[0001] Die Erfindung betrifft einen Lagerbock zum Anlenken einer Kupplungsstange an einen
Wagenkasten eines spurgeführten Fahrzeuges, insbesondere Schienenfahrzeuges.
[0002] In der Schienenfahrzeugtechnik dient ein Lagerbock in der Regel dazu, eine Kupplungsstange
in horizontaler Ebene verschwenkbar mit dem Wagenkasten eines Schienenfahrzeuges zu
verbinden. Damit die Kupplungsstange auch Schwenkbewegungen relativ zu dem Wagenkasten
ausführen kann, was beispielsweise bei einer Kurvenfahrt eines mehrgliedrigen Zugverbandes
erforderlich wird, ist die über den Lagerbock realisierte Anlenkung in der Regel so
ausgeführt, dass ein horizontales und vertikales Ausschwenken sowie eine Axialverdrehung
der Kupplungsstange relativ zu dem Wagenkasten ermöglicht wird.
[0003] Es ist ferner bekannt, dass bei einer über einen Lagerbock starr abgestützten Kupplungsstange
beispielsweise während eines Kuppelvorganges oder beim Bremsen auftretende Stöße und
Vibrationen zu Beschädigungen des Fahrzeuges bzw. der Kupplungsanordnung selber führen
können. Zur Vermeidung solcher Beschädigungen ist es notwendig, die Übertragung solcher
Stöße, Vibrationen und dergleichen möglichst zu begrenzen. Dies wird vorzugsweise
dadurch erreicht, dass zum Absorbieren solcher Stöße in dem über die Kupplungsstange
übertragenen Kraftfluss eine Zug-/Stoßeinrichtung mit elastischen Dämpfungsmitteln
vorgesehen ist. Häufig ist eine derartige Zug-/Stoßeinrichtung in der Anlenkung der
Kupplungsstange am Wagenkasten, d.h. in dem dazu vorgesehenen Lagerbock, integriert.
Diese Zug-/Stoßeinrichtung ist ausgebildet, Zug- und Druckkräfte bis zu einer definierten
Größe in elastisch abgedämpfter Weise über den Lagerbock in das Fahrzeuguntergestell
zu leiten. Ziel ist, mit einer elastischen Verformung der zur Zug-/Stoßeinrichtung
gehörenden Dämpfungsmittel Energie aufzunehmen und somit eine Überbeanspruchung des
Lagerbocks und insbesondere des Fahrzeuguntergestells zu verhindern.
[0004] In Fig. 1 ist in perspektivischer Ansicht eine aus dem Stand der Technik bekannte
Kupplungsanlenkung 150 einer Mittelpufferkupplung für Schienenfahrzeuge gezeigt. Die
Darstellung in Fig. 2 zeigt die Kupplungsanlenkung 150 gemäß Fig. 1 in einer Seitenschnittansicht.
[0005] In der dargestellten herkömmlichen Kupplungsanlenkung 150 ist eine Zug-/Stoßeinrichtung
10 integriert, welche insgesamt drei Federelemente 12.1, 12.2, 12.3 aufweist. Diese
Federelemente 12.1, 12.2, 12.3 sind derart ausgelegt, dass Zug- und Stoßkräfte bis
zu einer fest definierten Größe aufgenommen und darüber hinaus gehende Kräfte über
den Lagerbock 101 in das Fahrzeuguntergestell weitergeleitet werden. Die in Figuren
1 und 2 dargestellte Kupplungsanlenkung 150 umfasst den hinteren Teil einer Kupplungsanordnung
und dient dazu, den Kupplungsschaft einer Mittelpufferkupplung über den Lagerbock
101 an einer (in den Zeichnungen nicht explizit dargestellten) Anschraubplatte eines
Wagenkastens horizontal schwenkbar anzulenken.
[0006] Da bei der aus dem Stand der Technik bekannten Lösung die in Gestalt einer Dämpfungseinrichtung
(hier: Elastomer-Federeinrichtung) ausgeführte Zug-/Stoßeinrichtung 10 innerhalb des
Lagerbockes 101 aufgenommen ist, muss der Lagerbock 101 zwangsläufig eine im Hinblick
auf die Zug-/Stoßeinrichtung 10 (Elastomer-Federeinrichtung) angepasste Konfiguration
aufweisen. Insbesondere ist sicherzustellen, dass eine gewisse Relativbewegung zwischen
dem Lagerbock 101 und der in dem Lagerbock 101 aufgenommenen und über die Lagerschalen
131, 132 des Lagerbockes 101 in horizontaler Ebene verschwenkbar angelenkte Zug-/Stoßeinrichtung
10 gewährleistet ist. Insofern bestimmen die Baulänge der Zug-/Stoßeinrichtung 10
sowie das Dämpfungsverhalten dieser Zug-/Stoßeinrichtung 10 die Größe und insbesondere
die Länge des Lagerbockes 101.
[0007] Den Darstellungen in den Figuren 1 und 2 ist zu entnehmen, dass der bei dieser herkömmlichen
Kupplungsanlenkung 150 zum Einsatz kommende Lagerbock 101 eine Käfig- bzw. Gehäusestruktur
110 aufweist, mit welcher die Lagerschalen 131, 132 des Lagers mit einem vertikal
verlaufenden Flansch 102 verbunden ist. Insbesondere liegt bei der herkömmlichen Ausführungsform
des Lagerbockes 101 der Flansch 102 nicht in einer vertikalen Ebene, durch welche
auch die durch die Lagerschalen 131, 132 definierte Drehachse R verläuft. Vielmehr
liegt die vertikale Flanschebene A1 in Richtung Wagenkasten beabstandet von der durch
die Lagerschalen 131, 132 definierten vertikalen Schwenkachse R (vgl. Fig. 2).
[0008] Wie es insbesondere der Darstellung in Fig. 2 entnommen werden kann, ist es bei der
herkömmlichen Lösung erforderlich, dass die vertikale Flanschebene A1 horizontal beabstandet
von der vertikalen Drehachse R vorliegt, welche durch die Lagerschalen 131, 132 definiert
wird. Dieser Abstand ist bei der herkömmlichen Kupplungsanlenkung 150 notwendig, damit
sich die in dem Gehäuse 13 aufgenommene Zug-/Stoßeinrichtung 10 bei Druckbelastung
relativ zu dem Lagerbock 101 in Richtung Wagenkasten bewegen kann, um auf diese Weise
Druckkräfte regenerativ abdämpfen zu können. Dabei wird der horizontale Abstand der
vertikalen Flanschebene A1 von der vertikalen Drehachse R, und somit die Länge der
Käfig- bzw. Gehäusestruktur 110 durch die Baulänge und das Dämpfungsverhalten der
Zug-/Stoßeinrichtung 10 bestimmt.
[0009] Insbesondere ist ersichtlich, dass die Käfig- bzw. Gehäusestruktur 110 des Lagerbockes
101 abhängig von der Dämpfungseigenschaft und der Baulänge der in dem Lagerbock 101
aufgenommenen Zug-/Stoßeinrichtung 10 ausgeführt sein muss. Wenn beispielsweise eine
Zug-/Stoßeinrichtung 10 mit mehr als drei Federelementen 12.1 bis 12.32 zum Einsatz
kommen soll, verlängert sich das Gehäuse 13 der Zug-/Stoßeinrichtung 10, so dass zwischen
der durch die Lagerschalen 131, 132 definierten vertikalen Schwenkachse R und der
vertikalen Flanschebene A1 ein größerer horizontaler Abstand vorzusehen ist.
[0010] Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen Lagerbock anzugeben,
welcher für unterschiedlich dimensionierte Zug-/Stoßeinrichtungen, insbesondere Dämpfungseinrichtungen,
wie etwa Elastomer-Federeinrichtungen, kompatibel ist. Ferner soll eine Kupplungsanlenkung
mit einem für unterschiedlich dimensionierte Zug-/Stoßeinrichtungen kompatiblen Lagerbock
angegeben werden.
[0011] Diese Aufgabe wird im Hinblick auf den Lagerbock durch den Gegenstand des Patentanspruches
1 und im Hinblick auf die Kupplungsanlenkung durch den Gegenstand des Patentanspruches
6 gelöst.
[0012] Demgemäß weist der erfindungsgemäße Lagerbock einen in einer vertikalen Flanschebene
angeordneten Flansch mit einem mit dem Wagenkasten eines spurgeführten Fahrzeuges,
insbesondere Schienenfahrzeuges, verbindbaren ersten Flanschbereich und einem hiervon
horizontal beabstandeten und ebenfalls mit dem Wagenkasten verbindbaren zweiten Flanschbereich
auf. Ferner weist der erfindungsgemäße Lagerbock ein Lager mit einer in einer ersten
horizontalen Ebene verlaufenden ersten Lagerschale und einer von der ersten Lagerschale
vertikal beabstandeten und in einer zweiten horizontalen Ebene verlaufenden zweiten
Lagerschale auf, wobei die Lagerschalen jeweils eine Öffnung zur Aufnahme eines vertikal
verlaufenden Schwenkbolzens oder Drehbolzens aufweisen. Bei dem erfindungsgemäßen
Lagerbock sind die Flanschbereiche ausschließlich über die Lagerschalen des Lagers
miteinander verbunden.
[0013] Insbesondere weist der erfindungsgemäße Lagerbock an seinem wagenkastenseitigen Endbereich
keine an die Dimension der in dem Lagerbock zu integrierende Zug-/Stoßeinrichtung
angepasste Gehäuse- oder Käfigstruktur auf, wie es bei einem herkömmlichen Lagerbock
der Fall ist. Vielmehr wird bei der erfindungsgemäßen Lösung bewusst auf die Gehäuse-
oder Käfigstruktur verzichtet, so dass die Flanschbereiche des Lagerbockes ausschließlich
über die Lagerschalen miteinander verbunden sind. Daraus ergibt sich, dass die durch
die Lagerschalen definierte vertikale Drehachse, um welche sich eine in dem Lagerbock
aufgenommene Zug-/Stoßeinrichtung relativ zu dem Lagerbock drehen kann, in der oder
in unmittelbarer Nähe der vertikalen Flanschebene liegt, die durch die beiden Flanschbereiche
des Lagerbockes definiert wird. Der von dem Lagerbock für eine in dem Lagerbock aufgenommene
Zug-/Stoßeinrichtung bereitstellbare horizontale Schwenkbereich wird bei dem erfindungsgemäßen
Lagerbock somit nur durch den horizontalen Abstand der Flanschbereiche festgelegt,
nicht aber durch eine am wagenkastenseitigen Endbereich des Lagerbockes vorgesehene
Gehäuse-/ Käfigstruktur, wie es der Fall bei den bisher bekannten Lagerböcken ist.
[0014] Insbesondere weist der erfindungsgemäße Lagerbock keine wagenkastenseitigen Komponenten
auf, die den horizontalen Schwenkbereich einer in dem Lagerbock aufgenommenen Zug-/Stoßeinrichtung
begrenzen könnten. Der Lagerbock zeichnet sich durch seine offene Bauweise aus, bei
welcher der wagenkastenseitige Endbereich des Lagerbockes in gleicher Weise wie der
gegenüberliegende Endbereich des Lagerbockes ausgebildet ist, und insbesondere bei
welcher die zwischen den Flanschbereichen und Lagerschalen gebildete Öffnung vollständig
durch den Lagerbock hindurch läuft.
[0015] Die mit der erfindungsgemäßen Lösung erzielbaren Vorteile liegen auf der Hand: dadurch,
dass erfindungsgemäß die Flanschbereiche ausschließlich über die Lagerschalen des
Lagers miteinander verbunden sind, kann die Konstruktion des Lagerbockes von der Dimension
der an den Lagerbock in horizontaler Ebene verschwenkbar anzulenkenden Zug-/Stoßeinrichtung
entkoppelt werden. Demnach weist der Lagerbock keine im Hinblick auf einen bestimmten
Typ oder im Hinblick auf eine bestimmte Baulänge einer mit dem Lagerbock zu verbindenden
Zug-/Stoßeinrichtung konstruktive Besonderheit auf. Dies ermöglicht es, dass der Lagerbock
für unterschiedliche dimensionierte Zug-/Stoßeinrichtungen, insbesondere für Elastomer-Federeinrichtungen
unterschiedlicher Baulänge verwendet werden kann, ohne dass hierzu die Konstruktion
des Lagerbockes verändert werden müsste. Mit der Erfindung wird somit für eine Vielzahl
von Zug-/Stoßeinrichtungen ein universal passender Lagerbock angegeben, der sich insbesondere
dadurch auszeichnet, dass auf nahezu alle Konstruktionsmerkmale verzichtet wurde,
die im Zusammenhang mit einer von dem Lagerbock aufzunehmenden Zug-/Stoßeinrichtung
stehen.
[0016] Insbesondere ist der erfindungsgemäße Lagerbock ohne eine wagenkastenseitige Käfig-
oder Gehäusestruktur ausgebildet, wie es bei aus dem Stand der Technik bekannten Lagerböcken
der Fall ist. Vielmehr ist der erfindungsgemäße Lagerbock in Richtung Wagenkasten
offen ausgebildet, d.h. die kupplungsstangenseitige Öffnung des Lagerbockes ist gleich
groß wie die wagenkastenseitige Öffnung des Lagerbockes ausgeführt. Auf diese Weise
wird verhindert, dass eine in dem Lagerbock aufgenommene und über die Lagerschalen
in horizontaler Ebene verschwenkbar angeordnete Zug-/Stoßeinrichtung in ihrer Bewegung
relativ zu dem Lagerbock durch Komponenten des Lagerbockes behindert wird.
[0017] Dadurch, dass bei der erfindungsgemäßen Lösung keine wagenkastenseitige Käfig-oder
Gehäusestruktur zum Einsatz kommt, ist das Gewicht des Lagerbockes im Vergleich zu
herkömmlichen Lösungen reduziert, was ein weiterer Vorteil ist.
[0018] Das Fehlen der wagenkastenseitigen Käfig- oder Gehäusestruktur erlaubt es ferner,
dass bei der erfindungsgemäßen Lösung die Zug-/Stoßeinrichtung über mindestens ein
Abscherelement an den Lagerbock in horizontaler Ebene verschwenkbar angelenkt werden
kann. Das mindestens eine Abscherelement sollte dabei derart ausgebildet sein, dass
es bei einer festlegbaren kritischen Stoßkraft versagt, so dass die Verbindung zwischen
dem Lagerbock und der Zug-/Stoßeinrichtung gelöst und die Zug-/Stoßeinrichtung aus
dem in den Lagerbock eingeleiteten Kraftfluss genommen werden kann.
[0019] Indem bewusst auf die bei herkömmlichen Lagerböcken üblicherweise vorgesehene wagenkastenseitige
Käfig-/Gehäusestruktur verzichtet wird, ist die horizontale Verschwenkbarkeit der
Kupplungsstange und der mit der Kupplungsstange verbundenen Elastomer-Federeinrichtung
nicht mehr durch den hinteren Lagerbockbereich begrenzt.
[0020] Auch in Längsrichtung ist bei der erfindungsgemäßen Lösung die Kupplungsstange relativ
zu dem Lagerbock bewegbar, ohne dass die Gefahr besteht, dass dabei der wagenkastenseitige
Endbereich der Kupplungsstange gegen ein Bauteil des Lagerbockes stößt.
[0021] Der erfindungsgemäße Lagerbock eignet sich somit zur Aufnahme einer Vielzahl unterschiedlich
konfigurierter Zug-/Stoßeinrichtungen (Elastomer-Federeinrichtungen), vorausgesetzt,
dass diese Elastomer-Federeinheiten im Wesentlichen die gleiche Querschnittskonfiguration
aufweisen, wie es üblicherweise bei aus dem Stand der Technik bekannten Zug-/Stoßeinrichtungen
für Lagerböcke der Fall ist.
[0022] Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
[0023] Wie bereits dargelegt, zeichnet sich der erfindungsgemäße Lagerbock durch seine einfache
Konstruktion aus, da der Lagerbock im wesentlichen lediglich einen Flansch mit einem
ersten und einem zweiten Flanschbereich sowie ein Lager mit einer ersten und einer
zweiten Lagerschale aufweist, wobei die Flanschbereiche ausschließlich über die Lagerschalen
des Lagers miteinander verbunden sind. Durch diese einfache Konstruktion ist es möglich,
den Lagerbock bzw. die wesentlichen Komponenten des Lagerbockes als Schmiedeteil auszubilden.
Bei den herkömmlichen Lagerbockkonstruktionen war dies aufgrund ihrer relativ komplexen
dreidimensionalen Gestaltung und damit erforderlichen Umformungsgraden nicht möglich,
so dass diese in der Regel als Gussteil auszubilden waren. Indem mit der erfindungsgemäßen
Lösung der gesamte Lagerbock als ein- oder mehrstückiges Schmiedeteil ausgeführt werden
kann, lässt sich der Lagerbock im Vergleich zu den herkömmlichen Lösungen wesentlich
preisgünstiger herstellen.
[0024] Der erfindungsgemäße Lagerbock eignet sich sowohl zur Aufnahme einer mit einer Kupplungsstange
verbundenen oder verbindbaren Zug-/Stoßeinrichtung als auch zur Aufnahme eines vertikal
verlaufenden Schwenkbolzens. Zu diesem Zweck ist bei einer bevorzugten Realisierung
des erfindungsgemäßen Lagerbockes vorgesehen, dass die in den Lagerschalen vorgesehenen
Öffnungen zueinander fluchten, um entweder einen gemeinsamen vertikal verlaufenden
Schwenkbolzen aufzunehmen, oder um entsprechende mit einer Zug-/Stoßeinrichtung verbundene
Drehzapfen aufzunehmen.
[0025] Zwischen den Flanschbereichen des Lagerbockes einerseits und den Lagerschalen des
zum Lagerbock gehörenden Lagers andererseits ist eine Öffnung zur Aufnahme einer mit
einer Kupplungsstange verbundenen oder verbindbaren Zug-/Stoßeinrichtung vorgesehen.
Diese Öffnung ist vorzugsweise derart dimensioniert, dass die auf dem Markt üblichen
Zug-/Stoßeinrichtungen (Elastomer-Federeinrichtungen) in dem durch die Öffnung definierten
zwischen den Flanschbereichen und den Lagerschalen aufnehmbar ist. Wesentlich hierbei
ist, dass die Öffnung als eine Durchgangsöffnung, d.h. als eine vollständig durch
den gesamten Lagerbock laufende Öffnung, ausgeführt ist, deren Dimension und Formgebung
am wagenkastenseitigen Ende des Lagerbockes identisch oder zumindest nahezu identisch
ist wie am kupplungsstangenseitigen Ende.
[0026] In einer bevorzugten Realisierung des erfindungsgemäßen Lagerbockes sind die Flanschbereiche
im Hinblick auf eine senkrecht zur Flanschebene verlaufende Vertikalebene spiegelsymmetrisch
ausgeführt, wobei diese Vertikalebene durch die Lagerschalenöffnungen verläuft. Auf
diese Weise ist sichergestellt, dass der horizontale Schwenkbereich einer in dem Lagerbock
schwenkbar gelagerten Zug-/Stoßeinrichtung nur durch die Flanschbereiche des Lagerbockes
begrenzt wird. Jeder Flanschbereich weist hierzu einen kupplungsstangenseitigen vorderen
Anschlag auf.
[0027] Grundsätzlich wäre es auch denkbar, dass jeder Flanschbereich zusätzlich oder alternativ
zu dem kupplungsstangenseitigen vorderen Anschlag auch einen wagenkastenseitigen hinteren
Anschlag aufweist. Beispielsweise können bei einer möglichen Realisierung des erfindungsgemäßen
Lagerbockes kupplungsstangenseitige vordere Anschläge und wagenkastenseitige hintere
Anschläge vorgesehen sein, wobei der vordere Anschlag des ersten Flanschbereiches
und der hintere Anschlag des zweiten Flanschbereiches sowie der vordere Anschlag des
zweiten Flanschbereiches und der hintere Anschlag des ersten Flanschbereiches jeweils
zusammen den horizontalen Schwenkbereich einer in dem Lagerbock schwenkbar gelagerten
Zug-/Stoßeinrichtung definieren.
[0028] Insbesondere wird der horizontale Schwenkbereich einer in dem Lagerbock aufnehmbaren
oder aufzunehmenden Zug-/Stoßeinrichtung durch kein anderes Bauteil des Lagerbockes
außer den Flanschbereichen vorgegeben. Dies ist ein wesentlicher Punkt, damit der
Lagerbock für unterschiedliche Zug-/Stoßeinrichtungen, d.h. für unterschiedliche Anwendungen,
einsetzbar ist, ohne dass der Lagerbock konstruktiv verändert werden müsste.
[0029] Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung eine Kupplungsanlenkung zum gelenkigen
Verbinden einer Kupplungsstange mit einem Wagenkasten, insbesondere mit einem Wagenkasten
eines mehrgliedrigen, spurgeführten Fahrzeuges, wobei die Kupplungsanlenkung einen
mit dem Wagenkasten verbundenen Lagerbock der vorstehend beschriebenen Art und eine
an den Lagerbock in horizontaler Ebene verschwenkbar angelenkte Zug-/Stoßeinrichtung
zum Abdämpfen von über die Kupplungsstange auf den Lagerbock übertragenen Zug- und
Druckkräften aufweist.
[0030] Allerdings ist die Erfindung nicht auf eine Zug-/Stoßeinrichtung beschränkt - viel
vielmehr eignet sich der erfindungsgemäße Lagerbock auch zum Anlenken einer Kupplungsstange
zum Beispiel über ein Gelenklager, ohne dass hierfür in der Anlenkung eine Zug-/Stoßeinrichtung
zum Einsatz kommt.
[0031] In einer bevorzugten Realisierung der Kupplungsanlenkung ist die Zug-/Stoßeinrichtung
als Federeinrichtung bzw. Federapparat ausgeführt, welche eine mit einem wagenkastenseitigen
Endbereich der Kupplungsstange verbundene oder verbindbare Zug-/Druckstange, mindestens
ein Federelement vorzugsweise in Gestalt eines ringförmigen Federelements aus einem
Elastomer-Material und ein zur Kupplungsstange hin offenes Gehäuse aufweist, wobei
in diesem Gehäuse das mindestens eine Federelement aufgenommen ist. Das mindestens
eine Federelement kann zweiteilig ausgeführt sein, um die Montage auf der Zug-/ Druckstange
zu erleichtern. Denkbar hierbei ist es, dass ein erstes Teil des Federelements von
einer ersten Seite der Zug-/ Druckstange auf die Zug-/ Druckstange aufgesetzt wird,
während das zweite Teil des Federelements von der zweiten Seite der Zug-/ Druckstange
auf die Zug-/ Druckstange aufgesetzt und dann mit dem ersten Teil verbunden wird.
Grundsätzlich wäre es aber auch denkbar, das Federelement in Längsrichtung der Zug-/
Druckstange auf die Zug-/ Druckstange aufzuschieben und dort beispielsweise mit Hilfe
einer Mutter zu fixieren.
[0032] Die Erfindung ist jedoch nicht auf eine Kupplungsanlenkung beschränkt, bei welcher
die Zug-/Stoßeinrichtung als Federeinrichtung bzw. Federapparat ausgeführt ist. Vielmehr
eignen sich für die Zug-/Stoßeinrichtung auch andere vorzugsweise regenerativ ausgebildeten
Dämpfungseinrichtungen, wie etwa gashydraulische Puffer, Federelemente, Dämpfer oder
Feder-Dämpfer-Systeme.
[0033] Das Gehäuse der beispielsweise als Federeinrichtung bzw. Federapparat ausgeführten
Zug-/Stoßeinrichtung ist in vorteilhafter Weise über einen ersten Drehzapfen in der
Öffnung der ersten Lagerschale und über einen zweiten Drehzapfen in der Öffnung der
zweiten Lagerschale in horizontaler Ebene verschwenkbar an dem Lagerbock angelenkt
ist. Bei einer derartigen Zug-/Stoßeinrichtung sind in vorteilhafter Weise zwischen
der Innenumfangfläche des Gehäuses vorgespannte federnde Ringe aus einem elastischen
Werkstoff vorgesehen, die mit ihren Mittelebenen vertikal ausgerichtet und gegenseitigem
Abstand in Längsrichtung der Zug-/ Druckstange hintereinander angeordnet sind. Allerdings
ist es hierbei auch denkbar, anstelle mehrerer einzelner, hintereinander angeordneter
Ringe ein einziges zylinderförmiges Elastomer-Element (Elastomer-Zylinder) oder ein
Elastomer-Federpaket zu verwenden. Auf der Außenumfangsfläche dieses zylinderförmigen
Elastomer-Elements bzw. Elastomer-Federpakets können beispielsweise ringförmig umlaufende
Elastomer-Wülste vorgesehen sein.
[0034] In einer möglichen Realisierung der als Elastomer-Federeinrichtung ausgeführten Zug-/Stoßeinrichtung
weisen sowohl das hintere, d.h. wagenkastenseitige Ende der Kupplungsstange bzw. die
Zug-/ Druckstange als auch die Innenseite des Gehäuses zueinander gerichtete umlaufende
Ringwülste auf, wobei die aus einem elastischen Werkstoff hergestellten federnden
Ringe bzw. der genannte Elastomer-Zylinder / das Elastomer-Federpaket mit den Ringwülsten
jeweils in Zwischenräumen zwischen zwei benachbarten Ringwülsten gegenüber dem hinteren
Ende der Kupplungsstange und dem Gehäuse gehalten werden. Jeder federnde Ring liegt
dabei unmittelbar sowohl an der Umfangsfläche des Kupplungsschaftes als auch an der
Innenumfangsfläche des Gehäuses an, wobei in mit Bezug auf Zug- und Stoßkräfte unbelastetem
Zustand der Elastomer-Federeinrichtung die Ringwülste der Kupplungsstange mit den
zugeordneten Ringwülsten des Gehäuses fluchten.
[0035] Wie bereits angedeutet, ist vorzugsweise vorgesehen, dass das Gehäuse der als Elastomer-Federeinrichtung
ausgeführten Zug-/Stoßeinrichtung über die bereits genannten Drehzapfen in den Öffnungen
der entsprechenden Lagerschalen in horizontaler Ebene verschwenkbar an dem Lagerbock
angelenkt ist. Vorzugsweise sind/ist der erste und/oder zweite Drehzapfen als Abscherelement
ausgebildet derart, dass der entsprechende Drehzapfen bei einer von der Kupplungsstange
auf den Lagerbock übertragenen kritischen Stoßkraft abschert und somit die Verbindung
zwischen dem Gehäuse der Elastomer-Federeinrichtung und dem Lagerbock gelöst wird.
Mit anderen Worten, bei dieser bevorzugten Realisierung der erfindungsgemäßen Kupplungsanlenkung
ist das Gehäuse der Elastomer-Federeinrichtung mit dem Lagerbock über mindestens ein
Abscherelement verbunden, so dass bei Überschreiten einer festgelegten kritischen
Stoßkraft die Kupplungsstange mit dem Gehäuse und der darin vorgesehenen Elastomer-Federeinrichtung
aus dem auf den Lagerbock übertragenen Kraftfluss genommen wird.
[0036] Andererseits ist es aber auch denkbar, dass der erste und/oder zweite Drehzapfen
mit Hilfe von mindestens einem Abscherelement, insbesondere Abscherschraube mit dem
Gehäuse der Zug-/ Stoßeinrichtung verbunden sind/ist derart, dass das mindestens eine
Abscherelement bei einer von der Kupplungsstange auf den Lagerbock übertragenen kritischen
Stoßkraft abschert, und somit die Verbindung zwischen dem Gehäuse der Zug-/ Stoßeinrichtung
und dem Lagerbock gelöst wird.
[0037] Hierbei ist darauf hinzuweisen, dass diese Ausführungsform selbstverständlich nicht
nur auf Elastomer-Federeinrichtungen beschränkt ist, sondern auch bei anderen in der
Anlenkung integrierten Zug-/Stoßeinrichtungen anwendbar ist. Beispielsweise kann eine
derartige Zug-/Stoßeinrichtung auch mit Gummihohlfedern, Reibungsfedern, hydraulischen
Einrichtungen und Kombinationen hiervon ausgeführt werden. Auch ist es denkbar, zusätzlich
oder alternativ zu solchen regenerativen Stoßelementen destruktive Stoßelemente einzusetzen.
[0038] Ein weiterer Vorteil der zuletzt genannten Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Kupplungsanlenkung liegt darin, dass nach Überschreitung der kritischen Stoßkraft
durch das Trennen der Verbindung zwischen dem Gehäuse der Zug-/Stoßeinrichtung (Elastomer-Federeinrichtung)
und dem Lagerbock nicht nur die Zug-/Stoßeinrichtung (Elastomer-Federeinrichtung),
sondern auch die damit verbundene Kupplungsstange aus dem Kraftfluss genommen werden,
so dass der Lagerbock an seiner ursprünglichen Position am Wagenkasten verbleibt.
Insbesondere wird dadurch in einem Crash-fall nicht mehr der gesamte Lagerbock beispielsweise
in einen im Untergestell des Wagenkastens hierfür vorgesehenen Raum verschoben, wie
es bei herkömmlichen Mittelpuffer-Kupplungen teilweise der Fall ist. Stattdessen verbleibt
der Lagerbock am Wagenkasten und kann im Hinblick auf den von dem Lagerbock gelösten
Kupplungsschaft die Funktion eines 3Führungsprofils" bzw. eines 3Auffangelements"
übernehmen, da die Zug-/Stoßeinrichtung (Elastomer-Federeinrichtung) mit dem Kupplungsschaft
in der oder an der durch den Lagerbock verlaufenden Öffnung abgestützt werden kann
und somit verhindert wird, dass der abgetrennte Kupplungsschaft oder die abgetrennte
Zug-/Stoßeinrichtung auf die Strecke (Gleisbett) herunterfallen kann.
[0039] Besonders bevorzugt ist bei der erfindungsgemäßen Kupplungsanlenkung, bei welcher
eine an dem Lagerbock in horizontaler Ebene verschwenkbar angelenkte Zug-/Stoßeinrichtung
zum Einsatz kommt, vorgesehen, dass die Zug-/Stoßeinrichtung so ausgeführt ist, dass
die von über die Kupplungsstange auf die Zug-/Stoßeinrichtung übertragenen Zug- und
Stoßkräfte durch regenerative Verformung der in der Zug-/Stoßeinrichtung vorgesehenen
Federelemente bis zu einer fest definierten Größe gedämpft werden, wobei diese fest
definierte Größe auf einen Wert kleiner als die Ansprechkraft des zumindest einen
Abscherelements festgelegt ist, mit welchem die Zug-/Stoßeinrichtung mit dem Lagerbock
in horizontaler Ebene verschwenkbar verbunden ist. Hierdurch wird erreicht, dass die
Zug-/Stoßeinrichtung Zug- und Druckkräfte bis zu der fest definierten Größe aufnimmt
und somit kleinere Stöße, wie beispielsweise während des Fahrens oder beim Bremsen
auftretende Stöße und Vibrationen, absorbiert und damit eliminiert werden.
[0040] Die darüber hinausgehenden Kräfte, welche etwa bei einem Aufprall des Fahrzeuges
auf ein Hindernis (Crashfall) auftreten, bewirken, dass das zum Verbinden der Zug-/Stoßeinrichtung
mit dem Lagerbock zum Einsatz kommende mindestens eine Abscherelement anspricht, wodurch
die Verbindung zwischen der Zug-/Stoßeinrichtung und dem Lagerbock gelöst und die
Zug-/Stoßeinrichtung sowie die Kupplungsstange zumindest teilweise aus dem auf den
Lagerbock übertragenen Kraftfluss genommen werden. Auf diese Weise kann nach Ausschöpfung
des Dämpfungsvermögens der in der Zug-/Stoßeinrichtung vorgesehenen Federelemente
die verbleibende Restenergie beispielsweise auf wagenkastenseitige Energieaufnahmeelemente,
wie etwa Reibeelemente oder Crashboxen, übertragen wird. Der Vorteil liegt hierin,
dass bei einem Unfall ein größtmöglicher kalkulierbarer Energieverzehr bei einem vorhersehbaren
Ereignisablauf erreicht werden kann, da der Kupplungsschaft mit der Mittelpufferkupplung
bei Überschreiten eines definierten Kraftniveaus aus dem Kraftfluss genommen wird
und so den Zusammenstoß der Wagenkästen und den Einsatz der wagenkastenseitigen Energieaufnahmeelemente
erlaubt.
[0041] In einer bevorzugten Realisierung der erfindungsgemäßen Lösung ist vorgesehen, dass
das Gehäuse der Zug-/Stoßeinrichtung, welches beispielsweise mit Hilfe des mindestens
einen Abscherelements am Lagerbock des Wagenkastens horizontal verschwenkbar angelenkt
ist, aus zwei Halbschalen besteht, die lösbar miteinander verbunden werden können.
Als Verbindung hierzu kommen beispielsweise Schraubbolzen in Frage. Selbstverständlich
ist es aber auch denkbar, nicht nur zwei, sondern mehrere Gehäuseteile zu verbinden.
Hierbei wird der Einbau der Federelemente in der Zug-/Stoßeinrichtung erleichtert.
[0042] Im folgenden wird die Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnungen näher beschrieben.
[0043] Es zeigen:
- Fig. 1
- eine perspektivische Ansicht einer aus dem Stand der Technik bekannten Kupplungsanlenkung
für eine Mittelpufferkupplung eines spurgeführten Fahrzeuges, insbesondere Schienenfahrzeuges;
- Fig. 2
- die Kupplungsanlenkung gemäß Fig. 1 in einer Seitenschnittansicht;
- Fig. 3
- eine Seitenansicht einer Kupplungsanlenkung gemäß einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Lösung;
- Fig. 4
- eine Draufsicht von oben auf die Kupplungsanlenkung gemäß Fig. 3;
- Fig. 5
- eine perspektivische Ansicht von hinten auf die Kupplungsanlenkung gemäß Fig. 3;
- Fig. 6
- eine Draufsicht von vorne auf die Kupplungsanlenkung gemäß Fig. 3;
- Fig. 7
- eine perspektivische Ansicht des bei der Kupplungsanlenkung gemäß Fig. 3 zum Einsatz
kommenden Lagerbockes;
- Fig. 8
- eine Seitenansicht des Lagerbockes gemäß Fig. 7;
- Fig. 9
- eine Draufsicht von oben auf den Lagerbock gemäß Fig. 7;
- Fig. 10
- eine Ansicht von vorne auf den Lagerbock gemäß Fig. 7;
- Fig. 11
- eine perspektivische Ansicht des Lagerbockes gemäß Fig. 7 mit einem aufgenommenen
Schwenkbolzen.
[0044] In den Figuren 1 und 2 ist eine aus dem Stand der Technik bekannte Kupplungsanlenkung
150 dargestellt. Die Kupplungsanlenkung 150 besteht aus einem Lagerbock 101 sowie
einer in dem Lagerbock 101 in horizontaler Ebene schwenkbar angelenkte Zug-/Stoßeinrichtung
10, welche hier in Gestalt einer Elastomer-Federeinrichtung ausgeführt ist. Die Kupplungsanlenkung
150 dient dazu, eine in den Figuren 1 und 2 nicht dargestellte Kupplungsstange einer
Mittelpufferkupplung an einem ebenfalls in den Figuren 1 und 2 nicht dargestellten
Wagenkasten in horizontaler Ebene verschwenkbar anzulenken.
[0045] Wie bereits angedeutet, erfolgt diese Anlenkung über die in Gestalt einer Elastomer-Federeinrichtung
ausgeführten Zug-/Stoßeinrichtung 10. Hierzu weist die Zug-/Stoßeinrichtung eine Zug-/
Druckstange 11 auf, welche entweder mit dem wagenkastenseitigen Endbereich einer (nicht
dargestellten) Kupplungsstange verbindbar ist, oder welche den wagenkastenseitigen
Endbereich der Kupplungsstange ausbildet.
[0046] Der Darstellung in Fig. 2 ist entnehmbar, dass die als Elastomer-Federeinrichtung
ausgeführte Zug-/Stoßeinrichtung 10 insgesamt drei Federelemente 12.1 bis 12.3 aufweist.
Diese Federelemente 12.1 bis 12.3 sind bei der gezeigten Ausführungsform jeweils aus
zwei Halbringen aus einem elastischen Werkstoff ausgeführt. Im montierten Zustand
nehmen die beiden Halbringe eines jeden Federelementes 12.1 bis 12.3 die Zug-/ Druckstange
11 auf. Die Elastomer-Federelemente 12.1 bis 12.3 sind mit ihren Mittelebenen vertikal
ausgerichtet und mit gegenseitigem Abstand in Längsrichtung der Zug-/ Druckstange
11 hintereinander angeordnet und dort fixiert.
[0047] Die bei der Kupplungsanlenkung 150 gemäß den Figuren 1 und 2 zum Einsatz kommende
Zug-/Stoßeinrichtung 10 weist ein zur Kupplungsstange hin offenes Gehäuse 13 auf,
in welches der wagenkastenseitige Endbereich der Zug-/ Druckstange 11 mit einem radialen
Abstand von der Innenumfangsfläche des Gehäuses 13 koaxial hineinragt. Die Innenseite
des Gehäuses 13 weist umlaufende Ringwülste auf, wobei die ringförmigen Elastomer-Federelemente
12.1 bis 12.3 zwischen zwei benachbarten Ringwülsten gegenüber dem wagenkastenseitigen
Ende der Zug-/ Druckstange 11 und dem Gehäuse 13 gehalten werden. Dabei liegt jedes
Elastomer-Federelement 12.1 bis 12.3 sowohl an der Umfangsfläche der Zug-/ Druckstange
11 als auch an der Innenumfangsfläche des Gehäuses 13 an. In einem mit Bezug auf Zug-
und Stoßkräfte unbelastetem Zustand der Zug-/Stoßeinrichtung 10 (vgl. Fig. 2) fluchten
die Elastomer-Federelemente 12.1 bis 12.3 mit den zugeordneten Ringwülsten des Gehäuses
13.
[0048] Wie bereits angedeutet, ist die Zug-/Stoßeinrichtung 10 in horizontaler Ebene schwenkbar
an dem Lagerbock 101 angelenkt. Hierzu weist der Lagerbock 101 ein Lager bestehend
aus einer ersten (oberen) Lagerschale 131 und einer zweiten (unteren) Lagerschale
132 auf. Das Gehäuse 13 der Zug-/Stoßeinrichtung 10 ist mit entsprechenden Drehzapfen
141, 142 ausgeführt, die von den entsprechenden Lagerschalen 131, 132 derart aufgenommen
werden, dass das Gehäuse 13 der Zug-/Stoßeinrichtung 10 und somit die gesamte Zug-/Stoßeinrichtung
10 mit der Zug-/ Druckstange 11 und einer an der Zug-/ Druckstange 11 angebrachten
oder anbringbaren Kupplungsstange in horizontaler Ebene relativ zu dem Lagerbock 101
verschwenkbar ist.
[0049] Den Darstellungen in den Figuren 1 und 2 ist zu entnehmen, dass der bei dieser herkömmlichen
Kupplungsanlenkung 150 zum Einsatz kommende Lagerbock 101 eine Käfig- bzw. Gehäusestruktur
110 aufweist, mit welcher die Lagerschalen 131, 132 des Lagers mit einem vertikal
verlaufenden Flansch 102 verbunden ist. Insbesondere liegt bei der herkömmlichen Ausführungsform
des Lagerbockes 101 der Flansch 102 nicht in einer vertikalen Ebene, durch welche
auch die durch die Lagerschalen 131, 132 definierte Drehachse R verläuft. Vielmehr
liegt die vertikale Flanschebene A1 in Richtung Wagenkasten beabstandet von der durch
die Lagerschalen 131, 132 definierten vertikalen Schwenkachse R (vgl. Fig. 2).
[0050] Der Flansch 102 weist einen ersten sowie zweiten Flanschbereich 121, 122 auf, wobei
jeder dieser beiden Flanschbereiche 121, 122 jeweils mit Löchern 109 versehen ist,
in denen Schrauben aufnehmbar sind, um den Lagerbock 101 über die Flanschbereiche
121, 122 an der Stirnseite eines Wagenkastens oder am Untergestell eines Wagenkastens
zu befestigen. Dabei sind die Flanschbereiche 121, 122 über die Käfig- bzw. Gehäusestruktur
110 mit den Lagerschalen 131, 132 verbunden.
[0051] Wie es insbesondere der Darstellung in Fig. 2 entnommen werden kann, ist es bei der
herkömmlichen Lösung erforderlich, dass die vertikale Flanschebene A1 horizontal beabstandet
von der vertikalen Drehachse R vorliegt, welche durch die Lagerschalen 131, 132 definiert
wird. Dieser Abstand ist bei der herkömmlichen Kupplungsanlenkung 150 notwendig, damit
sich die in dem Gehäuse 13 aufgenommene Zug-/Stoßeinrichtung 10 bei Druckbelastung
relativ zu dem Lagerbock 101 in Richtung Wagenkasten bewegen kann, um auf diese Weise
Druckkräfte regenerativ abdämpfen zu können. Dabei wird der horizontale Abstand der
vertikalen Flanschebene A1 von der vertikalen Drehachse R, und somit die Länge der
Käfig- bzw. Gehäusestruktur 110 durch die Baulänge und das Dämpfungsverhalten der
Zug-/Stoßeinrichtung 10 bestimmt.
[0052] Insbesondere ist ersichtlich, dass die Käfig- bzw. Gehäusestruktur 110 des Lagerbockes
101 abhängig von der Dämpfungseigenschaft und der Baulänge der in dem Lagerbock 101
aufgenommenen Zug-/Stoßeinrichtung 10 ausgeführt sein muss. Wenn beispielsweise eine
Zug-/Stoßeinrichtung 10 mit mehr als drei Federelementen 12.1 bis 12.32 zum Einsatz
kommen soll, verlängert sich das Gehäuse 13 der Zug-/Stoßeinrichtung 10, so dass zwischen
der durch die Lagerschalen 131, 132 definierten vertikalen Schwenkachse R und der
vertikalen Flanschebene A1 ein größerer horizontaler Abstand vorzusehen ist.
[0053] Von daher eignet sich der bei der in den Figuren 1 und 2 dargestellten Kupplungsanlenkung
150 zum Einsatz kommende Lagerbock 101 nur für die in diesen Figuren dargestellte
spezielle Zug-/Stoßeinrichtung 10.
[0054] Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die Darstellungen in den Figuren 3 bis 6 eine
Kupplungsanlenkung 50 beschrieben, bei welcher eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Lagerbockes 1 zum Einsatz kommt. Der bei der Kupplungsanlenkung 50 zum Einsatz kommende
Lagerbock 1 ist separat in den Figuren 7 bis 10 gezeigt.
[0055] Wie es nachfolgend im Einzelnen beschrieben wird, zeichnet sich der erfindungsgemäße
Lagerbock 1 dadurch aus, dass dieser keine von der in dem Lagerbock 1 aufzunehmenden
Zug-/Stoßeinrichtung 10 abhängige Konstruktionsmerkmale aufweist. Insbesondere eignet
sich der Lagerbock 1 zur Aufnahme von Zug-/Stoßeinrichtungen, 10, die unterschiedliche
Baulängen und/oder unterschiedliche Dämpfungseigenschaften aufweisen, und die beispielsweise
eine unterschiedliche Anzahl von Federelementen 12.1, ... , 12.n enthalten.
[0056] Zu diesem Zweck ist der erfindungsgemäße Lagerbock 1 ohne Käfig- bzw. Gehäusestruktur
110 ausgeführt. Mit anderen Worten, bei der erfindungsgemäßen Lösung ist die vertikale
Flanschebene A1 und somit der Flansch 2 des Lagerbockes 1 in Richtung der Lagerschalen
3.1, 3.2 verschoben, so dass die durch die Lagerschalen 3.1, 3.2 definierte vertikale
Schwenkachse R in oder in unmittelbarer Nähe der vertikalen Flanschebene A1 liegt.
[0057] Wie es insbesondere den Darstellungen in den Figuren 7 bis 10 entnommen werden kann,
weist der erfindungsgemäße Lagerbock 1 einen Flansch 2 mit einem ersten sowie einem
zweiten Flanschbereich 2.1, 2.2 auf. Der Flansch 2 ist in einer vertikalen Flanschebene
A1 angeordnet, so dass der Lagerbock 1 über die Flanschbereiche 2.1, 2.2 mit der Stirnseite
eines Wagenkastens oder mit einem Untergestell eines Wagenkastens verbindbar ist.
Zu diesem Zweck sind in den Flanschbereichen 2.1, 2.2 entsprechende Durchgangsöffnungen
9 vorgesehen, in denen Schrauben, Schraubbolzen etc. aufgenommen werden können, um
den Flansch 2 und somit den Lagerbock 1 an der Stirnseite des Wagenkastens oder am
Untergestell des Wagenkastens zu befestigen. Selbstverständlich ist es hierbei denkbar,
die Durchgangsöffnungen 9 in den Flanschbereichen 2.1 und 2.2 entsprechend an die
Anwendung anzupassen und insbesondere anzuordnen.
[0058] Wie auch bei einem herkömmlichen Lagerbock 101 weist der Lagerbock 1 gemäß der vorliegenden
Erfindung ein Lager 3 mit einer in einer ersten horizontalen Ebene H1 verlaufenden
ersten Lagerschale 3.1 sowie einer von der ersten Lagerschale 3.1 vertikal beabstandeten
und in einer zweiten horizontalen Ebene H2 verlaufenden zweiten Lagerschale 3.2 auf.
Der Darstellung in Fig. 7 ist zu entnehmen, dass beide Lagerschalen 3.1, 3.2 jeweils
eine Öffnung 4.1, 4.2 aufweisen. Diese Lagerschalenöffnungen 4.1, 4.2 dienen beispielsweise
zur Aufnahme eines gemeinsamen vertikal verlaufenden Schwenkbolzens 5 (vgl. Fig. 11)
oder zur Aufnahme von den Lagerschalenöffnungen 4.1, 4.2 entsprechend zugeordneten
Drehzapfen 14.1, 14.2 (vgl. Fig. 4). Um zu erreichen, dass der Lagerbock 1 für Zug-/Stoßeinrichtungen
10 mit unterschiedlichen Baulängen einsetzbar ist, wird bei der erfindungsgemäßen
Lösung auf die üblicherweise bei einem Lagerbock zum Einsatz kommende Käfig- bzw.
Gehäusestruktur 110 verzichtet. Vielmehr sind bei der erfindungsgemäßen Lösung die
Flanschbereiche 2.1, 2.2 ausschließlich über die Lagerschalen 3.1, 3.2 des Lagers
3 miteinander verbunden. Der Darstellung in Fig. 7 ist insbesondere zu entnehmen,
dass der erfindungsgemäße Lagerbock 1 im Prinzip aus einem vertikal verlaufenden Flansch
2 gebildet ist, welcher horizontal verlaufende Lageröffnungen aufweist, die letztendlich
die Lagerschalen 3.1, 3.2 ausbilden, wobei ferner der Flansch 2 eine Durchführungsöffnung
6 für eine Zug-/Stoßeinrichtung 10 aufweist.
[0059] Insbesondere sind die Flanschbereiche 2.1, 2.2 und die Lagerschalen 3.1, 3.2 des
Lagerbockes 1 als ein- oder mehrstückige Schmiedekonstruktion ausgeführt, was die
Herstellungskosten des Lagerbockes 1 im Vergleich zu herkömmlichen Lagerböcken wesentlich
reduziert, da die herkömmlichen Lagerböcke nicht als Schmiedekonstruktion, sondern
nur als Gusskonstruktion gestaltet werden können.
[0060] Wie es der Darstellung in Fig. 10 entnommen werden kann, ist zwischen den Flanschbereichen
2.1, 2.2 einerseits und den Lagerschalen 3.1, 3.2 andererseits eine Öffnung 6 zur
Aufnahme einer mit einer Kupplungsstange verbundenen oder verbindbaren Zug-/Stoßeinrichtung
10 vorgesehen. Bei dieser Öffnung 6 handelt es sich um eine Durchgangsöffnung, da
diese am wagenkastenseitigen hinteren Endbereich des Lagerbockes 1 in etwa die gleiche
Größe und Formgebung aufweist wie am kupplungsstangenseitigen vorderen Endbereich
des Lagerbockes 1. Dies hat den Vorteil, dass eine in der Öffnung 6 aufgenommene Zug-/Stoßeinrichtung
10, welche über die Lagerschalen 3.1, 3.2 des Lagerbockes 1 in horizontaler Ebene
relativ zu dem Lagerbock 1 verschwenkbar ist, frei verschwenkt werden kann, ohne dass
die Schwenkbewegung durch etwaige Bauteile, die hinter der durch die Lagerschalen
3.1, 3.2 definierten vertikalen Schwenkachse R liegen, behindert oder begrenzt wird.
Der Schwenkbereich einer in dem Lagerbock 1 aufgenommenen Zug-/Stoßeinrichtung 10
wird lediglich durch die vorderen Kanten 4.1, 4.2 der Flanschbereiche 2.1, 2.2 begrenzt.
Diesen Kanten 4.1, 4.2 kommt demgemäß die Funktion eines Anschlages zum Begrenzen
der horizontalen Schwenkbewegung einer in dem Lagerbock 1 aufgenommenen Zug-/Stoßeinrichtung
10 zu. Denkbar wäre es, dass auch die hinteren Kanten 8.1, 8.2 der Flanschbereiche
2.1, 2.2 als Anschlag zum Begrenzen der horizontalen Schwenkbewegung einer in dem
Lagerbock 1 aufgenommenen Zug-/Stoßeinrichtung 10 dienen.
[0061] Der in Fig. 9 dargestellten Draufsicht auf den erfindungsgemäßen Lagerbock 1 kann
entnommen werden, dass die durch die in den Lagerschalen 3.1, 3.2 vorgesehenen Öffnungen
4.1, 4.2 definierte vertikale Schwenkachse R in der vertikalen Flanschebene A1 liegt.
[0062] Der Darstellung in Fig. 10 kann entnommen werden, dass bei dem erfindungsgemäßen
Lagerbock 1 die Flanschbereiche 2.1, 2.2 im Hinblick auf eine senkrecht zur Flanschebene
verlaufende Vertikalebene spiegelsymmetrisch ausgeführt sind, wobei diese Vertikalebene
durch die Lagerschalenöffnungen 4.1, 4.2 verläuft. Auf diese Weise ist sichergestellt,
dass der horizontale Schwenkbereich einer in dem Lagerbock 1 schwenkbar gelagerten
Zug-/Stoßeinrichtung 10 nur durch die Flanschbereiche 2.1, 2.2 des Lagerbockes 1 begrenzt
wird. Jeder Flanschbereich 2.1, 2.2 weist hierzu einen kupplungsstangenseitigen vorderen
Anschlag 7.1, 7.2 und einen wagenkastenseitigen hinteren Anschlag 8.1, 8.2 auf. Der
vordere Anschlag 7.1 des ersten Flanschbereiches 2.1 und der hintere Anschlag 8.2
des zweiten Flanschbereiches 2.2 sowie der vordere Anschlag 7.2 des zweiten Flanschbereiches
2.2 und der hintere Anschlag 8.1 des ersten Flanschbereiches 2.1 definieren jeweils
zusammen den horizontalen Schwenkbereich einer in dem Lagerbock 10 schwenkbar gelagerten
Zug-/Stoßeinrichtung 10
[0063] Insbesondere wird der horizontale Schwenkbereich einer in dem Lagerbock 1 aufnehmbaren
oder aufzunehmenden Zug-/Stoßeinrichtung 10 durch kein anderes Bauteil des Lagerbockes
1 außer den Flanschbereichen 2.1, 2.2 vorgegeben. Dies ist ein wesentlicher Punkt,
damit der Lagerbock 1 für unterschiedliche Zug-/Stoßeinrichtungen 10, d.h. für unterschiedliche
Anwendungen, einsetzbar ist, ohne dass der Lagerbock 1 konstruktiv verändert werden
müsste.
[0064] Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die Darstellungen in den Figuren 3 bis 6 eine
Kupplungsanlenkung 50 beschrieben, bei welcher der erfindungsgemäße Lagerbock 1 gemäß
den Figuren 7 bis 10 zum Einsatz kommt.
[0065] Bei der in den Figuren 3 bis 6 dargestellten Kupplungsanlenkung 50 ist in dem erfindungsgemäßen
Lagerbock 1 eine Zug-/Stoßeinrichtung 10 in horizontaler Ebene verschwenkbar aufgenommen.
Bei der Zug-/Stoßeinrichtung 10 handelt es sich beispielsweise um eine aus dem Stand
der Technik bekannte Federeinrichtung (Federapparat), wie sie zuvor unter Bezugnahme
insbesondere auf die Darstellung in Fig. 2 beschrieben wurde. Da die vorliegende Erfindung
nicht den Aufbau der Zug-/Stoßeinrichtung 10 betrifft, wird an dieser Stelle davon
abgesehen, die strukturellen Merkmale der bei der erfindungsgemäßen Lösung zum Einsatz
kommenden Zug-/Stoßeinrichtung 10 zu beschreiben. Vielmehr wird auf die vorherigen
Ausführungen zu den Figuren 1 und 2 verwiesen.
[0066] Anzumerken ist allerdings, dass das Gehäuse 13 der Zug-/Stoßeinrichtung 10 vorzugsweise
zweiteilig ausgebildet und eine obere Gehäuseschale 13.1 sowie eine untere Gehäuseschale
13.2 aufweist, welche mit Hilfe von Schrauben lösbar miteinander verbunden sind. Die
zweiteilige Ausführung des Gehäuses 13 hat den Vorteil, dass die Zug-/Stoßeinrichtung
10 einfacher konstruiert bzw. moniert werden kann.
[0067] Da bei der Kupplungsanlenkung 50 gemäß den Darstellungen in den Figuren 3 bis 6 der
erfindungsgemäßen Lagerbock 1 zum Einsatz kommt, welcher an seinem wagenkastenseitigen
Endbereich keine Käfig- bzw. Gehäusestruktur 110 aufweist, und somit eine gleichmäßige
durch den Lagerbock 1 laufende Öffnung 6 zur Aufnahme der Zug-/Stoßeinrichtung 10
aufweist, eignet sich der Lagerbock 1 insbesondere auch dazu, die Zug-/Stoßeinrichtung
10 mit Hilfe von als Abscherelemente ausgeführten Drehzapfen 14.1, 14.2 mit dem Lagerbock
1 bzw. mit den Lagerschalen 3.1, 3.2 zu verbinden. Bei Überschreiten der Betriebslast
der Zug-/Stoßeinrichtung 10, wie etwa bei einem Aufprall auf ein Hindernis, sprechen
die als Abscherelemente ausgeführten Drehzapfen 14.1, 14.2 an, so dass die Zug-/Stoßeinrichtung
10 durch den insgesamt offen ausgeführten Lagerbock 1 in Richtung Wagenkasten und
dort beispielsweise in einen hierfür vorgesehenen Bauraum eingeschoben werden kann.
Die erfindungsgemäße Lösung, bei welcher also ein nach hinten (d.h. zum Wagenkasten
hin) offener Lagerbock 1 zum Einsatz kommt, ermöglicht es in einfacher Weise, dass
in einem Crash-Fall die Zug-/Stoßeinrichtung 10 aus dem Kraftfluss genommen wird,
so dass entsprechende destruktive Energieverzehrelemente an der Stirnseite des Wagenkastens
ansprechen können.
[0068] Die Erfindung ist jedoch nicht auf einen Lagerbock 1 beschränkt, bei welchem eine
Zug-/Stoßeinrichtung 10 in Gestalt eines Federapparates zum Einsatz kommt. Vielmehr
eignet sich der erfindungsgemäße Lagerbock 1 auch dazu, die Kupplungsstange einer
Mittelpufferkupplung über einen gemeinsamen vertikalen Schwenkbolzen 5 an dem Lagerbock
1 bzw. der Stirnseite des Wagenkastens anzulenken, wie es der in Fig. 11 dargestellten
Ausführungsform entnommen werden kann.
[0069] Die erfindungsgemäße Lösung ist nicht auf die in den Zeichnungen dargestellte Ausführungsform
beschränkt, sondern ergibt sich aus einer Zusammenschau sämtlicher hierin offenbarter
Merkmale.
[0070] Bezugszeichen
- 1
- Lagerbock
- 2
- Flansch
- 2.1
- erster Flanschbereich
- 2.2
- zweiter Flanschbereich
- 3
- Lager
- 3.1
- erste Lagerschale
- 3.2
- zweite Lagerschale
- 4.1
- Öffnung in erster Lagerschale (Lagerschalenöffnung)
- 4.2
- Öffnung in zweiter Lagerschale (Lagerschalenöffnung)
- 5
- Schwenkbolzen
- 6
- Öffnung im Lagerbock zur Aufnahme einer Zug-/Stoßeinrichtung
- 7.1, 7.2
- vorderer Anschlag
- 8.1, 8.2
- hinterer Anschlag
- 9
- Öffnung in den Flanschbereichen
- 10
- Zug-/Stoßeinrichtung (Elastomer-Federeinrichtung)
- 11
- Zug-/ Druckstange
- 12.1 bis 12.n
- Elastomer-Federelement
- 13
- Gehäuse der Zug-/Stoßeinrichtung
- 13.1, 13.2
- Halbschalen des Gehäuses 13
- 14.1,. 14.2
- Drehzapfen
- 50
- Kupplungsanlenkung
- 101
- Lagerbock (Stand der Technik)
- 102
- Flansch (Stand der Technik)
- 109
- Befestigungslöcher (Stand der Technik)
- 110
- Käfig- bzw. Gehäusestruktur (Stand der Technik)
- 121
- erster Flanschbereich (Stand der Technik)
- 122
- zweiter Flanschbereich (Stand der Technik)
- 131
- erste Lagerschale (Stand der Technik)
- 132
- zweite Lagerschale (Stand der Technik)
- 141
- Drehzapfen (Stand der Technik)
- 142
- Drehzapfen (Stand der Technik)
1. Lagerbock (1) zum Anlenken einer Kupplungsstange an einen Wagenkasten eines spurgeführten
Fahrzeuges, insbesondere Schienenfahrzeuges, wobei der Lagerbock (1) folgendes aufweist:
- einen in einer vertikalen Flanschebene (A1) angeordneten Flansch (2) mit einem mit
dem Wagenkasten verbindbaren ersten Flanschbereich (2.1) und einem hiervon horizontal
beabstandeten und ebenfalls mit dem Wagenkasten verbindbaren zweiten Flanschbereich
(2.2); und
- ein Lager (3) mit einer in einer ersten horizontalen Ebene (H1) verlaufenden ersten
Lagerschale (3.1) und einer von der ersten Lagerschale (3.1) vertikal beabstandeten
und in einer zweiten horizontalen Ebene (H2) verlaufenden zweiten Lagerschale (3.2),
wobei die Lagerschalen (3.1, 3.2) jeweils eine Öffnung (4.1, 4.2) aufweisen zur Aufnahme
eines vertikal verlaufenden gemeinsamen Schwenkbolzens (5) oder zur Aufnahme von entsprechend
zugeordneten Drehzapfen (14.1, 14.2),
wobei die Flanschbereiche (2.1, 2.2) ausschließlich über die Lagerschalen (3.1, 3.2)
des Lagers (3) miteinander verbunden sind.
2. Lagerbock (1) nach Anspruch 1,
wobei die Flanschbereiche (2.1, 2.2) und die Lagerschalen (3.1, 3.2) als Schmiedekonstruktion,
insbesondere als ein- oder mehrstückige Schmiedekonstruktion ausgebildet sind.
3. Lagerbock (1) nach Anspruch 1 oder 2,
wobei zwischen den Flanschbereichen (2.1, 2.2) einerseits und den Lagerschalen (3.1,
3.2) andererseits eine Öffnung (6) vorgesehen ist zur Aufnahme einer mit einer Kupplungsstange
verbundenen oder verbindbaren Zug-/ Stoßeinrichtung (10), insbesondere Elastomer-Federeinrichtung.
4. Lagerbock (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei die Flanschbereiche (2.1, 2.2) spiegelsymmetrisch ausgebildet sind, und wobei
jeder Flanschbereich (2.1, 2.2) einen kupplungsstangenseitigen vorderen Anschlag (7.1,
7.2) und/oder einen wagenkastenseitigen hinteren Anschlag (8.1, 8.2) aufweist zum
Begrenzen einer horizontalen Schwenkbewegung einer in dem Lagerbock (1) schwenkbar
gelagerten Zug-/ Stoßeinrichtung (10), insbesondere Elastomer-Federeinrichtung.
5. Lagerbock (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei die Lagerschalenöffnungen (4.1, 4.2) eine gemeinsame vertikale Drehachse (R)
definieren für eine in dem Lagerbock (1) in horizontaler Ebene schwenkbar aufnehmbare
Zug-/ Stoßeinrichtung (10), insbesondere Elastomer-Federeinrichtung, wobei die vertikale
Drehachse (R) in der oder in unmittelbarer Nähe der vertikalen Flanschebene (A1) liegt.
6. Kupplungsanlenkung (50) zum gelenkigen Verbinden einer Kupplungsstange mit einem Wagenkasten,
insbesondere mit einem Wagenkasten eines mehrgliedrigen, spurgeführten Fahrzeuges,
wobei die Kupplungsanlenkung (50) folgendes aufweist:
- einen Lagerbock (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5; und
- eine an den Lagerbock (1) in horizontaler Ebene verschwenkbar angelenkte Zug-/ Stoßeinrichtung
(10) zum Dämpfen von über die Kupplungsstange auf den Lagerbock (1) übertragenen Zug-
und Druckkräften.
7. Kupplungsanlenkung (50) nach Anspruch 6,
wobei die Zug-/ Stoßeinrichtung (10) als Feder- und/oder Dämpfungseinrichtung ausgebildet
ist und folgendes aufweist:
- eine mit einem wagenkastenseitigen Endbereich der Kupplungsstange verbundene oder
verbindbare Zug-/ Druckstange (11);
- mindestens ein mit der Zug-/ Druckstange (11) verbundenes oder in der Zug-/ Druckstange
(11) integriertes Feder- und/oder Dämpfungselement, vorzugsweise in Gestalt eines
Elastomer-Elements; und
- ein zur Kupplungsstange hin offenes Gehäuse (13), in welchem das mindes-
tens eine Dämpfungselement aufgenommen ist,
wobei das Gehäuse (13) der Federeinrichtung über einen ersten Drehzapfen (14.1) in
der Öffnung (4.1) der ersten Lagerschale (3.1) und über einen zweiten Drehzapfen (14.2)
in der Öffnung (4.2) der zweiten Lagerschale (3.2) in horizontaler Ebene verschwenkbar
an dem Lagerbock (1) angelenkt ist.
8. Kupplungsanlenkung (50) nach Anspruch 7,
wobei das Gehäuse (13) der Zug-/ Stoßeinrichtung (10) geteilt ausgebildet ist und
aus lösbar miteinander zu verbindenden Halbschalen (13.1, 13.2) besteht.
9. Kupplungsanlenkung (50) nach Anspruch 7 oder 8,
wobei das mindestens eine Feder- und/oder Dämpfungselement als Federelement (12.1,...,
12.n) vorzugsweise bestehend aus zwei halbringförmigen Elastomer-Segmenten ausgeführt
ist.
10. Kupplungsanlenkung (50) nach Anspruch 7 oder 8,
wobei das mindestens eine Feder- und/oder Dämpfungselement als Elastomer-Federpaket
ausgeführt ist.
11. Kupplungsanlenkung (50) nach einem der Ansprüche 6 bis 10,
wobei der erste und/oder zweite Drehzapfen (14.1, 14.2) als Abscherelement ausgebildet
sind/ist derart, dass der entsprechende Drehzapfen (14.1, 14.2) bei einer von der
Kupplungsstange auf den Lagerbock (1) übertragenen kritischen Stoßkraft abschert,
und somit die Verbindung zwischen dem Gehäuse (13) der Zug-/ Stoßeinrichtung (10)
und dem Lagerbock (1) gelöst wird.
12. Kupplungsanlenkung (50) nach Anspruch 11,
wobei der als Abscherelement ausgebildete erste und/oder zweite Drehzapfen (14.1,
14.2) mindestens eine Sollbruchstelle aufweist, die bei einer festlegbaren kritischen
Stoßkraft versagt, so dass somit die Verbindung zwischen dem Gehäuse (13) der Zug-/
Stoßeinrichtung (10) und dem Lagerbock (1) gelöst wird.
13. Kupplungsanlenkung (50) nach einem der Ansprüche 6 bis 10,
wobei der erste und/oder zweite Drehzapfen (14.1, 14.2) mit Hilfe von mindestens einem
Abscherelement, insbesondere Abscherschraube mit dem Gehäuse (13) der Zug-/ Stoßeinrichtung
(10) verbunden sind/ist derart, dass das mindestens eine Abscherelement bei einer
von der Kupplungsstange auf den Lagerbock (1) übertragenen kritischen Stoßkraft abschert,
und somit die Verbindung zwischen dem Gehäuse (13) der Zug-/ Stoßeinrichtung (10)
und dem Lagerbock (1) gelöst wird.
14. Kupplungsanlenkung (50) nach Anspruch 13,
wobei das mindestens eine Abscherelement mindestens eine Sollbruchstelle aufweist,
die bei einer festlegbaren kritischen Stoßkraft versagt, so dass somit die Verbindung
zwischen dem Gehäuse (13) der Zug-/ Stoßeinrichtung (10) und dem Lagerbock (1) gelöst
wird.