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(11) |
EP 2 999 609 B1 |
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EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Hinweis auf die Patenterteilung: |
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11.09.2019 Patentblatt 2019/37 |
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Anmeldetag: 27.09.2013 |
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Internationale Patentklassifikation (IPC):
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Internationale Anmeldenummer: |
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PCT/EP2013/070216 |
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Internationale Veröffentlichungsnummer: |
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WO 2015/043654 (02.04.2015 Gazette 2015/13) |
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SCHIENENFAHRZEUG MIT VOLLSTÄNDIG EINTAUCHENDER KUPPLUNG
RAIL VEHICLE WITH A COMPLETELY RETRACTABLE COUPLING
VÉHICULE FERROVIAIRE À SYSTÈME D'ATTELAGE ENTRANT ENTIÈREMENT DANS LA STRUCTURE
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Benannte Vertragsstaaten: |
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AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL
NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR |
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Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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30.03.2016 Patentblatt 2016/13 |
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Patentinhaber: Siemens Mobility GmbH |
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81739 München (DE) |
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Erfinder: |
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- DREXLER, Stephan
82054 Sauerlach (DE)
- KROISS, Manuel
85258 Ebersbach (DE)
- PEER, Hannes
80809 München (DE)
- WINKELMANN, Christian
81379 München (DE)
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| (56) |
Entgegenhaltungen: :
EP-A1- 1 905 661 EP-A2- 0 831 005 WO-A1-2008/029970 DE-A1- 19 502 217 DE-A1- 19 805 287
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EP-A1- 1 955 918 WO-A1-2005/028275 WO-A1-2012/171714 DE-A1- 19 705 226
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| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft ein Schienenfahrzeug mit einer stirnseitigen Kupplung zum
Ankuppeln weiterer Schienenfahrzeuge.
[0002] Schienenfahrzeuge müssen vorgegebenen sicherheitstechnischen Anforderungen genügen,
um bei einer Kollision die Sicherheit einer im Führerstand befindlichen Person zu
gewährleisten. Darüber hinaus ist es vorteilhaft, wenn die bei kleineren Kollisionen
auftretenden Schäden soweit wie möglich begrenzt werden können. Aus diesem Grunde
werden Schienenfahrzeuge mit einer so genannten Crash-Ausrüstung ausgestattet, die
an der Frontseite angeordnete reversible sowie irreversible Energieverzehrelemente
aufweist, mit denen ein kontrollierter Abbau der kinetischen Energie der Stoßpartner
ermöglicht ist.
[0003] Aus der
EP 1 900 593 B1 ist ein Schienenfahrzeug mit einer solchen Crash-Ausrüstung offenbart, wobei die
Crash-Ausrüstung eine Fahrzeugkupplung mit Energieabsorber, zwei Seitenpuffer und
einen Fahrbahnräumer umfasst. Die Fahrzeugkupplung beeinträchtigt das Crash-Verhalten
des Schienenfahrzeugs jedoch merklich, insbesondere dann, wenn die Kupplung die maximal
mögliche Kollisionsenergie aufgenommen hat.
[0004] In der
EP 0 243 758 A2 ist ein Schienenfahrzeug mit einer selbsttätigen Zugkupplung offenbart, die so ausgestaltet
ist, dass die Federcharakteristik der Seitenpuffer durch sie möglichst wenig beeinflusst
wird. Das dort vorgeschlagene Prinzip kann jedoch seine Wirkung nur bei kleineren
Kollisionen entfalten.
[0005] Aus der
EP 1 582 428 A1 ist ein Schienenfahrzeug mit einem Energieverzehrelement bekannt, das mit einem Aufkletterschutz
versehen ist. Das Energieverzehrelement ist stirnseitig angeordnet und wird in der
Höhe von einer Abstützstruktur überragt, die in Fahrtrichtung nach hinten versetzt
ist.
[0006] Aus der
DE-A-198 05 287 ist eine Vorrichtung zur Anbringung einer automatischen Zugkupplung an ein Schienenfahrzeug
bekannt. Die Vorrichtung umfasst ein Zugglied, welches am Fahrzeuguntergestell des
Schienenfahrzeugs in Zugrichtung federnd abgestützt ist und an welchem der Kupplungsarm
der Zugkupplung angelenkt ist. Damit die Zugkupplung nicht nur Zugkräfte, sondern
auch Druckkräfte vom Kupplungsarm auf das Fahrzeuguntergestell übertragen kann, weist
die Vorrichtung ein Stützglied zur Abstützung des zwischen dem Kupplungsarm und dem
Zugglied vorgesehenen Gelenks am Fahrzeuguntergestell auf. Dadurch können in Druckrichtung
wirkende Druckkräfte aufgenommen werden, die durch Reibung zwischen dem am Zugglied
angelenkten Kupplungsarm und dem entlang desselben verschieblichen Kupplungskopf der
Zugkupplung entstehen. Das Stützglied hält das Zugglied sowie ein Zwischenglied frei
von Druckkräften.
[0007] Die
WO-A-2012/171714 offenbart eine Schubanordnung zum Absorbieren von frontal auf ein Schienenfahrzeug
einwirkender Stoßenergie. In einem Vorderteil des Schienenfahrzeugs ist eine Fahrerkabine
mit einem Fahrerpaneel angeordnet, welches bei Einwirkung von Stoßenergie nach hinten
in eine Schutzhülle schiebbar ist. An der Vorderseite der Schutzhülle sind ein Unterrahmen
und ein Hüllenrahmen angeordnet. An der Unterseite des Fahrerpaneels ist eine Kupplung
befestigt, deren Kupplungskopf im Normalbetrieb über den vordersten Querträger des
Unterrahmens nach vorne hinausragt. Im Falle einer Kollision wird Stoßenergie vom
Kupplungskopf auf den Kupplungsschaft übertragen und in einem vierstufigen Eskalationsprozess
absorbiert. In der ersten Stufe nimmt der Kupplungsschaft Stoßenergie auf, bis er
vollständig gestaucht ist. In der zweiten Stufe nimmt eine hinter dem Kupplungsschaft
liegende Stoßabsorptionsröhre Stoßenergie auf, bis diese vollständig gestaucht ist.
Anschließend wird der untere Stoßabsorber in ei
ner Führung nach hinten geschoben, bis in der dritten Stufe Stoßenergie von einem vorderen
Stoßabsorber aufgenommen wird. Ist auch der vordere Stoßabsorber vollständig gestaucht,
wird Stoßenergie auf das Fahrerpaneel übertragen, wodurch dieses in die Schutzhülle
geschoben wird; in dieser vierten Stufe wird Stoßenergie durch den Fahrerpaneel-Stoßabsorber
aufgenommen, bis auch dieser vollständig gestaucht ist.
[0008] Das Dokument
WO 2008/029970 A1 beschreibt eine Schubanordnung zum Absorbieren von frontal auf ein Schienenfahrzeug
einwirkender Stoßenergie. In einem Vorderteil des Schienenfahrzeugs ist eine Fahrerkabine
mit einem Fahrerpaneel angeordnet, welches bei Einwirkung von Stoßenergie nach hinten
in eine Schutzhülle schiebbar ist. An der Vorderseite der Schutzhülle sind ein Unternahmen
und ein Hüllenrahmen angeordnet. An der Unterseite des Fahrerpaneels ist eine Kupplung
befestigt, deren Kupplungskopf im Normalbetrieb über den vordersten Querträger des
Unterrahmens nach vorne hinausragt. Im Falle einer Kollision wird Stoßenergie vom
Kupplungskopf auf den Kupplungsschaft übertragen und in einem vierstufigen Eskalationsprozess
absorbiert. In der ersten Stufe nimmt der Kupplungsschaft Stoßenergie auf, bis er
vollständig gestaucht ist. In der zweiten Stufe nimmt eine hinter dem Kupplungsschaft
liegende Stoßabsorptionsröhre Stoßenergie auf, bis diese vollständig gestaucht ist.
Anschließend wird der untere Stoßabsorber in einer Führung nach hinten geschoben,
bis in der dritten Stufe Stoßenergie von einem vorderen Stoßabsorber aufgenommen wird.
Ist auch der vordere Stoßabsorber vollständig gestaucht, wird Stoßenergie auf das
Fahrerpaneel übertragen, wo durch dieses in die Schutzhülle geschoben wird; in dieser
vierten Stufe wird Stoßenergie durch den Fahrerpaneel-Stoßabsorber aufgenommen, bis
auch dieser vollständig gestaucht ist.
[0009] Aufgabe der Erfindung ist es, ein Schienenfahrzeug bereitzustellen, bei dem im Kollisionsfall
die Kupplung das Crash-Verhalten des Schienenfahrzeugs möglichst wenig beeinflusst.
[0010] Die Erfindung löst diese Aufgabe durch ein Schienenfahrzeug mit einem auf einem Fahrweg
in einer Fahrtrichtung abrollendem Fahrwerk, einer auf dem Fahrwerk abgestützten Fahrzeugstruktur,
einer an der Stirnseite des Fahrzeugs angeordneten steifen Tragstruktur, die über
eine stirnseitige Kupplungsöffnung verfügt, durch die hindurch sich eine Kupplung
zum Ankuppeln weiterer Schienenfahrzeuge erstreckt, und einer Kupplungshalterung zum
Halten der Kupplung an dem Schienenfahrzeug, wobei die Kupplungshalterung reversible
Halteelemente aufweist, die eine reversible Hubbewegung der Kupplung entgegen der
Fahrtrichtung so weit ermöglicht, dass die Kupplung vollständig in der Tragstruktur
eingetaucht ist.
[0011] Es ist ein Schienenfahrzeug bereitgestellt, das an seiner Stirnseite eine steife
Tragstruktur aufweist. Die Tragstruktur ist beispielsweise in Querrichtung des Schienenfahrzeugs
mittig angeordnet und mit einem stirnseitigen Käfigmaul oder mit anderen Worten mit
einer stirnseitigen Kupplungsöffnung ausgerüstet, durch die hindurch sich eine Kupplung
erstreckt, die auf Zug und Druck beansprucht werden kann. Dabei ist die Trageinheit
zweckmäßigerweise in Querrichtung mittig an der Stirnseite des Schienenfahrzeugs angeordnet,
wobei sie bei Normalbetrieb in einer Draufsicht in Fahrtrichtung von der Kupplung
überragt wird. Im Kollisionsfall gerät somit das vordere Ende der Kupplung zunächst
in Kontakt mit dem Kollisionsgegner, wobei aufgrund der Kupplungshalterung mit ihren
reversiblen Halteelementen eine reversible Hubbewegung entgegen der Fahrtrichtung
soweit ermöglicht ist, dass die Kupplung in die steife Tragestruktur eintaucht. Mit
anderen Worten schließt das in Fahrtrichtung vorn angeordnete freie Ende der Kupplung,
beispielsweise der Kupplungskopf, in einer Draufsicht auf das Schienenfahrzeug bündig
mit der steifen Tragstruktur ab. Das Crash-Verhalten wird daher im Rahmen der Erfindung
nicht mehr durch die Kupplung mitbestimmt. Durch die steife Tragstruktur, in die die
Kupplung im Kollisionsfall eintaucht, werden somit nachteilige Auswirkungen vermieden.
[0012] Die Kupplung ist bevorzugt eine selbsttätig kuppelnde Zugkupplung. Zugkupplungen
sind sowohl auf Druck als auch auf Zug beanspruchbar. Bei einer Druckbeanspruchung
kommt es, wie bereits ausgeführt wurde, zum reversiblen Einfedern der Kupplung entgegen
der Fahrtrichtung bis schließlich die Kupplung vollständig in die Tragstruktur eingetaucht
ist.
[0013] Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist die Kupplungshalterung auf
Zug und Druck beanspruchbar und weist eine innen hohle Halterungshülse auf, in die
ein Halterungsstößel hineinragt, der über Federmittel in der Halterungshülse abgestützt
ist. Selbstverständlich können auch hiervon abweichende Kupplungshalterungen im Rahmen
der Erfindung zum Einsatz gelangen. Der Halterungsstößel weist Verbindungsmittel zum
festen Verbinden mit der Kupplung auf.
[0014] Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weist die Tragstruktur Aufkletterschutzmittel
auf, die im Falle einer Kollision mit einem Hindernis oder einem anderen Kollisionspartner
das Aufklettern des Schienenfahrzeugs an dem Hindernis oder umgekehrt verhindern.
[0015] Vorteilhafterweise verfügt die Tragstruktur über einen Plateauabschnitt, der Teil
der Fahrzeugstruktur ist, wobei unterhalb des Plateauabschnitts eine Fahrbahnräumeraufnahme
zum Halten eines Fahrbahnräumers angeordnet ist, die fest mit dem Plateauabschnitt
verbunden ist. Gemäß dieser vorteilhaften Weiterentwicklung dient die Tragstruktur
auch zur Befestigung eines Fahrbahnräumers, der sicherstellt, dass keine auf der Fahrbahn
liegenden Gegenstände unter das Schienenfahrzeug geraten. Da die Tragstruktur Teil
der Fahrzeugstruktur ist, ist die Gesamtkonstruktion besonders robust. Dabei ist die
Tragstruktur beispielsweise als einstückiges Bauteil auf einfache Art und Weise in
die Fahrzeugstruktur integrierbar. Die Montage ist daher im Rahmen der Erfindung vereinfacht
und somit kostengünstig.
[0016] Wie bereits ausgeführt wurde, kann die Tragstruktur mit Aufkletterschutzmitteln ausgerüstet
sein. Diese Aufkletterschutzmittel sind beispielsweise an einer stirnseitigen Oberfläche
des Plateauabschnitts der Tragstruktur angeordnet. Die stirnseitige Oberfläche ist
in Fahrtrichtung nach vorn gewandt.
[0017] Der Plateauabschnitt erstreckt sich vorteilhafterweise über die gesamte Breite des
Schienenfahrzeugs und kann dann als Querträger fest in die Fahrzeugstruktur integriert
werden. Darüber hinaus erstreckt sich der Plateauabschnitt jedoch auch in Längsrichtung,
wobei die Haltemittel sich ebenfalls in Längsrichtung erstrecken, so dass eine kraftschlüssige
Verbindung in Längsrichtung zwischen Plateauabschnitt und Haltemitteln bereitgestellt
wird. Durch diese Verbindung wird für ein hohes Biegemoment gesorgt. Die Längsrichtung
stimmt mit der Fahrtrichtung überein.
[0018] Vorteilhafterweise ist die Fahrbahnräumeraufnahme über Haltemittel mit dem Plateauabschnitt
verbunden, wobei die Haltemittel, der Plateauabschnitt und die Fahrbahnräumeraufnahme
einen Kupplungskäfig ausbilden, von dessen Stirnseite die Kupplungsöffnung begrenzt
ist. Der Kupplungskäfig stellt somit an seiner Stirnseite Anschläge für die Kupplung
bereit. Gemäß dieser vorteilhaften Weiterentwicklung der Erfindung dient die käfigartige
Tragstruktur auch als Begrenzung für die Bewegung der Kupplung, die sich beispielsweise
als Mittelkupplung unterhalb des Plateauabschnitts aus dem durch den Plateauabschnitt,
die Haltemittel und die Fahrbahnräumeraufnahme begrenzten Kupplungskäfig hindurch
erstreckt.
[0019] Zweckmäßigerweise bildet der Kupplungskäfig eine Anhebestelle aus, wobei die Trageeinheit
eine solche Stabilität aufweist, dass ein Anheben des Schienenfahrzeugs an der Anhebestelle
ermöglicht ist. Die Anhebestelle ist zweckmäßigerweise ein oberer Abschnitt des Kupplungskäfigs,
der beispielsweise an seiner dem Plateauabschnitt zugewandten Seite mit einem Verstärkungsprofil
ausgerüstet ist. Das besagte Verstärkungsprofil ist beispielsweise Teil des Plateauabschnitts.
Abweichend davon ist das Verstärkungsprofil mit wenig Abstand unterhalb des Plateauabschnitts
angeordnet und erstreckt sich zwischen den Haltemitteln, die seitliche Begrenzungswandungen
für den Kupplungskäfig ausbilden. Durch die Anhebestelle kann das Schienenfahrzeug
leicht aufgegleist werden.
[0020] Vorteilhafterweise sind die Aufkletterschutzmittel als Rippen ausgestaltet, die aus
einer in Fahrtrichtung nach vorn weisenden Stirnfläche des Plateauabschnitts aufragen.
Bei einem Stoß geraten die stirnseitig nach vorn aufragenden Rippen in Eingriff mit
möglicherweise entsprechend ausgestalteten Aufkletterschutzmitteln des Stoßpartners,
so dass durch diese Rippenverzahnung ein Aufklettern verhindert ist. Die besagten
Rippen erstrecken sich horizontal oder mit anderen Worten in Querrichtung und parallel
zu einer durch die Radaufsetzpunkte oder definierten Ebene.
[0021] Zweckmäßigerweise erstreckt sich der Plateauabschnitt in Längs- und Querrichtung,
so dass eine horizontale Fläche ausgebildet ist, an dessen Unterseite die Haltemittel
befestigt sind. Aufgrund dieser flächigen Ausgestaltung des Plateauabschnitts kann
die gesamte Konstruktion der Tragstruktur ein hohes Biegemoment bereitstellen und
somit trotz einer geringen Masse eine hohe Stabilität aufweisen. Somit können von
der Tragstruktur hohe Kräfte aufgenommen werden.
[0022] Gemäß einer diesbezüglich zweckmäßigen Weiterentwicklung sind die Haltemittel als
Verstärkungsbleche ausgestaltet, die sich senkrecht zur Fahrbahn erstrecken, wobei
abschnittsweise Seitenwandungen ausgebildet sind. Die senkrechten Abschnitte der Haltemittel
begrenzen somit den Kupplungskäfig seitlich, wobei sie sich über die gesamte Länge
des Plateauabschnitts erstrecken können. Die Verstärkungsbleche sind mit ihren Flachseiten,
also ihren Kanten, in Fahrtrichtung nach vorn gerichtet, wobei sich die vorderen Kanten
von der Fahrbahnräumeraufnahme nach oben zum Plateauabschnitt hin erstrecken. Dabei
können weitere Verstärkungsrippen, die beispielsweise im Inneren des Kupplungskäfigs
an die jeweilige Seitenwandungsabschnitte angebracht sind, zum Einsatz gelangen. Die
besagten Verstärkungsrippen sind beispielsweise auch mit der Fahrbahnräumeraufnahme
und mit der unteren Seite des Plateauabschnitts verbunden.
[0023] Darüber hinaus können im Rahmen der Erfindung auch sonstige Profilträger zur Verstärkung
der Trageeinheit im Rahmen der Erfindung vorgesehen sein.
[0024] Vorteilhafterweise überragt die Tragstruktur in Fahrtrichtung wenigstens ein Energieverzehrelement.
Gemäß dieser vorteilhaften Weiterentwicklung ist das Schienenfahrzeug mit Energieverzehrelementen
ausgerüstet, die jedoch gegenüber der Tragstruktur entgegen der Fahrtrichtung nach
hinten versetzt am Schienenfahrzeug angeordnet sind. Diese Energieverzehrelemente
entfalten daher nur dann eine Wirkung, wenn der Kollisionsgegenstand vorstehender
Abschnitte aufweist, welche die Tragstruktur überragen, so dass die Tragstruktur bei
einer Kollision unter diese hervorragenden Abschnitte des Kollisionspartners gerät.
Die besagten oberhalb der Tragstruktur angeordneten Energieverzehrelemente sind beispielsweise
irreversible Energieverzehrelemente, die beispielsweise plastisch verformbar sind
oder deren Bauteile bei einer Kollision aneinander schaben, wobei die aufzunehmende
Bewegungsenergie kontrolliert abgebaut wird.
[0025] Gemäß einer diesbezüglich zweckmäßigen Weiterentwicklung weist die Tragstruktur an
ihrer obersten Stelle einen Abstand zu einer von den Radaufsetzpunkten des Fahrwerks
definierten Ebene von weniger als 1500 mm auf. Diese maximale Höhe der Tragstruktur
hat sich als vorteilhaft dahin erwiesen, dass vorstehende Bauteile des Kollisionspartners
die Tragstruktur im Kollisionsfall übergreifen.
[0026] Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen und Vorteile der Erfindung sind Gegenstand der
nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung unter Bezug auf
die Figuren der Zeichnung, wobei gleiche Bezugszeichen auf gleich wirkende Bauteile
verweisen und wobei
- Figur 1
- eine teilweise geschnittene Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen
Schienenfahrzeugs mit ausgefahrener Kupplung und
- Figur 2
- das Schienenfahrzeug gemäß Figur 1 mit eingefahrener Kupplung zeigen.
[0027] Figur 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Schienenfahrzeugs 1 in
einer teilweise geschnittenen Seitenansicht. Das Schienenfahrzeug 1 verfügt über ein
Fahrwerk 2, von dem in den Figuren lediglich ein Rad 3 einer Radachse eines Drehgestells
erkennbar ist. Das Rad 3 ist auf Schienen 4 abrollbar abgestützt, wobei es sich in
den Figuren 1 und 2 in einer Fahrtrichtung 5 bewegt. Zwei parallel zueinander verlaufende
Schienen 4 definieren einen Fahrweg für das Schienenfahrzeug 1. Der Kontaktpunkt zwischen
Schiene 4 und Rad 3 wird hier als Radaufsetzpunkt bezeichnet. Auf dem Fahrwerk 2 ist
eine Fahrzeugstruktur 6 abgestützt, die einen Wagenkasten 7 aufweist, der über ein
Untergestell verfügt, von dem ein Längsträger 8 figürlich dargestellt ist. Das Untergestell
verfügt ferner über in der dargestellten Seitenansicht nicht erkennbare Querträger,
die horizontal und rechtwinklig zum Längsträger verlaufen. Frontseitig des Schienenfahrzeugs
1 oder mit anderen Worten an dessen Stirnseite 9 ist eine steife Tragstruktur 10 erkennbar,
die über einen Plateauabschnitt 11 sowie eine Fahrbahnräumeraufnahme 12 verfügt. Die
Fahrbahnräumeraufnahme 12 ist über Haltemittel 13 fest mit dem Plateauabschnitt 11
verbunden, wobei von dem Plateauabschnitt 11 der Fahrbahnräumeraufnahme 12 und den
Haltemitteln 13 stirnseitig eine umfänglich geschlossen begrenzte Kupplungsöffnung
14 ausgebildet ist, durch die hindurch sich eine Kupplung 15 erstreckt. Der Plateauabschnitt
11 verläuft sowohl in der mit der Fahrtrichtung 5 übereinstimmenden Längsrichtung
als auch rechtwinklig dazu in der besagten horizontalen Querrichtung. Die Haltemittel
13 erstrecken sich senkrecht dazu und in Längsrichtung, so dass die Tragstruktur 10
einen Kupplungskäfig ausbildet. Zur Verbindung mit dem Plateauabschnitt 11 sind die
Haltemittel 13 beispielsweise mit diesem sowie mit der Fahrbahnräumeraufnahme 12 verschweißt
oder auf sonstige Weise fest verbunden. Die Tragstruktur 10 ist somit eine steife
Tragstruktur 10 und weist aufgrund ihrer käfigartigen und räumlichen Ausgestaltung
ein hohes Biegemoment auf.
[0028] Die Fahrbahnräumeraufnahme 12 dient zur Befestigung eines figürlich nicht dargestellten
Fahrbahnräumers, der mit wenig Abstand oberhalb der Schienen 4 und somit oberhalb
einer durch die Radaufsetzpunkte der Schienenräder 3 gebildeten Ebene gehalten wird.
[0029] Oberhalb der Tragstruktur 10 sind an dem Schienenfahrzeug 1 stirnseitig Energieverzehrelemente
16 angeordnet, die bei einer äußeren Krafteinwirkung plastisch deformiert werden können
und somit einen Kollisionsschutz bereitstellen.
[0030] Die Kupplung 15 ist als Mittelkupplung ausgestaltet, die auf Zug und Druck beansprucht
werden kann. Mit anderen Worten ist auch die Tragstruktur 10 in Querrichtung mittig
an der Stirnseite 9 des Schienenfahrzeugs 1 angeordnet. Die Kupplung 15 weist einen
aus der Tragstruktur 10 in Fahrtrichtung 5 hervorragenden Kupplungskopf 17 auf, der
über eine Kupplungsstange 18 von einer Kupplungshalterung 19 am Schienenfahrzeug 1
gehalten ist. Die Kupplungshalterung 19 ist hier fest an dem Wagenkasten 7 und somit
an der Fahrzeugstruktur 6 montiert. Sie ist ebenfalls auf Zug und Druck beanspruchbar
und verfügt über eine innen hohle becherförmige Halterungshülse 20, in die hinein
sich ein Halterungsstößel 21 mit seinem Abstützende hinein erstreckt, das in den Figuren
nicht erkennbar ist. Von dem Abstützende abgewandt weist der Halterungsstößel 21
ein Befestigungsmaul auf, das im Eingriff mit der Kupplungsstange 18 ist.
[0031] Die Kupplungshalterung 19 ist auf Zug und Druck beanspruchbar, wobei sie ein reversibles
Verschieben der Kupplung 15 entgegen der Fahrtrichtung 5 soweit ermöglicht, dass diese
vollständig in die Tragstruktur 10 eingetaucht ist. Diese vollständig eingetauchte
Stellung der Kupplung 15 ist in Figur 2 erkennbar. Hier ist verdeutlicht, dass der
Kupplungskopf 17 und somit das in Fahrtrichtung 5 vordere Ende der Kupplung 15 vollständig
hinter die Begrenzung der Kupplungsöffnung 14 zurückgeführt ist. Ein störender Einfluss
der Kupplung 15 auf das Crash-Verhalten des Schienenfahrzeugs 1 ist somit vermieden.
[0032] Die oberste Stelle der Tragstruktur 10, also somit das obere Ende des Plateauabschnitts
11, weist zur Schiene 4 einen Abstand h von 1450 mm auf. In einem Kollisionsfall unterläuft
die Tragstruktur 10 daher in der Regel von dem Kollisionsgegenstand entgegen der Fahrtrichtung
5 in Längsrichtung hervortretende Stoßbereiche, so dass die oberhalb der Tragstruktur
10 angeordneten Energieverzehrelemente 16 ihre Wirkung entfalten können.
[0033] Zum Vermeiden eines Aufkletterns ist der Plateauabschnitt 11 an seiner vorderen Stirnseite
mit Aufkletterschutzmitteln, hier in Gestalt von Rippen 24, ausgerüstet. Die Rippen
24 geraten bei einer Kollision in Eingriff mit entsprechend ausgestalteten Rippen
oder hiervon abweichenden Aufkletterschutzmitteln des Kollisionsgegners, so dass das
Aufklettern der Stoßpartner aneinander und somit ein Entgleisen des Schienenfahrzeugs
1 weitestgehend vermieden werden kann.
1. Schienenfahrzeug (1), mit einem auf einem Fahrweg (4) in einer Fahrtrichtung (5) abrollenden
Fahrwerk (2), einer auf dem Fahrwerk (2) abgestützten Fahrzeugstruktur (6), einer
an der Stirnseite (9) des Schienenfahrzeugs (1) angeordneten steifen Tragstruktur
(10), die über eine stirnseitige Kupplungsöffnung (14) verfügt, durch die hindurch
sich eine Kupplung (15) zum Ankuppeln weiterer Schienenfahrzeuge erstreckt, und einer
Kupplungshalterung (19) zum Halten der Kupplung (15) an dem Schienenfahrzeug (1),
dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplungshalterung (19) reversible Halteelemente aufweist, die eine reversible
Hubbewegung entgegen der Fahrtrichtung (5) so weit ermöglicht, dass die Kupplung (15)
vollständig in der Tragstruktur (10) eingetaucht ist.
2. Schienenfahrzeug (1) nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Kupplung (15) eine selbsttätig kuppelnde Zugkupplung ist.
3. Schienenfahrzeug (1) nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Kupplungshalterung (19) auf Zug und Druck beanspruchbar ist und eine innen hohle
Halterungshülse (20) aufweist, in die ein Halterungsstößel (21) hineinragt, der über
Federmittel in der Halterungshülse (20) abgestützt ist.
4. Schienenfahrzeug (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Tragstruktur (10) Aufkletterschutzmittel (24) aufweist, die im Fall einer Kollision
mit einem Hindernis das Aufklettern des Schienenfahrzeugs (1) an dem Hindernis oder
umgekehrt verhindern.
5. Schienenfahrzeug (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Tragstruktur (10) einen Plateauabschnitt (11) aufweist, der Teil der Fahrzeugstruktur
(6) ist, wobei unterhalb des Plateauabschnitts (11) eine Fahrbahnräumeraufnahme (12)
zum Halten eines Fahrbahnräumers angeordnet ist, die fest mit dem Plateauabschnitt
(11) verbunden ist.
6. Schienenfahrzeug (1) nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Fahrbahnräumeraufnahme (12) über Haltemittel (13) mit dem Plateauabschnitt (11)
verbunden ist, wobei die Haltemittel (13), der Plateauabschnitt (11) und die Fahrbahnräumeraufnahme
(12) einen Kupplungskäfig ausbilden, der stirnseitig die Kupplungsöffnung (14) begrenzt.
7. Schienenfahrzeug (1) nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Kupplungskäfig eine Anhebestelle ausbildet, wobei die Tragestruktur (10) eine
Stabilität aufweist, so dass ein Anheben des Schienenfahrzeugs (1) an der Anhebestelle
ermöglicht ist.
8. Schienenfahrzeug (1) nach einem der Ansprüche 5 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Aufkletterschutzmittel als Rippen (24) ausgestaltet sind, die aus einer vorderen
Stirnfläche des Plateauabschnitts (11) aufragen.
9. Schienenfahrzeug (1) nach einem der Ansprüche 5 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Plateauabschnitt (11) sich in Längs- und Querrichtung erstreckt, so dass eine
horizontale Fläche ausgebildet ist, an dessen Unterseite die Haltemittel (13) befestigt
sind.
10. Schienenfahrzeug (1) nach einem der Ansprüche 5 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Haltemittel (13) Verstärkungsbleche aufweisen, die senkrechte Seitenwandungsabschnitte
ausbilden.
11. Schienenfahrzeug (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Tragstruktur (10) in Fahrtrichtung (5) Energieverzehrelemente (16) überragt.
12. Schienenfahrzeug (1) nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Tragstruktur (10) an ihrer obersten Stelle einen Abstand (h) zu einer von den
Radaufsetzpunkten des Fahrwerks (2) definierten Ebene von weniger als 1500 mm aufweist.
1. Rail vehicle (1) with a bogie (2) rolling on a trackway (4) in a direction of travel
(5), a vehicle structure (6) supported on the bogie (2), a rigid support structure
(10) which is arranged on the end side (9) of the rail vehicle (1) and which has an
end-side coupling opening (14) through which a coupling (15) for coupling further
rail vehicles extends, and a coupling securing means (19) for securing the coupling
(15) to the rail vehicle (1), characterised in that the coupling securing means (19) have reversible securing elements which permit a
reversible lifting movement counter to the direction of travel (5) such that the coupling
(15) is completely retracted in the supporting structure (10).
2. Rail vehicle (1) according to claim 1,
characterised in that the coupling (15) is an automatically coupling train coupling.
3. Rail vehicle (1) according to claim 1 or 2,
characterised in that the coupling securing means (19) can be subject to tension and compression and have
an internally hollow securing sleeve (20) into which a securing plunger (21) projects,
which is supported in the securing sleeve (20) by spring means.
4. Rail vehicle (1) according to one of the preceding claims,
characterised in that the supporting structure (10) has ride-up protection means (24) which in the event
of a collision with an obstacle prevent the rail vehicle (1) from riding up over the
obstacle or vice versa.
5. Rail vehicle (1) according to one of the preceding claims,
characterised in that the supporting structure (10) has a plateau section (11) which is part of the vehicle
structure (6), wherein arranged underneath the plateau section (11) is a guard iron
receiver (12) for securing a guard iron which is permanently connected to the plateau
section (11).
6. Rail vehicle (1) according to claim 5,
characterised in that the guard iron receiver (12) is connected to the plateau section (11) by securing
means (13), wherein the securing means (13), the plateau section (11) and the guard
iron receiver (12) form a coupling cage which delimits the coupling opening (14) on
the end side.
7. Rail vehicle (1) according to claim 6,
characterised in that the coupling cage has a jacking position, wherein the support structure (10) has
a stability such that jacking of the rail vehicle (1) at the jacking position is permitted.
8. Rail vehicle (1) according to one of claims 5 to 7,
characterised in that the ride-up protection means are embodied as ribs (24) which project out of a front
end face of the plateau section (11).
9. Rail vehicle (1) according to one of claims 5 to 8,
characterised in that the plateau section (11) extends in the longitudinal and transverse direction, so
that a horizontal surface is formed, on the underside of which the securing means
(13) are fixed.
10. Rail vehicle (1) according to one of claims 5 to 9,
characterised in that the securing means (13) have reinforcement plates, which form perpendicular side
wall sections.
11. Rail vehicle (1) according to one of the preceding claims,
characterised in that the supporting structure (10) protrudes over energy absorption elements (16) in the
direction of travel (5).
12. Rail vehicle (1) according to claim 11,
characterised in that on its uppermost point the supporting structure (10) has a clearance (h) of less
than 1500 mm from a plane defined by the wheel touchdown points of the bogie (2).
1. Véhicule ferroviaire (1), comprenant un châssis (2) roulant dans un sens de circulation
(5) sur une voie de circulation (4), une structure de véhicule (6) prenant appui sur
le châssis (2), une structure porteuse (10) rigide agencée au niveau du côté avant
(9) du véhicule ferroviaire (1) et qui est munie d'une ouverture de couplage (14)
située du côté avant et à travers laquelle s'étend un couplage (15) destiné au couplage
d'autres véhicules ferroviaires, et un dispositif de retenue de couplage (19) destiné
à retenir le couplage (15) au niveau du véhicule ferroviaire (1), caractérisé en ce que le dispositif de retenue de couplage (19) présente des éléments de retenue réversibles
permettant un mouvement de levage réversible à l'encontre du sens de circulation (5)
d'une amplitude suffisante pour que le couplage (15) soit complètement plongé dans
la structure porteuse (10).
2. Véhicule ferroviaire (1) selon la revendication 1,
caractérisé en ce que
le couplage (15) est un couplage de traction s'effectuant de manière automatique.
3. Véhicule ferroviaire (1) selon la revendication 1 ou 2,
caractérisé en ce que
le dispositif de retenue de couplage (19) peut être sollicité en traction et en compression
et présente un boisseau de retenue (20) creux à l'intérieur au sein duquel fait saillie
un coulisseau de retenue (21) qui prend appui dans le boisseau de retenue (20) par
l'intermédiaire d'un moyen à ressort.
4. Véhicule ferroviaire (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
la structure porteuse (10) présente un moyen de protection contre la montée (24) qui
empêche la montée du véhicule ferroviaire (1) sur un obstacle ou inversement en cas
de collision avec ledit obstacle.
5. Véhicule ferroviaire (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
la structure porteuse (10) présente une section formant plateau (11) qui fait partie
de la structure de véhicule (6), dans lequel un logement pour chasse-pierres (12)
destiné à retenir un chasse-pierres et relié fixe à la section formant plateau (11)
est agencé en dessous de la section formant plateau (11).
6. Véhicule ferroviaire (1) selon la revendication 5,
caractérisé en ce que
le logement pour chasse-pierres (12) est relié à la section formant plateau (11) par
l'intermédiaire d'un moyen de retenue (13), dans lequel le moyen de retenue (13),
la section formant plateau (11) et le logement pour chasse-pierres (12) forme une
cage de couplage qui délimite l'ouverture de couplage (14) du côté avant.
7. Véhicule ferroviaire (1) selon la revendication 6,
caractérisé en ce que
la cage de couplage forme un site de levage, dans lequel la structure porteuse (10)
présente une stabilité permettant un levage du véhicule ferroviaire (1) au niveau
du site de levage.
8. Véhicule ferroviaire (1) selon l'une quelconque des revendications 5 à 7,
caractérisé en ce que
le moyen de protection contre la montée est conçu sous la forme de nervures (24) qui
font saillie à partir d'une surface avant antérieure de la section formant plateau
(11).
9. Véhicule ferroviaire (1) selon l'une quelconque des revendications 5 à 8,
caractérisé en ce que
la section formant plateau (11) s'étend dans les sens longitudinal et transversal
de sorte qu'une surface horizontale au niveau du côté inférieur duquel est fixé le
moyen de retenue (13) est formée.
10. Véhicule ferroviaire (1) selon l'une quelconque des revendications 5 à 9,
caractérisé en ce que
le moyen de retenue (13) présente des tôles de renfort qui forment des sections de
paroi latérales verticales.
11. Véhicule ferroviaire (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
la structure porteuse (10) fait saillie au-delà des éléments de dissipation d'énergie
(16) dans le sens de circulation (5).
12. Véhicule ferroviaire (1) selon la revendication 11,
caractérisé en ce que
la structure porteuse (10) présente au niveau de son point le plus haut un espacement
(h) inférieur à 1500 mm par rapport à un plan défini par les emplacements de montage
de roue du châssis (2).

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