EP1321342A1 - Eisenbahngüterwagen und Verfahren zum Transport von Satellanhängern - Google Patents

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EP1321342A1
EP1321342A1 EP01129395A EP01129395A EP1321342A1 EP 1321342 A1 EP1321342 A1 EP 1321342A1 EP 01129395 A EP01129395 A EP 01129395A EP 01129395 A EP01129395 A EP 01129395A EP 1321342 A1 EP1321342 A1 EP 1321342A1
Authority
EP
European Patent Office
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freight wagon
wagon
railway freight
semitrailer
rail
Prior art date
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Application number
EP01129395A
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English (en)
French (fr)
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EP1321342B1 (de
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Hans Schall
Hans-Peter Rheindorf
Hans Tandetzki
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Ferriere Cattaneo SA
Original Assignee
Ferriere Cattaneo SA
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Priority to EP01129395A priority patent/EP1321342B1/de
Priority to AU2002353348A priority patent/AU2002353348A1/en
Priority to PCT/IB2002/005431 priority patent/WO2003051698A1/de
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    • B61—RAILWAYS
    • B61D—BODY DETAILS OR KINDS OF RAILWAY VEHICLES
    • B61D45/00—Means or devices for securing or supporting the cargo, including protection against shocks
    • B61D45/008—Shock absorbing devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61D—BODY DETAILS OR KINDS OF RAILWAY VEHICLES
    • B61D3/00—Wagons or vans
    • B61D3/16—Wagons or vans adapted for carrying special loads
    • B61D3/18—Wagons or vans adapted for carrying special loads for vehicles
    • B61D3/182—Wagons or vans adapted for carrying special loads for vehicles specially adapted for heavy vehicles, e.g. public work vehicles, trucks, trailers
    • B61D3/184—Wagons or vans adapted for carrying special loads for vehicles specially adapted for heavy vehicles, e.g. public work vehicles, trucks, trailers the heavy vehicles being of the trailer or semi-trailer type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B61D45/00—Means or devices for securing or supporting the cargo, including protection against shocks
    • B61D45/001—Devices for fixing to walls or floors
    • B61D45/004—Fixing semi-trailers
    • B61D45/005—Fixing semi-trailers by using fifth wheel locks

Definitions

  • the present invention relates to a railway freight wagons for the transport of semi-trailers as well as a method for transporting semitrailers Railway freight wagons according to the generic terms of the independent Claims.
  • the object of the present invention is therefore a rail freight wagon for the transport of semi-trailers and a method of transporting semitrailers to provide with rail freight wagons, which do not have the disadvantages of the prior art or at least partially avoid them.
  • the railway freight wagons for the transport of semi-trailers a footprint, which is designed to Pick up the trailer’s wheels and a trestle, which is used to support the fifth wheel of the semitrailer provided in the vertical direction during transport is on.
  • the trestle is like this on the rail freight wagon attached and designed so constructively, that he is able under normal operating conditions is, everyone for transportation on this rail freight wagon provided semitrailers, i.e. also the heaviest semitrailers intended for transport, without the help of wheel rims or other horizontal Fasteners horizontally in and / or against the intended direction of travel on his kingpin at the predetermined location on the rail freight wagon to keep.
  • the normal driving, coupling and uncoupling and the understood normal shunting operations including the casserole of the rail freight wagon at a speed of 7 km / h on a baffle or another railroad car.
  • the railway freight wagon is the attachment of the trestle on the rest of the railway freight wagon, that the trestle changes when a certain one is exceeded permissible, from the semitrailer or from its kingpin on this tractive and / or pushing force, which are horizontal in or against the intended Direction of travel is directed horizontally in Direction of this pulling or pushing force in relation to the rail freight wagon and thus opposite the contact area can move without its vertical support function too to lose.
  • This shift can be temporary or be permanent, so it's either just a degradation the stress on the kingpin or, in the case of a permanent postponement, additionally indicates that an abnormal or impermissible stress occurred during transport.
  • the support frame is preferably in this Embodiment of this type on the rest of the rail freight wagon attached that he is in and / or contrary to the intended Direction of travel by means of guidance, e.g. Slide rails, can be moved horizontally but is preferably interchangeable Proppants, e.g. preloaded coil springs or crash elements, under normal operating conditions is prevented from such a shift and thus under these normal operating conditions compared to the other rail freight wagons and opposite their footprint is fixed.
  • Proppants e.g. preloaded coil springs or crash elements
  • the support means advantageously comprise Damping elements, preferably hydraulic dampers, such as. hydraulic telescopic shock absorbers, friction dampers, such as. Shear friction damper, due to deformation damping elements or combinations from how, e.g. Crash elements. That way released energy at least partially eat up and limit any reset reactions.
  • Damping elements preferably hydraulic dampers, such as. hydraulic telescopic shock absorbers, friction dampers, such as. Shear friction damper, due to deformation damping elements or combinations from how, e.g. Crash elements. That way released energy at least partially eat up and limit any reset reactions.
  • crash elements are preferred as damping elements of the support means, since these a damping effect by both friction and Develop deformation and are therefore able to consuming a lot of energy.
  • the support means are advantageously made up exclusively of crash elements preferably such that seen in the direction of travel A crash element in front of and behind the trestle is arranged. This results in a special one simple and inexpensive construction.
  • the trestle of the rail freight wagon is designed in such a way that its saddle height is above the footprint for the wheels of the semitrailer to be transported is adjustable, preferably in Stages.
  • This saddle height can advantageously at least between two of the following, in Europe typical saddle heights for semitrailers varies be: 1130mm, 980mm, 850mm.
  • inventive Railway freight wagons of this type can also be used without additional adapter elements practically all in Europe transport known semitrailers.
  • the rail freight wagon has end buffers, which are dimensioned such that the rail freight wagon when loaded with half its maximum payload at one Bake up at a speed of 7 km / h Impactor a maximum delay of less than 1g, preferably experiences less than 0.8g. This leaves there is a risk of overstraining the kingpin one transported by rail freight wagon Semitrailer during shunting or coupling and uncoupling operations significantly reduce.
  • the rail freight wagon is a low-floor wagon with a riot height of its footprint above the top edge of the rail of less than 400 mm, preferably designed smaller than 350 mm, which means also large-volume jumbo semitrailers in compliance have the specified clearance profiles transported.
  • the rail freight wagon is called a pocket wagon designed, this results in particularly stable constructions, because they protrude beyond the footprint Side walls decisive for the rigidity of the freight car contribute.
  • the rail freight wagon as a double carriage, preferably as an articulated double carriage to design, with advantage with three Bogies is equipped.
  • Such a construction allows the compilation of railway car compositions with large transport capacity at the same time small train length.
  • the railway freight wagon is designed in such a way that at least two such freight wagons form a railway wagon composition can be put together which one in the longitudinal direction with the wheels the with it semitrailers to be carried over and by the front side forms a passable area.
  • a Such a design enables loading and unloading of the Railway freight wagons according to the invention also with non-craneable ones Semitrailers using gantry tractors.
  • a second aspect of the invention relates to a Process for transporting semitrailers on rail freight wagons, this one without a tractor on the railway freight wagon is arranged.
  • the Semitrailer in horizontal transport Direction with its kingpin with the rail freight wagon connected so that during transportation between the semitrailer and the rail freight wagon occurring horizontal tensile and / or shear forces essentially over the kingpin on the Semitrailers are transmitted.
  • the kingpin is moved to one of the rail freight wagons provided support bracket attached and this trestle is held in this way on the rail freight wagon, that together with the semitrailer Exceeding a certain one to be transported Semitrailer or its kingpin horizontally in the intended direction of travel onto the support frame exerted tractive and / or pushing force temporarily or staying in a horizontal direction opposite the rail freight wagon shifts.
  • This can cause stress of the kingpin and reduced in certain Limits also an impermissible stress on the same be prevented.
  • There may also be a permanent shift serve as an indicator of impermissible stress.
  • the trestle is preferably such on the rail freight wagon held that he was at a horizontal Tractive and / or pushing force of 260 kN, preferably of 300 kN begins to shift since a larger one Number of load changes with greater than these forces could damage the kingpin.
  • the process becomes the rail freight wagon with final buffers equipped which the maximum delay that the rail freight wagon loaded with his half maximum payload and with an overrun at 7 km / h on a baffle block in the horizontal direction limit a value of 1g, preferably 0.8g. hereby can the danger of overuse of the Kingpin during maneuvering or coupling and uncoupling operations significantly reduce.
  • the part of the articulated double car shown is a footprint 1 for the wheels of the semitrailer 3 and also has a stepless one Scissor mechanism height-adjustable support frame 2, which cannot be changed at a position above the front bogie is arranged and on which the towing saddle of the semitrailer 3 in the vertical direction is supported.
  • the towing pin of the semitrailer 3 is form-fitting in the horizontal direction connected to the trestle 2 and provides the only connection in the horizontal direction between the semitrailer 3 and the articulated double carriage, so that all in horizontal direction between semitrailers 3 and Forced articulated double carriages only transmitted via the trestle 2 and the kingpin become.
  • the support bracket 2 is structurally such designed and attached to the articulated double carriage, that he is under normal operating conditions between the semitrailer 3 and the articulated double wagon acting horizontally in and against the direction of travel F. Tractive and shear forces safely on the kingpin of the Semitrailer 3 can transmit without it becoming one Change of position of the semitrailer on the articulated double wagon comes.
  • Fig. 3 which one Vertical section in the longitudinal direction through the support frame 2 and by attaching it to the articulated double carriage, the scissor mechanism of the trestle 2 by a Base plate 7 worn, which with guide means 4, the are designed as guide rails 4, in and against the intended direction of travel F can be moved if this shifting motion wasn't through one each seen in the direction of travel F before and after the trestle 2 arranged support means 5, which consists of a individual crash element 5, would be prevented.
  • Such crash elements are commercially available, e.g. from Schwab consortiumtechnik AG, Schaffhausen, Switzerland.
  • the crash elements 5 are interchangeable and installed without play in the direction of travel F, so that the Support frame 2 in the situation shown in all Fixed directions with the rest of the articulated double car connected is.
  • the crash elements 5 are present Case dimensioned such that when horizontal tensile or shear forces on the support frame 2 from more than 260 kN each with pressure force Crash element 5 from the base plate 7 with the arranged support frame 2, which extends along the Guide rails 4 moves, is pushed together.
  • This value of 260 kN roughly corresponds to a delay of a 38 t semi-trailer with 0.7g.
  • FIG. 4 which one a longitudinal section through one of the crash elements 5 shows, pushes the inner tube 8 of the crash element 5 an expansion sleeve 9 in the outer tube 10 of the Crash elements 5, with plastic expansion of the same.

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Eisenbahngüterwagen zum Transport von Sattelanhängern (3), welcher eine Aufstandsfläche (1) für die Räder des Sattelanhängers (3) und einen Stützbock (2) zur Abstützung des Zugsattel des Sattelanhängers (3) aufweist. Der Stützbock (2) des Eisenbahngüterwagens ist konstruktiv derartig ausgestaltet und am Eisenbahngüterwagen befestigt, dass er die während dem Transport unter normalen Betriebsbedingungen zwischen dem Sattelanhänger (3) und dem Eisenbahngüterwagen wirkenden horizontal gerichteten Zug- und/oder Schubkräften gesamthaft auf den Zugsattelzapfen des Sattelanhängers (3) übertragen kann. Mit derartigen Eisenbahngüterwagen lässt sich das Beladen am Startort und das Entladen am Zielort auf einfache und sichere Art und Weise in kurzer Zeit bewerkstelligen und es können auch Sattelanhängertypen mit tief herabreichenden Unterbauten transportiert werden, da die sonst erforderlichen Radvorleger entfallen. <IMAGE>

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Eisenbahngüterwagen zum Transport von Sattelanhängern sowie ein Verfahren zum Transport von Sattelanhängern auf Eisenbahngüterwagen gemäss den Oberbegriffen der unabhängigen Patentansprüche.
Vor dem Hintergrund zunehmend strengerer gesetzlicher Auflagen und den damit verbundenen Kosten sowie im Lichte kapazitiver Engpässe der bestehenden Strassennetze auf den Hauptverkehrsachsen besteht heute im internationalen Güterfernverkehr, insbesondere für grosse Distanzen und im alpenquerenden Verkehr, die Tendenz, Sattelanhänger als unbegleitete Fracht mittels Eisenbahngüterwagen auf der Schiene zu transportieren. Um diese Transportart konkurrenzfähig zu machen ist es jedoch von herausragender Bedeutung, dass das Beladen am Startort und das Entladen am Zielort möglichst wenig Zeit in Anspruch nimmt und auf möglichst einfache und sichere Art und Weise zu bewerkstelligen ist. Auch ist es wichtig, dass möglichst alle Sattelanhängertypen mit dem gleichen Eisenbahngüterwagentyp transportiert werden können, so dass die flexible Bereitstellung von geeigneten Zugkompositionen logistisch unproblematisch ist.
Bei den heute bekannten Bauarten von Eisenbahngüterwagen zum Transport von Sattelanhängern wird der Sattelanhänger mit seinen Rädern auf der dafür vorgesehenen Aufstandsfläche des Eisenbahngüterwagens abgestellt und mit Radvorlegern, welche vor und hinter den Rädern auf der Aufstandsfläche befestigt werden, gegen ein Verschieben beim Transport horizontal in und entgegen der Fahrtrichtung gesichert. Der Zugsattel des Sattelanhängers wird in vertikaler Richtung auf einem Stützbock abgestützt, welcher an der jeweiligen durch die Sattelanhängerlänge vorgegebenen Stelle angeordnet wird.
Während auf diese Weise eine sichere Befestigung des Sattelanhängers auf dem Eisenbahngüterwagen erzielt wird, ist jedoch der hierfür erforderliche Zeitaufwand enorm und unter heutigen Gesichtspunkten einer gesteigerten Nutzung dieser Transportart abträglich. Zudem ist bei modernen Sattelanhängertypen mit umfangreichen Unterbauten wie Staukisten und Unterfahrschutz eine Anordnung von Radvorlegern vor den Rädern nur erschwert möglich oder gar unmöglich, so dass z.B. die heute vermehrt zum Einsatz kommenden Jumbo-Anhänger teilweise von dieser Transportart ausgeschlossen sind. Auch sei erwähnt, dass die Radvorleger bei Nichtgebrauch am Eisenbahngüterwagen untergebracht werden müssen, was eine automatisierte Abfertigung erschwert, und dass diese verlierbare aber funktionswesentliche Bauteile darstellen, bei deren Verlust der Eisenbahngüterwagen nicht für den Transport von Sattelanhängern genutzt werden kann.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen Eisenbahngüterwagen zum Transport von Sattelanhängern und ein Verfahren zum Transport von Sattelanhängern mit Eisenbahngüterwagen bereitzustellen, welche die Nachteile des Standes der Technik nicht aufweisen oder diese zumindest teilweise vermeiden.
Diese Aufgabe wird durch den Eisenbahngüterwagen und durch das Verfahren gemäss den unabhängigen Patentansprüchen gelöst.
In einem Aspekt der Erfindung weist der Eisenbahngüterwagen zum Transport von Sattelanhängern eine Aufstandsfläche, welche dafür bestimmt ist, die Räder des Sattelanhängers aufzunehmen, und einen Stützbock, welcher zur Abstützung des Zugsattels des Sattelanhängers in vertikaler Richtung beim Transport vorgesehen ist, auf. Der Stützbock ist derartig am Eisenbahngüterwagen befestigt und derartig konstruktiv ausgestaltet, dass er unter normalen Betriebsbedingungen in der Lage ist, jeden für den Transport auf diesem Eisenbahngüterwagen vorgesehenen Sattelanhänger, d.h. auch den schwersten zum Transport vorgesehenen Sattelanhänger, ohne die Hilfe von Radvorlegern oder anderen horizontalen Befestigungsmitteln horizontal in und/oder entgegen der bestimmungsgemässen Fahrtrichtung an seinem Zugsattelzapfen am vorbestimmten Ort auf dem Eisenbahngüterwagen zu halten. Unter normalen Betriebsbedingungen wird der normale Fahrtbetrieb, das An- und Abkoppeln und der normale Rangierbetrieb verstanden, inklusive der Auflauf des Eisenbahngüterwagens mit einer Geschwindigkeit von 7 km/h auf einen Prallbock oder einen anderen Eisenbahnwagen.
Mit dem erfindungsgemässen Eisenbahngüterwagen lässt sich das Beladen am Startort und das Entladen am Zielort auf einfache und sichere Art und Weise in kurzer Zeit bewerkstelligen. Auch können alle Sattelanhängertypen transportiert werden, da die Radvorleger entfallen und damit die Bodenfreiheit vor und hinter den Rädern praktisch egal ist. Durch den Wegfall der Radvorleger verbleibt für den Fall einer festen Stützbockposition als einzige Einstellgrösse die Aufsattelhöhe der zu transportierenden Sattelanhänger, welche mittels höhenverstellbarer Stützböcke oder mit Adaptern individuell angepasst werden kann, so dass neben der deutlichen Vereinfachung und Zeitersparnis auch ein automatisches Be- und Entladen der Eisenbahngüterwagen mit Sattelanhänger aller Bauarten möglich wird.
In einer bevorzugten Ausführungsform des Eisenbahngüterwagens ist die Befestigung des Stützbocks am übrigen Eisenbahngüterwagen derartig ausgestaltet, dass sich der Stützbock bei Überschreiten einer bestimmten zulässigen, vom Sattelanhänger bzw. von dessen Zugsattelzapfen auf diesen ausgeübten Zug- und/oder Schubkraft, welche horizontal in bzw. entgegen der bestimmungsgemässen Fahrtrichtung gerichtet ist, horizontal in Richtung dieser Zug- bzw. Schubkraft gegenüber dem Eisenbahngüterwagen und damit gegenüber der Aufstandsfläche verschieben kann, ohne seine vertikale Stützfunktion zu verlieren. Diese Verschiebung kann vorübergehend oder bleibend sein, so dass sie entweder lediglich eine Herabsetzung der Beanspruchung des Zugsattelzapfens bewirkt oder, im Fall einer bleibenden Verschiebung, zusätzlich anzeigt, dass eine nicht normale bzw. unzulässige Beanspruchung beim Transport aufgetreten ist. Mit Vorteil wird die zulässige Zug- und/oder Schubkraft, bei deren Überschreitung eine Verschiebung des Stützbocks stattfindet, derartig bemessen, dass sie gleich oder kleiner als die Schubkraft ist, die der schwerste mit dem Eisenbahngüterwagen zu transportierende Sattelanhänger erzeugt, wenn er in bestimmungsgemässer Fahrtrichtung mit 0.6g, bevorzugterweise mit 0.8g verzögert wird. Der Einfachheit halber kann diese Kraft als Produkt aus dem Gesamtgewicht des Sattelanhängers und dem Beschleunigungswert errechnet werden, so dass sich beispielsweise für einen Sattelanhänger mit 38 t Gesamtgewicht bei einer Verzögerung von 0.8 g eine zulässige Zug- und/oder Schubkraft von knapp 300 kN ergibt. Da die Zugsattelzapfen der Sattelanhänger derartige Zug- und Schubbeanspruchungen auch bei entsprechender Lastwechselzahl ohne Beschädigung überstehen müssen, stellt dieser Wert eine sinnvolle Obergrenze für die zulässigen Zug- und/oder Schubkräfte dar.
Bevorzugterweise ist der Stützbock bei dieser Ausführungsform derartig am übrigen Eisenbahngüterwagen befestigt, dass er in und/oder entgegen der bestimmungsgemässen Fahrtrichtung durch Führungsmittel, wie z.B. Gleitschienen, geführt in horizontaler Richtung verschiebbar ist, jedoch mittels bevorzugterweise austauschbaren Stützmitteln, wie z.B. vorgespannten Spiralfedern oder Crash-Elementen, unter normalen Betriebsbedingungen an einer solchen Verschiebung gehindert wird und somit unter diesen normalen Betriebsbedingungen gegenüber dem übrigen Eisenbahngüterwagen und gegenüber dessen Aufstandsfläche feststehend ist. Dabei sind die Stützmittel derartig dimensioniert, dass sie bei Überschreitung der zulässigen Zug- und/oder Schubkraft am Stützbock vorübergehend oder bleibend nachgeben und so eine durch die Führungsmittel geführte Verschiebung des Stützbocks ermöglichen unter Begrenzung bzw. Herabsetzung der auftretenden Zug- und/oder Schubkräfte.
Die Stützmittel umfassen vorteilhafterweise Dämpfungselemente, bevorzugterweise hydraulische Dämpfer, wie z.B. hydraulische Teleskopstossdämpfer, Reibungsdämpfer, wie z.B. Scherenreibungsdämpfer, durch Deformation wirkende Dämpfungselemente oder Kombinationen daraus, wie z.B. Crash-Elemente. Auf diese Weise lässt sich die frei werdende Energie mindestens teilweise aufzehren und etwaige Rückstellreaktionen begrenzen.
Werden die Dämpfungselemente bei der Ausübung ihrer Dämpfungsfunktion beim Verschieben des Stützbocks irreversibel verändert, bevorzugterweise plastisch verformt, so kann der Zustand derselben nach erfolgtem Transport als Kriterium dafür herangezogen werden, ob der Zugsattelzapfen während dem Transport unzulässige Beanspruchungen erfahren hat. Sollte dies der Fall sein, kann gezielt eine Prüfung oder ein Austausch desselben vorgenommen werden.
Bevorzugt ist die Verwendung von Crash-Elementen als Dämfungselemente der Stützmittel, da diese eine Dämpfungswirkung sowohl durch Reibung als auch durch Deformation entfalten und von daher in der Lage sind, besonders viel Energie zu verzehren.
Vorteilhafterweise werden die Stützmittel ausschliesslich von Crash-Elementen gebildet, und zwar bevorzugterweise derart, dass in Fahrtrichtung gesehen jeweils vor und hinter dem Stützbock ein Crash-Element angeordnet ist. Hierdurch ergibt sich eine besonders einfache und kostengünstige Konstruktion.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Eisenbahngüterwagens ist der Stützbock derartig ausgestaltet, dass seine Aufsattelhöhe über der Aufstandsfläche für die Räder des zu transportierenden Sattelanhängers einstellbar ist, und zwar bevorzugterweise in Stufen. Vorteilhafterweise kann diese Aufsattelhöhe mindestens zwischen zwei der folgenden, in Europa typischen Aufsattelhöhen für Sattelanhänger variiert werden: 1130mm, 980 mm, 850 mm. Erfindungsgemässe Eisenbahngüterwagen dieser Bauart können auch ohne zusätzliche Adapterelemente praktisch alle in Europa bekannten Sattelanhänger transportieren.
In noch einer bevorzugten Ausführungsform weist der Eisenbahngüterwagen Endpuffer auf, welche derartig dimensioniert sind, dass der Eisenbahngüterwagen bei Beladung mit seiner halben Maximalnutzlast bei einem Auflauf mit einer Geschwindigkeit von 7 km/h auf einen Prallbock eine maximale Verzögerung von kleiner 1g, bevorzugterweise kleiner 0.8g erfährt. Hierdurch lässt sich die Gefahr einer Überbeanspruchung des Zugsattelzapfens eines mit dem Eisenbahngüterwagen transportierten Sattelanhängers beim Rangier- bzw. An- und Abkoppelbetrieb deutlich herabsetzen.
In noch einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Eisenbahngüterwagens ist dieser als Niederflurwagen mit einer Aufstandshöhe seiner Aufstandsfläche über Schienenoberkante von kleiner als 400 mm, bevorzugterweise kleiner als 350 mm ausgestaltet, wodurch sich auch grossvolumige Jumbo-Sattelanhänger unter Einhaltung der vorgegebenen Lichtraumprofile transportieren lassen.
Wird der Eisenbahngüterwagen als Taschenwagen ausgestaltet, so ergeben sich besonders stabile Konstruktionen, da die über die Aufstandsfläche hinausragenden Seitenwände massgeblich zur Steifigkeit des Güterwagens beitragen.
Auch ist es bevorzugt, den Eisenbahngüterwagen als Doppelwagen, bevorzugterweise als Gelenk-Doppelwagen auszugestalten, wobei er mit Vorteil mit drei Drehgestellen ausgerüstet wird. Eine derartige Konstruktionsweise erlaubt das Zusammenstellen von Eisenbahnwagenkompositionen mit grosser Transportkapazität bei gleichzeitig kleiner Zuglänge.
In einer letzten bevorzugten Ausführung des Eisenbahngüterwagens ist dieser derartig ausgestaltet, dass mindestens zwei solche Güterwagen zu einer Eisenbahnwagenkomposition zusammengestellt werden können, welche eine in Längsrichtung mit den Rädern der mit ihr zu transportierenden Sattelanhänger überfahrbare und von der Stirnseite her befahrbare Fläche bildet. Eine derartige Bauweise ermöglicht das Be- und Entladen der erfindungsgemässen Eisenbahngüterwagen auch mit nichtkranbaren Sattelanhängern mittels Portalschleppern.
Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Transport von Sattelanhängern auf Eisenbahngüterwagen, wobei dieser ohne Zugmaschine auf dem Eisenbahngüterwagen angeordnet wird. Hierbei wird der Sattelanhänger während dem Transport in horizontaler Richtung mit seinem Zugsattelzapfen mit dem Eisenbahngüterwagen verbunden, so dass die während dem Transport zwischen dem Sattelanhänger und dem Eisenbahngüterwagen auftretenden horizontal gerichteten Zug- und/oder Schubkräfte im wesentlichen über den Zugsattelzapfen auf den Sattelanhänger übertragen werden.
Mit dem erfindungsgemässen Verfahren lässt sich das Be- und Entladen von allen gängigen Sattelanhängern auf Eisenbahngüterwagen auf besonders kosten- und zeitsparende Weise bewerkstelligen und bei Bedarf auch automatisieren.
In einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens wird der Zugsattelzapfen an einem vom Eisenbahngüterwagen bereitgestellten Stützbock befestigt und dieser Stützbock derartig am Eisenbahngüterwagen gehalten, dass er sich zusammen mit dem Sattelanhänger bei Überschreitung einer bestimmten, vom zu transportierenden Sattelanhänger bzw. von dessen Zugsattelzapfen horizontal in bestimmungsgemässer Fahrtrichtung auf den Stützbock ausgeübten Zug- und/oder Schubkraft vorübergehend oder bleibend in horizontaler Richtung gegenüber dem Eisenbahngüterwagen verschiebt. Hierdurch kann die Beanspruchung des Zugsattelzapfens herabgesetzt und in gewissen Grenzen auch eine unzulässige Beanspruchung desselben verhindert werden. Zudem kann eine bleibende Verschiebung als Indikator für eine unzulässige Beanspruchung dienen. Bevorzugterweise wird der Stützbock derartig am Eisenbahngüterwagen gehalten, dass er sich bei einer horizontalen Zug- und/oder Schubkraft von 260 kN, bevorzugterweise von 300 kN zu verschieben beginnt, da eine grössere Zahl von Lastwechseln mit grösseren als diesen Kräften zu einer Beschädigung des Zugsattelzapfens führen könnte.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens wird der Eisenbahngüterwagen mit Endpuffern ausgerüstet, welche die maximale Verzögerung, die der Eisenbahngüterwagen bei einer Beladung mit seiner halben Maximalnutzlast und bei einem Auflauf mit 7 km/h auf einen Prallbock in horizontaler Richtung erfährt, auf einen Wert von 1g, bevorzugterweise 0.8g begrenzen. Hierdurch lässt sich die Gefahr einer Überbeanspruchung des Zugsattelzapfens während dem Rangier- bzw. An- und Abkoppelbetrieb deutlich herabsetzen.
Weitere bevorzugte Ausführungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen und aus der nun folgenden Beschreibung anhand der Figuren. Dabei zeigen:
  • Fig. 1 eine Seitenansicht der vorderen Hälfte eines erfindungsgemässen Gelenk-Doppelwagens;
  • Fig. 2 eine Seitenansicht wie in Fig. 1 mit einem auf der dargestellten Wagenhälfte angeordneten Sattelanhänger;
  • Fig. 3 einen Vertikalschnitt in Längsrichtung durch den Stützbock der in den Figuren 1 und 2 dargestellten vorderen Wagenhälfte und durch dessen Befestigung am Wagen: und
  • Fig. 4 einen Längsschnitt durch eines der in Fig. 3 dargestellten Crash-Elemente.
    • Der Grundaufbau eines erfindungsgemässen Eisenbahngüterwagens zum Transport von Sattelanhängern 3 wird aus den Figuren 1 und 2 ersichtlich, welche die vordere Hälfte eines niederflurigen Gelenk-Doppelwagens mit insgesamt drei zweiachsigen Drehgestellen in der Seitenansicht zeigen, und zwar einmal mit (Fig. 2) und einmal ohne (Fig. 1) einen Sattelanhänger 3 bestimmungsgemäss angeordnet darauf.
    Wie in Fig. 2 deutlich zu erkennen ist, weist der dargestellte Teil des Gelenk-Doppelwagens eine Aufstandsfläche 1 für die Räder des Sattelanhängers 3 auf und verfügt zudem über einen stufenlos über einen Scherenmechanismus in der Höhe verstellbaren Stützbock 2, welcher unveränderbar an einer Position oberhalb des vordersten Drehgestells angeordnet ist und auf welchem der Zugsattel des Sattelanhängers 3 in vertikaler Richtung abgestützt ist. Der Zugsattelbolzen des Sattelanhängers 3 ist in horizontaler Richtung formschlüssig mit dem Stützbock 2 verbunden und stellt die einzige Verbindung in horizontaler Richtung zwischen dem Sattelanhänger 3 und dem Gelenk-Doppelwagen dar, so dass sämtliche in horizontaler Richtung zwischen Sattelanhänger 3 und Gelenk-Doppelwagen auftretenden Kräfte ausschliesslich über den Stützbock 2 und den Zugsattelzapfen übertragen werden. Die beim Stand der Technik üblichen Radvorleger sind nicht vorhanden. Um diese Befestigungsweise zu ermöglichen, ist der Stützbock 2 konstruktiv derartig ausgestaltet und derartig am Gelenk-Doppelwagen befestigt, dass er die unter normalen Betriebsbedingungen zwischen dem Sattelanhänger 3 und dem Gelenk-Doppelwagen horizontal in und entgegen der Fahrtrichtung F wirkenden Zug- und Schubkräften sicher auf den Zugsattelzapfen des Sattelanhängers 3 übertragen kann, ohne dass es zu einer Positionsveränderung des Sattelanhängers auf dem Gelenk-Doppelwagen kommt.
    Wie aus Fig. 3 hervorgeht, welche einen Vertikalschnitt in Längsrichtung durch den Stützbock 2 und durch dessen Befestigung am Gelenk-Doppelwagen zeigt, wird der Scherenmechanismus des Stützbocks 2 von einer Basisplatte 7 getragen, welche mit Führungsmitteln 4, die als Führungsschienen 4 ausgestaltet sind, in und entgegen der bestimmungsgemässen Fahrtrichtung F geführt verschiebbar wäre, wenn diese Verschiebebewegung nicht durch je ein in Fahrtrichtung F gesehen vor und nach dem Stützbock 2 angeordnetes Stützmittel 5, welches aus einem einzelnen Crash-Element 5 besteht, unterbunden würde. Solche Crash-Elemente sind kommerziell erhältlich, z.B. von der Firma Schwab Verkehrstechnik AG, Schaffhausen, Schweiz. Die Crash-Elemente 5 sind austauschbar und spielfrei in Fahrtrichtung F eingebaut, so dass der Stützbock 2 in der dargestellten Situation in allen Richtungen fest mit dem übrigen Gelenk-Doppelwagen verbunden ist. Die Crash-Elemente 5 sind im vorliegenden Fall derartig dimensioniert, dass beim Auftreten von horizontalen Zug- oder Schubkräften am Stützbock 2 von mehr als 260 kN das jeweils mit Druckkraft beaufschlagte Crash-Element 5 von der Basisplatte 7 mit dem darauf angeordneten Stützbock 2, welche sich entlang der Führungsschienen 4 verschiebt, zusammengeschoben wird. Dieser Wert von 260 kN entspricht in etwa einer Verzögerung eines 38 t schweren Sattelanhängers mit 0.7g.
    Wie aus Fig. 4 ersichtlich wird, welches einen Längsschnitt durch eines der Crash-Elemente 5 zeigt, schiebt hierbei das innere Rohr 8 des Crash-Elements 5 eine Spreizhülse 9 in das Aussenrohr 10 des Crash-Elements 5, unter plastischer Aufweitung desselben. Hierdurch wird die bei der Verschiebung auftretende Energie in Reibungs- und Deformationsenergie umgewandelt und dadurch verzehrt, wobei jedoch das Crash-Element 5 zerstört wird und ausgetauscht werden muss.
    Wird beim Zusammenschieben nicht der gesamte konstruktiv vorgesehene Schiebeweg des Crash-Elements 5 aufgebraucht, so kann davon ausgegangen werden, dass es trotz nicht normaler Betriebsbedinungen nicht zu einer Überbeanspruchung des Zugsattelzapfens des transportierten Sattelanhängers 3 gekommen ist. Wird das Crash-Element 5 hingegen vollständig zusammengeschoben, so muss angenommen werden, dass der Zugsattelzapfen möglicherweise beschädigt wurde.
    Dadurch, dass bei Überschreitung der zulässigen Zug- bzw. Schubkraft mindestens eines der Crash-Elemente 5 mindestens teilweise zusammengeschoben wird, können diese zusätzlich auch der Kontrolle vorschriftsmässiger Betriebsbedingungen dienen, derart, dass nach jedem Transport überprüft wird, ob eines der Crash-Elemente 5 teilweise zusammengeschoben wurde oder nicht. Im letztgenannten Fall darf davon ausgegangen werden, dass beim letzten Transport keine abnormen Betriebsbedingungen mit Überbeanspruchungen des Zugsattelzapfens des transportierten Sattelanhängers 3 aufgetreten sind.

    Claims (17)

    1. Eisenbahngüterwagen zum Transport von Sattelanhängern (3), mit einer Aufstandsfläche (1) für die Räder des Sattelanhängers (3) und mit einem Stützbock (2) zur Abstützung des Zugsattels des Sattelanhängers (3), dadurch gekennzeichnet, dass der Stützbock (2) konstruktiv derartig ausgestaltet und am Eisenbahngüterwagen befestigt ist, dass die während dem Transport unter normalen Betriebsbedingungen zwischen dem Sattelanhänger (3) und dem Eisenbahngüterwagen wirkenden horizontal gerichteten Zug- und/oder Schubkräfte gesamthaft über den Stützbock (2) auf den Zugsattelzapfen des Sattelanhängers (3) übertragbar sind.
    2. Eisenbahngüterwagen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Stützbock (2) derartig am Eisenbahngüterwagen befestigt ist, dass er sich bei Überschreitung einer bestimmten, vom Zugsattelzapfen des zu transportierenden Sattelanhängers (3) horizontal in oder entgegen bestimmungsgemässer Fahrtrichtung (F) auf diesen ausgeübten zulässigen Zug- und/oder Schubkraft vorübergehend oder bleibend horizontal in Richtung der Zug- und/oder Schubkraft gegenüber der Aufstandsfläche (1) verschieben kann, zur Verringerung der Beanspruchung des Zugsattelzapfens und/oder zur Anzeige einer unzulässigen Beanspruchung desselben, und insbesondere, dass diese zulässige Zug- und/oder Schubkraft kleiner oder gleich derjenigen Schubkraft ist, die ein schwerster mit dem Eisenbahngüterwagen zu transportierender Sattelanhänger (3) erzeugt, wenn er in bestimmungsgemässer Fahrtrichtung (F) mit 0.6g, insbesondere mit 0.8g verzögert wird.
    3. Eisenbahngüterwagen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Stützbock (2) mit Führungsmitteln (4) horizontal in und/oder entgegen der bestimmungsgemässen Fahrtrichtung (F) verschiebbar am Eisenbahngüterwagen angeordnet ist und durch Stützmittel (5) gegen ein Verschieben entlang der Führungsmittel (4) bei normalen Betriebsbedingungen gesichert ist, wobei die Stützmittel (5) derartig ausgelegt sind, dass sie bei Überschreitung der zulässigen Zug- und/oder Schubkraft nachgeben und dadurch eine Verschiebung des Stützbocks (2) entlang der Führungsmittel (4) ermöglichen.
    4. Eisenbahngüterwagen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützmittel (5) Federn, insbesondere vorgespannte Spiralfedern umfassen.
    5. Eisenbahngüterwagen nach einem der Ansprüche 3 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützmittel (5) Dämpfungselemente umfassen, insbesondere hydraulische Dämpfer, Reibungsdämpfer, durch Deformation wirkende Dämfungselemente und/oder Kombinationen daraus.
    6. Eisenbahngüterwagen nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpfungselemente derartig ausgestaltet sind, dass sie bei Ausübung ihrer Dämpfungsfunktion irreversibel verändert, insbesondere plastisch verformt werden.
    7. Eisenbahngüterwagen nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpfungselemente Crash-Elemente (5) sind, welche bei Ausübung ihrer Dämpfungsfunktion eine Dämpfung sowohl durch Reibung als auch durch plastische Verformung bewirken.
    8. Eisenbahngüterwagen nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützmittel (5) ausschliesslich von Crash-Elementen (5) gebildet sind und insbesondere, dass in Fahrtrichtung (F) gesehen vor und hinter dem Stützbock (2) jeweils genau ein Crash-Element (5) angeordnet ist.
    9. Eisenbahngüterwagen nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufsattelhöhe des Stützbocks (2) über der Aufstandsfläche (1) einstellbar ist, insbesondere in mehreren Stufen einstellbar ist, und insbesondere, dass die Aufsattelhöhe stufenweise auf 1130 mm, 980 mm und/oder 850 mm über der Aufstandsfläche (1) einstellbar ist.
    10. Eisenbahngüterwagen nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Eisenbahngüterwagen mit Puffern (6) ausgerüstet ist, welche die maximale Verzögerung des mit halber Maximalnutzlast beladenen Eisenbahngüterwagens bei Auflauf mit einer Geschwindigkeit von 7 km/h auf einen Prallbock auf einen Wert kleiner 1g, insbesondere kleiner 0.8g beschränken.
    11. Eisenbahngüterwagen nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Eisenbahngüterwagen als Niederflurwagen ausgestaltet ist, derart, dass die Aufstandshöhe für die Räder des Sattelanhängers (3) über Schienenoberkante (S) kleiner ist als 400 mm, insbesondere kleiner als 350 mm.
    12. Eisenbahngüterwagen nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Eisenbahngüterwagen als Taschenwagen ausgestaltet ist.
    13. Eisenbahngüterwagen nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Eisenbahngüterwagen als Doppelwagen, insbesondere als Gelenk-Doppelwagen ausgestaltet ist, und insbesondere, dass dieser mit drei Drehgestellen ausgerüstet ist.
    14. Eisenbahngüterwagen nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Eisenbahngüterwagen derartig ausgestaltet ist, dass eine aus mehreren solchen Eisenbahngüterwagen gebildete Eisenbahnwagenkomposition eine in Längsrichtung mit den Rädern der zu transportierenden Sattelanhänger (3) überfahrbare und von der Stirnseite her befahrbare Fläche aufweist.
    15. Verfahren zum Transport von Sattelanhängern (3) auf Eisenbahngüterwagen, wobei der Sattelanhänger ohne Zugmaschine auf dem Eisenbahngüterwagen angeordnet wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Sattelanhänger (3) zur im wesentlichen vollständigen Übertragung der während dem Transport zwischen dem Sattelanhänger (3) und dem Eisenbahngüterwagen wirkenden horizontal gerichteten Zug- und/oder Schubkräften über seinen Zugsattelzapfen mit dem Eisenbahngüterwagen verbunden wird.
    16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Zugsattelzapfen an einem Stützbock (2) des Eisenbahngüterwagens befestigt wird und der Stützbock (2) zusammen mit dem Sattelanhänger (3) bei Überschreitung einer bestimmten, vom zu transportierenden Sattelanhänger (3) horizontal in bestimmungsgemässer Fahrtrichtung (F) auf den Stützbock (2) ausgeübten Zugund/oder Schubkraft vorübergehend oder bleibend in horizontaler Richtung gegenüber dem Eisenbahngüterwagen verschoben wird zur Herabsetzung der Beanspruchung des Zugsattelzapfens und/oder zur Anzeige einer unzulässigen Beanspruchung desselben, und insbesondere, dass dieses Verschieben bei Überschreiten einer horizontalen Zugund/oder Schubkraft von 260 kN, insbesondere 300 kN erfolgt.
    17. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Eisenbahngüterwagen mit Puffern (6) ausgerüstet wird, welche die max. Verzögerung des mit halber Maximallast beladenen Eisenbahngüterwagens bei einem Auflaufstoss mit 7 km/h auf einen Prallbock auf einen Wert kleiner 1g, insbesondere kleiner 0.8g beschränken.
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