CRASHPUFFER MIT FÜHRUNGSSTANGE, TRAGSTRUKTUR UND SCHIENENFAHRZEUG

Abstract

 Vorgeschlagen wird ein Crashpuffer (1) für Tragstrukturen (3) von Schienenfahrzeugen mit kontrollierter Stauchung, mit einem ersten und zweiten Führungsteil jeweils in Form einer Hülse (2) und eines Stößels (6), wobei die Hülse einen Befestigungsflansch (2a) aufweist, mit dem die Hülse ortsfest an der Tragstruktur befestigbar ist, und der Stößel relativ zur Hülse in Fahrzeuglängsrichtung verschiebbar ist und bei seiner Verschiebebewegung von der Hülse geführt wird, und mit einem Kraftübertragungsglied (8) zum nachgiebigen Koppeln des Stößels mit der Tragstruktur. Am Stößel ist ein drittes Führungsteil in Form einer Führungsstange (7, 7a) angebracht/gelagert, die einen kleineren Querschnitt als das erste und das zweite Führungsteil (2) aufweist, wobei der Befestigungsflansch eine Durchtauchöffnung (4) aufweist, in welcher die Führungsstange gelagert ist.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft einen Crashpuffer nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie eine Tragstruktur bzw. ein Schienenfahrzeug nach den Oberbegriffen der Ansprüche 14 bzw. 15.

[0002] Aus dem Stand der Technik ist beispielsweise aus der EP 1 740 435 B1 ein Crashpuffer bekannt, bei dem Führungsteile bzw. Abschnitte von Führungsteilen untereinander über Sollbruchverbindungen verbunden sind und sich die Abschnitte im Falle einer Kollision teleskopartig ineinander schieben können. Darüber hinaus ist eines der Führungsteile bei diesem Stand der Technik dazu ausgebildet, über eine kontrollierte Deformation Energie aus der Kollision zu verzehren. Um zusätzliche Energie aufzubrauchen, können Pufferteile gemäß der FR 2 789 358 A1 auch durch den Boden des Chassis bzw. der Tragstruktur an dafür vorgesehenen Sollbruchstellen durchbrechen.

[0003] Aufgabe der Erfindung ist es, einen Crashpuffer bereitstellen zu können, der im Falle einer Kollision auch beim Auftreten von Querkräften einer besonders kontrollierten Stauchung bzw. Deformation unterworfen wird.

[0004] Die Aufgabe wird, ausgehend von einem Crashpuffer der eingangs genannten Art, durch die kennzeichnenden Merkmale der Ansprüche 1 sowie 14 bzw. 15 gelöst.

[0005] Durch die in den abhängigen Ansprüchen genannten Maßnahmen sind vorteilhafte Ausführungen und Weiterbildungen der Erfindung möglich.

[0006] Der erfindungsgemäße Crashpuffer kann regelmäßig bei Lokomotiven, Güterwagen, Reisezugwagen oder dergleichen als Seitenpuffer eingesetzt werden. Dabei werden grundsätzlich Stöße in Fahrzeuglängsrichtung aufgenommen bzw. gedämpft, die auftreten können, wenn Wagen bzw. Lokomotiven miteinander kollidieren. In der Praxis treten im Allgemeinen aber nicht nur Kräfte in Fahrzeuglängsrichtung auf, sondern es muss grundsätzlich auch mit schrägen oder exzentrischen Stößen gerechnet werden, welche Querkräfte bedingen. Bei dem vorliegenden Crashpuffer besteht eine Wirkung unter anderem darin, in vorteilhafter Weise diese Querkräfte in erhöhtem Maße auffangen oder dämpfen zu können, damit der Puffer nicht abknickt und seine Wirkung verliert. Ein grundsätzlicher Ansatz kann darin bestehen, die Überdeckungslänge zwischen einer festen Hülse und einem darin beweglich gelagerten Stößel einzusetzen, um derartige Querkräfte abstützen zu können.

[0007] Der erfindungsgemäße Crashpuffer wird an der Tragstruktur, etwa eines Schienenfahrzeugs befestigt, wobei es sich grundsätzlich sowohl unbewegliche als auch feste Tragstrukturen handeln kann. Z.B. handelt es sich bei dem Fahrzeugrahmen um eine feste Tragstruktur, eine bewegliche Tragstruktur könnte z.B. wiederum eine zusätzliche Deformationszone zwischen Puffer und Fahrzeug sein. In der Praxis können bei Kollisionsunfällen sehr hohe Kräfte wirken, die somit in der Regel auf die steife Fahrzeugstruktur übertragen werden können und an der Tragstruktur regelmäßig erhebliche Schäden verursachen. Der Crashpuffer dient dazu, diese bei Kollision auftretenden Kräfte zumindest teilweise aufzufangen und die kinetische Energie unter anderem zum Beispiel in Verformungsarbeit bzw. in Wärme umzusetzen. Schäden, vor allem an der Tragstruktur, können somit durch den Crashpuffer reduziert oder sogar vermieden werden.

[0008] Allgemein wird im Sinne der Erfindung zwischen nachfolgend definierten Begriffen unterschieden:
Unter einem Eisenbahnpuffer in der Bauform des sog. Seitenpuffers (zweimal am Fahrzeugende vorhanden) und des sog. Hülsenpuffers wird ein Puffer(-Element) zur Übertragung, Abfederung und Dämpfung von Stoßkräften in der Längsbeweglichkeit zwischen aneinander stoßenden oder aneinander gereihten Schienenfahrzeugen verstanden.

[0009] Dabei bildet ein Pufferteller die Stoßfläche; diese ist typischerweise nach außen gewölbt ausgeführt, sofern nicht eben/abgeplattet ausgebildet. Der Pufferteller kann beim Hülsenpuffer mit einem Rohr hinterstützt sein. Ein zweites Rohr mit kleinerem oder größerem Rohr bildet dazu ein Gegenstück, und zwar dahingehend, dass die beiden Rohre eine längsbewegliche Gleitpaarung oder gegenseitige Führung bilden. Aufgrund dieser Rohrabschnitte in Form von Hülsen spricht man regelmäßig von einem Hülsenpuffer. Das fahrzeugseitig angeordnete Rohr ist an seinem Ende mit einem Befestigungsflansch ausgestattet, mit dem Puffer am Fahrzeug befestigt ist.

[0010] Zur gefederten und gedämpften Übertragung der Stoßkräfte/Längskräfte hat der Hülsenpuffer z.B. im Inneren ein reversibles Federsystem. Feder, inneres Rohr und äußeres Rohr sind so aufeinander abgestimmt, dass ein bestimmter reversibler Federhub, der sog. Pufferweg, eingerichtet wird. Aus funktionalen Überlegungen heraus wird die Feder im ausgefederten Zustand des Puffers unter Vorspannung gehalten, Stößel und Hülse demnach im maximal ausgefederten Zustand mit einem sogenannten Verschluss versehen, der den Endanschlag der Ausfederbewegung darstellt. In entgegengesetzter Richtung bildet die mechanische Blockbildung den Endanschlag für die maximale Einfederung beim Erschöpfen des Pufferhubs.

[0011] Der bewegliche Teil mit dem Pufferteller wird typischerweise Stößel genannt, das Gegenstück Hülse. Das ist aber nicht unbedingt eindeutig, da zuweilen eine abweichende Begriffswahl verwendet wird, indem etwa das Rohr mit größerem Durchmesser, unabhängig von dessen Position, als Hülse bezeichnet wird. Üblicherweise ist es das große Rohr, das den Pufferteller hinterstützt, während das kleine zum Fahrzeug hin positioniert ist. Der von außen sichtbare Pufferhub ist demnach am fahrzeugseitigen Flansch.

[0012] Es gibt aber auch die invertierte Bauweise, bei welcher der Pufferteller mit dem kleineren Rohr hinterstützt ist und das größere zum Fahrzeug hin positioniert ist. Hier zeichnet sich der Pufferhub äußerlich an den Pufferteller anschließend ab.

[0013] Typischerweise sind solche Eisenbahnpuffer z.B. 620 mm lang und haben dabei 100 mm bis 105 mm Federweg bzw. Pufferhub. Der Pufferhub beträgt demnach rund 15 % der anfänglichen Baulänge. Nach Erschöpfen des Pufferhubs bilden sie einen mechanischen Block, der zur Überlastung und damit zur (ungewollten und unkontrollierten) Schädigung des Fahrzeugs führen kann.

[0014] Ein sog. Crashpuffer oder auch Seitenpuffer mit zusätzlichem irreversiblem Energieverzehr, von manchen mittlerweile auch Hochleistungspuffer genannt, zeichnet sich in der Regel dadurch aus, dass er bei Erschöpfen des reversiblen Pufferhubs (bzw. bei Überschreiten einer bestimmten Längskraft) in eine gewollte irreversible Verformung übergeht, mit der zusätzliche Energie absorbiert wird - jenseits der mit der Kompression des Federsystems einhergehenden Energieaufnahme. Ein solcher Crashpuffer kann demnach im Anschluss an den regulären, alltäglichen Pufferhub (in Höhe von ca. 100 mm) einen zusätzlichen Deformationsweg in Längsrichtung der Einfederbewegung (von ca. 150mm - 200 mm) bereitstellen. Die damit mögliche Gesamtdeformation, bei z.B. typischerweise 620 mm Ausgangslänge, kann damit, je nach Bauform bis zu 300 mm oder mehr erreichen, was nahezu 50 % der anfänglichen Baulänge entspricht, wobei insbesondere die Kompaktierung innerhalb der ursprünglichen Baulänge erfolgt und kein Durchtauchraum ins Fahrzeug in Anspruch genommen wird.

[0015] Ferner existieren auch Bauformen von Crashpuffern, die abweichend gebaut sind und schon im Ausgangszustand oder spätestens während der Crashdeformation zusätzlichen Bauraum oder Durchtauchraum hinter der Befestigungsebene in Anspruch nehmen, wobei diese in der Regel ein Gesamtdeformation von z.B. 440 mm von 620 mm äußerer überstehenden Länge erreichen, was 70 % Deformationsgrad entspricht.

[0016] Es werden bei dem erfindungsgemäßen Crashpuffer wenigstens ein erstes und zweites Führungsteil verwendet, die jeweils in Form einer Hülse und eines Stößel auftreten. Die Hülse ist ortsfest an der Tragstruktur befestigbar und besitzt zu diesem Zweck einen Befestigungsflansch. Der Stößel wiederum ist relativ zur Hülse in Fahrzeuglängsrichtung verschiebbar. Als Führungsteil dient die Hülse der Führung des Stößels bei der Verschiebebewegung. Der Stößel kann eine Kraft auf die Tragstruktur übertragen. Eine Verbindung mit der Tragstruktur ist grundsätzlich dabei nicht erforderlich, sondern es genügen in der Regel die Druckkraft des Stößels in Richtung der Tragstruktur und die seitliche Führung, etwa durch Hülse bzw. Führungsstange. Im Endanschlag setzt sodann eine mechanische Blockade ein. Ein derartiges Kraftübertragungsglied zwischen Stößel und Tragstruktur kann insbesondere federnde Elemente aufweisen.

[0017] In vorteilhafter Weise zeichnet sich die Erfindung dadurch aus, dass am Stößel ein drittes Führungsteil in Form einer Führungsstange angebracht ist, die einen kleineren Querschnitt als das erste und das zweite Führungsteil aufweist, wobei wiederum der Befestigungsflansch eine Durchtauchöffnung aufweist, in welcher die Führungsstange gelagert ist. Wird die Aufgabe einer Führung allein durch die Lagerung des Stößel in Bezug auf die Hülse gewährleistet, hängt die Aufnahme von Querkräften bei einer Kollision im Wesentlichen davon ab, wie groß die Überdeckungslänge zwischen Hülse und Stößel gewählt wird. Eine große Überdeckungslänge kann es jedoch mit sich bringen, dass bei einer Kollision schnell der Punkt erreicht ist, an dem eine Deformation eines der Führungsteile oder die mechanische Blockade im Endanschlag eintritt, während bei kürzerer Überdeckungslänge eine elastische oder zumindest teilelastische Deformation des Kraftübertragungsglied stärker zum Tragen kommen kann.

[0018] Um die Querkräfte jedoch möglichst zuverlässig aufnehmen zu können, verwendet man nach dem Stand der Technik meist größere Überdeckungslängen. Eine noch gezieltere Führung, welche sich vor allem dadurch auszeichnet, dass sie bei Querkräften eine gute Abstützfunktion erfüllt, kann dadurch erreicht werden, dass erfindungsgemäß eine Führungsstange verwendet wird. Diese wird vorteilhafter Weise am Stößel angebracht, d.h. sie ist über eine Art Festlager mit dem Stößel verbunden. Auf der gegenüberliegenden Seite, also tragstrukturseitig, wird sie über ein Loslager gelagert. Zu diesem Zweck besitzt der Befestigungsflansch eine Durchtauchöffnung, in welche die Führungsstange gelagert ist.

[0019] Eisenbahnpuffer bieten im Allgemeinen einen Federweg, also eine Strecke, über die sie elastisch zusammengedrückt werden können, wenn z.B. Loks bzw. Wagons gekoppelt werden; typischerweise beträgt ein solcher Federweg z.B. ca. 10 cm Länge. Ein Crashpuffer bietet einen zusätzlichen Weg, über den je nach Bauart eine elastische oder plastische bzw. teilweise elastische oder plastische Verformung eintritt, bevor anschließend eine Verformung, etwa der Hülse oder des Stößels auftritt. Beim Crashpuffer liegt dabei in der Regel eine geringere Überdeckungs- bzw. Abstützlänge vor.

[0020] Die erfindungsgemäß nun im Zusammenhang mit einem Crashpuffer eingesetzte Führungsstange überragt die Überdeckungslänge und erfährt tragstrukturseitig eine Querabstützung und kann somit eine verbesserte Abstützung gegen Querkräfte und eine daraus resultierende, verbesserte Führung ermöglichen. Die Führungsstange kann durch den gesamten Crashpuffer laufen und gewissermaßen an beiden Enden abgestützt sein, sodass auch bei einer Kollision eine gute Führung immer gewährleistet werden kann.

[0021] Im Falle einer Kollision, bei der im Allgemeinen neben Kräften in Fahrzeuglängsrichtung auch Querkräfte auftreten, werden somit gem. der Erfindung die Führungsstange und mit ihr der Stößel in Richtung der Tragstruktur bewegt. Die Führung in Form eines Loslagers ermöglicht eine Bewegung der Führungsstange in Richtung der Tragstruktur, wobei die Durchtauchöffnung unter anderem die Lagerung der Führungsstange übernimmt. Aufgrund dieser Lagerung innerhalb der Durchtauchöffnung können Querkräfte aufgenommen werden, und der Stößel bewegt sich vor allem in Fahrzeuglängsrichtung und verbraucht dabei Energie aus der Kollision.

[0022] In vorteilhafter Weise wird durch die erfindungsgemäße Führungsstange zudem das Risiko verringert, dass sich der Stößel mit der Hülse verkeilt oder verkippt und die durch die Kollision eingeleiteten Kräfte nicht mehr oder nicht in der beabsichtigten, überwiegend längs ausgeprägten Deformationsrichtung, wie ursprünglich bei einem funktionsgemäßen Crashpuffer gedacht, abgeführt werden können.

[0023] Der erfindungsgemäße Crashpuffer ermöglicht eine völlig neuartige Führung für Kollisionsfälle, zeichnet sich aber auch dadurch aus, dass er an bestehende Tragstrukturen bzw. Schienenfahrzeuge in der Regel ohne Weiteres angebaut bzw. nachgerüstet werden kann, ohne dass größere bauliche Änderungen an der entsprechenden Tragstrukturen nötig sind. Gegebenenfalls ist es allenfalls notwendig, eine Führungsöffnung in die Tragstruktur einzubringen, damit die Führungsstange im Falle einer Kollision hier durchtauchen kann. Auf diese Weise können auch Kosten bei der Nachrüstung eingespart werden. Zudem ist eine Kompaktierung des Puffers möglich.

[0024] Die Führungsstange als drittes Führungsteil kann mit dem Stößel und/oder dem Pufferteller fest verbunden bzw. auch einstückig ausgebildet sein. Denkbar ist aber auch, dass die Führungsstange als gegenüber dem Stößel und/oder dem Pufferteller als separates Bauteil ausgebildet und nur am Stößel und/oder Pufferteller gelagert wird. Die Führungsstange kann also über ein Los- oder ein Festlager mit dem Stößel oder Pufferteller verbunden bzw. an den Stößel bzw. Pufferteller gekoppelt sein.

[0025] In besonders vorteilhafter Weise ist die Führungsstange biegesteif im Stößel bzw. Pufferteller gelagert.

[0026] In bevorzugter Weise ist die Führungsstange auf der Mittenachse bzw. Längsachse des Crashpuffers, insbesondere der Hülse und des Stößel, gelagert. Die Führungsstange bildet also in vorteilhafter Weise bereits geometrisch ein zentrales Führungselement, und zeigt daher grundsätzlich auch eine gewisse Symmetrie in ihrer Wirksamkeit, gleichgültig, von welcher Seite entsprechende Querkräfte auftreten.

[0027] Die Führungsstange kann somit insbesondere am Pufferteller des Stößels befestigt sein. Diese Anbringung ermöglicht es, dass die Führungsstange möglichst weit durch den Stößel, die Hülse bzw. den Crashpuffer reicht, wodurch der Stößel über eine möglichst große Strecke geführt werden kann. Der Pufferteller wird im Falle einer Kollision als erstes Bauteil getroffen, sodass die Kraft unmittelbar in das Kraftübertragungsglied geleitet bzw. vom Befestigungsflansch bzw. der Tragstruktur abgestützt wird.

[0028] Nach einer Ausführungsform kann die Führungsstange als Rohr oder als Stab, insbesondere auch aus Vollmaterial ausgebildet sein. Ein Rohr zeichnet sich zum Beispiel durch vergleichsweise hohe Biegemomente bzw. Widerstandsmomente aus, wird also bei auftretenden Querkräften nur mit großer Krafteinwirkung gebogen bzw. abgeknickt. Kräfte, insbesondere Querkräfte können also gut über die Führungsstange aufgenommen werden.

[0029] Das Kraftübertragungsglied kann bei einer Ausführungsvariante der Erfindung zum Beispiel als Feder ausgebildet sein. Ein Teil der kinetischen Energie aus dem Stoß kann somit in Verformungsarbeit der Feder umgesetzt werden. In der Praxis liegt in der Regel keine rein elastische Feder vor. Ein Teil der Energie wird infolge der Verformung in Wärme umgesetzt. Durch all diese Maßnahmen kann ein Teil der Stoßenergie bzw. kinetischen Energie aufgezehrt werden. Der Crashpuffer wird dabei in der Regel zerstört, kann aber Schäden an der Tragstruktur reduzieren oder sogar vermeiden.

[0030] Die Führungsstange muss nicht unmittelbar durch den Befestigungsflansch geführt werden. Im Befestigungsflansch kann auch eine Öffnung ausgebildet sein, in welcher wiederum ein Führungseinsatz gelagert wird. Die eigentliche Durchtauchöffnung kann dann in diesen Führungseinsatz implementiert werden. Ein derartiger Führungseinsatz bietet insbesondere den Vorteil, dass er die Tragstruktur vor Beschädigungen bei der Kollision schützen kann. Ferner bestehen hier größere Möglichkeiten bei der Materialauswahl, da der Befestigungsflansch in der Regel aus einem Stahl gefertigt wird, um die Kosten nicht hochzutreiben. Die Materialwahl des Führungseinsatzes kann insbesondere auch eine Rolle in Bezug auf die Reibung zwischen Führungsstange und Führungseinsatz spielen. In der Regel kann es sich als vorteilhaft erweisen, wenn zum Beispiel Führungsstange und Führungseinsatz nicht beide die gleiche Stahloberfläche aufweisen, da dies grundsätzlich die Reibungseigenschaften verschlechtert und ein Verkleben wahrscheinlicher werden lässt.

[0031] Darüber hinaus kann ein Führungseinsatz in Bezug auf seine Länge bzw. die Länge der Durchtauchöffnung so gewählt werden, dass die geometrischen Führungseigenschaften des Führungseinsatzes und die Möglichkeit, gezielt Querkräfte aufzunehmen, verbessert werden können.

[0032] Bei einer möglichen Ausführungsform der Erfindung weist die Führungsstange zudem einen kleineren Querschnitt auf als das Kraftübertragungsglied, sodass die Führungsstange vom Kraftübertragungsglied umgeben werden kann und auch diese Anordnung zur Stabilisierung beiträgt. Es ist auch vorteilhaft, wenn die Oberfläche der Führungsstange nicht zu groß gewählt wird, sodass grundsätzlich die Reibung der Führungsstange in der Durchtauchöffnung nicht zu groß ist oder beim Auftreten von Querkräften kein Verkanten erfolgt.

[0033] Eine besonders gegenüber Querkräften stabile Lagerung kann dann erfolgen, wenn die Führungsstange vom Kraftübertragungsglied wenigstens teilweise, vorzugsweise vollständig entlang ihrer Achse umgeben ist.

[0034] Grundsätzlich sind verschiedene Lagerungsarten der Führungsstange möglich: Bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung kann die Führungsstange zum Beispiel durch die Durchtauchöffnung hindurch geführt sein. Demgegenüber ist es denkbar, dass die Führungsstange nicht vollständig durch die Durchtauchöffnung hindurch geführt ist, sondern lediglich in die Durchtauchöffnung eingreift und dort aufliegt. Derartige Anordnungen können grundsätzlich auch durch die baulichen Anforderungen an die Tragstruktur vorgegeben und bedingt sein. Nicht alle Tragstrukturen ermöglichen es, dass der Puffer bzw. Teile des Puffers durch den Befestigungsboden durchbrechen. In der Regel ist es jedoch ohne Weiteres möglich, eine im Vergleich zum Crashpuffer dünne Führungsstange durch die Tragstruktur hindurch treten zu lassen, ohne dass bauliche Änderungen an der Tragstruktur vorgenommen werden müssen, höchstens in Form einer Durchgangsbohrung.

[0035] Um mehr Energie bei einer Kollision aufzubrauchen, kann auch ein Anschlag vorgesehen sein, gegen den die Führungsstange bei einer Kollision, insbesondere bei Überschreitung einer bestimmten Stoßkraft (Auslösekraft) auf den Crashpuffer, prallen kann, wodurch kinetische Energie in Verformungsarbeit umgewandelt wird, wenn die Führungsstange gegen den Anschlag drückt und diesen verformt. Durch die vorgegebene Lagerung in der Durchgangsbohrung ist auch im Falle eines Anschlags als mechanisches Gegenlager die Bewegungsrichtung der Führungsstange im Wesentlichen vorgegeben. Ist der Anschlag bei diesem Ausführungsbeispiel der Erfindung in den Befestigungsflansch integriert, wird beim Erreichen der Auslösekraft bzw. beim Auftreten höherer Kräfte dieser Teil des Befestigungsflansch ist ebenfalls deformiert, es wird jedoch Energie verbraucht, die nicht mehr zu einer Schädigung der Tragstruktur verwendet werden kann.

[0036] Statt einer Verformung des Anschlagbereichs infolge des Drucks der Führungsstange bei einer Kollision kann die Energie gegebenenfalls auch anders verzehrt werden, z.B. indem die Führungsstange spanabhebend eingeritzt oder geschlitzt wird, d.h. die Durchtauchöffnung bzw. die Führungsöffnung ist insbesondere mit einem entsprechenden Werkzeug versehen. Auf diese Weise wird ebenfalls die Führungsfunktion der Führungsstange beibehalten. Grundsätzlich könnte die Führungsstange ab einer gewissen Durchtauchtiefe auch gestaucht oder in sonstiger Weise mechanisch verformt werden, um Energie zu verzehren.

[0037] Eine weitere Ausgestaltung Möglichkeit der Durchtauchöffnung besteht darin, dass sich diese in verschiedene Abschnitte einteilen lässt, beispielsweise einen ersten und einen zweiten Abschnitt, die jeweils einen unterschiedlichen Querschnitt aufweisen, wobei der 1. Abschnitt einen größeren Querschnitt als der 2. besitzt, d.h. die Führungsstange wird in einer immer enger werdenden Öffnung gelagert und muss, um sich in Richtung der Tragstruktur zu bewegen, diesen Teil entsprechend aufweiten und somit Verformungsarbeit leisten. Auch eine solche Ausführungsform dient einem zusätzlichen Verzehr von Energie aus der Stoßenergie.

[0038] Einer vorteilhaften Ausführungsform kann also die Führungsstange am zweiten Abschnitt in Anschlag liegen, sodass der zweite Bereich durch plastische Verformung aufgeweitet werden muss, wenn eine bestimmte Auslösekraft überschritten wird.

[0039] Um den Kraftfluss gezielter leiten zu können, kann das Kraftübertragungsglied bzw. das als Feder aus gebildete Kraftübertragungsglied vorgespannt werden. Hierzu kann die Führungsstange in dem Bereich, der hinter der Durchführungsöffnung gelagert ist, eine Aufweitung bzw. Verdickung aufweisen, die als Anschlag im Bereich der Durchtauchöffnung bzw. des Befestigungsflansch es oder des entsprechenden Teils der Tragstruktur dient. Insofern könnte der Stößel bzw. der Pufferteller ohne diese in Anschlag liegende Ausweitung grundsätzlich noch weiter von der Tragstruktur wegbewegt werden. Diese Bewegung wird jedoch durch die als Anschlag dienende Aufweitung gehindert.

[0040] Bei der weiteren Ausführungsform der Erfindung ist das erste Führungsteil bis zum Befestigungsflansch, insbesondere in Anschlag geführt. Ferner kann das zweite Führungsteil bis zum Pufferteller, insbesondere in Anschlag geführt sein. Beide Ausführungsformen ermöglichen es, dass bei Überschreiten der Auslösekraft vergleichsweise rasch eine Deformation der entsprechenden Führungsteile, also des Stößel oder der Hülse eintreten. Bei Deformation des größeren Führungsteils, etwa der Hülse kann sich diese zum Beispiel nach außen spreizen und auf diese Weise deformiert. Zum Beispiel kann der Pufferteller in die Hülse gebohrt werden, während sich diese von innen nach außen wendet. Durch diese Maßnahme wird relativ frühzeitig bei der Kollision ein hohes Maß an Energie in Deformation umgesetzt, wobei der Crashpuffer bewusst geopfert wird.

[0041] Es ist auch denkbar, Führungsteile mit unterschiedlichen Querschnitten bzw. Durchmessern vorzusehen, sodass diese bei Überschreiten der Auslösekraft sich teleskopartig ineinander schieben können. Sind zusätzlich einzelne längliche Abschnitte über solche Bruchstellen miteinander verbunden, so kann das teleskopartige ineinanderschieben nur dann erfolgen, wenn tatsächlich die Sollbruchstellen auch durchbrochen werden. Das Aufbrechen der Sollbruchstellen verzehrt ebenfalls wiederum ein Teil, der bei der Kollision auftretenden kinetischen Energie.

[0042] Die bereits beschriebenen Vorteile können entsprechend bei einer erfindungsgemäßen Tragstruktur bzw. bei einem erfindungsgemäßen Schienenfahrzeug eingesetzt werden, welches einen Crashpuffer gemäß der Erfindung bzw. eines der Ausführungsbeispiele der Erfindung verwendet. Ein entsprechender Crashpuffer wird sodann an der Tragstruktur im Bereich des Befestigungsflanschs befestigt. Es wird eine Führungsöffnung zur Führung bzw. Lagerung der Führungsstange vorgesehen, die überlappend, insbesondere konzentrisch zur Durchtauchöffnung angeordnet ist. Auf diese Weise kann die Führungsstange bis in die Tragstruktur hinein durchtauchen, ohne dass in der Regel an der Tragstruktur größere bauliche Änderungen notwendig sind. Gleichzeitig kann die Führungsstange auch gegenüber der Tragstruktur zum Teil abgestützt werden, sodass eine bessere Kraftverteilung auch bei auftretenden Querkräften ermöglicht wird. Eine derartige Führungsöffnung kann in der Regel ohne Weiteres in Form einer Bohrung innerhalb der Tragstruktur nachgerüstet werden. Auf diese Art und Weise ist der Crashpuffer gemäß der Erfindung weitgehend universell einsetzbar.

[0043] Die Führungsstange kann bei einer Weiterbildung der Erfindung auch von Anfang an durch die Führungsöffnung der Tragstruktur hindurch geführt sein. Hierdurch kann insbesondere die Führung und Lagerung erleichtert werden.

[0044] Es wurde bereits im Hinblick auf ein Ausführungsbeispiel des Crashpuffers gemäß der Erfindung aufgezeigt, dass die Führungsstange in der Lagerungsöffnung gelagert sein kann und dort zum Beispiel in Anschlag an einer Stelle mit kleinerem Öffnungsquerschnitt anliegt. Auch wenn die Führungsstange nicht unmittelbar in Anschlag liegt, können dennoch Öffnungsquerschnitte verringert sein, sodass die Führungsstange beim Überschreiten der Auslösekraft gegen diese Verjüngung prallt und sie zum Durchtauchen aufweiten muss. Diese Verformungsarbeit vrzehrt zusätzliche Energie. Die Führungsstange kann teilweise im zweiten Führungsabschnitt gelagert und insbesondere auch durch diesen hindurch geführt sein, wodurch die Führung verbessert werden kann, da die Gefahr eines Blockierens der Führungsstange beim Auftreten der Querkräfte geringer ausfällt.

[0045] Eine Vorspannung der Feder bzw. des Kraftübertragungsgliedes kann auch dadurch erreicht werden, dass die Führungsstange hinter der Führungsöffnung eine entsprechende Aufweitung, die als Anschlag dient besitzt und dieser Anschlag an die Tragstruktur stößt. Durch diese Maßnahme wiederum kann die Kraftführung über die vor gespannt Feder verbessert werden.

[0046] Die Führungsöffnung wiederum kann auch bei der Tragstruktur mit einem Einsatz ausgekleidet werden bzw. die Führungsöffnung ist sodann in den Einsatz implementiert, wodurch die Führung und Lagerung verbessert und insbesondere auch die Reibung verringert werden kann.

[0047] Gegebenenfalls kann auch die Tragstruktur im Allgemeinen ein Anschlag aufweisen, gegen den die Führungsstange prallt und sodann Verformungsarbeit leistet. In diesem Fall ist damit zu rechnen, dass die Tragstruktur im Bereich dieses Anschlags beschädigt wird, was jedoch gegebenenfalls hinzunehmen ist, dann nur ein sehr definierter und begrenzter Bereich durch diese Verformungsarbeit beschädigt wird.

[0048] Ist bei einer Ausführungsform der Erfindung kein Befestigungsflansch vorgesehen oder liegt der Befestigungsflansch nicht im Bereich der Führungsstange, so kann auch lediglich eine Führungsöffnung in der Tragstruktur vorgesehen sein.

Ausführungsbeispiele

[0049] Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden nachstehend unter Angabe weiterer Einzelheiten und Vorteile näher erläutert.

[0050] Im Einzelnen zeigen:

Fig. 1:

einen Crashpuffer gem. der Erfindung mit Führungsstange an einer Tragstruktur,

Fig. 2:

einen Crashpuffer an einer Tragstruktur gem. der Erfindung mit teleskopierbaren Führungsteil-Abschnitten,

Fig. 3:

einen Crashpuffer gem. der Erfindung mit kontrolliert deformierbarer Hülse,

Fig. 4 bis 6:

einen Crashpuffer gem. der Erfindung mit deformierbarem Stößel und Hülse, wobei der Stößel gegenüber der Hülse außengelagert ist,

Fig. 7 bis 9:

Querschnitte durch Durchtauchöffnungen in einem Befestigungsflansch bzw. Führungsöffnungen in einer Tragstruktur,

Fig. 10:

eine Führungsstange mit Anschlag zur Vorspannung der Feder, sowie

Fig. 11:

eine Durchtauchöffnung bzw. Führungsöffnung mit Einsatz.

[0051] Figur 1 zeigt eine Ausführungsform eines Crashpuffers 1 gem. der Erfindung mit einer Hülse 2, die über einen Befestigungsflansch 2a an einer Tragstruktur 3 eines Schienenfahrzeugs angebracht ist. Der Befestigungsflansch 2a und die Tragstruktur 3 sind mit einer Durchtauchöffnung 4 und einer Führungsöffnung 5 versehen. Am Stößel 6 bzw. am Pufferteller 6a des Stößels 6 ist die Führungsstange 7 befestigt, die in der Durchtauchöffnung 4 bzw. in der Führungsöffnung 5 gelagert ist und durch diese hindurch tritt. Der Stößel 6 besitzt einen kleineren Durchmesser als die Hülse 2 und ist teilweise in der Hülse 2 gelagert. Beide, Hülse 2 und Stößel 6, überlagern sich auf einer bestimmten Überdeckungslänge. Durch ein Kraftübertragungsglied in Form einer Feder 8 ist der Stößel 6 gegenüber dem Befestigungsflansch 2a bzw. der Tragstruktur 3 abgestützt.

[0052] Das Ausführungsbeispiel gem. Figur 2 zeigt einen Crashpuffer 11 mit einer Hülse 12, der an einer Tragstruktur 13 über einen Befestigungsflansch 12a befestigt ist. In der Hülse 12 wiederum ist ein Stößel 16 gelagert. Im Unterschied zu Figur 1 ist der Stößel 16 mehrteilig aufgebaut: Zunächst umfasst er einen Pufferteller 16a, der in einen hülsenartigen Teil 16b übergeht, welcher wiederum einen kleinen inneren Durchmesser aufweist als die Hülse 12. Des Weiteren ist ein hülsenartiger Teil des Stößels 16c vorhanden, der wiederum über eine Sollbruchstelle 19 mit der Hülse 12 verbunden ist. Durch den Befestigungsflansch 12a und die Tragstruktur 13 geht eine Durchtauchöffnung 14 bzw. eine Führungsöffnung 15. Die Sollbruchstellen 19 dienen ebenfalls dem Energieverzehr im Kollisionsfall. Die Bauteile 16b, 16c und 12 können sich teleskopartig ineinanderschieben, wenn die Auslösekraft bei einer Kollision erreicht ist.

[0053] Ferner ist ein Abschnitt 16d des Stößels 16 vorgesehen, mit dem der Stößel 16 gegen über dem Befestigungsflansch 12a bzw. Tragstruktur 13 über die Feder 18 abgestützt ist. Gleichzeitig wird die Führungsstange 17 durch eine Öffnung des Abschnitts 16d geführt bzw. darin gelagert. Die Führungsstange 17 ist mit dem Stößel 16 bzw. genauer mit dem Pufferteller 16a verbunden und in der Durchtauchöffnung 14 gelagert, die als Bohrung im Befestigungsflansch 12a vorgesehen ist. Diese Durchtauchöffnung 14 wird fahrzeugseitig fortgesetzt durch die Führungsöffnung 15 in der Tragstruktur 13.

[0054] Figur 3 wiederum zeigt einen Crashpuffer 21 mit einer Hülse 22 und einem Stößel 26 sowie einem Pufferteller 26a. Der Stößel ist wiederum über die Feder 28 am Befestigungsflansch 22a abgestützt. Der Crashpuffer 21 ist an einer Tragstruktur 23 durch den Befestigungsflansch 22a angebracht. Durch den Befestigungsflansch 22a geht eine Durchtauchöffnung 24, bzw. in die Tragstruktur 23 ist entsprechend eine Führungsöffnung 25 eingebracht, durch welche die am Stößel 26 angebrachte Führungsstange 27 hindurch läuft.

[0055] Bei einer Ausführungsform gemäß Figur 3 und auch bei den Ausführungsbeispielen gemäß den Figuren 1 und 2 sind die Führungsstangen 7, 17, 27 in der jeweiligen Durchtauchöffnung 4, 14, 24 bzw. Führungsöffnung 5, 15, 25 wie in einem Loslager gelagert und können entsprechend bei Auftreten einer Kollision mit dem jeweiligen Pufferteller 6a, 16a, 26a in Richtung Tragstruktur bzw. Fahrzeug verschoben werden. Bei Vorliegen einer Ausführungsform gemäß Figur 3 liegt der Pufferteller 26a unmittelbar an der Hülse 22 an. Der hülsenartige Teil des Stößels 26 überdeckt sich teilweise mit der Hülse 22, die einen größeren Durchmesser als der hülsenartige Teil Stößel 26 aufweist. In einem Kollisionsfall kann die Hülse 22 somit verformt, d.h. in diesem Fall nach außen gebogen werden und sich radial nach außen klappen.

[0056] Figur 4 unterscheidet sich dahingehend von Figur 3, dass ein Crashpuffer 31 gezeigt wird, dessen Stößel 36 bzw. dessen hülsenartiger Teil des Stößels 36 einen größeren Durchmesser aufweist als die Hülse 32. Der Stößel 36 bzw. der Pufferteller 36a sind weiterhin über die Feder 38 gegenüber dem Befestigungsflansch 32a bzw. der Tragstruktur 33 abgestützt. Hülse 32 in Stößel 36 können sich also teleskopartig ineinanderschieben.

[0057] Ähnlich aufgebaut wie Figur 4 ist ein Ausführungsbeispiel gemäß Figur 5, bei dem ebenfalls der Stößel 46 einen größeren Durchmesser aufweist als die Hülse 42. Allerdings liegen diese beiden hülsenartigen Teile 42, 46 jeweils im Anschlag entsprechend mit dem Pufferteller 46a und dem Befestigungsflansch 42a. Im Falle einer Kollision, welche eine Auslösekraft übersteigt, können diese beiden hülsenartigen Teile 42 und 46 entsprechend unmittelbar deformiert werden, auch wenn die Stoßkraft zu dem gegen die Kraft der Feder 48 arbeitet, mit der der Stößel 46 gegenüber dem Befestigungsflansch 42 abgestützt ist.

[0058] Der nach einer Kollision deformierte Crashpuffer 41 ist in Fig. 6 gezeigt: Die Führungsstange 47 ist nach einer Kollision weiter in Richtung Tragstruktur 43 bzw. Schienenfahrzeug geschoben.

[0059] Die Figuren 7, 8 und 9 zeigen eine Führungsstange 7 in einer Druchtrittsöffnung 4 in einem Befestigungsflansch, wobei es sich auch um eine Lagerung in einer Führungsöffnung einer Tragstruktur handeln könnte. Die Öffnung ist in zwei Abschnitte 4.1 bzw. 4.2 unterteilt, wobei der Abschnitt 4.2 einen kleineren Querschnitt aufweist als der Abschnitt 4.1. In Figur 7 ist die Führungsstange 7 längs beweglich und quer abgestützt gelagert. In Fig. 8 bildet die Verjüngung in Abschnitt 4.2 einen mechanischen Anschlag gegenüber der Führungsstange 7. In Fig. 9 wiederum weist auch die Führungsstange 7a einen verjüngten Endabschnitt auf. Die Führungsstange 7a liegt mit dem breiteren Bereich im Übergang zwischen Abschnitt 4.1 und 4.2 in Anschlag, während der verjüngte Bereich durch den Abschnitt 4.2 hindurchragt. Wird die Führungsstange 7, 7a bei einer Kollision durch den verjüngten Abschnitt 4.2 hindurchgedrückt, wird Energie verzehrt. Eine solche Öffnung kann auch in eine Tragstruktur bzw. in die Verbindung aus Befestigungsflansch und Tragstruktur integriert werden.

[0060] Ein Crashpuffer 51 mit einer Führungsstange 57 mit Anschlag 57a ist in Figur 10 gezeigt, wobei der Anschlag 57a einen größeren Durchmesser als die Durchtauchöffnung 54 bzw. die Führungsöffnung 55 aufweist. Dadurch kann eine Feder, mit welcher der Stößel 56 (bzw. der Pufferteller 56a) gegen den Befestigungsflansch bzw. gegen die Tragstruktur abgestützt ist, vorgespannt werden (d.h. die Feder 58 ist etwas zusammengedrückt), sodass der Kräftefluss bei einer Kollision verbessert wird und die Feder unmittelbar der Stoßkraft auch eine Kraft entgegensetzten kann.

[0061] Eine Bohrung im Befestigungsflansch bzw. in der Tragstruktur muss nicht ohne Weiteres unmittelbar die Durchtauchöffnung bzw. Führungsöffnung zur Aufnahme und Lagerung der Führungsstange bilden. Hierzu kann, wie anhand von Figur 11 erläutert, auch ein Einsatz 60 verwendet werden, der ebenfalls in zwei Abschnitte 61 und 62 aufgeteilt werden kann, wobei hier der Abschnitt 62 eine Verjüngung gegenüber dem Abschnitt 61 aufweist. Der Einsatz 60 kann die Tragstruktur bzw. den Befestigungsflansch schützen, kann aber auch die Führung verbessern und, durch die Wahl des Materials, aus dem der Einsatz gefertigt ist, die Reibung zwischen Führungsstange und Einsatz verbessern.

Bezugszeichen:

[0062] 

1

Crashpuffer

2

Hülse

2a

Befestigungsflansch

3

Tragstruktur

4

Durchtauchöffnung

5

Führungsöffnung

6

Stößel

6a

Pufferteller

7

Führungsstange

7a

Führungsstange

8

Feder

11

Crashpuffer

12

Hülse

13

Tragstruktur

12a

Befestigungsflansch

13

Tragstruktur

14

Durchtauchöffnung

15

Führungsöffnung

16

Stößel

16a

Pufferteller

16b

Stößelabschnitt

16c

Stößelabschnitt

16d

Stößelabschnitt / Federhalterung

17

Führungsstange

18

Feder

19

Sollbruchstelle

21

Crashpuffer

22

Hülse

22a

Befestigungsflansch

23

Tragstruktur

24

Durchtauchöffnung

25

Führungsöffnung

26

Stößel

26a

Pufferteller

27

Führungsstange

28

Feder

31

Crashpuffer

32

Hülse

32a

Befestigungsflansch

33

Tragstruktur

36

Stößel

37

Führungsstange

38

Feder

41

Crashpuffer

42

Hülse

42a

Befestigungsflansch

43

Tragstruktur

46

Stößel

47

Führungsstange

51

Crashpuffer

54

Durchtauchöffnung

55

Führungsöffnung

56

Stößel

57

Führungsstange

57a

Anschlag

58

Feder

60

Einsatz

61

Einsatz-Abschnitt

62

Einsatz-Abschnitt

Ansprüche

1. Crashpuffer (1, 11, 21, 31, 41, 51) für bewegliche oder feste Tragstrukturen (3, 13, 23, 33, 43), insbesondere von Schienenfahrzeugen, mit einem ersten und zweiten Führungsteil jeweils in Form einer Hülse (2, 12, 22, 32, 42) und eines Stößels (6, 16, 26, 36, 46, 56), wobei die Hülse einen Befestigungsflansch (2a, 12a, 22a, 32a, 42a) aufweist, mit dem die Hülse ortsfest an der Tragstruktur befestigbar ist, und der Stößel relativ zur Hülse in Fahrzeuglängsrichtung verschiebbar ist und bei seiner Verschiebebewegung von der Hülse geführt wird, und mit einem Kraftübertragungsglied (8, 18, 28, 58) zum nachgiebigen Koppeln des Stößels mit der Tragstruktur, dadurch gekennzeichnet, dass am Stößel ein drittes Führungsteil in Form einer Führungsstange (7, 7a, 17, 27, 47, 57) angebracht und/oder gelagert ist, die einen kleineren Querschnitt als das erste und das zweite Führungsteil (2, 12, 22, 32, 42, 6, 16, 26, 36, 46, 56) aufweist, wobei der Befestigungsflansch eine Durchtauchöffnung (4, 14, 24, 54) aufweist, in welcher die Führungsstange gelagert ist.

2. Crashpuffer (1, 11, 21, 31, 41, 51) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsstange (7, 7a, 17, 27, 47, 57) als Rohr oder als Stab, insbesondere aus massivem Vollmaterial, ausgebildet ist.

3. Crashpuffer (1, 11, 21, 31, 41, 51) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftübertragungsglied (8, 18, 28, 58) als Feder ausgebildet ist, sodass bei einer Kollision, insbesondere bei Überschreitung einer bestimmten Stoßkraft (Auslösekraft) auf den Crashpuffer, kinetische Energie bei der wenigstens teilweise elastischen Verformung der Feder in Verformungsarbeit umwandelbar ist.

4. Crashpuffer (1, 11, 21, 31, 41, 51) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungsflansch (2a, 12a, 22a, 32a, 42a) einen Führungseinsatz (60) aufweist, in welchen die Durchtauchöffnung ((4, 14, 24, 54)) implementiert ist.

5. Crashpuffer (1, 11, 21, 31, 41, 51) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsstange (7, 7a, 17, 27, 37, 47, 57) einen kleineren Querschnitt aufweist als das Kraftübertragungsglied (8, 18, 28, 58) und/oder vom Kraftübertragungsglied (8, 18, 28, 58) wenigstens teilweise, insbesondere vollständig entlang ihrer Längsachse umgeben ist.

6. Crashpuffer (1, 21, 31, 41) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsstange (7, 7a, 27, 37, 47) durch die Durchtauchöffnung hindurchgeführt ist.

7. Crashpuffer nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Anschlag vorgesehen ist, gegen das die Führungsstange (7, 7a) bei einer Kollision, insbesondere bei Überschreitung einer bestimmten Stoßkraft (Auslösekraft) auf den Crashpuffer, prallen kann, um kinetische Energie in Verformungsarbeit umzuwandeln.

8. Crashpuffer (1, 11, 21, 31, 41, 51) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchtauchöffnung (4) wenigstens einen ersten und einen zweiten Abschnitt (4.1, 4.2) mit jeweils unterschiedlichem Querschnitt umfasst, wobei der erste Abschnitt einen größeren Querschnitt als der zweite Abschnitt aufweist und die Führungsstange im ersten Abschnitt gelagert ist, wobei die Führungsstange, insbesondere wenigstens in dem im ersten Abschnitt gelagerten Teil der Führungsstange, einen größeren Querschnitt aufweist als der zweite Abschnitt, sodass im Falle einer Kollision, insbesondere bei Überschreitung einer bestimmten Stoßkraft (Auslösekraft) auf den Crashpuffer, die Führungsstange durch plastisches Aufweiten des Öffnungsquerschnitts im zweiten Abschnitt durch den Befestigungsflansch durchtauchen kann.

9. Crashpuffer nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsstange (7a) am zweiten Abschnitt in Anschlag liegt.

10. Crashpuffer nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsstange (7a) teilweise im zweiten Abschnitt gelagert, insbesondere durch den zweiten Abschnitt hindurchgeführt ist.

11. Crashpuffer (51) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsstange (57) im Bereich hinter der Durchführungsöffnung (54) eine Aufweitung (57a) aufweist, welche als Anschlag, insbesondere als Anschlag gegenüber dem Befestigungsflansch, dient und so angeordnet ist, dass das Kraftübertragungsglied und/oder die Feder (58) vorgespannt ist.

12. Crashpuffer (41) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Führungsteil (42) bis bis zum Pufferteller (46a), insbesondere in Anschlag, geführt ist und/oder das zweite Führungsteil (46) zum Befestigungsflansch, insbesondere in Anschlag, geführt ist, sodass vorzugsweise bei einer Kollision, insbesondere bei Überschreitung einer bestimmten Stoßkraft (Auslösekraft) auf den Crashpuffer, das erste und/oder das zweite Führungsteil durch Deformation einen Teil der kinetischen Energie verzehren kann bzw. können.

13. Crashpuffer (11) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens einer der Führungsteile aus wenigstens zwei hintereinander angeordneten länglichen Rohrabschnitten (12, 16b, 16c) besteht, die im Bereich ihrer angrenzenden Stirnseiten durch jeweils wenigstens eine Sollbruchverbindung (19) untereinander verbunden sind und unterschiedliche Querschnittsabmessungen aufweisen, derart dass bei einer Kollision, insbesondere bei Überschreitung einer bestimmten Stoßkraft (Auslösekraft) auf den Crashpuffer, die wenigstens eine Sollbruchverbunding abreißt und/oder abreißen und sich die länglichen Rohrabschnitte teleskopartig ineinander schieben.

14. Tragstruktur (3, 13, 23, 33, 43) eines Schienenfahrzeugs und/oder Schienenfahrzeug mit Tragstruktur, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Crashpuffer (1, 11, 21, 31, 41, 51) nach einem der vorgenannten Ansprüche an der Tragstruktur befestigt ist und die Tragstruktur im Bereich des Befestigungsflansches eine Führungsöffnung (5, 15, 25, 55) zur Führung und/oder Lagerung der Führungsstange (7, 7a, 17, 27, 47, 57) aufweist, die überlappend, insbesondere konzentrisch zur Durchtauchöffnung (4, 14, 24, 54) angeordnet ist.

15. Tragstruktur eines Schienenfahrzeugs und/oder Schienenfahrzeug mit Tragstruktur, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Crashpuffer an der Tragstruktur befestigt ist, wobei der Crashpuffer ein erstes und zweites Führungsteil jeweils in Form einer Hülse und eines Stößels umfasst, und wobei der Stößel relativ zur Hülse in Fahrzeuglängsrichtung verschiebbar ist und bei seiner Verschiebebewegung von der Hülse geführt wird, und mit einem Kraftübertragungsglied zum nachgiebigen Koppeln des Stößels mit der Tragstruktur, dadurch gekennzeichnet, dass am Stößel ein drittes Führungsteil in Form einer Führungsstange angebracht ist, die einen kleineren Querschnitt als das erste und das zweite Führungsteil aufweist, wobei die Tragstruktur eine Führungsöffnung aufweist, in welcher die Führungsstange gelagert ist.

16. Tragstruktur (1, 51) und/oder Schienenfahrzeug nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsstange (7, 57) durch die Führungsöffnung (5, 55) der Tragstruktur hindurchgeführt ist.

17. Tragstruktur und/oder Schienenfahrzeug nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsöffnung wenigstens einen ersten und einen zweiten Führungsabschnitt mit jeweils unterschiedlichem Querschnitt umfasst, wobei der erste Führungsabschnitt einen größeren Querschnitt als der zweite Führungsabschnitt aufweist, und die Führungsstange im ersten Führungsabschnitt gelagert ist, wobei die Führungsstange, insbesondere wenigstens in dem im ersten Führungsabschnitt gelagerten Teil, einen größeren Querschnitt aufweist als der zweite Führungsabschnitt, sodass im Falle einer Kollision, insbesondere bei Überschreitung einer bestimmten Stoßkraft (Auslösekraft) auf den Crashpuffer, die Führungsstange durch plastisches Aufweiten des Öffnungsquerschnitts im zweiten Führungsabschnitt durch die Tragstruktur durchtauchen kann.

18. Tragstruktur und/oder Schienenfahrzeug nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsstange teilweise im zweiten Führungsabschnitt gelagert, insbesondere durch den zweiten Führungsabschnitt hindurchgeführt ist.

19. Tragstruktur und/oder Schienenfahrzeug nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsstange im Bereich hinter der Führungsöffnung (55) eine Aufweitung (57a) aufweist, welche als Anschlag, insbesondere als Anschlag gegenüber der Tragstruktur, dient und so angeordnet ist, dass das Kraftübertragungsglied (58) und/oder die Feder vorgespannt ist.

20. Tragstruktur und/oder Schienenfahrzeug nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragstruktur einen Einsatz (60) aufweist, welcher die Führungsöffnung implementiert.

21. Tragstruktur und/oder Schienenfahrzeug nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Anschlag vorgesehen ist, gegen das die Führungsstange bei einer Kollision, insbesondere bei Überschreitung einer bestimmten Stoßkraft (Auslösekraft) auf den Crashpuffer, prallen kann, um kinetische Energie in Verformungsarbeit umzuwandeln.

Zeichnung