[0001] Die Erfindung betrifft ein Drehgelenk zum drehgelenkigen Verbinden von Schienenfahrzeugen
oder Schienenfahrzeugteilen.
[0002] In Hinblick auf eine Kollisionssicherheit von Schienenfahrzeugen ist die europäische
Norm EN 15227 zu erfüllen. Es ist erforderlich, ein Schienenfahrzeug mit Energieverzehrelementen
zu versehen. Die Energieverzehrelemente sind ausgebildet, die z. B. bei einem Aufprall
des Schienenfahrzeugs auf ein Hindernis anfallende Stoßenergie zumindest teilweise
durch definierte Verformung oder Zerstörung definiert zu absorbieren bzw. abzubauen.
Damit kann die Einleitung übermäßiger Stoßenergie in die übrige, weniger leicht auszutauschende
Struktur des Fahrzeugs und damit die Beschädigung dieser übrigen Fahrzeugstruktur
sowie das Verletzungsrisiko für Passagiere zumindest reduziert, vorzugsweise aber
vollständig vermieden werden.
[0003] Schienenfahrzeuge sind insbesondere Hochgeschwindigkeits-, Fernverkehrs, Nahverkehrs-,
Transportzüge oder Straßenbahnen. Unter Schienenfahrzeugteilen sind insbesondere Waggons,
Wagenkästen, Module oder Wagenteile eines Schienenfahrzeugs oder eines Schienenfahrzeugverbunds
zu verstehen.
[0004] DE 102007044745 A1 betrifft ein Schienenfahrzeug mit Stoßenergie verzehrender Wandstruktur, mit einem
Wagenkasten, der eine Mehrzahl von Strukturbauteilen umfasst, welche die strukturelle
Festigkeit des Wagenkastens jeweils wesentlich bestimmen, wobei die Mehrzahl von Strukturbauteilen
wenigstens ein Wandungsbauteil umfasst, welches zumindest einen Teil einer Wandung
des Wagenkastens bildet. Das Wandungsbauteil ist von einer Sandwichstruktur aus Metall
gebildet, wobei die Sandwichstruktur zwei äußere metallische Decklagen und wenigstens
einen zwischen den Decklagen angeordneten Kern aus einem metallischen Schaummaterial
umfasst. Nachteilig hierbei ist, dass bei der Einwirkung von Stoßenergie der Wagenkasten
verformt wird.
[0005] EP 1 312 527 A1 offenbart eine Gelenkanordnung zum gelenkigen Verbinden von Wagenkästen eines mehrgliedrigen
Fahrzeugs, gekennzeichnet durch wenigstens ein Energieverzehrglied, welches die durch
einen von einem Wagenkasten auf einen benachbarten, verbundenen Wagenkasten übertragenen
Stoß anfallende Energie abbaut. Das Energieverzehrglied enthält beispielsweise ein
Deformationselement, das in der Gelenkanordnung spielfrei integriert ist.
[0006] EP 2 554 452 A1 zeigt eine Verbindungseinrichtung, die zum Verbinden eines ersten Chassis und eines
zweiten Chassis eines Schienenfahrzeugs geeignet ist, mit einem ersten Verbindungselement
mit einem ersten Ende, das geeignet ist, an einem Chassis eines Schienenfahrzeugs
befestigt zu sein und einem zweiten Ende, das dem ersten Ende in Richtung einer Längsachse
gegenüberliegt. Das erste Verbindungselement weist ein Durchgangsloch oder eine Ausnehmung
auf, die für einen in dem Durchgangsloch oder der Ausnehmung zu haltenden Gelenkzapfen
geeignet ist. Das erste Verbindungsteil weist eine Rahmenunterkonstruktion auf, die
das zweite Ende bildet und sich von dem zweiten Ende zu dem ersten Ende erstreckt.
Die Rahmenunterkonstruktion weist eine nach innen gerichtete Oberfläche am zweiten
Ende auf. Das zweite Ende ist dem ersten Ende zugewandt und steht mit dem dem zweiten
Ende des ersten Gelenkglieds zugewandten Teil der Außenfläche des Gelenkzapfens in
Berührung. Die nach innen weisenden Flächen bilden einen Teil der Oberfläche, die
das Durchgangsloch oder die Aussparung begrenzt. Ein zweites Verbindungselement weist
ein erstes Ende auf, das geeignet ist, an einem Chassis eines schienengebundenen Fahrzeugs
befestigt zu sein, und ein zweites Ende gegenüber dem ersten Ende in Richtung einer
Längsachse. Das zweite Glied weist ein Durchgangsloch oder eine Ausnehmung auf, wobei
ein zweiter Abschnitt des Verbindungsstiftes in dem Durchgangsloch oder der Ausnehmung
des zweiten Verbindungselements gehalten ist. Weiterhin vorhanden ist ein Energieabsorptionselement
mit einem ersten Ende und einem zweiten Ende. Das erste Ende des Energieabsorptionselements
hat eine Kontaktfläche, die mit dem dem ersten Ende des ersten Gelenkglieds zugewandten
Teil der Außenfläche des Gelenkzapfens in Berührung steht, wobei die Kontaktfläche
dem zweiten Ende des ersten Gelenkelements zugewandt ist und einen weiteren Teil der
Oberfläche bildet, die das Durchgangsloch oder die Ausnehmung begrenzt. Das zweite
Ende des Energieabsorptionselements steht mit einem Stützglied in Kontakt, das näher
zum ersten Ende des ersten Verbindungselements angeordnet ist als der Verbindungsstift
oder an dem ersten Ende des ersten Verbindungselements . Die Rahmenunterkonstruktion
hat Führungsflächen, die so angeordnet sind, dass sie den Gelenkzapfen entlang der
Längsachse führen, wenn der Gelenkzapfen aus seiner Position, in der er gehalten wird,
in dem Durchgangsloch oder der Ausnehmung zu dem ersten Ende des ersten Verbindungselements
in einer Weise bewegt wird, die das erste Ende des Energieabsorptionsteils in Richtung
des ersten Endes des ersten Verbindungselements bewegt, wobei das Energieabsorptionselement
Energie absorbiert.
[0007] Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin, ein Energieverzehrelement für
ein Schienenfahrzeug anzugeben, das diesen Nachteil nicht aufweist. Das Energieverzehrelement
sollte in der Lage sein, Stoßenergie so zu absorbieren, dass dabei die übrige Fahrzeugstruktur
möglichst gar nicht oder zumindest nur minimal beschädigt wird.
[0008] Vorgeschlagen wird ein Drehgelenk zum drehgelenkigen Verbinden von Schienenfahrzeugen
oder Schienenfahrzeugteilen, wobei das Drehgelenk aufweist:
- ein erstes Teil und ein zweites Teil, wobei das erste Teil und/oder das zweite Teil
zumindest eine längliche Öffnung aufweist, wobei die Öffnung einen ersten Endbereich
und einen zweiten Endbereich aufweist, wobei die Breite der Öffnung von dem ersten
Endbereich in Richtung des zweiten Endbereichs abnimmt,
- ein Koppelelement, über welches das erste Teil und das zweite Teil relativ zueinander
drehbar gekoppelt sind, wobei das Koppelelement mit einem eingreifenden Abschnitt
in die längliche Öffnung eingreift, und der eingreifende Abschnitt in Normallage in
dem ersten Endbereich der länglichen Öffnung angeordnet ist,
wobei das Koppelelement bei Stauchung des Drehgelenks in Richtung des zweiten Endbereichs
bewegbar ist, wobei die Öffnung durch die Bewegung des Koppelelements aufweitbar ist
und dadurch das erste Teil und/oder das zweite Teil verformbar ist.
[0009] Das Drehgelenk ist derart ausgebildet, dass es z. B. durch Einwirken einer bestimmten
Kraft, wie eine Aufprallkraft, die gegen das Schienenfahrzeug wirkt, gestaucht werden
kann. Bei der Stauchung sind das erste und zweite Teil bei zueinander translatorisch
beweglich. Somit kann die Energie durch Verformung des einen ersten und/oder des zweiten
Teils abgebaut werden. Dabei findet die Verformung des ersten und/oder des zweiten
Teils im Bereich der länglichen Öffnung statt. Die Verformung des ersten und/oder
des zweiten Teils ist vorzugsweise irreversibel. Das Drehgelenk kann nach einer Verformung
leicht entfernt und gegen ein neuwertiges Drehgelenk ausgetauscht werden.
[0010] Bei dem Drehgelenk sind das erste und das zweite Teil drehgelenkig miteinander gekoppelt.
Die drehgelenkige Kopplung des ersten und des zweiten Teils wird durch das Koppelelement
ermöglicht. Das Koppelelement kann ein integraler Bestandteil des ersten oder des
zweiten Teils sein. Das Koppelelement kann an dem ersten oder zweiten Teil das Koppelelement
ausgebildet, insbesondere ausgeformt, sein. Das Koppelelement kann mit dem ersten
oder zweiten Teil nicht lösbar verbunden sein. Das Koppelelement kann mit einem der
Teile form- und/oder stoffschlüssig verbunden sein.
[0011] Mit dem Drehgelenk können Schienenfahrzeuge oder Schienenfahrzeugteile miteinander
drehgelenkig gekoppelt werden. Gleichzeitig weist das Drehgelenk eine Energieverzehrfunktion
auf.
[0012] Besonders vorteilhaft kann das Drehgelenk im Bereich über einem Jakobs-Drehgestell
angeordnet werden, wie nachfolgend noch beschrieben.
[0013] Das Koppelelement kann die längliche Öffnung mit dem eingreifenden Abschnitt durchdringen.
[0014] Das Koppelelement kann in der länglichen Öffnung drehbar sein oder nicht drehbar
sein, wie nachfolgend an verschiedenen Ausführungsformen beschrieben.
[0015] In einer Ausführungsform weist eines der Teile eine Aussparung auf, in die das Koppelelement
einbringbar ist. In dieser Variante weist das Teil mit der Aussparung nicht die längliche
Öffnung auf, und das andere Teil weist die längliche Öffnung auf. Die Aussparung ist
beispielsweise eine durchgehende Aussparung, auch bezeichnet als Durchgangsloch, in
welches das Koppelelement einsteckbar ist. Das Koppelement kann in der Aussparung
drehbar sein. Die Aussparung ist vorzugsweise kreissymmetrisch ausgebildet.
[0016] Insbesondere weist das erste Teil und/oder das zweite Teil zumindest ein Federelement
auf. Das Federelement ist insbesondere zwischen dem Koppelelement und dem ersten Teil
oder zwischen dem Koppelelement und dem zweiten Teil angeordnet. Wenn eines der Teile
eine vorangehend beschriebene Aussparung oder insbesondere eine durchgehende Aussparung
aufweist, dann ist das Federelement vorzugsweise innerhalb der Aussparung des betreffenden
Teils angeordnet, vorzugsweise zwischen dem Koppelement und dem Teil. Das Federelement
kann das Koppelelement umgreifen.
[0017] Das Federelement ist ausgebildet, kleinere Kräfte, insbesondere Stoßkräfte, die nicht
ausreichen, um eine irreversible Verformung des ersten und/oder des zweiten Teils
hervorzurufen, aufzunehmen. Das Federelement ist insbesondere als reversibles Energieverzehrelement
ausgebildet. Nachdem der Federweg des Federelements aufgebraucht ist, kann gemäß dem
oben dargestellten Wirkmechanismus eine Aufweitung der länglichen Öffnung und eine
vorzugsweise irreversible Verformung des Drehgelenks im Bereich der länglichen Öffnung
erfolgen.
[0018] Weiterhin können durch das Federelement eine Nickbewegung und/oder eine Wankbewegung
zwischen dem ersten und dem zweiten Teil des Drehgelenks ermöglicht werden, bzw. eine
Nickbewegungen und/oder eine Wankbewegung zwischen Wagenteilen oder Waggons eines
Schienenfahrzeugs, die über das Drehgelenk gekoppelt sind. Eine Nickbewegung ist eine
relative Drehung des ersten Teils und des zweiten Teils, bzw. gekoppelter Wagenteile,
um die Querachse (Y-Achse). Eine Wankbewegung ist eine relative Drehung des ersten
Teils und des zweiten Teils, bzw. gekoppelter Wagenteile, um die Längsachse (X-Achse).
[0019] Vorzugsweise ist das Federelement als ein elastisch verformbares Element, z. B. als
Elastomer-Kunststoff ausgebildet.
[0020] In einer Ausführungsform ist das Drehgelenk derart ausgestaltet, dass das erste Teil
im Querschnitt gabelförmig ausgebildet ist und das zweite Teil im Querschnitt zungenförmig,
anders ausgedrückt laschenförmig, ausgebildet ist. Somit kann das gabelförmig ausgebildete
erste Teil das zungenförmig ausgebildete zweite Teil umfassen.
[0021] In einer speziellen Ausführungsform ist das Drehgelenk derart ausgestaltet, dass
das Koppelelement einen rotationssymmetrischen Abschnitt aufweist, sodass das erste
Teil und das zweite Teil relativ zueinander um die Rotationsachse des rotationssymmetrischen
Abschnitts drehbar sind. Das erste und/oder das zweite Teil können um den rotationssymmetrischen
Abschnitt drehbar sein. Dieser rotationssymmetrische Abschnitt ist zu unterscheiden
von einem Abschnitt, der in eine längliche Öffnung eingreift. Es kann ein Abschnitt,
der in eine längliche Öffnung eingreift, rotationssymmetrisch ausgebildet sein oder
nicht, wie unten noch ausgeführt. Insbesondere wenn ein Abschnitt, der in eine längliche
Öffnung eines Teils des Drehgelenks eingreift, nicht rotationssymmetrisch ausgebildet
ist, kann ein rotationssymmetrischer (nicht in eine längliche Öffnung eingreifender)
Abschnitt vorhanden sein, der vorzugsweise in eine Öffnung in dem zweiten Teil eingeführt
ist, wobei der rotationssymmetrische Abschnitt vorzugsweise passgenau zu der Öffnung
ausgeführt ist, die Öffnung in dem zweiten Teil also vorzugsweise ebenso rotationssymmetrisch
ist. Die Öffnung in dem zweiten Teil kann innerhalb eines noch beschriebenen Federelements
gebildet sein.
[0022] In einer noch spezielleren Ausführungsform ist das Drehgelenk derart ausgestaltet,
dass der eingreifende Abschnitt des Koppelelements rotationssymmetrisch ausgebildet
ist. Das Koppelelement kann hierbei in der länglichen Öffnung drehbar sein. Insbesondere
ist das Koppelelement durchgängig rotationssymmetrisch im Querschnitt. Das Koppelelement
kann z. B. als Bolzen ausgebildet sein. Als besonders vorteilhaft erweist sich diese
Ausführungsform bei der Herstellung des Koppelelements, da kreissymmetrische Formen
einfacher als andere herzustellen sind.
[0023] In einer weiteren Ausführungsform kann der eingreifende Abschnitt des Koppelelements
eine erste Seitenfläche und eine zweite Seitenfläche aufweisen, die vom ersten Endbereich
der zumindest einen länglichen Öffnung schräg zueinander in Richtung des zweiten Endbereichs
der länglichen Öffnung zulaufen. Der eingreifende Abschnitt des Koppelelements weist
insbesondere einen trapezförmigen Querschnitt auf. Diese Ausführungsform bietet besondere
Vorteile bei der Berechnung der Auslegung der Teile des Drehgelenks hinsichtlich einer
zu absorbierenden Stoßenergie. Die erste Seitenfläche des eingreifenden Abschnitts
kann an einer ersten Innenfläche der länglichen Öffnung anliegen und die zweite Seitenfläche
des eingreifenden Abschnitts kann an einer zweiten Innenfläche der länglichen Öffnung
anliegen. Die erste Innenfläche der länglichen Öffnung und die zweite Innenfläche
der länglichen Öffnung laufen schräg zueinander in Richtung des zweiten Endbereichs
der länglichen Öffnung zu. Die Flächen des eingreifenden Abschnitts des Koppelelements
und die Innenflächen der länglichen Öffnung sind vorzugsweise plane Flächen.
[0024] Das erste Teil und das zweite Teil können jeweils zumindest ein Befestigungselement
aufweisen, mit dem das erste und das zweite Teil an einem Schienenfahrzeug oder an
einem Schienenfahrzeugteil befestigt werden kann. Insbesondere ist das Befestigungselement
in Draufsicht quadrat- oder rechteckförmig. Die Erfindung umfasst jedoch alle denkbaren
Formen des Befestigungselements. Das Befestigungselement kann z. B. plattenförmig
ausgebildet sein. Denkbar ist auch das Befestigungselement mit Befestigungsmitteln,
wie z. B. schrauben, zusammenwirkt. Das Befestigungselement kann an dem ersten bzw.
an dem zweiten Teil ausgebildet, insbesondere als integraler Bestandteil dieses Teiles
ausgebildet, insbesondere ausgeformt, sein.
[0025] Erfindungsgemäß wird auch Schienenfahrzeug vorgeschlagen, das mindestens ein vorangehend
beschriebenes Drehgelenk aufweist. Mit dem Drehgelenk sind insbesondere benachbarte
Schienenfahrzeugteile, vorzugsweise Wagenkästen oder Module, miteinander gekoppelt.
Das Drehgelenk kann z. B. zwischen Untergestellen, Strukturbauteilen, insbesondere
Querträgern, oder Stirnwänden benachbarter Schienenfahrzeugteile vorzugsweise Wagenkästen
oder Modulen, angeordnet sein. Das Drehgelenk kann an Untergestellen, Strukturbauteilen,
insbesondere Querträgern, oder Stirnwänden benachbarter Schienenfahrzeugteile, vorzugsweise
Wagenkästen oder Modulen, befestigt sein. Denkbar ist auch, dass zwischen zwei Schienenfahrzeugteilen
zwei oder mehr Drehgelenke vorhanden sind.
[0026] Weiterhin kann das Schienenfahrzeug ein Jakobs-Drehgestell aufweisen. Bei einem Schienenfahrzeug
können zwei benachbarte Schienenfahrzeugteile, wie Wagenkästen oder Module, auf einem
gemeinsamen, so genannten Jakobs-Drehgestell abgestützt werden. Bei einem Jakobs-Drehgestell
stützen sich die beiden aufeinander folgenden Schienenfahrzeugteile gleichzeitig auf
ein und demselben Drehgestell ab, so dass sich das Drehgestell direkt unter dem Übergang
zweier fest verbundener Schienenfahrzeugteile befindet. Insbesondere kann das Drehgelenk
über dem Jakobs-Drehgestell zwischen Schienenfahrzeugteilen angeordnet werden, sodass
benachbarte Schienenfahrzeugteile über das Jakobs-Drehgestellt und über das Drehgelenk
miteinander gekoppelt werden können. Selbstverständlich kann das Schienenfahrzeug
mehrere Drehgelenke und Jakobs-Drehgestelle aufweisen. Die Kombination des erfindungsgemäßen
Drehgelenks mit einem Jakobs-Drehgestell ist vorteilhaft, weil im Bereich des Jakobs-Drehgestells
ein Energieverzehrelement bereitgestellt wird. Das erfindungsgemäße Drehgelenk kann
so ausgebildet sein, dass es keine Seitwärtsverschiebungen von benachbarten Wagenkästen
relativ zueinander zulässt. Vorgesehen sind Drehbewegungen um die Hochachse (Z-Achse),
gegebenenfalls Drehbewegungen um die Querachse (Y-Achse, Nicken), gegebenenfalls Drehbewegungen
um die Längsachse (X-Achse, Wanken) und im Falle eines ausreichend großen Stoßes eine
Translationsbewegung entlang der Längsachse, wobei ein Energieverzehr stattfindet.
Eine Translationsbewegung benachbarter Wagenkästen relativ zueinander entlang der
Querachse ist vorzugsweise nicht vorgesehen, wie auch im Fall von Jakobs-Drehgestellen
eine solche Translationsbewegung nicht vorgesehen ist. Daher kann das erfindungsgemäße
Drehgelenks vorteilhaft mit einem Jakobs-Drehgestell kombiniert werden.
[0027] Die Erfindung betrifft weiter ein Verfahren zum drehgelenkigen Verbinden von Schienenfahrzeugen
oder Schienenfahrzeugteilen, wobei ein Drehgelenk eingesetzt wird, aufweisend:
- ein erstes Teil und/oder ein zweites Teil, wobei das erste und/oder zweite Teil zumindest
eine längliche Öffnung aufweist, wobei die Öffnung einen ersten Endbereich und einen
zweiten Endbereich aufweist, wobei die Breite der Öffnung von dem ersten Endbereich
in Richtung des zweiten Endbereichs abnimmt,
- ein Koppelelement, wobei das erste Teil und das zweite Teil mit dem Koppelelement
relativ zueinander drehbar gekoppelt werden, wobei das Koppelelement mit einem eingreifenden
Abschnitt in die längliche Öffnung eingeführt wird, und der eingreifende Abschnitt
in Normallage in dem ersten Endbereich der länglichen Öffnung angeordnet wird,
wobei das Koppelelement bei Stauchung des Drehgelenks in Richtung des zweiten Endbereichs
bewegt wird, wobei die Öffnung durch die Bewegung des Koppelelements aufgeweitet wird
und dadurch das erste Teil und/oder das zweite Teil verformt wird.
[0028] Weitere Vorteile sowie Einzelheiten des erfindungsgemäßen Drehgelenks ergeben sich
aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der beiliegenden
Figuren. Es zeigen:
- Fig. 1
- eine Seitenansicht einer Ausführungsform eines Drehgelenks, im Längsschnitt,
- Fig. 2
- eine Draufsicht die Ausführungsform nach Fig. 1,
- Fig. 3a
- eine Seitenansicht einer zweiten Ausführungsform eines Drehgelenks, im Längsschnitt,
- Fig. 3b
- eine Draufsicht auf das erste Teil aus Fig. 3a,
- Fig. 3c
- eine Ansicht einer länglichen Öffnung von oben,
- Fig. 4
- eine perspektivische Ansicht des erfindungsgemäßen Drehgelenks aus Fig. 3a,
- Fig. 5
- eine perspektivische Ansicht einer weiteren, gegenüber der Ausführungsform nach Fig.
3 abgewandelten Ausführungsform, mit einer anderen als in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform
eines Koppelelements,
- Fig. 6
- eine Draufsicht auf das erfindungsgemäße Drehgelenk aus Fig. 5,
- Fig. 7
- schematisch zwei Waggons eines Schienenfahrzeugs, die miteinander über ein Jakobsdrehgestell
und über ein Drehgelenk gekoppelt sind.
[0029] Fig. 1 zeigt schematisch eine Seitenansicht eines Drehgelenks 10. Das Drehgelenk
10 umfasst ein erstes Teil 1 und ein zweites Teil 2. Das erste Teil 1 und das zweite
Teil 2 weisen Befestigungselemente 6a und 6b auf, die T-förmig abgewinkelt sind. Das
erste Teil 1 und das zweite Teil 2 sind über das Koppelement 3, ausgeführt als Bolzen,
aneinander gekoppelt. Das erste Teil 1 und das zweite Teil 2 sind in diesem Ausführungsbeispiel
laschenförmig ausgebildet. Das Koppelelement 3 weist eingreifende Abschnitte 4a und
4b und zwei Endabschnitte 5 auf, die als verbreiterte Köpfe des Koppelelements 3 ausgebildet
sind.
[0030] Das erste 1 und zweite Teil weisen längliche Öffnungen 11, 12 (insbesondere in Fig.
3 gezeigt) auf. Das Koppelelement 3 befindet sich mit seinem ersten eingreifendem
Abschnitt 4a in der länglichen Öffnung 11 des ersten Teils 1 und mit seinem zweiten
eingreifendem Abschnitt 4b in der länglichen Öffnung 12 des zweiten Teils 2. In diesem
Ausführungsbeispiel sind die länglichen Öffnungen 11, 12 durchgehend ausgebildet,
durchdringen also jeweils das erste Teil 1 und das zweite Teil 2. Das Koppelement
3 ermöglicht, dass das erste Teil 1 und das zweite Teil 2 relativ zueinander um die
Längsachse 21 des Koppelelements 3 drehbar sind.
[0031] Es zeigt die Fig. 2 die in Fig. 1 dargestellte Ausführungsform des Drehgelenks und
zwar in Draufsicht, wobei das erste Teil 1 die längliche Öffnung 11 und das zweite
Teil die längliche Öffnung 12 aufweisen. Die Breite der länglichen Öffnung 11 des
ersten Teils 1 nimmt von dem ersten Endbereich 11a der länglichen Öffnung 11 ersten
Teils 1 in Richtung des zweiten Endbereichs 11b der länglichen Öffnung 11 des ersten
Teils 1 ab. Analog nimmt die Breite der länglichen Öffnung 12 des zweiten Teils 2
von dem ersten Endbereich 12a der länglichen Öffnung 12 zweiten Teils 2 in Richtung
des zweiten Endbereichs 12b der länglichen Öffnung 12 des zweiten Teils 2 ab. Es ist
das Koppelelement 3 in den ersten Endbereich 11a der länglichen Öffnung 11 des ersten
Teils 1 und in den ersten Endbereich 12a der länglichen Öffnung 12 des zweiten Teils
2 eingesteckt, wie in der Draufsicht der Fig. 2 zu sehen, in welcher der Endabschnitt
5 nicht gezeigt ist. Das Koppelelement 3 ist hier zum Zeigen seiner Anwesenheit im
Querschnitt schraffiert dargestellt. In diesem Ausführungsbeispiel ist das Koppelelement,
einschließlich dessen in die länglichen Öffnungen 11, 12 eingreifenden Abschnitte
4a, 4b in Draufsicht rotationssymmetrisch ausgebildet.
[0032] Bei einem Crashfall bewegen sich das erste Teil 1 und zweite Teil 2 aufeinander zu.
Dabei kann das Koppelement 3 eine vorzugsweise lineare Bewegung vom ersten Endbereich
12a der länglichen Öffnung 12 in Richtung des zweiten Endbereichs 12b der länglichen
Öffnung 12 des zweiten Teils 2 ausführen. Durch diese Bewegung des Koppelements 3
wird die längliche Öffnung 12 des zweiten Teils 2, insbesondere im zweiten Endbereich
12b der länglichen Öffnung 12, aufgeweitet. Durch die Aufweitung der länglichen Öffnung
12 des zweiten Teils 2 und die dadurch erfolgende Verformung des zweiten Teils 2 wird
die Crashenergie absorbiert. In analoger Weise kann das Koppelement 3 eine vorzugsweise
lineare Bewegung vom ersten Endbereich 11a der länglichen Öffnung 11 in Richtung des
zweiten Endbereichs 11b der länglichen Öffnung 11 des ersten Teils 1 ausführen, sodass
die längliche Öffnung 11 des ersten Teils 1 aufgeweitet und das erste Teil 1 verformt
wird. Es verformen sich das erste 1 und/oder zweite Teil 2 bei einem Crashfall vorzugsweise
irreversibel.
[0033] In der in Fig. 3a dargestellten Ausführungsform eines Drehgelenks 100 ist das erste
Teil 1 im Wesentlichen als Lasche, bis auf des Befestigungselement, und das zweite
Teil 2 als Gabel ausgeführt. Das erste Teil 1 weist ein schraffiert dargestelltes
Federelement 13 auf, das als ein ringförmiges Element ausgebildet ist und in eine
Aussparung 110 des ersten Teils 1, die in diesem Ausführungsbeispiel durchgehend ausgebildet
ist, eingebracht ist. Die Schraffur des Teils 13 in Fig. 3a/3b soll die Lage und Abgrenzung
des Teils darstellen, nicht den strukturellen Aufbau. Beispielsweise ist das Federelement
ein Gummiring.
[0034] Das zweite Teil 2 weist zwei übereinander angeordnete und sich entlang der Achse
x in Fig. 2 (welche vorzugsweise die Längsachse eines Fahrzeugs ist, erstreckende
Schenkel 14, 15 auf. Jeder Schenkel 14, 15 weist jeweils eine längliche Öffnung 120
und 121 auf. Die beiden länglichen Öffnungen 120 und 121 sind durchgehend ausgebildet.
Der vertikale Abstand zwischen den beiden Schenkeln 14, 15, d. h. der Abstand in y-Richtung
in Fig. 2 ist so gewählt, dass zwischen den Schenkeln des zweiten Teils 14, 15 ein
Freiraum zur Aufnahme des ersten Teils 1 verbleibt. Somit greift in diesem Ausführungsbeispiel
das erste Teil 1 mit dem laschenförmigen Abschnitt in den Raum zwischen den Schenkeln
14, 15 des zweiten Teils 2 ein.
[0035] Das Koppelelement 3, in Form eines Bolzens, durchdringt die Aussparung 110 mit einem
mittleren eingreifenden Abschnitt 4c, der durch punktierte Striche abgegrenzt ist,
und wird vom Federelement 13 umfasst. Alternativ kann vorgesehen sein, dass das Federelement
an anderer Stelle vorgesehen ist und der mittlere eingreifende Abschnitt 4c zur formschlüssigen
Verbindung in eine entsprechend enger dimensionierte Aussparung 110 eingebracht ist.
Ein unterer eingreifender Abschnitt 4a des Koppelelements 3 durchdringt die längliche
Öffnung 12c des Schenkels 14 des zweiten Teils 2. Weiter durchdringt ein oberer eingreifender
Abschnitt 4b des Koppelelements 3 die längliche Öffnung 121 des weiteren Schenkels
15 des zweiten Teils 2. Der Bolzen 13 ist, bei Lage der Abschnitte 4a und 4b in den
Endbereichen 120a und 121a, innerhalb der Aussparungen 120, 121 drehbar. Die Endbereiche
120a und 121a der Öffnungen 120, 121 sind im engeren Sinn die Bereiche, in denen sich
die Abschnitte 4a und 4b des Bolzens 13 befinden, was mit dem Bezugszeichenstrich
in dieser Ansicht aufgrund der Deckungsgleichheit nur unzulänglich darstellbar ist.
Die Bezugszeichenstriche zu 120a und 121a sind etwas neben die Abschnitte 4a und 4b
gesetzt, wobei diese Stellen der Öffnungen 120, 121 dem Endbereich hier auch noch
zugerechnet werden. Eine analoge Darstellung wurde in Fig. 2 gewählt. In Fig. 3c ist
die längliche Öffnung 121 des zweiten Teils 2 (alternativ könnte es die Öffnung 120,
11 oder 12 sein) ohne eingebrachtes Koppelelement und mit der Lage der Endbereiche
121a und 121b (alternativ könnten es die Endbereiche 11a/11b, 12a/12b oder 120a/120b
sein) gezeigt.
[0036] In Fig. 3b ist das erste Teil 1 gemäß der in Fig. 3a dargestellten Ausführungsform
der Erfindung in Draufsicht dargestellt. Zu erkennen ist das Federelement 13. In der
Mitte des Federelements 13 befindet sich der eingreifende Abschnitt 4c des Koppelements
3, der von dem Federelement 13 umgeben ist. Die Darstellung ist nicht maßstabsgleich
zu Fig. 3a und 3c, wie auch die Fig. 3a, 3b und 3c nicht untereinander maßstabsgleich
sind. Beispielsweise ist dies dran erkennbar, dass der Bolzen 3 in Fig. 3b einen kleineren
Durchmesser aufweist als in Fig. 3a und beispielsweise nicht passgenau in den ersten
Endbereich 121a der Fig. 3c passen würde, so wie dies in Fig. 3a und 4 gezeigt ist.
[0037] Fig. 4 zeigt eine perspektivische Ansicht der in Fig. 3a dargestellten Ausführungsform
der Erfindung. Erkennbar ist in dieser Ausführungsform die Form der länglichen Öffnungen
120, 121, welche die gleiche Form aufweist, wie die länglichen Öffnungen 11, 12 in
der Ausführungsform der Fig. 1 und 2.
[0038] Bei einem Crashfall bewegen sich das erste 1 und zweite Teil 2 aufeinander zu. Wie
oben anhand der Fig. 2 anhand einer länglichen Öffnung 12 erläutert, wird das Koppelelement
3 nun in beiden länglichen Öffnungen 120, 121 des zweiten Teils 2 verschoben und in
von den ersten Endbereichen 120a, 121a in Richtung der zweiten Endbereiche 102b, 121b
der länglichen Öffnungen 120, 121 bewegt, wodurch die länglichen Öffnungen 120, 121
aufgeweitet und die Laschen 14, 15 des zweiten Teils 2 verformt werden. Dadurch wird
die Crashenergie absorbiert.
[0039] Fig. 5 zeigt eine perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Drehgelenks 101. Diese Ausführungsform unterscheidet sich durch die Form des in die
länglichen Öffnungen 122, 123 eingreifenden Abschnitte des abgewandelten Koppelelements
30 sowie in der Form der länglichen Öffnungen 122, 123. Die in die länglichen Öffnungen
122, 123 eingreifenden Abschnitte des Koppelements 30 sind als trapezförmige Köpfe
ausgebildet, von denen in Fig. 5 nur ein oberer eingreifender Abschnitt 40b zu erkennen
ist. Vergleichsweise wird hierzu auch auf die Fig. 3a verwiesen, wo die Form der in
länglichen Öffnungen 121, 122 eingreifenden Abschnitte 4a und 4b im Querschnitt rund
ist. In der Ausführungsform der Fig. 5 sind die analogen eingreifenden Abschnitte
trapezförmig im Querschnitt und die Enden der länglichen Öffnungen 121, 122 sind eckig
ausgeführt, wobei das breitere Ende der länglichen Öffnung den trapezförmigen Abschnitt
von drei Seiten passgenau umschließt. Der eingreifende Abschnitt 40b nimmt dieselbe
Lage in dem Drehgelenk 101 ein wie der eingreifende Abschnitt 4b in Fig. 3. Die Verbindung
des Koppelelements 30 mit dem ersten Teil 1 ist identisch wie die Verbindung des Koppelelements
3 mit dem ersten Teil 1 Fig. 3a und 3b. Es ist ebenso ein eingreifender Abschnitt
4c vorhanden, der rotationssymmetrisch ausgebildet ist. In der Ausführungsform der
Fig. 5 kann das Koppelelement 30 mit dem nicht gezeigten, zu Fig. 3a/3b analogen Abschnitt
4c innerhalb der Aussparung 110 in dem ersten Teil 1 rotieren, wodurch die drehgelenkige
Verbindung der Teile 1, 2 hergestellt ist. Das Koppelelement 30 kann zusammen mit
dem Gummiring 13 innerhalb der Aussparung 110 rotieren, oder innerhalb des Gummirings
13 rotieren. In dem zweiten Teil 2 bzw. in der länglichen Öffnung 122 (und einer gleichen
Öffnung auf der Rückseite) ist das Koppelelement 30 aufgrund des trapezförmig ausgestalteten
eingreifenden Abschnitts 40b nicht rotierbar. Anders in der Ausführungsform der Fig.
3: Dort sind die eingreifenden Abschnitte 4a, 4b rund und in den länglichen Öffnungen
120, 121 drehbar, sodass das Koppelelement 3 gegen das Teil 2 drehbar ist. Weiterhin
kann in der Ausführungsform der Fig. 3 der eingreifende Abschnitt 4c des Bolzens 3
in der Aussparung 110 drehbar sein, beispielswiese innerhalb des Gummirings 13 oder
zusammen mit dem Gummiring 13, oder er kann dort nicht drehbar sein, weil die Drehbarkeit
des Bolzens innerhalb der länglichen Öffnungen für die gelenkige Verbindung ausreicht.
Bei einer drehbaren Anordnung des Abschnittes 4c in der Aussparung 110 können an den
Enden des Bolzens 3 jeweils verbreitere Köpfe 5 vorgesehen sein, wie in Fig. 1 gezeigt,
um ein Verrutschen des Bolzens 3 zu verhindern. In analoger Weise können in der Ausführungsform
der Fig. 5 solche verbreiteten Köpfe vorgesehen sein.
[0040] Fig. 6 zeigt eine Ansicht der Ausführungsform aus Fig. 5 von oben. Der trapezförmige
eingreifende Abschnitt 40b ist ein dem ersten Endbereich 122a der länglichen Öffnung
12 angeordnet. Der eingreifende Abschnitt weist eine erste Seitenfläche 16 und eine
gegenüber liegende zweite Seitenfläche 17 auf, welche vom ersten Endbereich 122a der
länglichen Öffnung 122 schräg zueinander in Richtung des zweiten Endbereichs 122b
der länglichen Öffnung 122 zulaufen. Die Seitenflächen 16, 17 des trapezförmigen eingreifenden
Abschnitts 4 liegen an Seitenflächen 25, 26 der länglichen Öffnung 122 an.
[0041] In analoger, und spiegelbildlicher Weise weist auf der anderen Seite des Drehgelenks
101 ein in die längliche Öffnung 123 eingreifender, trapezförmiger Abschnitt des Koppelelements
30 zwei schräg aufeinander zulaufende Seitenflächen (nicht gezeigt) auf.
[0042] Der Wirkmechanismus und Energieverzehr bei einem Crashfall ist ähnlich wie bei der
Ausführungsform der Fig. 3 und 4. Der im Querschnitt trapezförmige eingreifende Abschnitt
40b des Koppelelements wird in der länglichen Öffnung 12 von dem ersten Endbereich
122a in Richtung des zweiten Endbereiches 122b verschoben, wobei die Seitenflächen
16, 17 des eingreifenden Abschnitts 40b an den Seitenflächen 25, 26 der länglichen
Öffnung 12 entlang gleiten und die Öffnung 122 aufgeweitet wird. Durch die Aufweitung
der länglichen Öffnung 122 des zweiten Teils 2 wird die Crashenergie absorbiert.
[0043] Diese Ausführungsform unterscheidet sich von der zuvor in Fig. 3 und 4 gezeigten
Ausführungsform durch Ausgestaltung der eingreifenden Abschnitte 4a, 4b und 4c des
Koppelelements 3 und die Form der länglichen Öffnungen 12c , 12d des zweiten Teils
2.
[0044] Die in die länglichen Öffnungen 12c, d eingreifenden Abschnitte 4 a, 4b des Koppelements
3 sind als trapezförmige Köpfe ausgebildet, von denen in Fig. 5 nur ein oberer eingreifender
Abschnitt 4b zu erkennen ist.
[0045] In Fig. 7 ist ein Schienenfahrzeug 500 in einem Ausschnitt gezeigt. Es ist ein erster
Waggon 200 mit einem weiteren Waggon 300 über ein Jakobsdrehgestell 400 und über ein
erfindungsgemäßes Drehgelenk 10 verbunden. Das Drehgelenk 10 (oder 100 oder 101) ist
oberhalb des Jakobsdrehgestells 400 angeordnet. Das erfindungsgemäße Drehgelenk 10
ist beispielsweise an Trägern einer Wagenkastenstruktur der Waggons 300, 400, insbesondere
an Querträgern, angeordnet wird. Insbesondere sind die Waggons 200 und 300 miteinander
über ein Jakobsdrehgestell und das Drehgelenk 10 derart gekoppelt, dass keine Seitwärtsverschiebung
der Waggons 200, 300 relativ zueinander möglich ist.
1. Drehgelenk (10; 100; 101) zum drehgelenkigen Verbinden von Schienenfahrzeugen oder
Schienenfahrzeugteilen, wobei das Drehgelenk aufweist:
- ein erstes Teil (1) und ein zweites Teil (2), wobei das erste Teil (1) und/oder
das zweite Teil (2) zumindest eine längliche Öffnung (11, 12; 120, 121; 122, 123)
aufweist, wobei die Öffnung (11, 12; 120, 121; 122, 123) einen ersten Endbereich (11a,
12a; 120a, 121a; 122a) und einen zweiten Endbereich (11b, 12b; 120b, 121b, 122b) aufweist,
wobei die Breite der Öffnung (11, 12; 120, 121; 122, 123) von dem ersten Endbereich
(11a, 12a; 120a, 121a; 122a) in Richtung des zweiten Endbereichs (11b, 12b; 120b,
121b, 122b) abnimmt,
- ein Koppelelement (3; 30), über welches das erste Teil (1) und das zweite Teil (2)
relativ zueinander drehbar gekoppelt sind, wobei das Koppelelement (3; 30) mit einem
eingreifenden Abschnitt (4a, 4b; 40b) in die längliche Öffnung (11, 12; 120, 121;
122) eingreift, und der eingreifende Abschnitt (4a, 4b; 40b) in Normallage in dem
ersten Endbereich (11a, 12a; 120a, 121a; 122a) der länglichen Öffnung (11, 12; 120,
121; 122, 123) angeordnet ist,
wobei das Koppelelement (3; 30) bei Stauchung des Drehgelenks in Richtung des zweiten
Endbereichs (11b, 12b; 120b, 121b, 122b) bewegbar ist, wobei die Öffnung (11, 12;
120, 121; 122, 123) durch die Bewegung des Koppelelements (3; 30) aufweitbar ist und
dadurch das erste Teil (1) und/oder das zweite Teil (2) verformbar ist.
2. Drehgelenk (100; 101) nach Anspruch 1, wobei das erste Teil (1) und/oder das zweite
Teil (2) zumindest ein Federelement (13) aufweist.
3. Drehgelenk (100; 101) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das erste Teil
(1) im Querschnitt gabelförmig ausgebildet ist und das zweite Teil (2) im Querschnitt
zungenförmig ausgebildet ist, wobei das gabelförmig ausgebildete erste Teil (1) das
zungenförmig ausgebildete zweite Teil (2) umfasst.
4. Drehgelenk nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Koppelelement (3) einen
rotationssymmetrischen Abschnitt (4c) aufweist, sodass das erste Teil (1) und das
zweite Teil (2) relativ zueinander um die Rotationsachse des rotationssymmetrischen
Abschnitts drehbar sind.
5. Drehgelenk (10; 100) nach einem der Ansprüche 1-4, wobei der eingreifende Abschnitt
(4a, 4b) des Koppelelements (3) rotationssymmetrisch ausgebildet ist.
6. Drehgelenk (101) nach einem der Ansprüche 1-4, wobei der eingreifende Abschnitt (40)
des Koppelelements (30) eine erste Seitenfläche (16) und eine zweite Seitenfläche
(17) aufweist, die vom ersten Endbereich (122a) der zumindest einen länglichen Öffnung
(122) schräg zueinander in Richtung des zweiten Endbereichs (122b) der länglichen
Öffnung (122) zulaufen.
7. Drehgelenk (10; 100; 101) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das erste
Teil (1) und das zweite Teil (2) zumindest ein Befestigungselement (6a, 6b) aufweisen,
mit dem das erste (1) und das zweite Teil (2) an einem Schienenfahrzeug oder an einem
Schienenfahrzeugteil befestigt werden kann.
8. Schienenfahrzeug (500) aufweisend mindestens ein Drehgelenk (10; 100; 101) nach einem
der vorhergehenden Ansprüche.
9. Schienenfahrzeug (500) nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei das Schienenfahrzeug
ein Jakobs-Drehgestell aufweist.
10. Verfahren zum drehgelenkigen Verbinden von Schienenfahrzeugen oder Schienenfahrzeugteilen,
wobei ein Drehgelenk (10; 100; 101) eingesetzt wird, aufweisend:
- ein erstes Teil (1) und/oder ein zweites Teil (2), wobei das erste (1) und/oder
zweite Teil (2) zumindest eine längliche Öffnung (11, 12; 120, 121; 122, 123) aufweist,
wobei die Öffnung (11, 12; 120, 121; 122, 123) einen ersten Endbereich (11a, 12a;
120a, 121a; 122a) und einen zweiten Endbereich (11b, 12b; 120b, 121b, 122b) aufweist,
wobei die Breite der Öffnung (11, 12; 120, 121; 122, 123) von dem ersten Endbereich
(11a, 12a; 120a, 121a; 122a) in Richtung des zweiten Endbereichs (11b, 12b; 120b,
121b, 122b) abnimmt,
- ein Koppelelement (3; 30), wobei das erste Teil (1) und das zweite Teil (2) mit
dem Koppelelement (3; 30) relativ zueinander drehbar gekoppelt werden, wobei das Koppelelement
(3; 30) mit einem eingreifenden Abschnitt (4a, 4b; 40b) in die längliche Öffnung (11,
12; 120, 121; 122) eingeführt wird, und der eingreifende Abschnitt (4a, 4b; 40b) in
Normallage in dem ersten Endbereich (11a, 12a; 120a, 121a; 122a) der länglichen Öffnung
(11, 12; 120, 121; 122) angeordnet wird,
wobei das Koppelelement (3) bei Stauchung des Drehgelenks in Richtung des zweiten
Endbereichs (11b, 12b; 120b, 121b, 122b) bewegt wird, wobei die Öffnung (11, 12; 120,
121; 122, 123) durch die Bewegung des Koppelelements (3) aufgeweitet wird und dadurch
das erste Teil (1) und/oder das zweite Teil (2) verformt wird.
1. A pivot joint (10; 100; 101) for pivotably connecting rail vehicles or rail vehicle
parts, the pivot joint comprising:
- a first part (1) and a second part (2), the first part (1) and/or the second part
(2) comprising at least one elongate opening (11, 12; 120, 121; 122, 123), the opening
(11, 12; 120, 121; 122, 123) comprising a first end region (11a, 12a; 120a, 121a;
122a) and a second end region (11b, 12b; 120b, 121b, 122b), the width of of the opening
(11, 12; 120, 121; 122, 123) decreasing from the first end region (11a, 12a; 120a,
121a; 122a) in the direction of the second end region (11b, 12b; 120b, 121b, 122b);
- a coupling element (3; 30), by way of which the first part (1) and the second part
(2) are coupled so as to rotate relative to one another, the coupling element (3;
30) engaging with an engaging section (4a, 4b; 40b) into the elongate opening (11,
12; 120, 121; 122), and the engaging section (4a, 4b; 40b), in a normal position,
being arranged in the first end region (11a, 12a; 120a, 121a; 122a) of the elongate
opening (11, 12; 120, 121; 122, 123);
wherein the coupling element (3; 30), upon compression of the pivot joint, can be
moved in the direction of the second end region (11b, 12b; 120b, 121b, 122b), the
opening (11, 12; 120, 121; 122, 123) being expandable by the movement of the coupling
element (3; 30) and the first part (1) and/or the second part (2) being deformable
thereby.
2. The pivot joint (100; 101) according to claim 1, wherein the first part (1) and/or
the second part (2) comprise at least one spring element (13).
3. The pivot joint (100; 101) according to any one of the preceding claims, wherein the
first part (1) has a fork-shaped cross-section and the second part (2) has a tongue-shaped
cross-section, the fork-shaped first part (1) surrounding the tongue-shaped second
part (2).
4. The pivot joint according to any one of the preceding claims, wherein the coupling
element (3) comprises a rotation-symmetrical section (4c), so that the first part
(1) and the second part (2) can be rotated relative to one another about the rotational
axis of the rotation-symmetrical section.
5. The pivot joint (10; 100) according to any one of claims 1 to 4, wherein the engaging
section (4a, 4b) of the coupling element (3) has a rotation-symmetrical design.
6. The pivot joint (101) according to any one of claims 1 to 4, wherein the engaging
section (40) of the coupling element (30) comprises a first lateral surface (16) and
a second lateral surface (17), which extend from the first end region (122a) of the
at least one elongate opening (122) obliquely toward one another in the direction
of the second end region (122b) of the elongate opening (122).
7. The pivot joint (10; 100; 101) according to any one of the preceding claims, wherein
the first part (1) and the second part (2) comprise at least one fastening element
(6a, 6b), by way of which the first part (1) and the second part (2) can be fastened
to a rail vehicle or to a rail vehicle part.
8. A rail vehicle (500) comprising at least one pivot joint (10; 100; 101) according
to any one of the preceding claims.
9. The rail vehicle (500) according to the preceding claim, wherein the rail vehicle
comprises a Jacobs bogie.
10. A method for pivotably connecting rail vehicles or rail vehicle parts, wherein a pivot
joint (10; 100; 101) is used, comprising:
- a first part (1) and/or a second part (2), the first part (1) and/or the second
part (2) comprising at least one elongate opening (11, 12; 120, 121; 122, 123), the
opening (11, 12; 120, 121; 122, 123) comprising a first end region (11a, 12a; 120a,
121a; 122a) and a second end region (11b, 12b; 120b, 121b, 122b), the width of of
the opening (11, 12; 120, 121; 122, 123) decreasing from the first end region (11a,
12a; 120a, 121a; 122a) in the direction of the second end region (11b, 12b; 120b,
121b, 122b);
- a coupling element (3; 30), the first part (1) and the second part (2) being coupled
to the coupling element (3; 30) so as to rotate relative to one another,
- the coupling element (3; 30) being inserted with an engaging section (4a, 4b; 40b)
into the elongate opening (11, 12; 120, 121; 122), and the engaging section (4a, 4b;
40b), in a normal position, being arranged in the first end region (11a, 12a; 120a,
121a; 122a) of the elongate opening (11, 12; 120, 121; 122);
wherein the coupling element (3), upon compression of the pivot joint, is moved in
the direction of the second end region (11b, 12b; 120b, 121b, 122b), the opening (11,
12; 120, 121; 122, 123) being expanded by the movement of the coupling element (3)
and the first part (1) and/or the second part (2) being deformed thereby.
1. Articulation tournante (10 ; 100 ; 101) servant à relier par une articulation tournante
des véhicules sur rails ou des parties de véhicule sur rails, dans laquelle l'articulation
tournante présente :
- une première partie (1) et une deuxième partie (2), dans laquelle la première partie
(1) et/ou la deuxième partie (2) présentent au moins une ouverture (11, 12 ; 120,
121 ; 122, 123) allongée, dans laquelle l'ouverture (11, 12 ; 120, 121 ; 122, 123)
présente une première zone d'extrémité (11a, 12a ; 120a, 121a ; 122a) et une deuxième
zone d'extrémité (11b, 12b ; 120b, 121b, 122b), dans laquelle la largeur de l'ouverture
(11, 12 ; 120, 121 ; 122, 123) diminue depuis la première zone d'extrémité (11a, 12a
; 120a, 121a ; 122a) en direction de la deuxième zone d'extrémité (11b, 12b ; 120b,
121b, 122b),
- un élément de couplage (3 ; 30), par l'intermédiaire duquel la première partie (1)
et la deuxième partie (2) sont couplées de manière à tourner l'une par rapport à l'autre,
dans laquelle l'élément de couplage (3 ; 30) vient en prise par une section (4a, 4b
; 40b) de prise avec l'ouverture (11, 12 ; 120, 121 ; 122) allongée, et la section
(4a, 4b ; 40b) de prise est disposée dans la position normale dans la première zone
d'extrémité (11a, 12a ; 120a, 121a ; 122a) de l'ouverture (11, 12 ; 120, 121 ; 122,
123) allongée,
dans laquelle l'élément de couplage (3 ; 30) peut être déplacé en direction de la
deuxième zone d'extrémité (11b, 12b ; 120b, 121b, 122b) lors du rangement de l'articulation
tournante, dans laquelle l'ouverture (11, 12 ; 120, 121 ; 122, 123) peut être élargie
par le déplacement de l'élément de couplage (3 ; 30) et de ce fait la première partie
(1) et/ou la deuxième partie (2) peuvent être déformées.
2. Articulation tournante (100 ; 101) selon la revendication 1, dans laquelle la première
partie (1) et/ou la deuxième partie (2) présentent au moins un élément de ressort
(13).
3. Articulation tournante (100 ; 101) selon l'une quelconque des revendications précédentes,
dans laquelle la première partie (1) est réalisée dans la section transversale de
manière à présenter une forme de fourche et la deuxième partie (2) est réalisée de
manière à présenter dans la section transversale une forme de languette, dans laquelle
la première partie (1) réalisée de manière à présenter une forme de fourche comprend
la deuxième partie (2) réalisée de manière à présenter une forme de languette.
4. Articulation tournante selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans
laquelle l'élément de couplage (3) présente une section (4c) symétrique en rotation
si bien que la première partie (1) et la deuxième partie (2) peuvent tourner l'une
par rapport à l'autre autour de l'axe de rotation de la section symétrique en rotation.
5. Articulation tournante (10 ; 100) selon l'une quelconque des revendications 1 - 4,
dans laquelle la section (4a, 4b) de prise de l'élément de couplage (3) est réalisée
de manière symétrique en rotation.
6. Articulation tournante (101) selon l'une quelconque des revendications 1 - 4, dans
laquelle la section (40) de prise de l'élément de couplage (30) présente une première
surface latérale (16) et une deuxième surface latérale (17), qui convergent depuis
la première zone d'extrémité (122a) de l'au moins une ouverture (122) allongée de
manière oblique l'une par rapport à l'autre en direction de la deuxième zone d'extrémité
(122b) de l'ouverture (122) allongée.
7. Articulation tournante (10 ; 100 ; 101) selon l'une quelconque des revendications
précédentes, dans laquelle la première partie (1) et la deuxième partie (2) présentent
au moins un élément de fixation (6a, 6b), avec lequel la première (1) et la deuxième
partie (2) peuvent être fixées au niveau d'un véhicule sur rails ou d'une partie de
véhicule sur rails.
8. Véhicule sur rails (500) présentant au moins une articulation tournante (10 ; 100
; 101) selon l'une quelconque des revendications précédentes.
9. Véhicule sur rails (500) selon la revendication précédente, dans lequel le véhicule
sur rails présente un bogie jacobs.
10. Procédé servant à relier par une articulation tournante des véhicules sur rails ou
des parties de véhicule sur rails, dans lequel une articulation tournante (10 ; 100
; 101) est utilisée, présentant :
- une première partie (1) et/ou une deuxième partie (2), dans lequel la première (1)
et/ou la deuxième partie (2) présentent au moins une ouverture (11, 12 ; 120, 121
; 122, 123) allongée, dans lequel l'ouverture (11, 12 ; 120, 121 ; 122, 123) présente
une première zone d'extrémité (11a, 12a ; 120a, 121a ; 122a) et une deuxième zone
d'extrémité (11b, 12b ; 120b, 121b, 122b), dans lequel la largeur de l'ouverture (11,
12 ; 120, 121 ; 122, 123) diminue depuis la première zone d'extrémité (11a, 12a ;
120a, 121a ; 122a) en direction de la deuxième zone d'extrémité (11b, 12b ; 120b,
121b, 122b),
- un élément de couplage (3 ; 30), dans lequel la première partie (1) et la deuxième
partie (2) sont couplées avec l'élément de couplage (3 ; 30) de manière à pouvoir
tourner l'une par rapport à l'autre, dans lequel l'élément de couplage (3 ; 30) est
introduit par une section (4a, 4b ; 40b) dans l'ouverture (11, 12 ; 120, 121 ; 122)
allongée, et la section (4a, 4b, 40b) de prise est disposée dans la position normale
dans la première zone d'extrémité (11a, 12a ; 120a, 121a ; 122a) de l'ouverture (11,
12 ; 120, 121 ; 122) allongée,
dans lequel l'élément de couplage (3) est déplacé en direction de la deuxième zone
d'extrémité (11b, 12b ; 120b, 121b, 122b) lors du rangement de l'articulation tournante,
dans laquelle l'ouverture (11, 12 ; 120, 121 ; 122, 123) est élargie par le déplacement
de l'élément de couplage (3) et de ce fait la première partie (1) et/ou la deuxième
partie (2) sont déformées.