Fahrzeug, insbesondere Schienenfahrzeug

Die Erfindung bezieht sich unter anderem auf ein Fahrzeug, insbesondere Schienenfahrzeug, mit einer zumindest ab ^¬ schnittsweise gewölbten Fahrzeugaußenhaut.

Bei modernen Schienenfahrzeugen ist der Fahrzeugkopf übli- cherweise aerodynamisch und designtechnisch optimiert, also in der Regel gewölbt, ausgeführt. Seitenfenster im Bereich des Führerraums werden an die Außenkontur des Fahrzeugkopfes angepasst und gewölbt ausgeführt. Gewölbte Seitenfenster sind jedoch in der Herstellung teuer.

Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, ein Fahr ^¬ zeug anzugeben, bei dem die beschriebene Problematik eines Einbaus von Fensterscheiben in die Fahrzeugaußenhaut besser gelöst ist als bei bisherigen Fahrzeugen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Fahrzeug mit den Merkmalen gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausge ^¬ staltungen des erfindungsgemäßen Fahrzeugs sind in Unteransprüchen angegeben.

Danach ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass in eine rohbau- seitige Öffnung in einem gewölbten Abschnitt der Außenhaut ein außenseitig gewölbter Adapterrahmen eingesetzt ist, des ^¬ sen Außenseite - zumindest im Bereich seiner an die gewölbte Fahrzeugaußenhaut angrenzenden Außenkontur - der Wölbung der gewölbten Fahrzeugaußenhaut folgt, und in den Innenbereich des Adapterrahmens eine plane Fensterscheibe eingesetzt ist, die von dem Adapterrahmen gehalten wird.

Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Fahrzeugs ist darin zu sehen, dass durch den erfindungsgemäß vorgesehenen Einsatz eines Adapterrahmens trotz eines Einbaus einer planaren Fensterscheibe eine außenseitige Anpassung an die Wölbung der Fahrzeughaut erreichbar ist. Ein solcher Adapterrahmen ermöglicht somit den Einsatz kostengünstiger planer Fensterscheiben, ohne dass deshalb auf optimale aerodynamische Eigenschaften des Fahrzeugs oder eine ansprechende äuße- re Form verzichtet werden müsste.

Mit Blick auf minimales Gewicht und eine einfache Formgestal ^¬ tung wird es als vorteilhaft angesehen, wenn das Adaptermodul aus Kunststoff, insbesondere aus faserverstärktem bzw. glas- faserverstärktem Kunststoff besteht.

Der Adapterrahmen hält die plane Fensterscheibe vorzugsweise stufenfrei, d. h. ohne Ausbildung einer Übergangsstufe. Mit Blick darauf, dass die Wölbungsproblematik im Seitenwand- bereich von Fahrzeugköpfen, insbesondere im Bereich des Führerstandes, besonders ausgeprägt ist, wird es als vorteilhaft angesehen, wenn die rohbauseitige Öffnung in einer Seitenwand im Fahrzeugkopfbereich des Fahrzeugs angeordnet ist und die plane Fensterscheibe eine Seitenscheibe im Führerstand des Fahrzeugs bildet.

Der Adapterrahmen weist vorzugsweise einen Anpassungsab ^¬ schnitt auf, der einen stufenfreien Übergang zwischen einer im Bereich der gewölbten Außenkontur befindlichen Außenkante des Adapterrahmens und einer Scheibenkante der planen Scheibe bildet .

Der Adapterrahmen weist vorzugsweise eine Vertiefung auf, insbesondere eine solche, die einen Anpassungsabschnitt bil ^¬ det. Die Vertiefung wird - ausgehend von einem äußeren Rand ^¬ bereich des Adapterrahmens, der vertiefungsfrei und mit der Wölbung der gewölbten Fahrzeugaußenhaut flächenbündig ist - vorzugsweise in Richtung der planen Fensterscheibe tiefer und erreicht ihre größte Tiefe an der Schnittstelle zu einem Rand der planen Fensterscheibe. Die Vertiefung wird vorzugsweise entlang der Fahrzeuglängs ^¬ richtung stufenfrei tiefer.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Vertiefung von einem vertiefungsfreien äußeren Randbereich des Adapterrahmens in Richtung der planen Fensterscheibe stufenfrei tiefer wird und sowohl die Schnittstelle zwischen dem Rand der Vertiefung und dem angrenzenden Rand der planen Fensterscheibe stufenfrei ist als auch der Übergang zwischen der Vertiefung und dem vertiefungsfreien äußeren Randbereich des Adapterrahmens. Der vertiefungsfreie äußere Randbereich des Adapterrahmens liegt dem angrenzenden Rand der planen Fensterscheibe vorzugsweise entlang der Fahrzeuglängsrichtung gesehen diametral gegenüber .

Die plane Fensterscheibe ist - in Fahrzuglängsrichtung gese ^¬ hen - vorzugsweise zwischen der Vertiefung und dem Kopfende des Fahrzeugkopfes angeordnet. Eine solche Anordnung gewähr ^¬ leistet optimale aerodynamische Eigenschaften der Fahrzeugau- ßenhaut im Bereich der Fensterscheibe, sowohl bei Vorwärts ^¬ fahrt als auch bei Rückwärtsfahrt des Fahrzeugs.

Die Vertiefung wird - ausgehend von einem vertiefungsfreien und mit der Wölbung der gewölbten Fahrzeugaußenhaut flächen- bündigen äußeren Randbereich des Adapterrahmens - vorzugswei ^¬ se entlang der Fahrzeuglängsrichtung und in Richtung des Fahrzeugkopfes gesehen - tiefer und erreicht ihre größte Tie ^¬ fe an der Schnittstelle zu einem vertikalen oder zumindest im Wesentlichen vertikalen (± 10 Grad von der Vertikalen) Rand der planen Fensterscheibe.

Die Vertiefung wird vorzugsweise linear tiefer und ist in Fahrzeuglängsrichtung rampenförmig . Die Vertiefung in dem Adapterrahmen beruht vorzugsweise ausschließlich oder zumindest auch auf einer lokalen Verdünnung der Materialdicke des Adapterrahmens. Die plane Fensterscheibe ist - vom Fahrzeuginneren aus gese ^¬ hen - vorzugsweise innen an den Adapterrahmen angeklebt und/oder angeschraubt; und der Adapterrahmen ist - vom Fahrzeuginneren aus gesehen - vorzugsweise innen an den Fahrzeugrohbau des Fahrzeugs angeklebt und/oder angeschraubt.

Die Erfindung bezieht sich darüber hinaus auf ein Verfahren zum Einbauen einer Fensterscheibe in eine Öffnung in einem Abschnitt der Fahrzeugaußenhaut eines Fahrzeugs, insbesondere Schienenfahrzeugs .

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass in eine rohbauseitige Öffnung in einem gewölbten Abschnitt der Außenhaut ein außenseitig gewölbter Adapterrahmen eingesetzt wird, dessen Außenseite - zumindest im Bereich seiner an die gewölbte Fahrzeug ^¬ außenhaut angrenzenden Außenkontur - der Wölbung der gewölbten Fahrzeugaußenhaut folgt und in den Innenbereich des Adap ^¬ terrahmens eine plane Fensterscheibe eingesetzt wird, die von dem Adapterrahmen gehalten wird.

Bezüglich der Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens sei auf die obigen Ausführungen im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Fahrzeug verwiesen.

Vorteilhaft ist es, wenn das Einsetzen der planen Scheibe den Adapterrahmen nach dem Einsetzen des Adapterrahmens in die rohbauseitige Öffnung erfolgt.

Mit Blick auf minimales Gewicht und eine einfache Formgestal ^¬ tung wird es als vorteilhaft angesehen, wenn das Adaptermodul aus Kunststoff, insbesondere aus faserverstärktem bzw. glas- faserverstärktem Kunststoff, hergestellt wird.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispie ^¬ len näher erläutert; dabei zeigen beispielhaft Figur 1 einen Fahrzeugkopf eines Ausführungsbeispiels für ein erfindungsgemäßes Schienenfahrzeug in einer Sei ^¬ tenansicht, Figur 2 einen mit einem Seitenfenster versehenen Abschnitt des Fahrzeugkopfes gemäß Figur 1 näher im Detail,

Figur 3 einen Längsschnitt durch das Seitenfenster in Längsrichtung bzw. entlang der Schnittlinie III-III in Figur 1,

Figur 4 einen Querschnitt entlang der Fahrzeugquerrichtung und gemäß der Schnittlinie IV-IV in Figur 1 und Figur 5 eine Einzelheit des Querschnitts gemäß Figur 4 zur

Darstellung einer beispielhaften Anbindung einer planen Fensterscheibe in einem Adapterrahmen näher im Detail.

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

Die Figur 1 zeigt in einer Sicht von der Seite einen Fahrzeugkopf 10 eines Schienenfahrzeugs 11. Es lässt sich erken ^¬ nen, dass die Fahrzeughaut des Schienenfahrzeugs 11 im Be ^¬ reich des Fahrzeugkopfes 10 gewölbt, zumindest abschnittswei se gewölbt, ist. In einem gewölbten Abschnitt der Außenhaut weist der Fahrzeugkopf 10 eine rohbauseitige Öffnung 12 auf, in die ein Adapterrahmen 20 eingesetzt ist. Die Außenseite des Adapter ^¬ rahmens 20 folgt zumindest im Bereich der an die gewölbte Fahrzeugaußenhaut angrenzenden Außenkontur 20a der Wölbung der Fahrzeughaut bzw. ist dort an diese angepasst.

Der Adapterrahmen 20 besteht vorzugsweise aus Kunststoff, insbesondere faserverstärktem wie beispielsweise glasfaser ^¬ verstärktem Kunststoff. In einem Innenbereich 20b des Adapterrahmens 20 ist eine pla ^¬ ne Fensterscheibe 30 eingesetzt, die von dem Adapterrahmen 20 gehalten wird. Da die plane Fensterscheibe 30, wie in Figur 1 gezeigt, im Bereich einer gewölbten Seitenwand 13 des Fahrzeugkopfes 10 angeordnet ist, kann sie auch als Seitenfenster bezeichnet werden.

Um einen stufenfreien Übergang zwischen der von dem Kopfende 10a des Fahrzeugkopfes 10 entfernten Scheibenkante 30a und der von dem Kopfende 10a entfernten Außenkante 20c des Adap ^¬ terrahmens 20 zu ermöglichen, ist der Adapterrahmen 20 mit einem Anpassungsabschnitt in Form einer Vertiefung 21 versehen. Die Vertiefung 21 erstreckt sich von der in der Figur 1 linken Außenkante 20c des Adapterrahmens 20 entlang der

Pfeilrichtung X - also entlang der Fahrzeuglängsrichtung in Richtung Kopfende 10a - zu dem in der Figur 1 linken Scheibenrand bzw. zu der von dem Kopfende 10a abgewandten bzw. entfernten Scheibenkante 30a der Fensterscheibe 30.

In der Figur 1 sind Schnittlinien III-III und IV-IV eingezeichnet, auf die weiter unten im Zusammenhang mit den Figuren 3 und 4 näher eingegangen wird. Die Figur 2 zeigt den Adapterrahmen 20 sowie die von diesem gehaltene plane Fensterscheibe 30 gemäß Figur 1 näher im De ^¬ tail. Es lässt sich erkennen, dass die vom Kopfende 10a (vgl. Figur 1) entfernte Scheibenkante 30a der Fensterscheibe 30 vertikal oder zumindest näherungsweise vertikal (± 10 Grad von der Vertikalen) verläuft und eine Schnittstelle 50 mit der Vertiefung 21 des Adapterrahmens 20 bildet.

Um eine Stufenfreiheit mit bestmöglichen aerodynamischen Eigenschaften der Fahrzeugaußenhaut des Schienenfahrzeugs 11 sowie außerdem ein ansprechendes Fahrzeugdesign zu erreichen, ist bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 2 eine Rampenform der Vertiefung 21 vorgesehen. Ausgehend von der Schnittstelle 50, wo die Vertiefung 21 am tiefsten ist, steigt die Vertie- fung 21, vorzugsweise linear bzw. rampenförmig entlang der Fahrzeuglängsrichtung in Richtung zu der vom Kopfende 10a entfernten Außenkante 20c des Adapterrahmens 20 an und läuft in einem kreisbogenförmigen Vertiefungsrand 21a aus, der mit der Wölbung der gewölbten Seitenwand 13 und der dort korres ^¬ pondierenden Wölbung des vertiefungsfreien äußeren Randbereichs 22 des Adapterrahmens 20 stufenfrei und vorzugsweise flächenstetig abschließt. Aufgrund der Anordnung der Vertiefung 21 neben dem vom Kopfende 10a entfernten vertikalen Rand der Fensterscheibe 30 und der stufenfreien und flächenstetigen Ausführung der Vertiefung wird erreicht, dass bei einer Vorwärtsfahrt des Fahr ^¬ zeugkopfes 10 entlang der Pfeilrichtung X in Figur 1 der Fahrtwind mit minimalen Verwirbelungen sowohl die plane Fensterscheibe 30 als auch die Vertiefung passiert, wodurch opti ^¬ male aerodynamische Eigenschaften erreicht werden. Die vor ^¬ zugsweise lineare bzw. rampenförmige Ausgestaltung der Ver ^¬ tiefung stellt außerdem ein modernes und ansprechendes Fahr- zeugdesign dar.

Die Figur 3 zeigt die Anbindung des Adapterrahmens 20 an die rohbauseitige Öffnung 12 in der gewölbten Seitenwand 13 des Fahrzeugkopfes 10 sowie die Anbindung der planen Fenster- Scheibe 30 im Innenbereich 20b des Adapterrahmens 20 näher im Detail, und zwar entlang eines Längsschnitts entlang der Fahrzeuglängsrichtung bzw. entlang der Schnittlinie III-III in Figur 1. Es lässt sich erkennen, dass der Adapterrahmen 20 im Bereich seiner an die gewölbte Fahrzeugaußenhaut angrenzenden Außen ^¬ kontur 20a der Wölbung der Seitenwand 13 folgt, so dass im Schnittstellenbereich zwischen dem Adapterrahmen 20 und der gewölbten Seitenwand 13 keine Stufenbildung erfolgt. Der in der Figur 3 erkennbare Spalt zwischen dem Adapterrahmen 20 und der rohbauseitigen Öffnung 12 wird vorzugsweise mit einer Dicht- und oder Klebemasse unter Bildung einer Dicht- und/oder Klebefuge gefüllt, wie sie in der Figur 5 darge ^¬ stellt und dort mit dem Bezugszeichen 250 gekennzeichnet ist.

Die Figur 3 lässt darüber hinaus die Anbindung der planen Fensterscheibe 30 an den Adapterrahmen 20 erkennen. Die Anbindung erfolgt vorzugsweise durch Anschrauben und/oder Verkleben. In der Figur 3 ist beispielhaft eine Anbindung gezeigt, bei der ein zusätzliches Adapterelement 300 zwischen Adapterrahmen 20 und Fensterscheibe 30 eingesetzt ist. Das zusätzliche Adapterelement 300 kann mit der Fensterscheibe 30 und dem Adapterrahmen 20 beispielsweise mittels Klebstoff 310 verklebt sein.

Das zusätzliche Adapterelement 300 kann beispielsweise aus Metall, wie beispielsweise Aluminium, oder Kunststoff, insbe ^¬ sondere faserverstärktem wie beispielsweise glasfaserverstärktem Kunststoff, bestehen.

In der Figur 3 lässt sich darüber hinaus erkennen, wie sich die im Zusammenhang mit den Figuren 1 und 2 bereits im Detail angesprochene Vertiefung 21 realisieren lässt. So zeigt die

Figur 3, dass der Adapterrahmen 20 im Bereich der Vertiefung vorzugsweise in Richtung der Fensterscheibe 30 dünner wird.

Die Dicke D des Adapterrahmens 20 nimmt entlang der Pfeil- richtung X in Richtung der Fensterscheibe 30 stufenfrei und vorzugsweise linear ab, wie in der Figur 3 deutlich erkennbar ist .

Die Figur 4 zeigt die Anbindung des Adapterrahmens 20 sowie der planen Fensterscheibe 30 in einem Querschnitt entlang der Querschnittlinie IV-IV gemäß Figur 1. Es lässt sich erkennen, dass der Adapterrahmen 20 im Bereich seiner an die gewölbte Fahrzeugaußenhaut angrenzenden Außenkontur 20a der Wölbung der gewölbten Fahrzeugaußenhaut folgt.

Darüber hinaus lässt sich erkennen, dass durch die Ausgestal ^¬ tung des Adapterrahmens 20 die plane Ausgestaltung der Fens ^¬ terscheibe 30 weder einen wesentlichen negativen aerodynami- sehen Einfluss noch eine Designeinbuße zur Folge hat, da der Adapterrahmen 20 die fehlende Wölbung der planen Fensterscheibe 30 gegenüber der Wölbung der Außenhaut gut kaschiert. Die Figur 5 zeigt die in der Figur 4 mit dem Bezugszeichen V gekennzeichnete Einzelheit näher im Detail. Es lässt sich er ^¬ kennen, dass die plane Fensterscheibe 30 innenseitig mittels eines Adapterelements 300 am Adapterrahmen 20 angeklebt ist; der Klebstoff ist in der Figur 5 mit dem Bezugszeichen 310 gekennzeichnet.

Alternativ kann die Fensterscheibe 30 auch auf andere Weise am Adapterrahmen 20 befestigt sein, beispielsweise unmittel ^¬ bar ohne Adapterelement 300; auch kann eine Befestigung auf Klemmen oder Verschrauben oder einer Kombination aus Klemmen, Verschrauben und/oder Kleben beruhen.

Darüber hinaus zeigt die Figur 5 näher im Detail, dass der Adapterrahmen 20 vorzugsweise innenseitig an der rohbauseiti- gen Öffnung 12 der gewölbten Seitenwand 13 befestigt wird. Der Adapterrahmen 20 kann beispielsweise mittels Klebstoff unter Bildung einer Dicht- und/oder Klebefuge 250 auf der Innenseite des Rohbaus angeklebt sein. Alternativ kann der Adapterrahmen auch anders befestigt werden, beispielsweise angeschraubt oder verklemmt werden.

Obwohl die Erfindung im Detail durch bevorzugte Ausführungs ^¬ beispiele 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.