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EP0905000B1 - Zwischenboden für einen Doppelstockwagen - Google Patents

Zwischenboden für einen Doppelstockwagen Download PDF

Info

Publication number
EP0905000B1
EP0905000B1 EP98117959A EP98117959A EP0905000B1 EP 0905000 B1 EP0905000 B1 EP 0905000B1 EP 98117959 A EP98117959 A EP 98117959A EP 98117959 A EP98117959 A EP 98117959A EP 0905000 B1 EP0905000 B1 EP 0905000B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
intermediate floor
carriage
longitudinal
floor according
sandwich element
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP98117959A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0905000A1 (de
Inventor
Klaus Dr.-Ing. Altenburg
Michael Dipl.-Ing. Zimmermann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Talbot & Co KG GmbH
Original Assignee
Talbot & Co KG GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Talbot & Co KG GmbH filed Critical Talbot & Co KG GmbH
Publication of EP0905000A1 publication Critical patent/EP0905000A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0905000B1 publication Critical patent/EP0905000B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61D—BODY DETAILS OR KINDS OF RAILWAY VEHICLES
    • B61D1/00—Carriages for ordinary railway passenger traffic
    • B61D1/06—Carriages for ordinary railway passenger traffic with multiple deck arrangement
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61D—BODY DETAILS OR KINDS OF RAILWAY VEHICLES
    • B61D17/00—Construction details of vehicle bodies
    • B61D17/04—Construction details of vehicle bodies with bodies of metal; with composite, e.g. metal and wood body structures
    • B61D17/10—Floors

Definitions

  • the invention relates to an intermediate floor for a double-decker railway car to separate the upper floor from the lower one, which is separated from one Wagon long side to the other and extends over a section of the wagon length.
  • the invention has for its object an intermediate floor for a double-deck car to be specified, which is self-supporting and no additional cross members needed.
  • the intermediate floor should be simple in its structure and of the same type and consist of parts of the same size that are handled without difficulty and can be installed.
  • the mezzanine should be opposite offer conventional floors a price advantage.
  • an intermediate floor which consists of several flat, rectangular, side-by-side sandwich elements that is built extend with their narrow ends from one side of the wagon to the other and there each on a running in the longitudinal direction Straps rest, while with their wide long sides each with a hollow and flexible beams are connected, which cross at least across extends a portion of the inner width of the carriage.
  • the flexible beam extends at least over a length section between two adjacent sandwich elements. Because of its relatively lower Flexural rigidity, it is intended to deflect under load join one of the sandwich elements or on the adjacent sandwich element to be transferred so that at the transition point from one to the other Sandwich element in the mezzanine level no crack can arise. It it is also envisaged that the flexible beam with its two End faces supported on the carriers that run in the longitudinal direction and for the support of the sandwich elements are provided.
  • the sandwich elements have a rectangular shape with an aspect ratio from about 3 to 1.
  • Each of the sandwich elements consists of one thin, flat top chord and one at a distance and parallel to the Upper chord extending thin, flat lower chord, the distance between the upper and lower chord is filled with a cell structure that with the Upper and lower chord is firmly and non-detachably connected.
  • the cell structure has different cross-sectional shapes that from round or rectangular cross-sections to hexagonal honeycomb cross-sections pass.
  • the straps are made of one of the aforementioned materials exist, it is quite common that the cell structure in addition to steel sheet is made of another material, for example hard cardboard, plastic or light metal. Most of the materials are welded together or glued and form a relatively rigid structure.
  • the upper flange forms one on the long sides of each sandwich element Longitudinal edge of small width, across the width of the lower flange and therefore also protrudes beyond that of the cell structure. With this longitudinal edge, everyone is the one Sandwich elements firmly connected to the adjacent flexible beams. The connection is made either using blind rivets or screws.
  • a relatively simple construction has proven to be particularly stable, in which between adjacent sandwich elements and the associated one flexible beams a Z-shaped sheet is arranged so that it extends from below the longitudinal edge of the top flange to below one Longitudinal edge of the lower flange extends. It is common here for the Z-shaped Sheet metal along the entire length of a longitudinal edge of a sandwich element is provided.
  • the advantage of this construction is that the sandwich element is not only connected to the flexible beams on the top chord, but also also lies on a longitudinal strip of the lower chord, so that the the sandwich element loads very well on the flexible beams can be transferred.
  • the Z-shaped sheet is transformed into a U-shaped sheet is, whose closed U rests on top of the flexible beam and whose free legs are bent outwards at their ends. Also this gives a load-bearing structure very similar to the Z-shaped sheet.
  • the lower flange has the cell structure encloses laterally and with its edges, which then also after are bent outside until under the projecting lateral edges of the Upper chords extends.
  • the lower belt takes on the shape of an open one Tub with edges bent outwards. The outer edges of Upper and lower chords are flush with each other.
  • Each of the sandwich elements is bolted to its narrow face screwed or rented to the carrier running in the longitudinal direction of the carriage.
  • an elastic intermediate layer for example a rubber pad to arrange the most effective noise reduction possible To achieve vehicle.
  • the mezzanine 4 consists of several flat sandwich elements of the same size and of the same type 5 formed, which are arranged side by side.
  • the Sandwich elements 5 are rectangular and each have two narrow end faces 6 and two wide long sides 7.
  • the wide long sides 7 of adjacent sandwich elements 5 point to each other.
  • the ratio of the lengths of face pages 6 to the long sides 7 is approximately 1/3.
  • With the narrow end faces 6 lie the sandwich elements 5 on carrier 8, which are located on the two long sides of the wagon 9 extend in the carriage longitudinal direction 10.
  • the carriers 8 are each arranged and extend at the same height in the double-decker car 1 over a section of its entire length.
  • the sandwich elements 5 each consist from an upper chord 11, which forms a first rectangular surface 13.
  • the top chord 11 is right thin; it consists of sheet metal with a thickness of 29 between 3 and 10 mm.
  • the lower flange 12 runs at a distance 14 and parallel to the upper flange 11. Like the upper chord 11, the lower chord 12 also forms a second rectangular one Surface (not shown) which is congruent with respect to its position to the first surface 13 is.
  • the lower flange 12 also consists of sheets with a thickness 29 between 1 and 10 mm.
  • the distance 14 between the upper 11 and the lower chord 12 is between 30 and 100 mm.
  • the first rectangular surface 13 of the upper chord 11 is in each case one on the longitudinal side Edge 17 wider than the second rectangular surface of the lower flange 12 and the Dimensions of the cell structure 15. With their edges 17 there are two, adjacent sandwich elements 5 on a flexible beam 18, which extends across the width of the double-decker car 1 from one long side 9 extends to the other. Has in the longitudinal direction 19 of the sandwich elements 5 the flexible beam 18 a smaller, but at most an equal size Bending stiffness like the sandwich elements 5 themselves.
  • the coordination of the bending stiffness the sandwich element 5 with the flexible beam 18 is, for example by achieving the flexural rigidity of the sandwich elements 5 determined experimentally and based on the measurement data obtained manufactures the flexible beam 18 with a predetermined bending stiffness.
  • U-shaped sheet (not shown) can be provided, which at the two ends its U-shaped leg each has an outward-facing extension. Such an extension would correspond to the lower leg 27 of the Z-shaped Sheets 25 on which the lower chords 12 are additionally supported.
  • the longitudinal beams 8 are formed by rectangular tubes 28, as in Section of Fig. 6 is shown.
  • the rectangular tube 28 shown in FIG. 6 is firmly connected to the side wall 9 of the double-decker car 1.
  • the sandwich element 5 rests with a web 30 with one of its narrow end faces 6.
  • Sleeves 33 are additionally provided to stiffen the connection, which are embedded in the honeycomb structure 15 of the sandwich element 5.
  • a blind rivet (not shown) used to attach the sandwich element 5 to the rectangular tube 28 become.
  • an elastic intermediate layer 34 is provided between the lower flange 12 and the upper web 30 .
  • elastic intermediate layer 34 is provided between the lower flange 12 and the upper web 30 .
  • elastic intermediate layer 34 made of rubber or plastic. They can also narrow edges 6 of the sandwich element 5 on the upper 11 and / or on the lower flange 12 may be additionally reinforced with edge strips 41.
  • connection of the sandwich element 5 with the side wall 9 is an L-profile 35
  • the horizontal leg 36th is fastened by the bolt 32 to the top chord 11.
  • the vertical leg 37 of the L-profile 35 closes closely to the inside 38 of the side wall 9 of the Wagons 1.
  • the longitudinal division 39 between the attachment points 31 of the narrow end faces 6 is provided in such a way that in each case only the two longitudinal edges 17 half longitudinal division 40 remains.
  • the sandwich element 5 of FIGS. 8 and 9 is characterized by a special high bending stiffness and crush resistance in its direction of extension 45 out.
  • Its cell structure 15 consists of two sheets 46 and 47, in each of which Depressions 48 are formed; molding is done by deep drawing.
  • the depressions 48 have the shape of rectangular pyramids; round, frustoconical depressions are also possible.
  • the wider bases 49 of the depressions 48 are each turned outward while the sheets 46 and 47 with the less wide tips 50 of the depressions 48 touch in such a way that tip 50 rests on tip 50.
  • the circular welds 51 indicate that the preferred one Welded connection is generated via laser welding.
  • the bases 49 and the sheet metal webs 52 between them are, as already shown, covered by the upper 11 and lower chord 12.
  • a particularly tough one The structure of the sandwich element 5 is obtained when the depressions 48 are added still be filled with metal foam 53. This foaming has also a remarkable anti-drumming effect and solidifies the sandwich element 5 also in its direction of extension 45.
  • the preferred connection the cell structure 15 with the upper 11 and the lower flange 12 also takes place in FIG in this case via laser weld seams 54.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Body Structure For Vehicles (AREA)
  • Handcart (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft einen Zwischenboden für einen doppelstöckigen Eisenbahnwagen zur Trennung des oberen Stockwerks vom unteren, der sich von einer Wagenlängsseite zur anderen und über einen Abschnitt der Wagenlänge erstreckt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Zwischenboden für einen Doppelstockwagen anzugeben, der freitragend ist und keine zusätzlichen Querträger benötigt. Der Zwischenboden soll einfach in seinem Aufbau sein und aus gleichartigen und möglichst gleich großen Teilen bestehen, die ohne Schwierigkeit gehandhabt und eingebaut werden können. Schließlich soll der Zwischenboden gegenüber herkömmlichen Böden einen preislichen Vorteil bieten.
Die Aufgabe wird durch einen Zwischenboden gelöst, der aus mehreren flachen, rechteckigen, nebeneinander liegenden Sandwich-Elementen aufgebaut ist, die sich mit ihren schmalen Stirnseiten von einer Wagenlängsseite zur anderen erstrecken und daselbst jeweils auf einem in Wagenlängsrichtung verlaufenden Träger aufliegen, während sie mit ihren breiten Längsseiten jeweils mit einem hohlen und biegeweichen Balken verbunden sind, der sich quer wenigstens über einen Abschnitt der inneren Breite des Wagens erstreckt.
Nach vorteilhaften Ausgestaltungen sind die sowohl in Wagenlängsrichtung verlaufenden Träger als Rechteckrohr ausgebildet als auch die biegeweichen Balken. Somit bieten die inneren Hohlräume dieser Profile eine ideale Möglichkeit zum Durchziehen von Kabeln, Schläuchen, oder auch zum Hindurchleiten von Luft für die Belüftung und/oder Klimatisierung des Doppelstockwagens.
Der biegeweiche Balken erstreckt sich zumindest über einen Längenabschnitt zwischen zwei angrenzenden Sandwich-Elementen. Aufgrund seiner relativ geringeren Biegesteifigkeit, ist er dazu vorgesehen, bei Belastung die Durchbiegung eines der Sandwich-Elemente mitzumachen bzw. auf das angrenzende Sandwich-Element so zu übertragen, dass an der Übergangsstelle von einem zum anderen Sandwich-Element in der Zwischenbodenebene kein Sprung entstehen kann. Es ist aber auch vorgesehen, dass sich der biegeweiche Balken mit seinen beiden Stirnseiten auf den Trägern abstützt, die in Wagenlängsrichtung verlaufen und für die Auflage der Sandwich-Elemente vorgesehen sind.
Die Sandwich-Elemente haben eine Rechteckform mit einem Längen-/ Breitenverhältnis von ungefähr 3 zu 1. Jedes der Sandwich-Elemente besteht aus einem dünnen, flachen Obergurt und einem sich in einem Abstand und parallel zum Obergurt erstreckenden dünnen, flachen Untergurt, wobei der Abstand zwischen dem Ober- und dem Untergurt durch eine Zellenstruktur ausgefüllt ist, die mit dem Ober- und dem Untergurt jeweils fest und unlösbar verbunden ist. Üblich ist für die Ausgestaltung des Obergurts als auch des Untergurts die Verwendung von Stahlblechen, aber auch andere Werkstoffe wie Holz, Kunststoff oder Leichtmetall sind geeignet. Die Zellenstruktur hat unterschiedliche Querschnittsformen, die vom runden oder rechteckigen Querschnitt bis hin zum sechseckigen Wabenquerschnitt reichen. Während die Gurte aus einem der vorgenannten Werkstoffe bestehen, ist es durchaus üblich, dass die Zellenstruktur neben Stahlblech auch aus einem anderen Werkstoff gebildet ist, beispielsweise aus Hartpappe, Kunststoff oder Leichtmetall. Überwiegend sind die Werkstoffe miteinander verschweisst oder verklebt und bilden eine verhältnismäßig biegesteife Struktur.
An den Längsseiten eines jeden Sandwich-Elements bildet der Obergurt einen Längsrand von geringer Breite, der über die Breite des Untergurts und somit auch über jene der Zellenstruktur hinausragt. Mit diesem Längsrand ist jedes der Sandwich-Elemente mit den jeweils angrenzenden biegeweichen Balken fest verbunden. Die Verbindung erfolgt entweder über Blindniete oder Schrauben.
Als besonders tragfähig hat sich eine verhältnismäßig einfache Konstruktion erwiesen, bei welcher zwischen angrenzenden Sandwich-Elementen und dem zugehörigen biegeweichen Balken jeweils ein Z-förmiges Blech so angeordnet ist, dass es sich von unterhalb des Längsrandes des Obergurtes bis unterhalb eines Längsrandes des Untergurts erstreckt. Üblich ist es hierbei, dass das Z-förmige Blech über die gesamte Länge eines Längsrandes eines Sandwich-Elementes vorgesehen ist. Der Vorteil dieser Konstruktion besteht darin, dass das Sandwich-Element nicht nur am Obergurt mit den biegeweichen Balken verbunden ist, sondern auch noch auf einem Längsstreifen des Untergurts aufliegt, so dass die auf das Sandwich-Element wirkenden Lasten sehr gut auf den biegeweichen Balken übertragen werden können. Dabei ist das Z-förmige Blech mit denselben Elementen befestigt, beispielsweise Schraube oder Blindniet, mit dem auch das Sandwich-Element am biegeweichen Balken befestigt ist. In einer Abwandlung ist vorgesehen, dass das Z-förmige Blech zu einem U-förmigen Blech umgestaltet ist, dessen geschlossenes U oben auf dem biegeweichen Balken aufliegt und dessen freie Schenkel an ihren Enden jeweils nach außen umgebogen sind. Auch so erhält man eine dem Z-förmigen Blech sehr ähnliche tragfähige Struktur. Nach einer weitergehenden Abwandlung ist vorgesehen, dass der Untergurt die Zellenstruktur seitlich umschließt und sich mit seinen Rändern, die dann ebenfalls nach außen umgebogen sind, bis unter die vorspringenden seitlichen Ränder des Obergurts erstreckt. Der Untergurt nimmt dabei angenähert die Form einer offenen Wanne mit nach außen gebogenen Rändern an. Die äußeren Ränder von Ober- und Untergurt schließen miteinander bündig ab.
Jedes der Sandwich-Elemente wird an seiner schmalen Stirnseite mit Bolzen mit dem in Wagenlängsrichtung verlaufenden Träger verschraubt oder vemietet. Dabei ist vorgesehen, zwischen dem Längsträger und der Stirnseite des Sandwich-Elements auch noch eine elastische Zwischenschicht, beispielsweise eine Gummiauflage anzuordnen, um eine möglichst wirksame Geräuschdämpfung des Fahrzeugs zu erzielen.
Schließlich ist auch noch vorgesehen, zwischen dem Obergurt eines Sandwich-Elements und der Innenseite der Seitenwand des Wagens einen L-förmigen Schenkel anzuordnen, der mit dem Sandwich-Element fest verbunden ist und zwar über die gleichen Bolzen bzw. Blindnieten oder Schrauben, mit denen das Sandwich-Element selbst am Längsträger befestigt ist. Der L-förmige Schenkel schließt sich fest an die Seitenwand des Wagens an. Durch diese Konstruktion wird eine feste Einspannung des Sandwich-Elements zwischen den beiden Wagenlängsseiten erreicht.
Nachfolgend wird die Konstruktion des Zwischenbodens anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen in stark vereinfachter und nicht maßstäblicher Darstellung die
  • Fig.1 einen Querschnitt durch einen Doppelstockwagen in perspektivischer Darstellung,
  • Fig.2 die Anordnung von Sandwich-Elementen in perspektivischer Draufsicht,
  • Fig.3 einen längsseitigen Rand eines Sandwich-Elements in der Draufsicht,
  • Fig.4 eine Verbindung von zwei Sandwich-Elementen mit einem biegeweichen Balken im Schnitt,
  • Fig.5 eine Befestigungsart eines Sandwich-Elements mit dem biegeweichen Balken im Schnitt,
  • Fig.6 die Befestigung eines Sandwich-Elements an der Längsseite eines Waggons im Schnitt,
  • Fig.7 die schmale Stirnseite eines Sandwich-Elements mit den Befestigungspunkten,
  • Fig.8 einen Querschnitt durch einen Flächenabschnitt eines Sandwich-Elements entlang der Linie VIII - VIII der Fig.9 und
  • Fig.9 den Flächenabschnitt eines Sandwich-Elements in der Draufsicht.
Bei dem doppelstöckigen Eisenbahnwagen 1 der Fig.1 wird das obere Stockwerk 2 vom unteren Stockwerk 3 durch einen Zwischenboden 4 getrennt. Der Zwischenboden 4 ist aus mehreren gleichgroßen und gleichartigen, flachen Sandwich-Elementen 5 gebildet, die nebeneinanderliegend angeordnet sind. Die Sandwich-Elemente 5 sind rechteckig und haben jeweils zwei schmale Stirnseiten 6 und zwei breite Längsseiten 7. Die breiten Längsseiten 7 angrenzender Sandwich-Elemente 5 weisen aufeinander zu. Das Verhältnis der Längen von Stimseiten 6 zu Längsseiten 7 beträgt etwa 1 / 3. Mit den schmalen Stirnseiten 6 liegen die Sandwich-Elemente 5 auf Trägem 8 auf, die sich auf den beiden Wagenlängsseiten 9 in der Wagenlängsrichtung 10 erstrecken. Die Träger 8 sind jeweils auf gleicher Höhe in dem Doppelstockwagen 1 angeordnet und erstrecken sich über einen Abschnitt von dessen gesamter Länge.
Wie in den Figuren 2 und 4 gezeigt bestehen die Sandwich-Elemente 5 jeweils aus einem Obergurt 11, der eine erste rechteckige Fläche 13 bildet. Im Verhältnis zu der von ihm gebildeten ersten rechteckigen Fläche 13 ist der Obergurt 11 recht dünn; er besteht aus Blech mit Dicken 29 zwischen 3 und 10 mm.
In einem Abstand 14 und parallel zum Obergurt 11 verläuft der Untergurt 12. Ebenso wie der Obergurt 11 bildet auch der Untergurt 12 eine zweite rechteckige Fläche (nicht gezeigt) die hinsichtlich ihrer Lage zur ersten Fläche 13 kongruent ist. Auch der Untergurt 12 besteht aus Blechen mit einer Dicke 29 zwischen 1 und 10 mm. Zwischen dem Obergurt 11 und dem Untergurt 12 ist eine Zellenstruktur 15 angeordnet, deren Wandungen 16 normal zu den beiden Gurten 11 und 12 verlaufen. Der Abstand 14 zwischen dem Ober- 11 und dem Untergurt 12 liegt zwischen 30 und 100 mm.
Die erste rechteckige Fläche 13 des Obergurts 11 ist jeweils um einen längsseitigen Rand 17 breiter als die zweite rechteckige Fläche des Untergurts 12 und die Abmessungen der Zellenstruktur 15. Mit ihren Rändern 17 ruhen jeweils zwei, aneinander angrenzende Sandwich-Elemente 5 auf einem biegeweichen Balken 18, der sich quer über die Breite des Doppelstockwagens 1 von einer Längsseite 9 zur anderen erstreckt. In der Längsrichtung 19 der Sandwich-Elemente 5 hat der biegeweiche Balken 18 eine geringere, höchstens aber eine gleich große Biegesteifigkeit wie die Sandwich-Elemente 5 selbst. Die Abstimmung der Biegesteifigkeiten der Sandwich-Elemente 5 mit dem biegeweichen Balken 18 wird beispielsweise dadurch erreicht, dass man die Biegesteifigkeit der Sandwich-Elemente 5 experimentell bestimmt und nach den dabei gewonnenen Messdaten den biegeweichen Balken 18 mit einer vorgegebenen Biegesteifigkeit fertigt. Das geschieht, indem man bei vorgegebenen zumeist genormten Wandstärken in den beiden Längsstegen 20 des Rechteckrohres 21, welches den biegeweichen Balken 18 bildet, Ausnehmungen (nicht gezeigt) anbringt. Aus den vorhandenen Messdaten können die Ausnehmungen hinsichtlich ihrer Größe und Lage mit Hilfe des Laserschneidens mit großer Genauigkeit erzeugt werden. Mit ihren Längsrändern 17 liegen die beiden angrenzenden Sandwich-Profile 5 auf dem oberen Steg 22 des Rechteckrohres 21 auf und sind daselbst über Schrauben 23 oder Blindnieten mit dem Rechteckrohr 21 fest verbunden. Zwischen den beiden Längsrändem 17 kann auch noch ein Spalt 24 von geringer Breite frei bleiben.
Als zweckmäßig und insbesondere zur besseren Übertragung der Biegekräfte von den Sandwich-Elementen 5 auf das Rechteckrohr 21 hat es sich erwiesen, zwischen der Unterseite des Längsrandes 17 und der Unterseite des Untergurts 12 zusätzlich ein Z-förmiges Blech 25 anzuordnen. Anstelle einer Verschraubung 23 kann auch ein Blindniet 26 zur Befestigung vorgesehen sein, wie das in der Fig.5 ausschnittsweise gezeigt ist.
Anstelle von zwei einander benachbarten Z-förmigen Blechen 25 kann auch ein U-förmiges Blech (nicht gezeigt) vorgesehen sein, welches an den beiden Enden seiner U-förmigen Schenkel jeweils einen nach außen weisenden Fortsatz aufweist. Ein solcher Fortsatz entspräche dem jeweils unteren Schenkel 27 der Z-förmigen Bleche 25, auf welchen die Untergurte 12 zusätzliche abgestützt sind.
Auch die Längsträger 8 werden von Rechteckrohren 28 gebildet, wie das im Schnitt der Fig. 6 gezeigt ist. Das in der Figur 6 dargestellte Rechteckrohr 28 ist mit der Seitenwand 9 des Doppelstockwagens 1 fest verbunden. Auf seinem oberen Steg 30 ruht das Sandwich-Element 5 mit einer seiner schmalen Stirnseiten 6. Dort ist es an mehreren Punkten 31 mit dem Rechteckrohr 28 über Bolzen 32 fest verbunden. Zur Aussteifung der Verbindung sind zusätzlich Hülsen 33 vorgesehen, welche in die Wabenstruktur 15 des Sandwich-Elements 5 eingelassen sind. Anstelle des gezeigten Schraubenbolzens 32 kann auch ein Blindniet (nicht gezeigt) zur Befestigung des Sandwich-Elements 5 auf dem Rechteckrohr 28 verwendet werden. Zusätzlich ist zwischen dem Untergurt 12 und dem oberen Steg 30 eine elastische Zwischenschicht 34 vorgesehen. Beispielsweise besteht die elastische Zwischenschicht 34 aus Gummi oder Kunststoff. Auch können die schmalen Ränder 6 des Sandwich-Elements 5 am Ober-11 und/oder am Untergurt 12 noch mit Randstreifen 41 zusätzlich verstärkt sein.
Zur weitergehenden Aussteifung der Verbindung des Sandwich-Elements 5 mit der Seitenwand 9 ist ein L-Profil 35 vorgesehen, dessen horizontaler Schenkel 36 von dem Bolzen 32 auf dem Obergurt 11 befestigt wird. Der vertikale Schenkel 37 des L-Profils 35 schließt sich eng an die Innenseite 38 Der Seitenwand 9 des Waggons 1 an.
Die Längsteilung 39 zwischen den Befestigungspunkten 31 der schmalen Stirnseiten 6 ist so vorgesehen, dass bei den beiden Längsrändern 17 jeweils nur die halbe Längsteilung 40 bestehen bleibt. Ein ausgeführtes Sandwich-Element 5 hat beispielsweise eine Breite 42 von etwa 875 mm, eine Länge 43 von etwa 2645 mm und eine Dicke 44 zwischen 60 und 80 mm.
Das Sandwich-Element 5 der Figuren 8 und 9 zeichnet sich durch eine besonders hohe Biegesteifigkeit und Knautschfestigkeit in seiner Erstreckungsrichtung 45 aus. Seine Zellenstruktur 15 besteht aus zwei Blechen 46 und 47, in welche jeweils Vertiefungen 48 eingeformt sind; das Einformen erfolgt durch Tiefziehen. Im vorliegenden Falle haben die Vertiefungen 48 die Form von rechteckigen Pyramiden; es sind aber auch runde, kegelstumpfförmige Vertiefungen möglich. Die breiteren Basen 49 der Vertiefungen 48 sind jeweils nach außen gekehrt, während sich die Bleche 46 und 47 mit den weniger breiten Spitzen 50 der Vertiefungen 48 berühren in der Weise, dass Spitze 50 auf Spitze 50 ruht. An den aneinander berührenden Spitzen 50 sind die Bleche 46 und 47 miteinander verschweisst. Die kreisförmigen Schweissnähte 51 weisen darauf hin, dass die bevorzugte Schweissverbindung über Laserschweissen erzeugt wird. Die Basen 49 und die dazwischen befindlichen Blechstege 52 werden, wie bereits dargestellt, vom Ober-11 bzw. Untergurt 12 abgedeckt. Eine besonders widerstandsfähige Struktur des Sandwich-Elements 5 wird erhalten, wenn die Vertiefungen 48 nachträglich noch mit Metallschaum 53 ausgefüllt werden. Dieses Ausschäumen hat auch eine beachtliche Antidröhnwirkung und verfestigt das Sandwich-Element 5 auch zusätzlich noch in seiner Erstreckungsrichtung 45. Die bevorzugte Verbindung der Zellenstruktur 15 mit dem Ober-11 und dem Untergurt 12 erfolgt auch in diesem Falle über Laserschweissnähte 54.
Ziffernverzeichnis
1
doppelstöckiger Eisenbahnwagen
2
oberes Stockwerk
3
unteres Stockwerk
4
Zwischenboden
5
Sandwich-Element
6
schmale Stirnseite
7
breite Längsseite
8
Träger
9
Wagenlängsseite
10
Wagenlängsrichtung
11
Obergurt
12
Untergurt
13
erste rechteckige Fläche
14
Abstand
15
Zellenstruktur
16
Wandung der Zellenstruktur
17
Längsrand
18
biegeweicher Balken
19
Längsrichtung
20
Längssteg
21
Rechteckrohr
22
oberer Steg
23
Befestigung
24
schmaler Spalt
25
Z-förmiges Blech
26
Blindniet
27
Schenkel
28
Rechteckrohr
29
Dicke
30
oberer Steg
31
Befestigungspunkte
32
Bolzen
33
Hülse
34
elastische Zwischenschicht
35
L-Profil
36
horizontaler Schenkel
37
vertikaler Schenkel
38
Innenseite der Seitenwand
39
Längsteilung
40
Längsteilung
41
Randstreifen
42
Breite
43
Länge
44
Dicke
45
Erstreckungsrichtung
46
Blech
47
Blech
48
Vertiefung
49
Basis
50
Spitze
51
Laserschweissnaht
52
Blechsteg
53
Metallschaum
54
Laserschweissnaht

Claims (12)

  1. Zwischenboden für einen doppelstöckigen Eisenbahnwagen zur Trennung des oberen Stockwerks vom unteren, der sich von einer Wagenlängsseite zur anderen und über einen Abschnitt der Wagenlänge erstreckt,
       dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenboden (4)
    aus mehreren flachen, rechteckigen, nebeneinanderliegenden Sandwich-Elementen (5) aufgebaut ist, die sich
    mit ihren schmalen Stirnseiten (6) von einer Wagenlängsseite (9) zur anderen erstrecken und daselbst jeweils auf einem in Wagenlängsrichtung (10) verlaufenden Träger (8) aufliegen, während sie
    mit ihren breiten Längsseiten (7) jeweils mit einem hohlen und biegeweichen Balken (18) verbunden sind, der sich quer wenigstens über einen Abschnitt der inneren Breite des Wagens (1) erstreckt.
  2. Zwischenboden nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der in Wagenlängsrichtung (10) verlaufende Träger (8) als Rechteckrohr (28) ausgebildet ist.
  3. Zwischenboden nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der biegeweiche Balken (18) als Rechteckrohr (21) ausgebildet ist.
  4. Zwischenboden nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der biegeweiche Balken (18) mit wenigstens einem seiner stirnseitigen Enden auf einem der Träger (8) aufliegt.
  5. Zwischenboden nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Sandwich-Element (5)
    aus einem dünnen, eine erste rechteckige Fläche (13) bildenden Obergurt (11) und einem
    sich in einem Abstand (14) und parallel zum Obergurt (11) erstreckenden dünnen, eine zweite rechteckige Fläche bildenden Untergurt (12) besteht, wobei
    der Abstand (14) zwischen dem Ober-(11) und dem Untergurt (12) durch eine Zellenstruktur (15) ausgefüllt ist,
    die mit dem Ober-(11) und dem Untergurt (12) jeweils fest und unlösbar verbunden ist.
  6. Zwischenboden nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Obergurt (11) wenigstens an einer Längsseite (7) seiner Fläche (13) einen, über den Untergurt (12) und die Zellenstruktur (15) hinausragenden Längsrand (17) bildet.
  7. Zwischenboden nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Längsrand (17) des Obergurtes (11) zumindest abschnittsweise mit dem biegeweichen Balken (18) fest verbunden ist.
  8. Zwischenboden nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwischen einem Sandwich-Element (5) und dem biegeweichen Balken (18) ein Z-förmiges Blech (25) angeordnet ist, das sich von unterhalb des Längsbalkens (17) des Obergurtes (11) bis unterhalb eines Längsrandes (27) des Untergurtes (12) und über einen Längenabschnitt des Sandwich-Elementes (5) erstreckt sowie mit dem biegeweichen Balken (18) und dem Sandwich-Element (5) verbunden ist.
  9. Zwischenboden nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Sandwich-Element (5) an wenigstens einer seiner schmalen Stirnseiten (6) mit einem in Wagenlängsrichtung (10) verlaufenden Träger (8) über Bolzen (32) verschraubt oder vernietet ist.
  10. Zwischenboden nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Auflage von wenigstens einer Stirnseite (6) des Sandwich-Elements (5) und einem der in Wagenlängsrichtung (10) verlaufenden Träger (8) eine dünne elastische Zwischenschicht (34) vorgesehen ist.
  11. Zwischenboden nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass an wenigstens einer Stirnseite (6) des Sandwich-Elements (5) oberhalb von dessen Obergurt (11) und auf der Innenseite (39) der Seitenwand (9) des Wagens (1) ein L-förmiges Profil (35) vorgesehen ist, das mit dem Sandwich-Element (5) fest verbunden ist und an die Seitenwand (9) des Wagens (1) eng anschließt.
  12. Zwischenboden nach den Ansprüchen 9 und 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Bolzen (32) zur Befestigung der Stirnseite (6) des Sandwich-Elements (5) zugleich zur Befestigung des L-förmigen Profils (35) vorgesehen sind.
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