具有声学优化固定的集电装置的轨道车辆制造方法及图纸

一种轨道车辆，其用于高速运输，含有内部空间并限定车辆纵向、横向及垂向的车厢(102)；在车厢(102)车顶凹陷(102.2)中的集电装置(104)。车厢在凹陷(102.2)有沿垂向延伸侧壁结构(102.4)；与侧壁结构(102.4)呈一角度并基本沿横向延伸的车顶结构(102.3)。集电装置(104)通过横向突出于集电装置(104)的支承装置(107.1)支撑在车厢(102)上。支承装置(107.1)通过支撑装置支撑在车厢(102)上，支承装置用于降低由集电装置(104)引起的振动向车顶结构(102.3)的传入，支撑装置基本上延续侧壁结构(102.4)走向并垂向突出于车顶结构(102.3)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有声学优化固定的集电装置的轨道车辆
本专利技术涉及一种轨道车辆，特别用于高速运输，包含具有内部空间并且限定了车辆纵向和车辆横向以及车辆垂向的车厢，在车厢的车顶区域的凹陷安装的集电装置。车厢在凹陷区域具有明显地在车辆垂向上延伸的侧壁结构，与侧壁结构呈一角度并基本上在车辆横向上延伸的车顶结构。集电装置通过在车辆横向上突出于集电装置的支承装置支撑在车厢上。本专利技术还涉及一种这样车辆的相应的集电构造。
技术介绍
现代的、通过车顶滑接线来供应电能的轨道车辆，例如在FR2880604A1中已知的，通常在相对高的额定速度行驶中会产生这样的问题，即激活的集电装置既通过作用其上的空气动力学载荷又通过与车顶滑接线的接触载荷激起振动。该振动一方面通过集电装置的结构(作为所谓的结构噪声)向车厢的支撑的车顶结构传导，因而引起了车顶结构的颤动。此外集电装置的振动还引起了声波在集电装置的表面的直接发出，其(作为所谓的空气噪音)在周围的环境中传播。这些声波的一部分重新回到邻近的车厢车顶结构上并且同样提供出振动。车顶结构的两种途径产生的振动都再次作为结构噪声在车辆结构中传播并且最终引起车辆内部空间中或多或少的强烈发声。集电装置导电的构件必须通常具有确定的与相邻的车厢结构的最小距离，以确保防止在车厢结构上的电压击穿。为此FR2880604A1中的车辆设置有多个相应高度的绝缘体，集电装置的导电的构件通过该绝缘体支撑在支承装置上并且与之电绝缘。这样的设计受限于，集电装置即便在静止状态下也具有相对大的设计高度。此外，设置在车厢的纵向中心平面区域的中心绝缘体和两个设置为车辆横向上对齐，在中心平面的两面上的侧面绝缘体构成了三点支撑。此外，两个侧面绝缘体支撑了围绕车辆纵轴作用在集电装置上的振荡的由接触力引起的扭矩，该接触力与在(由于珩磨条的尽可能均匀的磨损)珩磨条的在车辆横向上来回延伸的接触点上与车顶滑接线配合。在车辆横向上的侧面绝缘体的距离在该设计中通常尽可能小，以保持迎风面的作用表面和集电装置的空气动力学阻力尽可能小。为了进一步降低在集电装置上的空气动力学的载荷和车辆的空气动力学阻力，常常在车厢的车顶的凹陷设置集电装置。这样设置的缺陷在于集电装置机械连接车顶结构的区域更接近于车辆的内部空间，于是内部空间的集电装置产生的噪声的声学问题更加严重。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种之前提到的车辆以及集电构造，其不具有或者至少很少具有上面提到的缺陷，特别是能够以简单的方式使车辆在运行中受到尽可能低的流体阻力并且使车辆内部空间的噪音尽可能低。本专利技术的目的通过按照权利要求1的前序部分的车辆具有权利要求1的特征部分给出的特征来实现。本专利技术的目的还通过根据权利要求15的集电构造来实现。本专利技术给出的技术启示在于，能够这样以简单的方式达到车辆运行中尽可能低的流体阻力并且车辆内部空间噪音发出尽可能低，即，支承装置及安装在其上的集电装置没有支撑在基本上水平面的或者垂直于车辆的垂向延伸的车顶结构上，而是基本上直接支撑在车厢的侧壁结构之上。由于增加了电流集电装置支撑的支撑宽度，在车厢结构中与结构噪声的传导有关的性能得以改善，这样可以达到例如在围绕车辆纵轴的扭矩的支撑中更小的，由车厢结构提供的支撑力，最终达到更小的振幅。此外，支承装置将支撑力作用点从车顶结构的主要水平面或者垂直于车辆垂向的区域延伸转移到通常主要在车辆垂向上延伸的车厢的侧壁区域。由此实现传入车厢的车厢壁结构的支承力不再主要垂直于支撑结构的车厢壁平面传入车顶结构，而是主要作用在车厢侧壁的平面上。只要支承的车厢壁结构的振动减小为弯曲振动(弯曲振动在声学角度来说是有非常严格的限定的)，受力点的转移就是有利的。进一步通过延伸了各个侧壁结构的支撑装置、作用于其上的支承装置和位于支承装置之下的、同样作用于侧壁结构上的车顶结构产生了(垂直于车辆纵向的截面中)通常环形的，基本上梯形的结构，该结构导致了车厢结构的有利加固，至少部分地补偿了车厢结构由于凹陷带来的结构性削弱。此外，加固还有这样的优点，即将安装完成的总结构的固有频率推移到更高的、乘客感受到更少干扰的频率范围中。最后，该设计还以简便的方式经由合适的空气动力性噪声降噪装置改善了与车厢结构中的空气噪音的传导相关的性能，例如在集电装置和车顶结构之间设置一个侧面突出的隔离装置，该隔离装置使车顶结构大面积与从集电装置发出的噪声声波相隔离。因此，车顶结构激发振动和因而向车辆内部空间发出的噪音都大幅降低。一方面本专利技术涉及一种轨道车辆，特别用于高速运输，包含具有内部空间并且限定了车辆纵向和车辆横向以及车辆垂向的车厢，安装在车厢的车顶区域的凹陷内的集电装置。车厢在凹陷区域具有明显地在车辆垂向延伸上延伸的侧壁结构，和与侧壁结构呈一角度以及基本上在车辆横向上延伸的车顶结构。集电装置通过在车辆横向上突出于集电装置的支承装置支撑在车厢上。支承装置通过支撑装置支撑在车厢上，支承装置用于降低由集电装置引起的振动向车顶结构的传入，支撑装置基本上延续了侧壁结构的走向并在车辆垂向上突出于车顶结构。支撑装置的设计以及支承装置支撑或连接到支撑装置或者侧壁结构上的方式原则上可以任意适合的，只要能够尽可能的避免提供车顶结构的振动，将来自支承装置的振动能量尽可能不经过车顶结构传导到侧壁结构中。在本专利技术优选的、简易设计的变体中，为了机械连接或固定支承装置，支撑装置具有支承连接区域，其中支承连接区域在车辆垂向上位于支承连接水平面上，支承连接水平面位于在底部水平面之上的支承连接高度上，底部水平面限定了在凹陷的底部上车顶结构的顶面，支承连接区域优选以设置在相对的车辆面上的(优选基本上镜面对称于车厢的中心纵向平面的)支承连接区域在车辆横向上限定了连接宽度。(在车辆垂向)在车顶结构之外的支撑装置延伸了侧壁结构的支撑装置的突起原则上可以这样选择，其中通过尽可能高的突起来降低车厢由于凹陷造成的基本结构削弱。唯一的限制在于设置开启的集电装置所需要的凹陷宽度(即在车辆横向上的尺寸)。在本专利技术优选的实施例中，车厢在车辆纵向上与凹陷相邻的区域具有在车辆垂向上的底部水平面上的最大的车顶高度，支承连接高度至少为最大车顶高度的20％，特别为最大车顶高度的20％-50％，优选为最大车顶高度的25％-40％，更优选为最大车顶高度的30％-35％。从而达到了在刚性点和振动点下具有足够的宽度的凹陷(特别在在强烈弯曲的车厢的车顶区域中)的特别有利设置。车厢在车辆纵向上与凹陷相邻的区域能够额外的或者选择的具有在连接水平面上在车辆横向上的第一车厢宽度，其中连接宽度至少为第一车厢宽度的80％，特别是第一车厢宽度的80％到99％，优选为第一车厢宽度的85％-97％，更优选为第一车厢宽度的90％-95％。通过支承装置的特别继续向外延伸的机械连接(同样借助特别高的围绕车辆纵轴的力矩的支撑宽度)，特别能够使得振动提供的反作用力的振幅及其直接向侧壁结构中的传导大幅降低。支撑装置额外地或者选择地构成了侧壁结构的壁区段，其平行于车辆纵向的侧壁区段中心平面在支承连接水平面区域与由底部水平限定的底部水平面面呈45°到65°，优选呈45°到60°，更优选50°到55°。从而得到了侧壁结构的基本上完整的或者无缝的延伸，其延伸(在车辆纵向上)对应着凹陷区域外的侧壁结构。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种轨道车辆，特别是用于高速运输的轨道车辆，所述轨道车辆具有‑车厢(102)，所述车厢具有内部空间并限定了车辆纵向、车辆横向以及车辆垂向，和‑集电装置(104)，所述集电装置在所述车厢(102)的车顶区域中的凹陷(102.2)中安装，其中，‑所述车厢在所述凹陷(102.2)区域具有明显地在垂向上延伸的侧壁结构(102.4)；和与侧壁结构(102.4)呈一角度并基本上在车辆横向上延伸的车顶结构(102.3)，‑所述集电装置(104)通过在车辆横向上突出于所述集电装置(104)的支承装置(107.1)支撑在所述车厢(102)上，其特征在于，所述支承装置(107.1)通过支撑装置支撑在所述车厢(102)上，支承装置用于降低由所述集电装置(104)引起的振动向所述车顶结构(102.3)的传入，所述支撑装置基本上延续了所述侧壁结构(102.4)的走向并在车辆垂向上突出于所述车顶结构(102.3)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.09.12 EP PCT/EP2012/003830;2012.10.12 EP PCT/1.一种轨道车辆，所述轨道车辆具有-车厢(102)，所述车厢具有内部空间并限定了车辆纵向、车辆横向以及车辆垂向，和-集电装置(104)，所述集电装置在所述车厢(102)的车顶区域中的凹陷(102.2)中安装，其中，-所述车厢在所述凹陷(102.2)区域具有明显地在垂向上延伸的侧壁结构(102.4)；和与侧壁结构(102.4)呈一角度并基本上在车辆横向上延伸的车顶结构(102.3)，-所述集电装置(104)通过在车辆横向上突出于所述集电装置(104)的支承装置(107.1)支撑在所述车厢(102)上,其特征在于，所述支承装置(107.1)通过支撑装置支撑在所述车厢(102)上，支承装置用于降低由所述集电装置(104)引起的振动向所述车顶结构(102.3)的传入，所述支撑装置基本上延续了所述侧壁结构(102.4)在车辆垂向上的走向并在车辆垂向上突出于所述车顶结构(102.3)，其中用于连接所述支承装置(107.1)的支撑装置具有支承连接区域(106.2)，支承连接区域(106.2)在车辆垂向上位于支承连接水平面上，支承连接水平面具有在底部水平面上的支承连接高度，底部水平面限定了在凹陷(102.2)的底部上车顶结构(102.3)的顶面。2.根据权利要求1所述轨道车辆，其特征在于所述轨道车辆是用于高速运输的轨道车辆。3.根据权利要求1所述轨道车辆，其特征在于，-支承连接区域(106.2)具有设置在相对的车辆面上的支承连接区域(106.2)，支承连接区域在车辆横向上限定了连接宽度,和/或，-车厢(102)在车辆纵向上与凹陷(102.2)相邻的区域具有在车辆垂向上的底部水平面上的最大的车顶高度，支承连接高度至少为最大车顶高度的20％，和/或-所述车厢(102)在车辆纵向上与所述凹陷(102.2)相邻的区域具有在连接水平面上在车辆横向上的第一车厢宽度，连接宽度至少为第一车厢宽度的80％，和/或-支撑装置构成了所述侧壁结构(102.4)的壁区段，其平行于车辆纵向的侧壁区段中心平面在支承连接水平面区域与由底部水平面限定的底部水平面面呈45°到65°。4.根据权利要求3所述的轨道车辆，其特征在于，所述支承连接高度为最大车顶高度的20％-50％。5.根据权利要求3所述的轨道车辆，其特征在于，所述支承连接高度为最大车顶高度的25％-40％。6.根据权利要求3所述的轨道车辆，其特征在于，所述支承连接高度为最大车顶高度的30％-35％。7.根据权利要求3所述的轨道车辆，其特征在于，所述连接宽度为第一车厢宽度的80％-99％。8.根据权利要求3所述的轨道车辆，其特征在于，所述连接宽度为第一车厢宽度的85％-97％。9.根据权利要求3所述的轨道车辆，其特征在于，所述连接宽度为第一车厢宽度的90％-95％。10.根据权利要求3所述的轨道车辆，其特征在于，所述平行于车辆纵向的侧壁区段中心平面在支承连接水平面区域与由底部水平面限定的底部水平面面呈45°到60°。11.根据权利要求3所述的轨道车辆，其特征在于，所述平行于车辆纵向的侧壁区段中心平面在支承连接水平面区域与由底部水平面限定的底部水平面面呈50°到55°。12.根据权利要求1所述的轨道车辆，其特征在于，所述支撑装置与所述侧壁结构(102.4)一件式成型，和/或-所述支撑装置以挤压型材的方式成型和/或-所述支撑装置基本上在车辆纵向上在凹陷(102.2)区域中延续了在车辆纵向上侧壁结构(102.4)的基本上棱柱形的轮廓，和/或-用于连接支承装置(107.1)的所述支撑装置具有支承连接区域(106.2)，和/或-所述支撑装置具有支承连接区域(106.2)，其自上方成型用于支承装置(107.1)的连接。13.根据权利要求12所述的轨道车辆，其特征在于，所述支撑装置与所述侧壁结构(102.4)的车顶纵支架一件式成型。14.根据权利要求12所述的轨道车辆，其特征在于，所述支撑装置基本上在车辆纵向上在凹陷(102.2)区域中延续了在车辆纵向上侧壁结构(102.4)的基本上的棱柱形的外部轮廓。15.根据权利要求12所述的轨道车辆，其特征在于，所述支承连接区域具有至少一个以C轨道的形式成型的连接部件。16.根据权利要求1所述的轨道车辆，其特征在于，-集电装置(104)在至少一个集电连接区域(107.6)支撑在支承装置(107.1)上，其中在车辆垂向上的集电连接区域(107.6)位于在底部水平面之上的集电连接高度上的中间的集电装置连接水平面，底部水平面在所述凹陷(102.2)的底部上限定了车顶结构(102.3)的顶面，其中-车厢(102)在车辆纵向上与凹陷(102.2)相邻的区域具有在车辆垂向上的底部水平面上的最大的车顶高度，集电连接高度至少为最大车顶高度的50％，和/或-用于连接所述支承装置(107.1)的支撑装置具有位于车辆垂向上的底部水平面上的支承连接水平面上的支承连接区域(106.2)以及支承装置(107.1)在车辆垂向上限定了位于所述支承连接水平面之下的支承中心平面。17.根据权利要求16所述的轨道车辆，其特征在于，所述集电连接高度为最大车顶高度的10％-50％。18.根据权利要求16所述的轨道车辆，其特征在于，所述集电连接高度为最大车顶高度的20％-40％。19.根据权利要求16所述的轨道车辆，其特征在于，所述集电连接高度为最大车顶高度的25％-35％。20.根据权利要求16所述的轨道车辆，其特征在于，-在车厢连接区域(107.2)之外沿车辆垂向在所述支承装置(107.1)和所述车顶结构(102.3)之间设置有第一间隙，其中，-所述第一间隙沿车辆垂向具有第一间隙高度，所述第一间隙高度为2mm至20mm，和/或-所述第一间隙在车辆横向上具有第一间隙宽度，所述第一间隙宽度为40％至98％的所述支承装置(107.1)在车辆横向上的最大横向尺寸，和/或-所述第一间隙设置为气隙，和/或-在所述第一间隙设置至少一个隔声部件和/或至少一个吸声部件。21.根据权利要求20所述的轨道车辆，其特征在于，所述第一间隙高度为5mm至15mm。22.根据权利要求20所述的轨道车辆，其特征在于，所述第一间隙高度为8mm至12mm。23.根据权利要求20所述的轨道车辆，其特征在于，所述第一间隙宽度为60％至98％的所述支承装置(107.1)在车辆横向上的最大横向尺寸。24.根据权利要求20所述的轨道车辆，其特征在于，所述第一间隙宽度为80％至98％的所述支承装置(107.1)在车辆横向上的最大横向尺寸。25.根据权利要求16所述的轨道车辆，其特征在于，-所述支承装置(107.1)至少包含一个构成车厢连接区域(107.2)和集电连接区域(107.6)的支承架，其中-所述支承架(107.1)成型为大体上梯子形的和/或-所述支承架(107.1)在车辆横向上具有两个侧端，在所述侧端上各形成所述车厢连接区域(107.2)，和/或-所述支承架(107.1)在车辆横向上在中间区域中构成了集电连接区域(107.6)和/或-所述支承架(107.1)包含多个型材部件，和/或-所述支承架(107.1)包含至少两个在车辆横向延伸的型材部件，所述车厢连接区域(107.2)分别成型在其末端上，和/或-所述支承架(107.1)包含至少一个成型为角板的连接部件，所述连接部件构成了车厢连接区域(107.2)的一部分，和/或-所述支承架(107.1)由至少一种含钢材的材料构造。26.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：沃尔弗拉姆·特斯默，约尔格托尔斯滕·马斯，安德列亚斯·克洛斯，托尔斯滕·科尔斯，彼得·奥古斯特，
申请(专利权)人：勃姆巴迪尔运输有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE