组件4。为此，具有常规设计的连接梁3被设置成与车辆纵向轴线成直角定向，该连接梁3基本上具有L形横截面并且通常利用焊接连接而与车辆底板2以及与前部组件6固定且不可拆卸地连接。根据常规设计的连接梁3设置有切去部，该切去部允许车辆主体2至少部分地经过连接梁3的一部分，以使得能够在该连接位置处建立具有高稳定性的焊接连接。用于连接连接梁3与前部组件4的焊缝6经受非常高的载荷，因为在高轴向载荷下，前部组件4相对于车辆底板2扭转。与前部组件4相比，连接梁3的较小的壁厚也增加了焊缝6的失效概率。[0024]图3通过示例的方式并且示意性地示出了在与前部组件之间的过渡位置处的车辆底板以及连接梁。图2中的过渡位置被示出，然而其中，本发明的连接梁5插入在车辆底板2和前部组件4之间。该连接梁5配备有具有梯形形状的梁7。由于在高轴向载荷下引入扭矩，该梁减小了连接梁抵抗变形的阻力矩，以使得连接梁5能够更容易地变形并且焊缝6的载荷显着减小。[0025]图4通过示例的方式并且示意性地示出了常规的连接梁。其示出了如例如能够用在图2所示的应用中的连接梁3的斜视图。连接梁3具有基本上L形的横截面，其中，一部分配备有切去部9。此外，连接梁3包括两个出水孔8。[0026]图5通过示例的方式并且示意性地示出了连接梁。其示出了如例如能够用在图3所示的应用中的本发明的连接梁5的斜视图。连接梁5具有基本上L形的横截面，其中，一部分配备有切去部9。连接梁5的第二部分设计有梯形凹槽7。[0027]附图标记列表1纵向梁2车辆底板3常规连接梁4前部组件5连接梁6焊缝7凹槽8出水孔9切去部

权利要求：1.一种用于乘用轨道车辆的车身，所述车身包括底盘，所述底盘在每个车辆端部处具有前部组件并且包括车辆底板2，所述车辆底板2由在横截面中以梯形方式形成边缘的成型金属板构成，其中，所述成型金属板的凹槽在车身的纵向方向上延伸，其特征在于，所述车辆底板2在与所述前部组件4的过渡位置处借助于连接梁5固定地连接到每个前部组件，所述连接梁5横向于所述车身的纵向方向定向，以及其中，所述连接梁5被设计为具有基本上L形横截面的成型金属板，以及其中，连接到前部组件4的所述连接梁5的部分配备有梯形凹槽7。2.根据权利要求1所述的用于乘用轨道车辆的车身，其特征在于，所述连接梁（5具有切去部9，所述车辆底板2的一部分经过所述切去部9。、3.根据权利要求1或2所述的用于乘用轨道车辆的车身，其特征在于，所述连接梁5具有至少一个出水孔8。'4.根据权利要求1至3中任一项所述的用于乘用轨道车辆的车身，其特征在于，所述连接梁5由焊接在一起的多个单独的金属板组装而成。5.根据权利要求1至3中任一项所述的用于乘用轨道车辆的车身，其特征在于，所述连接梁5借助于变形方法由单独的金属板一体式地制造。

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