[0001] Die Erfindung betrifft eine Schienenfahrzeugstruktur, im Einzelnen mit den Merkmalen
gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1. Die Erfindung betrifft insbesondere eine einen
Einbauraum zum Aufnehmen einer Zug- und Stoßeinrichtung definierenden Schienenfahrzeugstruktur.
Die Erfindung betrifft ferner eine Zug- und Stoßeinrichtung und eine Kupplung, insbesondere
Zugkupplung zum mechanischen Verbinden zweier Schienenfahrzeuge.
[0002] Kupplungen in Form von Zugkupplungen zum mechanischen Verbinden zweier Schienenfahrzeuge,
insbesondere Güterwagen sind durch die Anordnung von Zug-und Stoßeinrichtungen im
UIC-503-1 Einbauraum charakterisiert. Die Zug- und Stoßeinrichtung ist durch eine
kupplungsseitige Schnittstelle zur Kopplung mit einem Kupplungsschaft charakterisiert.
Der Kupplungsschaft ist entweder integral mit einem die Kupplungselemente tragenden
Kupplungskopf ausgebildet oder mit diesem verbunden. Dazu wird die Zug- und Stoßeinrichtung
von unten in einen an der Schienenfahrzeugstruktur, insbesondere Untergestell vorgesehenen
Kupplungseinbauraum gehoben und mit einer Befestigungsplatte gegenüber diesem vorm
Herunterfallen gesichert. Die Verbindung mit dem Kupplungsschaft wird über einen Kupplungsschaftbolzen
realisiert, welcher ebenfalls von unten in den Verbindungsbereich von Kupplungsschaft
und Zug- und Stoßeinrichtung eingeführt wird und über eine separate mit den, den Einbauraum
begrenzenden Bauteilen verbindbaren Halteplatte gesichert wird.
[0003] Neben dieser Ausführung sind auch Halteplatten mit einer Öffnung zum Durchstecken
des Kupplungsschaftbolzens bekannt, wobei eine Sicherung des Kupplungsschaftbolzens
durch Verschließen der Öffnung mit einem separaten deckelförmigen Element und Verschrauben
mit der Halteplatte erfolgt. Andere Ausführungen sehen zur Sicherung des Kupplungsschaftbolzens
eine im Gehäuse der Zug- und Stoßeinrichtung integrierte Sicherung vor.
[0004] Bei allen bekannten Ausführungen wird dabei der Kupplungsschaftbolzen in vertikaler
Richtung von unten in den Verbindungsbereich im Einbauraum eingeschoben, idealerweise
mit einem Hilfswerkzeug mit Verlängerung eingeführt und danach die Sicherung montiert.
Dabei besteht die Schwierigkeit darin, das Hilfswerkzeug zu entfernen und die Sicherung
des Kupplungsschaftbolzens gegen die Gewichtskraft des Kupplungsschaftbolzens anzubringen.
Der Kupplungsschaftbolzen wird dann teilweise händisch mit Hilfe einer zweiten Person
gehalten, wobei ein erhebliches Unfallrisiko durch ein unbeabsichtigtes Herabfallen
des Kupplungsschaftbolzens oder ein Einklemmen der Finger gegeben ist. Dies gilt sowohl
für die Neumontage als auch einen Austausch bzw. Umrüsten von Kupplungstypen.
[0005] Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine Sicherungseinrichtung für eine Zug- und Stoßeinrichtung
und des Verbindungsbereiches, insbesondere der Verbindung zwischen einem Kupplungsschaft
und der Zug- und Stoßeinrichtung einer Kupplung eines schienengebundenen Fahrzeuges
derart weiterzuentwickeln, dass eine schnelle und einfache Montage frei von der Nutzung
von Hilfsmitteln durch nur eine Person unter Vermeidung der Unfallgefahr möglich ist.
[0006] Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Ausführung entsprechend den unabhängigen
Ansprüchen gelöst. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung
finden sich in den Unteransprüchen.
[0007] Eine Schienenfahrzeugstruktur, umfassend
- einen sich in Längsrichtung der Schienenfahrzeugstruktur erstreckenden und in vertikaler
Richtung nach unten zumindest teilweise offenen Einbauraum zum Aufnehmen einer Zug-
und Stoßeinrichtung mit einer Schnittstelle zum Verbinden der Zug- und Stoßeinrichtung
mit einem Kupplungsschaft einer an der Schienenfahrzeugstruktur anordenbaren Kupplung
über einen in vertikaler Richtung über die Öffnung in den Einbauraum einbringbaren
und durch die Anordnung der Schnittstelle definierten und als Verbindungsbereich bezeichneten
Teilbereich des Einbauraumes unter Ausbildung einer Verbindung in Wirkverbindung bringbaren
Kupplungsschaftbolzen;
- eine zumindest dem Verbindungsbereich zugeordnete und an der Schienenfahrzeugstruktur
befestigbare Sicherungseinrichtung zum Abstützen und Sichern der Zug- und Stoßeinrichtung
und bei Vorliegen der Verbindung dieser in vertikaler Richtung gegenüber der Schienenfahrzeugstruktur;
ist dadurch charakterisiert, dass die Sicherungseinrichtung eine zwischen einer ersten
und zweiten Position um eine außerhalb des Verbindungsbereiches angeordnete geometrische
Schwenkachse verschwenkbare und eine Anlagefläche für den Kupplungsbolzen ausbildende
Stützstruktur umfasst, welche derart ausgebildet und angeordnet ist, geeignet zu sein
in der ersten Position den Zugang zum Verbindungsbereich in den Einbauraum freizugeben,
in der zweiten Position den Verbindungsbereich in vertikaler Richtung nach unten zu
verschließen unter Abstützung der Verbindung bei Vorliegen dieser in vertikaler Richtung
und beim Verschwenken zwischen der ersten und zweiten Position den Kupplungsschaftbolzen
beim Einbringen in den Einbauraum zu stützen.
[0008] Der Begriff Schienenfahrzeugstruktur steht für jegliche Struktur aus einem oder mehreren
Bauteilen oder Baugruppen, welche den genannten Bauraum zum Aufnehmen und insbesondere
Lagern der Zug- und Stoßeinrichtung sowie des Verbindungsbereiches mit einem Kupplungsschaft
einer Kupplung und Teilen des Kupplungsschaftes definieren bzw. begrenzen. Bei der
Schienenfahrzeugstruktur kann es sich um ein Fahrzeuguntergestell, insbesondere eines
Wagenkastens oder einen Teilbereich dessen handeln. Die Definition bzw. Begrenzung
des Einbauraumes erfolgt insbesondere durch Bauteile, insbesondere Gestellbauteile,
Träger etc.
[0009] Der Begriff Einbauraum wird insbesondere für den erforderlichen zur Verfügung zu
stellenden Anordnungsbereich der Kupplungsbauteile an der Fahrzeugstruktur zur Lagerung/Anlenkung
der Kupplung an dieser verwendet. Im Einzelnen wird unter Einbauraum der nach UIC-503-1
definierte Raum verstanden. Dieser ist durch entsprechende Schnittstellen zwischen
Kupplung und den Kupplungsbauteilen und Schienenfahrzeugstruktur definiert und daher
nicht als zwingend geschlossen ausgeführter Raum, d.h. mit geschlossenen Wandbereichen
zu verstehen. Die Grenzen des Einbauraumes sind dabei insbesondere durch die Schienenfahrzeugstruktur,
deren Trägerstruktur aus Längs- und Querträgern definiert.
[0010] Unter einer Zug- und Stoßeinrichtung wird insbesondere eine Einrichtung verstanden,
welche geeignet ist, Zug -und Stoßkräfte zu übertragen und Zug- und Druckstöße zu
dämpfen.
[0011] Unter Kupplung wird insbesondere eine Einrichtung zum mechanischen Verbinden mit
einer komplementär ausgebildeten Gegenkupplung zwischen zwei benachbart angeordneten
Schienenfahrzeugen verstanden.
[0012] Geometrische Schwenkachse meint die geometrisch gedachte und über Bauteile verschiedenster
Ausbildung realisierte bzw. realisierbare Achse, um welche die Schwenkbewegung erfolgt.
[0013] Die erfindungsgemäße Lösung der Verwendung einer verschwenkbaren Stützstruktur zum
zumindest mittelbaren Abstützen der Verbindung zwischen einer Zug- und Stoßeinrichtung
und einem Kupplungsschaft, insbesondere dem Kupplungsschaftbolzen bietet mehrere Vorteile.
Die verschwenkbare Stützstruktur bildet eine einfach handhabbare und sichere Montageunterstützung
ohne zusätzlich erforderliche Hilfswerkzeuge. Insbesondere kann beim Einbringen des
Kupplungsschaftbolzens dieser bei Verschwenken der Stützstruktur gestützt geführt
und im Verbindungsbereich des Einbauraumes, insbesondere zur Verbindung zwischen Kupplungsschaft
und Zug- und Stoßeinrichtung über die Stützstruktur positioniert werden. Ein Führen
von Hand und Halten ist nicht mehr erforderlich, wodurch auch das Unfallrisiko erheblich
minimiert wird.
[0014] Des Weiteren erlaubt diese Lösung auch ein Vorrüsten von Zug- und Stoßeinrichtungen
in den Einbauraum, insbesondere wenn es sich um einen standardmäßig vorzusehenden
Einbauraum gemäß UIC-Norm handelt, zum Beispiel bei beabsichtigter späterer Umrüstung
auf einen anderen Kupplungstyp ohne zwingend bereits eine Verbindung zu dem aktuell
an der Schienenfahrzeugstruktur vorgesehenen Kupplungstyp vornehmen zu müssen. Die
Vorrüstung kann zeitlich versetzt zum eigentlichen Umrüsten erfolgen, wobei das Umrüsten
relativ einfach durch Verbringen der Stützstruktur in die erste Position und Einbringen
des Kupplungsschaftbolzens zum Verbinden der Schnittstelle der und Zug- und Stoßeinrichtung
mit dem Kupplungsschaft des nachzurüstenden Kupplungstyps über das Verschwenken der
Stützstruktur und der Sicherung der Stützstruktur gegenüber der Schienenfahrzeugstruktur
erfolgt.
[0015] Ferner erlaubt die erfindungsgemäße Lösung auch ein einfaches nachträgliches Umrüsten,
da der Kupplungsschaftbolzen einfach entfernbar und damit die Verbindung an der Schnittstelle
einfach auflösbar und wieder neu herstellbar ist.
[0016] Um den Kupplungsschaftbolzen sicher führen und in der Verbindungsposition bis zur
vollständigen Sicherung der Stützstruktur in der zweiten Position positionieren zu
können, weist die Stützstruktur in einer vorteilhaften Weiterbildung an ihrer in der
zweiten Position vom Einbauraum abgewandten Seite eine Einrichtung, insbesondere Einhandbetätigungseinrichtung
auf, welche angeordnet und ausgebildet ist, geeignet zu sein die Stützstruktur mit
einer Hand zwischen den Positionen zu verschwenken und halten zu können.
[0017] Die Einhandbetätigungseinrichtung ist in einer ersten Ausbildung integral durch geometrische
Ausformung an der Stützstruktur ausgebildet oder unlösbar mit dieser verbunden, beispielsweise
durch Verschweißen. Diese Lösung bietet den Vorteil, dass die Einhandbetätigungseinrichtung
verliersicher an der Stützstruktur angeordnet ist.
[0018] In einer zweiten Ausbildung der Einhandbetätigungseinrichtung kann diese aber auch
lösbar mit der Stützstruktur verbindbar ausgebildet sein. In diesem Fall ist nicht
für jede Kupplungseinrichtung eine derartige Einrichtung vorzusehen, sondern es kann
ein Standardwerkzeug für standardisiert ausgebildete Anschlusseinrichtungen zwischen
Stützstruktur und Einhandbetätigungseinrichtung vorgesehen werden.
[0019] Bezüglich der Anbindung der Stützstruktur und insbesondere der Anordnung der geometrischen
Schwenkachse besteht eine Mehrzahl von Möglichkeiten. Die Schwenkachse ist jedoch
außerhalb des Verbindungsbereiches und damit Anordnungsbereiches der Kupplungsschaftbolzenachse
im verbundenen Zustand vorzusehen, um eine Hebelwirkung auf den Kupplungsschaftbolzen
bewirken zu können. Die Anordnung erfolgt vorzugsweise in Längsrichtung der Schienenfahrzeugstruktur
und damit Erstreckungsrichtung des Einbauraumes betrachtet in Einbaulage der Zug-
und Stoßeinrichtung schienenfahrzeugstrukturseitig beabstandet zum Verbindungsbereich
bzw. mit anderen Worten im Bereich der Erstreckung der Zug- und Stoßeinrichtung in
Längsrichtung dem Verbindungsbereich nachgeordnet. Die Schwenkachse ist dazu senkrecht
zur Längsrichtung in einer horizontalen Ebene verlaufend angeordnet. Die Betätigung
beim Verschwenken kann somit einfach von beiden Seiten der Schienenfahrzeugstruktur
her erfolgen.
[0020] Die außerhalb des Verbindungsbereiches angeordnete geometrische Schwenkachse kann
dabei in einer ersten Variante an der Zug- und Stoßeinrichtung, insbesondere einem
Gehäuse oder Gehäusebauteil der Zug- und Stoßeinrichtung angeordnet sein, wobei die
Verbindung zwischen Stützstruktur und Schienenfahrzeugstruktur in der Position II
als eine Relativbewegung in Längsrichtung zulassende Verbindung ausgebildet ist. In
diesem Fall kann die Zug- und Stoßeinrichtung bereits mit der Stützstruktur als Baueinheit
vormontiert und geliefert werden. Vorzugsweise erfolgt die Anordnung der Schwenkachse
an einem in Einbaulage unterem Gehäuseteil, insbesondere Untergurt des Gehäuses der
Zug- und Stoßeinrichtung.
[0021] In einer zweiten besonders vorteilhaften Variante wird die außerhalb des Verbindungsbereiches
angeordnete geometrische Schwenkachse an der Schienenfahrzeugstruktur selbst oder
einem mit diesem fest verbundenen Bauteil angeordnet. Für unterschiedlich ausgelegte
Zug- und Stoßeinrichtungen können standardisierte Stützstrukturen mit entsprechend
standardisierten Anschlussbereichen an der Stützstruktur und der Schienenfahrzeugstruktur
vorgesehen werden.
[0022] Die Stützstruktur der Sicherungseinrichtung weist in einer ersten besonders vorteilhaften
Ausführung zum Erfüllen der beschriebenen Funktionen einen Lagerbereich zum schwenkbaren
Lagern, einen ersten Stützbereich zum Stützen der Verbindung, insbesondere des Kupplungsschaftbolzens
und einen Befestigungsbereich zum zumindest mittelbaren Befestigen und Sichern der
Stützstruktur an der Schienenfahrzeugstruktur auf. Die Sicherungseinrichtung weist
des Weiteren zumindest einen weiteren zweiten Stützbereich zum Abstützen der Zug-und
Stoßeinrichtung auf. In einer ersten besonders vorteilhaften Ausführung werden der
erste Stützbereich und der zweite Stützbereich von unterschiedlichen Bauteilen gebildet.
Somit werden die Funktionen des Haltens und Sicherns der Zug- und Stoßeinrichtung
und des Kupplungsschaftbolzens sicher voneinander getrennt. Dies ist insbesondere
dann von Vorteil, wenn die Zug- und Stoßeinrichtung im Einbauraum belassen und lediglich
ein anderer Kupplungstyp an diese angeschlossen werden soll. In einer besonders vorteilhaften
Ausbildung dieser ersten Ausführung umfasst die Sicherungseinrichtung eine den zweiten
Stützbereich ausbildende und den nach unten offenen Einbauraum im Verbindungsbereich
und in Längsrichtung darüber hinaus abdeckende Halteplatte, welche an einem, den Einbauraum
begrenzenden Bauteil der Schienenfahrzeugstruktur befestigt ist. Die Befestigung erfolgt
vorzugsweise über Schraubverbindungen. Die Halteplatte weist eine Öffnung zum Verbindungsbereich
auf. Die Halteplatte sichert dabei die Zug- und Stoßeinrichtung sicher vor dem Herunterfallen,
nicht jedoch einen möglicherweise im Verbindungsbereich vorgesehenen Kupplungsschaftbolzen.
Die Stützstruktur ist dazu mit der Halteplatte gekoppelt. Insbesondere umfasst diese
eine den ersten Stützbereich bildende Schaftbolzensicherungsplatte, welche an der
Halteplatte um eine quer zur Längsrichtung des Einbauraumes betrachtet ausgerichtete
geometrische Schwenkachse derart zwischen zwei Positionen verschwenkbar gelagert ist,
dass die Schaftbolzensicherungsplatte in der ersten Position die Öffnung an der Halteplatte
freigibt und in der zweiten Position die den Verbindungsbereich freigebende Öffnung
an der Halteplatte in vertikaler Richtung nach unten verschließt, wobei an der Halteplatte
und der Schaftbolzensicherungsplatte Verbindungseinrichtungen zum Verbinden der Schaftsicherungsplatte
mit der Halteplatte in der zweiten Position vorgesehen sind. Die Verbindungseinrichtungen
können dabei derart ausgebildet und angeordnet sein, dass zwischen Schaftsicherungsplatte
und Halteplatte eine formschlüssige oder kraftschlüssige Verbindung realisierbar ist.
Vorzugsweise wird eine einfache Verbindung über einen Sicherungs- bzw. Absteckbolzen
realisiert. Dazu weist die Halteplatte zwei Durchgangsöffnungen tragende, von dieser
abstehende und zueinander beabstandet angeordnete Bereiche auf, zwischen welche der
Befestigungsbereich der Stützstruktur in der zweiten Position verbringbar ist, wobei
der Befestigungsbereich eine Durchgangsöffnung aufweist, welche in der zweiten Position
mit den Durchgangsöffnungen der abstehenden Bereiche an der Haltplatte eine fluchtende
Lage zum Aufnehmen eines Absteckbolzens einnimmt.
[0023] In einer alternativen zweiten Ausbildung erfolgt die schwenkbare Lagerung nicht an
der Halteplatte, sondern der Zug- und Stoßeinrichtung und die Befestigung ebenfalls
an dieser.
[0024] In einer zweiten Ausführung sind die beiden Stützbereiche an einem Bauteil ausgebildet.
Insbesondere ist der Stützbereich zum Abstützen und Tragen der Zug-und Stoßeinrichtung
an der Stützstruktur gebildet. Der Lagerbereich, der erste Stützbereich und der zweite
Stützbereich und der Befestigungsbereich sind dabei an einem Bauteil, insbesondere
plattenförmigen Element ausgebildet, wobei das plattenförmige Element in einem erstem
Endbereich in einer ersten Variante an der Zug- und Stoßeinrichtung, insbesondere
einem in Einbaulage der Zug- und Stoßeinrichtung im Einbauraum betrachtet unterem
Gehäusebauteil der Zug- und Stoßeinrichtung an dieser schwenkbar gelagert ist und
der Befestigungsbereich Verbindungseinrichtungen zum Befestigen an einem den Einbauraum
begrenzenden Bauteil, insbesondere Fahrzeuguntergestell aufweist.
[0025] In einer bevorzugten zweiten Variante der zweiten Ausführung sind der Lagerbereich,
der erste Stützbereich und der zweite Stützbereich und der Befestigungsbereich an
einem Bauteil, insbesondere plattenförmigen Element ausgebildet, wobei das plattenförmige
Element in einem erstem Endbereich an einem den Einbauraum in vertikaler Richtung
nach unten begrenzendem Bauteil schwenkbar gelagert ist und der Befestigungsbereich
Verbindungseinrichtungen zum Befestigen an einem den Einbauraum begrenzenden Bauteil,
insbesondere Fahrzeuguntergestell aufweist.
[0026] Ein weiterer zweiter Lösungsansatz besteht darin, die Funktion des Sicherns des Kupplungsschaftbolzens
vom Sichern bzw. Halten der Zug- und Stoßeinrichtung zu trennen und die Sicherung
des Kupplungsschaftbolzens in vertikaler Richtung nur an der Zug- und Stoßeinrichtung
vorzusehen. In diesem Fall kann die Funktion des Sicherns des Kupplungsschaftbolzens
an der Zug- und Stoßeinrichtung bereits vormontiert vorgesehen werden. Gemäß Anspruch
14 ist die Zug- und Stoßeinrichtung einer an einer Schienenfahrzeugstruktur anordenbaren
Zugkupplung mit einer Schnittstelle zum Verbinden der Zug- und Stoßeinrichtung mit
einem Kupplungsschaft der Zugkupplung ausgerüstet, wobei die Schnittstelle zumindest
eine senkrecht zur Längsrichtung der Zug- und Stoßeinrichtung ausgerichtete Öffnung
zum Aufnehmen eines an der Schnittstelle einführbaren Kupplungsschaftbolzens umfasst.
Die Zug- und Stoßeinrichtung ist derart ausgeführt, dass diese eine einen ersten Stützbereich
zum Abstützen des Kupplungsschaftbolzens bildende Stützstruktur umfasst, welche am
Gehäuse der Zug- und Stoßeinrichtung zwischen einer ersten, die Schnittstelle freigebenden
Position und einer zweiten, die Schnittstelle überdeckenden Position bewegbar gelagert,
wobei die Stützstruktur in der zweiten Position sicherbar ist. Die Sicherung erfolgt
direkt gegenüber der Zug- und Stoßeinrichtung. Die Zug- und Stoßeinrichtung umfasst
im Allgemeinen zumindest eine oder auch mehrere Energieverzehreinrichtungen, welche
in einer als Gehäuse bezeichneten Tragstruktur geführt bzw. gelagert sind. Die Anordnung
und Lagerung der Stützstruktur erfolgt dabei vorzugsweise an einem in Einbaulage in
der Schienenfahrzeugstruktur vertikaler Richtung nach unten weisenden Gehäuseteil.
[0027] In einer ersten Variante dieses weiteren Lösungsansatzes ist die Stützstruktur in
einer am Gehäuse um eine außerhalb der Schnittstelle quer zur Längsrichtung angeordnete
Schwenkachse zum Verschwenken zwischen der ersten und zweiten Position gelagert. In
einer zweiten Variante ist die Stützstruktur in Längsrichtung verschiebbar an der
Zug- und Stoßeinrichtung gelagert. Die Sicherung der Stützstruktur, insbesondere in
Längsrichtung der Zug- und Stoßeinrichtung erfolgt in einer vorteilhaften Weiterbildung
der beiden Varianten vorzugsweise form- und/oder kraftschlüssig am Gehäuse der Zug-
und Stoßeinrichtung, insbesondere ist diese gegenüber dieser in der zweiten Position
verspannbar oder an dieser befestigbar.
[0028] Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausbildung der zweiten Variante des zweiten Lösungsansatzes
umfasst die Stützstruktur ein plattenförmiges Element, welches in einer einseitig
in Längsrichtung einen Anschlag in der zweite Position bildenden und das plattenförmige
Element senkrecht zur Längsrichtung haltenden Führung am Gehäuse verschiebar geführt
ist und eine die Lage des plattenförmigen Elementes in der zweiten Position über Sicherungselemente,
insbesondere einen das plattenförmige Element in der zweiten Position sichernden und
am Gehäuse der Zug-und Stoßeinrichtung befestigbaren Absteckbolzen gehalten wird.
[0029] Für eine Schienenfahrzeugstruktur mit einem sich in Längsrichtung der Schienenfahrzeugstruktur
erstreckenden und in vertikaler Richtung nach unten zumindest teilweise offenem Einbauraum
zum Aufnehmen einer derartigen Zug- und Stoßeinrichtung gemäß dem zweiten Lösungsansatz
mit einer Schnittstelle zum Verbinden der Zug- und Stoßeinrichtung mit einem Kupplungsschaft
einer an der Schienenfahrzeugstruktur anordenbaren Kupplung über einen in vertikaler
Richtung über die Öffnung in den Einbauraum einbringbaren und durch die Anordnung
der Schnittstelle definierten und als Verbindungsbereich bezeichneten Teilbereich
des Einbauraumes unter Ausbildung einer Verbindung in Wirkverbindung bringbaren Kupplungsschaftbolzen
umfasst die Sicherungseinrichtung neben der an der Zug- und Stoßeinrichtung vorgesehenen
Stützstruktur für den Kupplungsschaftbolzen zum Abstützen und Sichern der Zug- und
Stoßeinrichtung dann noch eine, eine dem Einbauraum im Anordnungsbereich der Zug-
und Stoßeinrichtung zuordenbare und an der Schienenfahrzeugstruktur befestigbare Halteplatte.
[0030] Die vorgenannten erfindungsgemäßen Lösungsansätze sind für einen eventuell vorgesehenen
Voreinbau von Zug- und Stoßeinrichtungen in eine Schienenfahrzeugstruktur geeignet,
bei welchem die Komplettierung zu einer Zugkupplung, insbesondere Mittelpufferkupplung
mit zeitlichem Versatz erfolgt, von erheblichem Vorteil. Insbesondere wenn die Verbindung
zwischen einem Kupplungsschaft, der an seinem freien Ende eine Schnittstelle zum Verbinden
mit einer Schnittstelle einer im Einbauraum einer Schienenfahrzeugstruktur angeordneten
Zug- und Stoßeinrichtung herzustellen ist, kann mit den erfindungsgemäßen Lösungsansätzen
sehr schnell, einfach und frei von einer Verletzungsgefahr durch das Halten des Kupplungsschaftbolzens
die Verbindung zwischen Kupplungsschaft und Zug und Stoßeinrichtung hergestellt und
gesichert werden.
[0031] Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Figuren erläutert. Die Figuren zeigen
im Einzelnen:
Fig.1a eine erste besonders vorteilhafte Ausführung einer Sicherheitseinrichtung in
einer Schienenfahrzeugstruktur in der Position II der Stützstruktur in einer Ansicht
auf die Längsrichtung der Schienenfahrzeugstruktur
Fig.1b eine erste besonders vorteilhafte Ausführung einer Sicherheitseinrichtung gemäß
Figur 1a in einer Schienenfahrzeugstruktur in einer Position I der Stützstruktur
Figur 1c eine Ausführung der Sicherheitseinrichtung in einer Schienenfahrzeugstruktur
in einer Ansicht von unten
Figur 2a zeigt eine zweite Variante einer zweiten Ausführung mit integraler Ausbildung
von erstem und zweiten Stützbereich der Sicherheitseinrichtung mit Anordnung der Schwenkachse
an der Schienenfahrzeugstruktur
Figur 2b zeigt eine erste Variante einer zweiten Ausführung mit integraler Ausbildung
von erstem und zweiten Stützbereich der Sicherheitseinrichtung mit Anordnung der Schwenkachse
an der Zug- und Stoßeinrichtung;
Fig. 3a und 3b verdeutlichen eine Sicherungseinrichtung gemäß dem weiteren zweiten
Lösungsansatz mit lösbarer und verschiebbar gelagerter Stützstruktur an der Zug- und
Stoßeinrichtung.
[0032] In den Figuren 1a bis 1c ist in schematisiert stark vereinfachter Darstellung anhand
eines Ausschnittes einer Ansicht auf eine Schienenfahrzeugstruktur 1, insbesondere
ein Untergestell eines Wagenkastens eines schienengebundenen Fahrzeuges 2 der Einbauraum
3 zum Anordnen und Lagern eines Teilbereiches einer Kupplung 4 zum zumindest mechanischen
Verbinden des schienengebundenen Fahrzeuges 2 mit einer nicht dargestellten komplementären
Gegen-Kupplung eines benachbart angeordneten schienengebundenen Fahrzeuges zum Koppeln
mit diesem unter Ausbildung eines Zugverbandes wiedergegeben. Zur Verdeutlichung der
einzelnen Richtungen ist beispielhaft ein Koordinatensystem angelegt, dessen Richtungsangaben
für die weiteren Figuren beibehalten wird. Die X-Richtung definiert dabei die Längsrichtung
der Kupplung 4, welche im Einbauzustand mit der Längsrichtung des einzelnen schienengebundenen
Fahrzeuges 4 und damit bei Kopplung mit einem benachbarten Schienenfahrzeug mit der
Längsrichtung des so gebildeten Zugverbandes zusammenfällt. Die Y-Richtung beschreibt
die Breitenrichtung und damit die Richtung senkrecht zu dieser in Querrichtung des
schienengebundenen Fahrzeuges 2. Die Z-Richtung beschreibt die Höhenrichtung, welche
in Einbaulage der Zug- und Stoßeinrichtung 5 mit der Höhenrichtung des schienengebundenen
Fahrzeuges 2 zusammenfällt.
[0033] Der Einbauraum 3 entspricht dabei vorzugsweise einem nach UIC-Norm 530-1 definierten
und am Untergestell des schienengebundenen Fahrzeuges 2 vorgesehenen Raum und sich
in Längsrichtung des schienengebundenen Fahrzeuges 2 zur Aufnahme einer Zug- und Stoßeinrichtung
5 der Kupplung 4 und deren Kopplung bzw. Verbindung mit den übrigen Kupplungsbestandteilen
der Kupplung 4 erstreckenden Raum, welcher durch weitere Erstreckungen senkrecht zur
Längsrichtung, insbesondere in Breitenrichtung und vertikaler Richtung charakterisiert
ist. Der Einbauraum ist als Freiraum definiert und in der Regel nicht von einem vollständig
geschlossenen Gehäuse oder geschlossenen Wänden umgeben und begrenzt, sondern durch
Bestandteile der Schienenfahrzeugstruktur 1, insbesondere dem Untergestell begrenzt
bzw. definiert. Bei diesen Bestandteilen handelt es sich beispielsweise um Träger,
Gestellbauteile, Traversen etc. Die Kupplung 4 umfasst des Weiteren einen Kupplungskopf
4.1 und einen Kupplungsschaft 4.2, welcher als separates Bauteil oder integral mit
dem Kupplungskopf 4.1 ausgebildet sein kann. Eine derartige Zug- und Stoßeinrichtung
5 ist in Längsrichtung betrachtet mit einer einen ersten Anschlussbereich bildenden
Schnittstelle 6 zum Verbinden mit einer fahrzeugseitigen Schnittstelle 12 eines Kupplungsschaftes
4.2 der Kupplung 4 und einer beabstandet zu dieser angeordneten zweiten Schnittstelle
7 zum Befestigen oder Verspannen der Zug- und Stoßeinrichtung 5 an der Fahrzeugstruktur
1 ausgebildet. Die Verbindung 13 der Zug- und Stoßeinrichtung 5 mit dem Kupplungsschaft
4.2 erfolgt an den Schnittstellen 12, 6 von Kupplungsschaft 4.2 und Zug- und Stoßeinrichtung
5 mittels eines Kupplungsschaftbolzens 9.
[0034] Der Einbauraum 3 dient der Aufnahme der Zug- und Stoßeinrichtung 5 und deren Verbindung
13 mit den übrigen Kupplungsbestandteilen, insbesondere Kupplungsschaft 4.2 über einen
mit der ersten Schnittstelle 6 der Zug- und Stoßeinrichtung 5 zusammenwirkenden Kupplungsschaftbolzen
9, dessen Mittenachse in Einbaulage in vertikaler Richtung angeordnet ist. Der Einbauraum
3 weist dazu einen Teilbereich auf, welcher im unbelasteten und entkuppelten Zustand
dem Anordnungsbereich der Verbindung zwischen Kupplungsschaft 4.2 und Schnittstelle
6 der Zug- und Stoßeinrichtung 5 entspricht und als Verbindungsbereich 3.1 bezeichnet
wird. Kupplungsschaft 4.2, insbesondere die Schnittstelle 12 des Kupplungsschafts
4.2 und erste Schnittstelle 6 der Zug- und Stoßeinrichtung 5 weisen dazu entsprechende,
um in vertikaler Richtung verlaufende Achsen ausgebildete Aufnahmeöffnungen für den
Kupplungsschaftbolzen 9 auf, welche zum Realisieren der Verbindung 13 fluchtend zueinander
angeordnet sind. Üblicherweise ist der Einbauraum 3 an der Fahrzeugstruktur 1 dazu
in vertikaler Richtung betrachtet nach unten hin offen ausgebildet, um den Kupplungsschaftbolzen
9 in vertikaler Richtung von unten einführen zu können. Die Sicherung des Kupplungsschaftbolzens
9 und von Teilbereichen der Zug- und Stoßeinrichtung 5 in vertikaler Richtung gegen
Herausfallen erfolgt dann mittels entsprechender Sicherungseinrichtungen 15 gegenüber
der Schienenfahrzeugstruktur 1.
[0035] Erfindungsgemäß ist zur Vereinfachung der Montage eine Sicherungseinrichtung 15 in
Form einer kombinierten Montagehilfs- und Halteeinrichtung vorgesehen, welche eine
Unterstützung beim Einführen des Kupplungsschaftbolzens 9 in den Verbindungsbereich
3.1 im Einbauraum 3 bietet und der Sicherung zumindest der Verbindung 13, insbesondere
des Kupplungsschaftbolzens 9 in vertikaler Richtung gegenüber Herausfallen aus dem
Einbauraum 3 dient. Die Sicherungseinrichtung 15 umfasst dazu eine zwischen einer
ersten und zweiten Position I, II um eine außerhalb des Verbindungsbereiches 3.1 angeordnete
geometrische Schwenkachse S verschwenkbare und einen ersten Stützbereich 16 mit einer
Anlagefläche 8 für den Kupplungsschaftbolzen 9 ausbildende Stützstruktur 10 auf, welche
derart ausgebildet und angeordnet ist, geeignet zu sein in der ersten Position I den
Zugang zum Verbindungsbereich 3.1 innerhalb des Einbauraumes 3 freizugeben und in
der zweiten Position II den Einbauraum 3 im Bereich des Verbindungsbereiches 3.1 in
vertikaler Richtung nach unten zu verschließen unter Abstützung der Verbindung 13
bei Vorliegen dieser in vertikaler Richtung. Beim Verschwenken zwischen der ersten
und zweiten Position I, II kann der Kupplungsschaftbolzen 9 zum Einbringen in den
Einbauraum 3 über die Anlagefläche 8 gestützt und geführt werden. Die Sicherungseinrichtung
15 umfasst ferner zumindest einen weiteren zweiten Stützbereich 17 zum Abstützen der
Zug- und Stoßeinrichtung 5.
[0036] Die in den Figuren 1a bis 1c dargestellte besonders vorteilhaft ausgebildete Sicherungseinrichtung
15 ist derart ausgeführt, dass die Funktionen von erstem und zweiten Stützbereich
16, 17 getrennt sind und vorzugsweise mit unterschiedlichen Bauteilen realisiert werden.
Dazu umfasst die Sicherheitseinrichtung 15 eine den zweiten Stützbereich 17 ausbildende
und den in vertikaler Richtung nach unten offenen Einbauraum 3 im Verbindungsbereich
3.1 und in Längsrichtung darüber hinaus abdeckende Halteplatte 18, welche an einem,
den Einbauraum 3 begrenzenden Bauteil der Schienenfahrzeugstruktur 1 befestigt ist
und die eine Öffnung 19 zum Freigeben des Verbindungsbereiches 3.1 aufweist. Die Befestigung
erfolgt beispielsweise an zwei, den Einbauraum 3 begrenzenden und sich in Längsrichtung
der Schienenfahrzeugstruktur 1 erstreckenden Gestellteilen, insbesondere Trägern.
Die Befestigung erfolgt vorzugsweise lösbar über entsprechende Verbindungseinrichtungen
29, beispielsweise Schraubverbindungen. Andere Ausführungen sind denkbar. Die Verbindungseinrichtungen
29 sind dazu in einer Ansicht von unten gemäß Figur 1c vorzugsweise gleichmäßig verteilt
über die Erstreckung der Halteplatte in Längsrichtung beidseitig des Verbindungsbereiches
3.1 vorgesehen. Die zum Einbauraum 3 gewandte Seite der Halteplatte 18 bildet dabei
insbesondere eine Anlagefläche für die Abstützung der Zug- und Stoßeinrichtung 5.
Die Stützstruktur 10 ist derart der Halteplatte 18 zugeordnet, dass diese geeignet
ist, mit der Öffnung 19 zum Verschließen dieser und gegebenenfalls zum Führen eines
Kupplungsschaftbolzens 9 mit dieser zusammenzuwirken.
[0037] Die Stützstruktur 10 umfasst dazu eine den ersten Stützbereich 16 bildende Schaftbolzensicherungsplatte
20, welche an der Halteplatte 18 um eine quer zur Erstreckung des Einbauraumes 3 in
Längsrichtung betrachtet ausgerichtete geometrische Schwenkachse S derart zwischen
zwei Positionen I, II verschwenkbar gelagert ist, dass die Schaftbolzensicherungsplatte
20 in der ersten Position I die Öffnung an der Halteplatte 18 freigibt und in der
zweiten Position II die den Verbindungsbereich freigebende Öffnung 19 an der Halteplatte
18 in vertikaler Richtung nach unten verschließt. Dazu ist an der Schaftbolzensicherungsplatte
20 ein Lagerbereich 22 zum schwenkbaren Lagern der Schaftsicherungsplatte 20 gegenüber
der Halteplatte 18 vorgesehen, in welchem die entsprechenden Einrichtungen und Mittel
zur Lagerung angeordnet sind. Vorzugsweise erfolgt die Lagerung über eine die Schwenkachse
S beschreibende Gelenkverbindung, insbesondere Scharnierverbindung an der Halteplatte
18. Die Anordnung der gelenkigen Verbindung, insbesondere der diese beschreibenden
Schwenkachse S erfolgt außerhalb des Verbindungsbereiches 13, vorzugsweise in Längsrichtung
des Einbauraumes 3 betrachtet dem Verbindungsbereich 3.1 in Richtung des Fahrzeuges
nachgeordnet. Zum Halten der Schaftbolzensicherungsplatte 20 in der zweiten Position
gegenüber dem Einbauraum 3 sind an der Halteplatte 18 und der Schaftbolzensicherungsplatte
20 Einrichtungen 23 zum Erzeugen einer Verbindung 21 zwischen der Schaftsicherungsplatte
20 mit der Halteplatte 18 in der zweiten Position II vorgesehen. Die Anordnung der
Einrichtungen 23 an der Schaftsicherungsplatte 20 beschreibt einen Befestigungsbereich
24 an dieser. Der Befestigungsbereich 24 ist beabstandet zum Lagerbereich 22 angeordnet,
insbesondere in Längsrichtung in Einbaulage derart zueinander versetzt. Die Einrichtungen
23 an der Schaftsicherungsplatte 20 und der Halteplatte 18 sind in Längsrichtung des
Einbauraumes 3 betrachtet dem Verbindungsbereich 3.1 vorgeordnet.
[0038] Die Verbindung 21 kann form- oder kraftschlüssig erfolgen. Im einfachsten Fall sind
dazu an der Haltplatte 18 beidseitig des Verbindungsbereiches 3.1 und damit beidseitig
der Öffnung 19 Durchgangsöffnungen aufweisende Vorsprünge vorgesehen, welche mit einer
Durchgangsöffnung im Befestigungsbereich 24 der Schaftbolzensicherungsplatte 20 in
der zweiten Position II der Stützstruktur 10 fluchten und durch die ein Sicherungsbolzen
steckbar ist zur Realisierung einer formschlüssigen Verbindung 21. Diese Art der Verbindung
ist in den Figuren 1a bis 1c verdeutlicht. Andere Ausführungen sind denkbar.
[0039] Die Figur 1a verdeutlicht die Sicherheitseinrichtung 15 mit Stützstruktur 10 in der
Position II. Die Figur 1b zeigt anhand einer Ausführung aus Figur 1a unter Weglassen
einiger Bauteile die Funktionsweise zur Realisierung der Verbindung 13. Figur 1c zeigt
die Sicherungseinrichtung 15 beim Verschwenken zwischen der Position I zur Position
II in einer Ansicht von unten. Erkennbar ist der Kupplungsschaftbolzen 9 beim Einführen
über die Öffnung der Halteplatte 18 in den Verbindungsbereich 3.1 im Einbauraum 3.
Die Stützstruktur 10 unterstützt mit der Anlagefläche 8 die Führung des Kupplungsschaftbolzens
9 beim Verschwenken zwischen den Positionen I und II.
[0040] Zeigen die Figuren 1a bis 1c eine Ausführung mit getrennter Zuordnung von erstem
und zweiten Stützbereich 16, 17 an unterschiedlichen Bauteilen, verdeutlichen die
Figuren 2a und 2b eine Ausführung mit integraler Ausbildung der Stützbereiche 16,
17 der Sicherheitseinrichtung 15 an einem Bauteil, vorzugsweise in Form eines schwenkbar
gelagerten plattenförmigen Elementes 25. Auch dieses weist einen Lagerbereich 22 zum
schenkbaren Lagern um eine Schwenkachse S auf sowie einen Befestigungsbereich 24 zum
Befestigen an der Schienenfahrzeugstruktur 1 in der Position II zum Halten dieser.
Erster und zweiter Stützbereich 16, 17 werden von einer Fläche an einem plattenförmigen
Element 25 gebildet. Dieses plattenförmige Element entspricht der Schaftbolzensicherungsplatte
20, welche die Funktion der Halteplatte 18 in Funktionskonzentration mit übernimmt.
Die schwenkbare Lagerung erfolgt gemäß Figur 2a an der Schienenfahrzeugstruktur 1,
insbesondere einem oder mehreren den Einbauraum begrenzenden Gestellelementen, vorzugsweise
an der Unterseite eines oder zweier Längsträger außerhalb des Verbindungsbereiches
3.1, insbesondere diesem in Richtung der Schienenfahrzeugstruktur nachgeordnet.
[0041] Die Ausbildung der Verbindung 21 zwischen der Stützstruktur 10 und der Schienenfahrzeugstruktur
1 kann analog, wie in den Figuren 1a bis 1c beschrieben, erfolgen. Dazu sind entsprechende
einen Befestigungsbereich 24 an dem plattenförmigen Element 25 beschreibenden Einrichtungen
23 vorgesehen, die mit Einrichtungen 23 an der Schienenfahrzeugstruktur zusammenwirken
unter Ausbildung der Verbindung 21. Andere Ausführungen sind ebenfalls denkbar. Der
Befestigungsbereich 24 ist ebenfalls beabstandet zum Lagerbereich 22 angeordnet, insbesondere
in Längsrichtung in Einbaulage zueinander versetzt. Die Einrichtungen 23 sind in Längsrichtung
des Einbauraumes 3 in der Position II der Stützstruktur 10 betrachtet dem Verbindungsbereich
3.1 vorgeordnet.
[0042] Die Verbindung 21 kann ebenfalls form- oder kraftschlüssig erfolgen. Im einfachsten
Fall sind - hier jedoch im Einzelnen in Figur 2a nicht dargestellt - an der Schienenfahrzeugstruktur
1, beidseitig des Verbindungsbereiches 3.1 und damit beidseitig der nach unten offenen
Ausführung des Einbauraumes 3 an den Bauteilen der Schienenfahrzeugstruktur 1, insbesondere
Trägern Durchgangsöffnungen aufweisende Vorsprünge vorgesehen, welche mit einer Durchgangsöffnung
im Befestigungsbereich 24 des plattenförmigen Elementes 25 in der zweiten Position
II der Stützstruktur 10 fluchten und durch die ein Sicherungsbolzen steckbar ist zur
Realisierung einer formschlüssigen Verbindung 21.
[0043] Demgegenüber zeigt Figur 2b eine alternative Anordnung der Schwenkachse S an der
Zug- und Stoßeinrichtung 9, insbesondere einem Gehäuseteil dieser. Da die Zug- und
Stoßeinrichtung im Betrieb und unter Belastung jedoch eine Verformung erfährt und
sich dadurch die Lage der Schwenkachse S in Längsrichtung betrachtet relativ gegenüber
der Schienenfahrzeugstruktur 1 verschieben kann, ist in der Verbindung 21 diese Relativbewegung
mit abzubilden. Dies erfolgt durch Ausbildung einer der Durchgangsöffnungen der Einrichtungen
23 an der Schienenfahrzeugstruktur 1 oder an der die Funktion der Halteplatte 18 mit
übernehmenden plattenförmigen Element 25 als Langloch.
[0044] Bei allen Ausführungen umfasst die Stützstruktur 10 vorzugsweise eine auf der vom
Einbauraum 3 abgewandten Seite angeordnete Bedieneinrichtung 30 zum manuellen Betätigen
bzw. Verschwenken der Stützstruktur.
[0045] Figuren 3a und 3b verdeutlichen eine alternative Ausführung einer einfach lösbaren
Stützstruktur 10, wobei jedoch der Aspekt der Montageunterstützung für den Kupplungsschaftbolzen
9 nur teilweise gegeben ist. Die Stützstruktur 10 zur Sicherung des Kupplungsschaftbolzens
9 ist hier nicht verschwenkbar sondern verschiebbar zwischen einer ersten, den Verbindungsbereich
3.1 freigebenden Position und einer zweiten, diesen nach unten verschließenden und
den Kupplungsschaftbolzen 9 abstützenden Position an der Zug- und Stoßeinrichtung
9, insbesondere einem Gehäuseteil gelagert. Die Figur 3a zeigt die Stützstruktur 10
in der Position II und die Figur 3b in der Position I.
[0046] Die Ausbildung der Sicherheitseinrichtung 15 erfolgt analog zu Figur 1 mit Trennung
der Funktionen Stützung des Kupplungsschaftbolzens 9 und der Zug- und Stoßeinrichtung
5 mittels unterschiedlicher Bauteile. Die Sicherungseinrichtung umfasst eine; einen
ersten Stützbereich für den Kupplungsschaftbolzen bildende Stützstruktur, die direkt
an der Zug- und Stoßeinrichtung 5 angeordnet und gelagert ist. Die Sicherungseinrichtung
15 umfasst des Weiteren auch hier eine, die Zug- und Stoßeinrichtung 5 unter Ausbildung
eines zweiten Stützbereiches 17 abstützende Halteplatte 18, welche den Einbauraum
3 im Verbindungsbereich und darüber hinaus nach unten hin abdeckt. Die Halteplatte
18 ist hier an der Schienenfahrzeugstruktur 1 befestigt, vorzugsweise verschraubt.
Die Halteplatte 18 trägt und sichert die Zug- und Stoßeinrichtung 5 damit im Fahrzeuguntergestell.
Die Stützstruktur 10 ist jedoch verschiebbar an der Zug- und Stoßeinrichtung 5 gelagert.
Diese ist dazu vorzugsweise auf der in Einbaulage nach unten gerichteten Unterseite
des Gehäuses der Zug- und Stoßeinrichtung 5 in einer nutförmigen Geometrie formschlüssig
geführt. Die Führung 28 an der Zug- und Stoßeinrichtung stützt die Stützstruktur 10
und damit die Bolzensicherung in vertikaler Belastungsrichtung. Die Führung 28 ist
ferner mit einem einseitig in Längsrichtung wirksamen Anschlag für die Stützstruktur
10 ausgebildet. Die Führung 28 ist besonders vorteilhaft zumindest teilweise, vorzugsweise
vollständig integral am Gehäuse der Zug- und Stoßeinrichtung ausgebildet. Diese kann
an diesem an- oder ausgeformt sein. Im dargestellten Fall umfasst die Führung 28 zwei
Bereiche, die in Längsrichtung der Zug- und Stoßeinrichtung 5 betrachtet beidseits
der ersten Schnittstelle 6 am Gehäuse angeordnet sind. Der erste Bereich bildet zumindest
einen Bereich zur axialen Führung am Gehäuse, der zweite Bereich, welcher im dargestellten
Fall in Einbaulage der ersten Schnittstelle 6 der Zug- und Stoßeinrichtung 5 vorgeordnet
ist, bildet neben einem Führungsbereich auch einen Anschlag zur Positionierung der
Stützstruktur 10 in der zweiten, die Schnittstelle 6 abdeckenden Position II.
[0047] Denkbar wäre es auch, den Anschlag von einem separaten am Gehäuse der Zug- und Stoßeinrichtung
anordenbaren Bauteil zu bilden.
[0048] Die Stützstruktur 10 umfasst ein plattenförmiges Element 27 in Form eines Sicherungsbleches.
Das Sicherungsblech wird über einen Absteckbolzen 31, der quer zur Belastungsrichtung
angeordnet ist, in der zweiten Position II gehalten. Dazu ist eine L-förmige Abkantung
des Sicherungsblechs als Stützgeometrie und Anlage für den Absteckbolzen 31 ausgeführt.
In der zweiten Position liegt das Sicherungsblech im zweiten Führungsbereich der Führung
28 an dem von diesem gebildeten axialen Anschlag an und wird über die Anordnung des
Asteckbolzens hinter der Abkantung in dieser Position gehalten, vorzugsweise zwischen
zweiten Führungsbereich und Absteckbolzen eingespannt. Das Halten in der zweiten Position
II kann auch mit Spiel, d.h. noch zulässiger axialer Bewegbarkeit des Sicherungsbleches
in Längsrichtung in vordefiniertem Toleranzrahmen erfolgen. Maßgeblich ist, dass in
der zweiten Position II eine sichere Abstützung des Kupplungsschaftbolzens 9 möglich
ist. Denkbar ist auch eine Schraubsicherung oder eine Kombination aus Form -und Kraftschluss
für die Sicherung der Stützstruktur 10 am Gehäuse der Zug- und Stoßeinrichtung 5.
[0049] Die Gestaltung der Bolzensicherung ist als Einhandbetätigung ausgeführt und erleichtert
damit die Montage des Kupplungsschaftbolzens. Der Kupplungsschaftbolzen 9 wird nach
dem er im Verbindungsbereich 3.1 und in Wirkverbindung mit den Schnittstellen 6 und
12 von Zug und Stoßeinrichtung 5 sowie Kupplungsschaft 9 positioniert wurde, durch
Verschieben des Sicherungsblechs in seiner Position II gehalten und muss nicht mehr
von Hand geführt gegen die Gewichtskraft gehalten werden. Der Einbau erfolgt in den
folgenden Arbeitsschritten:
- 1) Kupplungsschaftbolzen 9 in Verbindungsbereich 3.1 im Einbauraum positionieren
- 2) Stützstruktur 10, insbesondere Sicherungsblech 27 axial in Position II verschieben
und Kupplungsschaftbolzen 9 in Einbaulage sichern
- 3) mit Quer- bzw. Absteckbolzen Stützstruktur 10, insbesondere Sicherungsblech formschlüssig
gegenüber Gehäuse der Zug- und Stoßeinrichtung 5 sichern.
[0050] Anschließend wird die Halteplatte 18 montiert.
[0051] Der Ausbau erfolgt in umgekehrter Reihenfolge.
[0052] Die Zug- und Stoßeinrichtung 5 kann bei allen in den Figuren gezeigten Ausführungen
vielgestaltig ausgebildet sein, umfasst dazu zumindest jedoch eine Tragstruktur 11
und wenigstens eine oder mehrere Energieverzehreinrichtungen 14, die wenigstens mittelbar
an dieser angeordnet bzw. ausgerichtet sind. Bezüglich der Ausbildung, Anordnung und
der Wirkungsweise der einzelnen oder auch mehreren Energieverzehreinrichtungen besteht
eine Mehrzahl von Möglichkeiten. Die Ausbildung erfolgt dabei in Abhängigkeit der
konkreten Einsatzerfordernisse. Die einzelnen Energieverzehreinrichtungen können hinsichtlich
ihrer baulichen Anordnung in Reihe nacheinander oder parallel zueinander angeordnet
sein. Ferner können die einzelnen Energieverzehreinrichtungen jeweils in nur einer
Kraftwirkungsrichtung - Zugkraftrichtung- oder Stoßkraftrichtung oder in beiden Richtungen
wirksam ausgebildet sein. Die Wirksamkeit bei Vorsehen mehrerer Energieverzehreinrichtungen
kann in Reihe, mit zeitlichem Versatz nacheinander oder parallel erfolgen. Bei den
Energieverzehreinrichtungen kann es sich um Federeinrichtungen, insbesondere Federpakete,
hydraulische Dämpfungseinrichtungen, insbesondere hydrostatische Dämpfungseinrichtungen,
Verformungsrohre etc. handeln. Dabei kann die Zug- und Stoßeinrichtung 5 Energieverzehreinrichtungen
gleicher Art mit gleicher oder unterschiedlicher Auslegung oder unterschiedlicher
Art und/oder Auslegung aufweisen.
[0053] Der Energieverzehr kann reversible oder auch irreversible Energieverzehrbereiche
enthalten.
Bezugszeichenliste
[0054]
- 1
- Schienenfahrzeugstruktur
- 2
- schienengebundenes Fahrzeug
- 3
- Einbauraum
- 3.1
- Verbindungsbereich
- 4
- Kupplung, Zugkupplung
- 4.1
- Kupplungskopf
- 4.2
- Kupplungsschaft
- 5
- Zug- und Stoßeinrichtung
- 6
- ersten Anschlussbereich bildende erste Schnittstelle
- 7
- zweite Schnittstelle
- 8
- Anlagefläche
- 9
- Kupplungsschaftbolzen
- 10
- Stützstruktur
- 11
- Tragstruktur, insbesondere Gehäuse
- 12
- Schnittstelle Kupplungsschaft
- 13
- Verbindung Kupplungsschaft/Zug- und Stoßeinrichtung
- 14
- Energieverzehreinrichtungen
- 15
- Sicherungseinrichtung
- 16
- erster Stützbereich
- 17
- zweiter Stützbereich
- 18
- Halteplatte
- 19
- Öffnung in Halteplatte
- 20
- Schaftbolzensicherungsplatte
- 21
- Verbindung
- 22
- Lagerbereich
- 23
- Einrichtung
- 24
- Befestigungsbereich
- 25
- plattenförmiges Element
- 26
- Befestigung
- 27
- plattenförmiges Element
- 28
- Führung
- 29
- Verbindungseinrichtungen
- 30
- Handbetätigungseinrichtung
- 31
- Absteckbolzen
1. Schienenfahrzeugstruktur (1), umfassend
- einen sich in Längsrichtung der Schienenfahrzeugstruktur (1) erstreckenden und in
vertikaler Richtung nach unten zumindest teilweise offenen Einbauraum (3) zum Aufnehmen
einer Zug- und Stoßeinrichtung (5) mit einer Schnittstelle zum Verbinden der Zug-und
Stoßeinrichtung mit einem Kupplungsschaft (4.2) einer an der Schienenfahrzeugstruktur
anordenbaren Kupplung (4) über einen in vertikaler Richtung über die Öffnung in den
Einbauraum (3) einbringbaren und durch die Anordnung der Schnittstelle (6) definierten
und als Verbindungsbereich (3.1) bezeichneten Teilbereich des Einbauraumes (3) unter
Ausbildung einer Verbindung in Wirkverbindung bringbaren Kupplungsschaftbolzen (9),
- eine zumindest dem Verbindungsbereich (3.1) zugeordnete und an der Schienenfahrzeugstruktur
(1) befestigbare Sicherungseinrichtung (15) zum Abstützen und Sichern der Zug- und
Stoßeinrichtung (5) und bei Vorliegen der Verbindung Abstützung dieser in vertikaler
Richtung gegenüber der Schienenfahrzeugstruktur (1),
dadurch gekennzeichnet, dass
die Sicherungseinrichtung (15) eine zwischen einer ersten und zweiten Position (I,
II) um eine außerhalb des Verbindungsbereiches (3.1) angeordnete geometrische Schwenkachse
(S) verschwenkbare und eine Anlagefläche für den Kupplungsschaftbolzen (9) ausbildende
Stützstruktur (10) umfasst, welche derart ausgebildet und angeordnet ist, geeignet
zu sein in der ersten Position (I) den Zugang zum Verbindungsbereich (3.1) in den
Einbauraum (3) freizugeben, in der zweiten Position (II) den Verbindungsbereich (3.1)
in vertikaler Richtung nach unten zu verschließen unter Abstützung der Verbindung
bei Vorliegen dieser in vertikaler Richtung und beim Verschwenken zwischen der ersten
und zweiten Position (I, II) den Kupplungsschaftbolzen (9) beim Einbringen in den
Einbauraum (3) zu stützen.
2. Schienenfahrzeugstruktur (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützstruktur (10) an ihrer in der zweiten Position (II) vom Einbauraum (3) abgewandten
Seite eine Einrichtung, insbesondere Einhandbetätigungseinrichtung (30) aufweist,
welche angeordnet und ausgebildet ist, geeignet zu sein die Stützstruktur (10) mit
einer Hand zwischen den Positionen zu verschwenken.
3. Schienenfahrzeugstruktur (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Einhandbetätigungseinrichtung (30) integral durch geometrische Ausformung an
der Stützstruktur (10) ausgebildet ist oder unlösbar mit dieser verbunden ist.
4. Schienenfahrzeugstruktur (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Einhandbetätigungseinrichtung (30) mit der Stützstruktur lösbar verbindbar ist.
5. Schienenfahrzeugstruktur (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die außerhalb des Verbindungsbereiches (3.1) angeordnete geometrische Schwenkachse
an der Zug- und Stoßeinrichtung (5) angeordnet ist, insbesondere einem Gehäuse oder
Gehäusebauteil der Zug- und Stoßeinrichtung (5), wobei die Verbindung (21) zwischen
Stützstruktur (10) und Schienenfahrzeugstruktur (1) in der zweiten Position (II) als
eine Relativbewegung in Längsrichtung zulassende Verbindung ausgebildet ist.
6. Schienenfahrzeugstruktur (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die außerhalb des Verbindungsbereiches (3.1) angeordnete geometrische Schwenkachse
(S) an der Schienenfahrzeugstruktur (1) oder einem mit diesem fest verbundenen Bauteil
angeordnet ist.
7. Schienenfahrzeugstruktur (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützstruktur (10) einen Lagerbereich (22) zum schwenkbaren Lagern, einen ersten
Stützbereich (16) zum Stützen der Verbindung, insbesondere des Kupplungsschaftbolzens
(9) und einen Befestigungsbereich (24) zum Befestigen an der Schienenfahrzeugstruktur
(1) aufweist.
8. Schienenfahrzeugstruktur (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherungseinrichtung (15) einen zweiten Stützbereich (17) zum Stützen der Zug-
und Stoßeinrichtung (5) an der Schienenfahrzeugstruktur (1) aufweist.
9. Schienenfahrzeugstruktur (1) nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Stützbereich (16) und der zweite Stützbereich (17) von unterschiedlichen
Bauteilen gebildet werden.
10. Schienenfahrzeugstruktur (1) nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherungseinrichtung (15) eine den zweiten Stützbereich (17) ausbildende und
den nach unten offenen Einbauraum (3) im Verbindungsbereich (3.1) und in Längsrichtung
darüber hinaus abdeckende Halteplatte (18) umfasst, welche an einem, den Einbauraum
(3) begrenzenden Bauteil der Schienenfahrzeugstruktur (1) befestigt ist und eine Öffnung
zum Verbindungsbereich (3.1) aufweist und die Stützstruktur (10) eine den ersten Stützbereich
(16) bildende Schaftbolzensicherungsplatte (20) umfasst, welche an der Halteplatte
(18) um eine quer zur Längsrichtung des Einbauraumes (3) betrachtet ausgerichtete
geometrische Schwenkachse (S) derart zwischen zwei Positionen verschwenkbar gelagert
ist, dass die Schaftbolzensicherungsplatte (20) in der ersten Position die Öffnung
an der Halteplatte (18) freigibt und in der zweiten Position die den Verbindungsbereich
(3.1) freigebende Öffnung an der Halteplatte (18) in vertikaler Richtung nach unten
verschließt und an der Halteplatte (18) und der Schaftbolzensicherungsplatte (20)
Verbindungseinrichtungen (23) zum Verbinden der Schaftsicherungsplatte (20) mit der
Halteplatte (18) in der zweiten Position (II) vorgesehen sind.
11. Schienenfahrzeugstruktur (1) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung zwischen Halteplatte (18) und Schaftbolzensicherungsplatte (20) kraft-
oder formschlüssig erfolgt.
12. Schienenfahrzeugstruktur (1) nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerbereich (22), der erste Stützbereich (16) und der zweite Stützbereich (17)
und der Befestigungsbereich (24) an einem Bauteil, insbesondere plattenförmigen Element
(25) ausgebildet sind, wobei das plattenförmige Element (25) in einem erstem Endbereich
an der Zug- und Stoßeinrichtung (5), insbesondere einem in Einbaulage der Zug- und
Stoßeinrichtung (5) im Einbauraum (3) betrachtet unterem Gehäusebauteil der Zug- und
Stoßeinrichtung (5) an dieser schwenkbar gelagert ist und der Befestigungsbereich
(22) Verbindungseinrichtungen (23) zum Befestigen an einem den Einbauraum (3) begrenzenden
Bauteil, insbesondere Fahrzeuguntergestell aufweist.
13. Schienenfahrzeugstruktur (1) nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerbereich (22), der erste Stützbereich (16) und der zweite Stützbereich (17)
und der Befestigungsbereich (22) an einem Bauteil, insbesondere plattenförmigen Element
(25) ausgebildet sind, wobei das plattenförmige Element (25) in einem erstem Endbereich
an einem den Einbauraum (3) in vertikaler Richtung nach unten begrenzendem Bauteil
schwenkbar gelagert ist und der Befestigungsbereich (22) Verbindungseinrichtungen
zum Befestigen an einem den Einbauraum begrenzenden Bauteil, insbesondere Fahrzeuguntergestell
aufweist.
14. Zug- und Stoßeinrichtung (5) einer an einer Schienenfahrzeugstruktur (1) anordenbaren
Zugkupplung (4) mit einer Schnittstelle (6) zum Verbinden der Zug- und Stoßeinrichtung
(5) mit einem Kupplungsschaft (4.2) der Zugkupplung (4), wobei die Schnittstelle (6)
zumindest eine senkrecht zur Längsrichtung der Zug- und Stoßeinrichtung (5) ausgerichtete
Öffnung zum Aufnehmen eines an der Schnittstelle (6) einführbaren Kupplungsschaftbolzens
(9) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Zug- und Stoßeinrichtung (5) eine einen ersten Stützbereich (16) einer Sicherungseinrichtung
zum Abstützen des Kupplungsschaftbolzens (9) bildende Stützstruktur (10) umfasst,
welche am Gehäuse der Zug- und Stoßeinrichtung (5) zwischen einer ersten, die Schnittstelle
(6) freigebenden Position (I) und einer zweiten, die Schnittstelle (6) überdeckenden
Position (II) bewegbar gelagert, wobei die Stützstruktur (10) in der zweiten Position
(II) in ihrer Lage gegenüber der Zug- und Stoßeinrichtung (5) sicherbar ist.
15. Zug- und Stoßeinrichtung (5) nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass in einer ersten Variante die Stützstruktur (10) in einer am Gehäuse um eine außerhalb
der Schnittstelle (6) quer zur Längsrichtung angeordnete Schwenkachse (S) zum Verschwenken
zwischen der ersten und zweiten Position (I, II) gelagert ist
oder
in einer zweiten Variante die Stützstruktur (10) in Längsrichtung verschiebbar zwischen
der ersten und zweiten Position (I, II) an der Zug-und Stoßeinrichtung (5) gelagert
ist.
16. Zug- und Stoßeinrichtung (5) nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützstruktur (10) in Längsrichtung der Zug-und Stoßeinrichtung (5) form- und/oder
kraftschlüssig am Gehäuse der Zug- und Stoßeinrichtung (5) sicherbar ist, insbesondere
gegenüber dieser in der zweiten Position (II) verspannbar oder an dieser befestigbar
ist.
17. Zug- und Stoßeinrichtung (5) nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützstruktur (10) ein plattenförmiges Element (27) umfasst, welches in einer
einseitig in Längsrichtung einen Anschlag für die zweite Position bildenden und das
plattenförmige Element (27) senkrecht zur Längsrichtung haltenden Führung (28) am
Gehäuse verschiebar geführt ist und eine die Lage des plattenförmigen Elementes (27)
in der zweiten Position über Sicherungselemente, insbesondere einen das plattenförmige
Element (27) in der zweiten Position (II) sichernden Absteckbolzen (31) gehalten wird.
18. Schienenfahrzeugstruktur (1), umfassend
- einen sich in Längsrichtung der Schienenfahrzeugstruktur (1) erstreckenden und in
vertikaler Richtung nach unten zumindest teilweise offenen Einbauraum (3) zum Aufnehmen
einer Zug- und Stoßeinrichtung (5) mit einer Schnittstelle zum Verbinden der Zug-
und Stoßeinrichtung gemäß einem der Ansprüche 15 bis 17 mit einem Kupplungsschaft
(4.2) einer an der Schienenfahrzeugstruktur anordenbaren Kupplung (4) über einen in
vertikaler Richtung über die Öffnung in den Einbauraum (3) einbringbaren und durch
die Anordnung der Schnittstelle definierten und als Verbindungsbereich (3.1) bezeichneten
Teilbereich des Einbauraumes (3) unter Ausbildung einer Verbindung in Wirkverbindung
bringbaren Kupplungsschaftbolzen (9),
- eine Sicherungseinrichtung (15) mit einem ersten Stützbereich zum Abstützen und
Sichern des Kupplungsschaftbolzens (9) und einem zweiten Stützbereich zum Abstützen
und Sichern der Zug- und Stoßeinrichtung (5), wobei der erste Stützbereich von der
an der Zug- und Stoßeinrichtung (5), insbesondere dem Gehäuse der Zug- und Stoßeinrichtung
(5) angeordneten Stützstruktur (10) gebildet ist und der zweite Stützbereich von einer
dem Einbauraum im Anordnungsbereich der Zug- und Stoßeinrichtung (5) an dieser befestigbare
Halteplatte (18) gebildet wird.
19. Zugkupplung (4), insbesondere Mittelpufferkupplung zum mechanischen Verbinden zweier
Schienenfahrzeuge durch Kopplung mit einer Gegen-Zugkupplung;
mit einem Kupplungsschaft (4.2), der an seinem freien Ende eine Schnittstelle (12)
zum Verbinden mit einer Schnittstelle (6) einer in einem Einbauraum (3) einer Schienenfahrzeugstruktur
(1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13 oder 18 anordenbaren Zug- und Stoßeinrichtung
(5) umfasst.