DE19956856A1 - Schienenfahrzeug zur Personenbeförderung, insbesondere für den Nahverkehr - Google Patents

Abstract

Ein Schienenfahrzeug zur Personenbeförderung, insbesondere für den Nahverkehr, ist an zumindest einem seiner Enden mit Stoßverzehreinheiten (1) versehen. Die Stoßverzehreinheiten (1) sind in Fahrzeuglängsrichtung an einem deformierbaren, metallischen Schaum enthaltenden Sandwichbauteil (2) abgestützt, das als tragendes Strukturelement einen Teilbereich des Fußbodens (3) der Fahrerkabine (4) bildet.

Description

Die Erfindung betrifft ein Schienenfahrzeug zur Personenbeförderung, insbe­ sondere für den Nahverkehr, das an zumindest einem seiner Enden mit Stoß­ verzehreinheiten versehen ist.

Es ist allgemein bekannt, im Endbereich von Schienenfahrzeugen Stoßver­ zehreinheiten (Stoßpuffer) anzuordnen, die beispielsweise Elastomerkörper oder deformierbare Hohlkörper aus Blech umfassen. Derartige Einrichtungen können einen Teil der Aufprallenergie abbauen, die bei Zusammenstößen mit gleichartigen Fahrzeugen oder mit Straßenfahrzeugen oder bei Fahrt gegen ein ortsfestes Hindernis auftritt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Schienenfahrzeug der gattungsgemäßen Art im Hinblick auf eventuell auftretende Zusammenstöße eine innovative Knautschzone mit definiertem Verhalten zu schaffen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Stoßverzehrein­ heiten in Fahrzeuglängsrichtung an einem deformierbaren, metallischen Schaum enthaltenden Sandwichbauteil abgestützt sind, das als tragendes Strukturelement einen Teilbereich des Fußbodens der Fahrerkabine bildet.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen ange­ geben.

Im weiteren wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher be­ schrieben, die in der Zeichnung dargestellt sind.

Die Fig. 1 und 2 zeigen jeweils in perspektivischer Darstellung den unteren Be­ reich der Kopfpartie eines Schienenfahrzeuges, das eine Mittelpufferkupplung 7 mit einem gelenkig ausgeführten Kupplungsarm 7a aufweist.

Unterschiedlich zu den Fig. 1 und 2 hat das in den Fig. 3 und 4 ebenfalls in der Perspektive dargestellte Schienenfahrzeug eine durch die DE 195 13 386 A1 bekannte Mittelpufferkupplung 8, deren Gestänge aus scherenartig zusam­ menwirkenden Elementen 8a besteht.

Die Fig. 5 bis 8 sind ergänzende Ansichten bzw. Schnittbilder zu den Fig. 1 und 2. Die Fig. 9 und 10 ergänzen die Fig. 3 und 4 entsprechend.

Das Schienenfahrzeug nach Fig. 1 und 2 bzw. nach Fig. 3 und 4 ist mit Stoß­ verzehreinheiten 1 versehen, die hier Bestandteil eines sogenannten Anticlim­ bers sind, der außerdem eine frontseitig profilierte Stoßstange 6 aufweist. Das Profil dieser Stoßstange 6 verhindert ein Aufklettern des Fahrzeuges insbeson­ dere im Falle eines Zusammenstoßes mit einem gleichartigen Fahrzeug. Die Stoßverzehreinheiten 1, die beispielsweise entsprechend der Druckschrift WO 98/38 438 ausgeführt sein können und zumindest einen deformierbaren Ab­ schnitt eines dickwandigen Kunststoffrohres aufweisen, sind einerseits mit der Stoßstange 6 verbunden und andererseits an einem Sandwichbauteil 2 in Fahr­ zeuglängsrichtung abgestützt.

Das im wesentlichen aus Aluminium und einem metallischen Schaum beste­ hende Sandwichbauteil 2 bildet als tragendes Strukturelement einen Teilbereich des Fußbodens 3 der Fahrerkabine 4. In den Ausführungsbeispielen ist die Baulänge des Sandwichbauteiles 2 auf den Bereich des Fußbodens 3 begrenzt, der unterhalb eines in der Fahrerkabine 4 befindlichen, hier nicht dargestellten Fahrerpultes liegt. Das Sandwichbauteil 2 ist lediglich an mittleren Abschlußträ­ gern 5 der Fahrzeugstruktur lösbar angeschlossen.

Das Schienenfahrzeug nach der Erfindung hat vorteilhaft stets eine 3stufige Knautschzone mit definiertem Verhalten im Falle von Zusammenstößen, und zwar:

• a) Bei Geschwindigkeiten bis ca. 8 km/h vorkommende kleinere Stöße wer­ den allein durch die - insbesondere in den Fig. 9 und 10 nicht verformt gezeigten - Stoßverzehreinheiten 1 aufgenommen, die sich dabei pla­ stisch verformen (siehe Fig. 5 und 6). Die Stoßverzehreinheiten 1 wer­ den anschließend einfach durch neue Bauteile ersetzt. Das Fahrzeug selbst bleibt frei von Beschädigungen.
• b) Bei Geschwindigkeiten bis etwa 17 km/h verformen sich die Stoßver­ zehreinheiten 1 und zusätzlich das Sandwichbauteil 2 (siehe Fig. 7 und 8), das also außer seiner tragenden Funktion auch dem Stoßverzehr dient. Auch in diesem Falle kann durch eine kleinere Reparatur mit Hilfe einfach austauschbarer Bauelemente die bestehende leichte Beschädi­ gung des Fahrzeuges behoben werden.
• c) Bei Geschwindigkeiten bis ca. 32 km/h ist von einem größeren Unfall auszugehen, bei dem jedoch außer den Stoßverzehreinheiten 1 und dem Sandwichbauteil 2 nur die mittleren Abschlußträger 5 der Fahr­ zeugstruktur verformt werden. Die äußeren Langträger und die eigentli­ che Fahrgastzelle bleiben jedoch auch bei einer derartig hohen Energie­ aufnahme unbeschädigt.

Wie aus den Fig. 1 und 2 bzw. 3 und 4 ersichtlich ist, ist die Mittelpufferkupp­ lung 7 bzw. 8 des jeweiligen Fahrzeuges in nicht gekuppelter Stellung vollstän­ dig hinter der Fahrzeugfront angeordnet. In gekuppeltem Zustand von zwei Fahrzeugen erweitert sich die oben beschriebene 3stufige Knautschzone durch eine Feder- und Dämpfungseinrichtung, die üblicherweise im Kupplungsarm 7a der Mittelpufferkupplung 7 enthalten oder den Scherenelementen 8a der Mittel­ pufferkupplung 8 nachgeordnet ist. Das jeweilige Schienenfahrzeug verfügt dann bei Zusammenstößen über ein insgesamt 4stufiges Crash-Verhalten.

Liste der Bezugszeichen

1

Stoßverzehreinheit

2

Sandwichbauteil aus Aluminium und Metallschaum

3

Fußboden

4

Fahrerkabine

5

mittlere Abschlußträger

6

Stoßstange

7

Mittelpufferkupplung

7

a gelenkiger Kupplungsarm

8

Mittelpufferkupplung

8

a Scherenelement

Claims (4)

1. Schienenfahrzeug zur Personenbeförderung, insbesondere für den Nahver­ kehr, das an zumindest einem seiner Enden mit Stoßverzehreinheiten (1) ver­ sehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Stoßverzehreinheiten (1) in Fahr­ zeuglängsrichtung an einem deformierbaren, metallischen Schaum enthalten­ den Sandwichbauteil (2) abgestützt sind, das als tragendes Strukturelement einen Teilbereich des Fußbodens (3) der Fahrerkabine (4) bildet.

2. Schienenfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Sandwichbauteil (2) in seiner Baulänge auf den Bereich des Fußbodens (3) be­ grenzt ist, der unterhalb eines in der Fahrerkabine (4) befindlichen Fahrerpultes liegt.

3. Schienenfahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Sandwichbauteil (2) im Sinne eines einfachen Austausches nach einer Energieaufnahme lösbar mit der Fahrzeugstruktur verbunden ist.

4. Schienenfahrzeug nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Sandwichbauteil (2) lediglich an Abschlußträgern (5) der Fahrzeugstruktur an­ geschlossen ist, wobei deren äußere Längsträger und damit die eigentliche Fahrgastzelle bei einer Energieaufnahme unbeteiligt bleiben.