Derartige Luftkanäle werden bekannterweise im Bereich der Schienenfahrzeugtechnik eingesetzt, um den Fahrgastinnenraum von Schienenfahrzeugen zu belüften. Auch können derartige Luftkanäle zum Ansaugen von Luft dienen, wenn an der Anschlussstelle ein Unterdruck erzeugt wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Luftkanal der beschriebenen Art dahingehend zu verbessern, dass dieser auch im Falle einer sehr großen Länge eine zumindest annähernd gleiche Verteilung des Luftvolumenstroms durch seine Löcher sicherstellt .

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Luftkanal mit den Merkmalen gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte

Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Luftkanals sind in Unteransprüchen angegeben.

Danach ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass im Inneren des Luftkanals eine Trenneinrichtung angeordnet ist, die sich längs der Längsrichtung des Luftkanals erstreckt und das Innere des Luftkanals in einen inneren Kanalabschnitt und einen äußeren Kanalabschnitt unterteilt, wobei die Löcher des Luftkanals im inneren Kanalabschnitt liegen und die Anschluss- stelle im äußeren Kanalabschnitt liegt, und die Trenneinrichtung eine Mehrzahl an Öffnungen aufweist, die in Längsrichtung des Luftkanals gesehen beabstandet zueinander angeordnet sind und jeweils einen Luftstrom zwischen dem inneren Kanal - abschnitt und dem äußeren Kanalabschnitt ermöglichen.

Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Luftkanals ist darin zu sehen, dass dieser aufgrund der erfindungsgemäß vorgesehenen Trenneinrichtung bzw. die erfindungsgemäß vorgesehene Segmentierung des Inneren des Luftkanals in einen inneren Kanalabschnitt und einen äußeren Kanalabschnitt eine besonders gleichmäßige Verteilung der Luftgeschwindigkeit und der Druckverhältnisse über der Längsrichtung des Luftkanals zeigt. Ein signifikanter Druck- und Luftgeschwindigkeitsabfall in Längsrichtung des Luftkanals lässt sich mit der erfindungsgemäß vorgesehenen Segmentierung in vorteilhafter Weise vermeiden; zumindest wird ein verbleibender Druck- bzw. Geschwindigkeitsabfall deutlich geringer sein als bei vorbekannten Luftkanälen, bei denen die erfindungsgemäß vorgesehene Trenneinrichtung schlicht fehlt. Eine störende Geräuschbildung durch den Luftstrom lässt sich durch die beschriebene Vergleichmäßigung der Strömungs- und Druckverhältnisse in vorteilhafter Weise ebenfalls reduzieren.

Mit Blick auf eine Vergleichmäßigung des Luftstromes über der Kanallänge wird es als vorteilhaft angesehen, wenn die Trenneinrichtung - während eines Luftflusses durch den Luftkanal - einen Druckunterschied zwischen dem inneren Kanalabschnitt und dem äußeren Kanalabschnitt hervorruft.

Für ein optimales strömungstechnisches Verhalten des Luftkanals, insbesondere mit Blick auf einen möglichst gleichmäßi- gen Luftstrom durch die Löcher des Luftkanals, wird es als vorteilhaft angesehen, wenn der Druckverlustbeiwert der Mehrzahl an Öffnungen mindestens zweimal so groß wie der Druckverlustbeiwert der Vielzahl an Löchern ist. Vorzugsweise erfolgt eine Umlenkung des Luftstroms von der

Anschlussstelle zu den Löchern bzw. umgekehrt von den Löchern zu der Anschlussstelle, um quer verlaufende Strömungskomponenten zu erzeugen; demgemäß wird es als vorteilhaft angese- hen, wenn die Ebene, in der die Öffnungen der Trenneinrichtung liegen, quer zu derjenigen Ebene angeordnet ist, in der die Löcher des Luftkanals liegen. Mit Blick auf das angesprochene Umlenken des Luftstromes ist bei einer besonders bevorzugten Ausgestaltung des Luftkanals vorgesehen, dass der Luftkanal eine Kanalwand aufweist, in der die Löcher ausgebildet sind, die Trenneinrichtung eine Seitenwand aufweist, in der die Öffnungen ausgebildet sind, die Seitenwand quer, insbesondere senkrecht, zur Kanalwand angeordnet ist und der Luftstrom im Luftkanal zumindest zweimal umgelenkt wird, nämlich zumindest einmal auf der sich zwischen der Anschlussstelle und den Öffnungen erstreckenden und im äußeren Kanalabschnitt befindlichen Teilstrecke und zumindest einmal auf der sich zwischen den Öffnungen und den Löchern erstreckenden und im inneren Kanalabschnitt befindlichen Teilstrecke.

Vorzugsweise wird der Luftstrom auf der im äußeren Kanalab- schnitt befindlichen Teilstrecke und auf der im inneren Kanalabschnitt befindlichen Teilstrecke jeweils um mindestens 90 Grad umgelenkt.

Um die bereits angesprochene Segmentierung des Luftkanals durch die Trenneinrichtung besonders einfach zu erreichen, wird es als vorteilhaft angesehen, wenn die Trenneinrichtung mit einem im Querschnitt konkaven Oberflächenabschnitt auf einer Kanalwand des Luftkanals aufliegt und der konkave Oberflächenabschnitt durch die Kanalwand unter Bildung des inne- ren Abschnitts des Luftkanals verschlossen ist.

Vorzugsweise ist die Trenneinrichtung durch ein Strangpressprofilelement gebildet, dessen Strangpressrichtung sich entlang der Längsrichtung des Luftkanals erstreckt.

Bezüglich der Formgestaltung der Trenneinrichtung ist es vorteilhaft, wenn die Trenneinrichtung durch ein im Querschnitt U- förmiges Element oder zumindest abschnittsweise im Quer- schnitt U-förmiges Element gebildet ist, dessen Längsrichtung sich entlang der Längsrichtung des Luftkanals erstreckt und das die Löcher in seinem Profilinneren einschließt. Bevorzugt weist das U- förmige Element zwei Seitenwandab- schnitte auf; in diesem Falle sind die Öffnungen vorzugsweise in einem oder in beiden Seitenwandabschnitten angeordnet.

Um sicherzustellen, dass der Luftstrom die Öffnungen in der Trenneinrichtung passieren muss, wird es als vorteilhaft angesehen, wenn die Trenneinrichtung stirnseitig, also an beiden Stirnseiten oder zumindest an einer ihrer Stirnseiten, verschlossen ist. Darüber hinaus ist es vorteilhaft, wenn die Trenneinrichtung ein oder mehrere Klappelemente aufweist, mit denen die Öffnungen oder zumindest einige der Öffnungen vollständig oder zumindest zum Teil verschließbar sind und/oder der Luftstrom im Bereich der Öffnungen durch Klappenverstellung umlenkbar ist. Eine solche Ausgestaltung des Luftkanals ermöglicht es in einfacher Weise, eine nachträgliche Optimierung des Strömungsverhaltens des Luftkanals vorzunehmen, indem das oder die Klappelemente individuell derart eingestellt werden, bis das vorgegebene Strömungsverhalten tatsächlich erzielt wird. Die Klappelemente können manuell oder über Aktuatoren einstellbar sein, die ferngesteuert, beispielsweise im Rahmen eines Steuer- oder Regelverfahrens, mit Blick auf das jeweils aktuell gewünschte Strömungsverhalten des Luftkanals optimiert eingestellt werden, beispielsweise mittels eines compu- tergestützten Steuer- oder Reglungsverfahren . Mit den erwähnten Klappelementen ist es beispielsweise möglich, im Nachhinein Effekte wie den dynamischen Rückgewinn am Kanalende des Luftkanals auszugleichen. Die Erfindung bezieht sich darüber hinaus auf ein Schienenfahrzeug mit einem Luftkanal, wie er oben beschrieben worden ist . Bezüglich der Vorteile des erfindungsgemäßen Schienenfahrzeugs sei auf die obigen Ausführungen verwiesen.

Als vorteilhaft wird es angesehen, wenn die Längsrichtung des Luftkanals parallel zur Längsrichtung des Schienenfahrzeugs verläuft .

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert; dabei zeigen beispielhaft:

Figur 1 ein Ausführungsbeispiel für einen erfindungsgemäßen

Luftkanal in einem seitlichen Querschnitt,

Figur 2 den Luftkanal gemäß Figur 1 in einer dreidimensio- nalen aufgeschnittenen Darstellung schräg von der

Seite und

Figur 3 ein Ausführungsbeispiel für ein erfindungsgemäßes

Schienenfahrzeug, das mit dem Luftkanal gemäß den Figuren 1 und 2 ausgestattet ist.

In den Figuren werden der Übersicht halber für identische oder vergleichbare Komponenten stets dieselben Bezugszeichen verwendet .

Die Figur 1 zeigt einen Luftkanal 10, der mit einer Anschlussstelle 20 ausgestattet ist. Die Anschlussstelle 20 dient zum Einspeisen von Luft in den Luftkanal 10 oder zum Ansaugen von Luft aus dem Luftkanal 10 heraus. Nachfolgend wird beispielhaft davon ausgegangen, dass die Anschlussstelle 20 zum Einspeisen von Luft genutzt wird und ein Luftstrom L von außen durch die Anschlussstelle 20 in den Luftkanal 10 hinein eingespeist wird. Der Luftkanal 10 ist mit einer Trenneinrichtung 30 ausgestattet, die den Luftkanal 10 in einen äußeren Kanalabschnitt 40 und einen inneren Kanalabschnitt 50 unterteilt. Eine strömungstechnische Verbindung zwischen dem äußeren Kanalab- schnitt 40 und dem inneren Kanalabschnitt 50 wird durch Öffnungen 60 gewährleistet, die in der Trenneinrichtung 30 vorgesehen sind. Der Luftkanal 10 umfasst eine Kanalwand 70, die den Luftkanal 10 bei der Darstellung gemäß Figur 1 nach unten abschließt. Die Kanalwand 70 ist mit Löchern 80 versehen, die im Bereich des inneren Kanalabschnitts 50 liegen und somit durch die Trenneinrichtung 30 von dem äußeren Kanalabschnitt 40 und der Anschlussstelle 20 getrennt werden. Wird, wie bereits erwähnt, ein Luftstrom L an der Anschlussstelle 20 in den äußeren Kanalabschnitt 40 des Luftkanals 10 eingespeist, so muss der Luftstrom L zunächst die Öffnungen 60 in der Trenneinrichtung 30 passieren und in den inneren Kanalabschnitt 50 gelangen, bevor er durch die Löcher 80 in der Kanalwand 70 den Luftkanal 10 verlassen kann.

Die Anordnung und die Größe der Öffnungen 60 und der Löcher 80 sind derart gewählt, dass sich im Falle eines Einspeisens des Luftstroms L ein Druckunterschied zwischen dem äußeren Kanalabschnitt 40 und dem inneren Kanalabschnitt 50 ausbildet; der Druck Pa im äußeren Kanalabschnitt 40 wird vorzugsweise größer sein als der Druck Pi im inneren Kanalabschnitt 50. Durch den Überdruck im äußeren Kanalabschnitt 40 wird er- reicht, dass der Luftstrom L den äußeren Kanalabschnitt 40 entlang der gesamten Länge des Luftkanals 10 gleichmäßig durchfluten wird und somit auch die von der Anschlussstelle 20 aus gesehen weiter dahinter liegenden Öffnungen 60 in der Trenneinrichtung 30 erreichen wird. Mit anderen Worten wird durch die Trenneinrichtung 30 vermieden, dass aus den in der Nähe der Anschlussstelle 20 befindlichen Löchern 80 durch die hohe Luftgeschwindigkeit im Bereich der Anschlussstelle 20 und den Bernoulli -Effekt Luft angesaugt wird und nur aus den weiter dahinter liegenden Löchern 80 Luft austritt..

Um eine optimale Druckverteilung im äußeren Kanalabschnitt 40 und im inneren Kanalabschnitt 50 bzw. um zu erreichen, dass durch die Löcher 80 jeweils zumindest annähernd gleich viel Luft fließt, wird es als vorteilhaft angesehen, wenn der Druckverlustbeiwert ζο der Öffnungen 60 insgesamt mindestens zweimal so groß ist wie der Druckverlustbeiwert ζΐ der Löcher 80; es soll also gelten: ζο > 2 * ζΐ

Um zu vermeiden, dass der Luftstrom L nach dem Passieren der Anschlussstelle 20 an der Stirnseite 31 der Trenneinrichtung 30 in den inneren Kanalabschnitt 50 eindringt, ohne zuvor die Öffnungen 60 zu passieren, ist die Stirnseite 31 der Trenneinrichtung 30 vorzugsweise verschlossen.

Die Figur 2 zeigt den Luftkanal 10 gemäß Figur 1 in einer dreidimensionalen Darstellung - im aufgeschnittenen Zustand - schräg von der Seite. Es lässt sich erkennen, dass die Trenneinrichtung 30 durch ein U-förmiges Element bzw. ein U-Profil gebildet ist, das zwei parallele, zumindest näherungsweise parallele, Seitenwände 32 und 33 sowie eine die beiden Sei- tenwände 32 und 33 verbindende Bodenwand 34 aufweist. Aufgrund ihrer U-Förmigkeit bildet die Trenneinrichtung 30 einen im Querschnitt konkaven Oberflächenabschnitt 35, der auf der Kanalwand 70 aufliegt und durch die Kanalwand 70 unter Bildung des inneren Kanalabschnitts 50 verschlossen wird. Die beiden Seitenwände 32 und 33 sowie die Bodenwand 34 trennen somit die Löcher 80 von dem äußeren Kanalabschnitt 40 des Luftkanals 10. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß den Figuren 1 und 2 stehen die beiden Seitenwände 32 und 33 senkrecht, zumindest näherungsweise senkrecht, auf der unteren Kanalwand 70 des Luftkanals 10, um den mit den Löchern 80 ausgestatteten Abschnitt der Kanalwand 70 zwischen sich einzuschließen, eine solche Ausgestaltung wird mit Blick auf optimale Strömungsverhältnisse als besonders vorteilhaft angesehen. Die Trenneinrichtung 30 kann beispielsweise durch ein Strangpressprofilelement gebildet sein, dessen Strangpressrichtung sich entlang der Längsrichtung P des Luftkanals 10 erstreckt. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 2 sind die Öffnungen 60 in der Trenneinrichtung 30 im Bereich der beiden Seitenwände 32 und 33 angeordnet, so dass der Luftstrom L, der entlang der Längsrichtung P des Luftkanals 10 strömt, zumindest zweimal umgelenkt werden muss, bevor er die Löcher 80 in der Kanalwand 70 erreicht und den Luftkanal 10 verlassen kann. Dies soll nachfolgend näher erläutert werden:

Die Figur 2 zeigt, dass sich der Luftstrom L in drei Teil- luftströme unterteilen lässt, nämlich zwei seitliche Teilluftströme Ls, die seitlich neben der Trenneinrichtung 30 vorbeifließen, sowie einen oberen Teilluftstrom Lo, der oberhalb der Bodenwand 34 fließt. Bezüglich der beiden seitlichen Teilluftströme Ls ist festzustellen, dass diese zumindest einmal um ca. 90° umgelenkt werden müssen, um von dem äußeren Kanalabschnitt 40 in den inneren Kanalabschnitt 50 zu gelangen. Innerhalb des inneren Kanalabschnitts 50 erfolgt ein weiteres Umlenken um ca. 90°, um ein Passieren der Löcher 80 in der Kanalwand 70 zu ermöglichen. Mit anderen Worten werden die beiden seitlichen Teilluftströme Ls also insgesamt jeweils zweimal um jeweils 90° umgelenkt, bevor sie die Löcher 80 passieren. Bezüglich des oberen Teilluftstroms Lo lässt sich erkennen, dass dieser zunächst dreimal um ca. 90° umgelenkt werden muss, bevor er von dem äußeren Kanalabschnitt 40 in den inneren Kanalabschnitt 50 gelangt. Anschließend ist ein weiteres Umlenken um ca. 90° erforderlich, um einen Durchfluss durch die in der Kanalwand 70 vorgesehenen Löcher 80 zu ermöglichen. Zusammengefasst wird der obere Teilluftstrom Lo also um ca. 360° umgelenkt, bevor er den Luftkanal 10 verlassen kann.

Die oben angesprochenen Winkelangaben sind selbstverständlich nur beispielhaft für die in der Figur 2 dargestellte Ausführungsform zu verstehen, bei der die Seitenwände 32 und 33 senkrecht auf der Kanalwand 70 stehen. Im Falle einer anderen Ausgestaltung der Trenneinrichtung 30 bzw. im Falle einer an- deren Ausrichtung der Seitenwände 32 und 33 würden sich andere Winkelkonstellationen ergeben. Für die Funktionsweise des Luftkanals 10 gemäß den Figuren 1 und 2 ist lediglich von Bedeutung, dass es durch die Trenneinrichtung 30 zu einer Un- terteilung des Luftkanals 10 sowie einer besonders gleichmäßigen Verteilung des Luftstroms durch die Löcher 80 - entlang der Längsrichtung P des Luftkanals 10 gesehen - kommt.

Bezüglich der Dimensionierung des Luftkanals 10 wird es als vorteilhaft angesehen, wenn die Trenneinrichtung 30 mittig im Luftkanal 10 angeordnet ist und folgende Parameter eingehalten werden:

0,4 * B2 < Bl < 0,6 * B2

Hl < H2/3, wobei Bl die Breite der Trenneinrichtung 30, Hl die Höhe der Trenneinrichtung 30, B2 die Breite des Luftkanals 10 und H2 die Höhe des Luftkanals 10 bezeichnen.

Vorzugweise weist die Trenneinrichtung 30 an ihren Öffnungen 60 jeweils ein Klappelement auf, das die zugeordnete Öffnung 60 vollständig oder zumindest zum Teil verschließen kann und/oder den Luftstrom im Bereich der zugeordneten Öffnung 60 durch Klappenverstellung umlenken kann. Derartige Klappelemente sind aus Gründen der Übersicht in den Figuren 1 und 2 nicht gezeigt. Die Klappelemente ermöglichen es in einfacher Weise, eine nachträgliche Optimierung des Luftstromes im Luftkanal 10 vorzunehmen, bis ein vorgegebenes Strömungsver- halten erzielt wird. Die Klappelemente werden vorzugsweise individuell eingestellt, sei es manuell oder über Aktuatoren.

Die Figur 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel für ein Schienenfahrzeug 100, das mit dem Luftkanal 10 gemäß den Figuren 1 und 2 ausgestattet ist. Der Luftkanal 10 dient zum Belüften bzw. Klimatisieren des Innenraums des Schienenfahrzeugs 100. Es lässt sich erkennen, dass die Längsrichtung P des Luftkanals 10 parallel zur Längsrichtung des Schienenfahrzeugs 100 liegt. Die Figur 3 zeigt von dem Luftkanal 10 darüber hinaus die Anschlussstelle 20, die Trenneinrichtung 30 sowie die beiden durch die Trenneinrichtung 30 gebildeten Kanalabschnitte 40 und 50 des Luftkanals.

Aufgrund der im Zusammenhang mit den Figuren 1 und 2 im Detail beschriebenen Funktionen der Trenneinrichtung 30 wird es im Falle eines Einspeisens eines Luftstroms an der Anschlussstelle 20 zu einer entlang der Längsrichtung P gesehen gleich verteilten Luftströmung durch die Löcher in der unteren Kanalwand 70 des Luftkanals 10 sowie zu einer gleichmäßigen Belüftung und Klimatisierung des Innenraums des Schienenfahr- zeugs 100 kommen.

Obwohl die Erfindung im Detail durch bevorzugte Ausführungsbeispiele näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.