EP2920041B1 - Aufkletterschutz - Google Patents

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Publication number
EP2920041B1
EP2920041B1 EP13801531.8A EP13801531A EP2920041B1 EP 2920041 B1 EP2920041 B1 EP 2920041B1 EP 13801531 A EP13801531 A EP 13801531A EP 2920041 B1 EP2920041 B1 EP 2920041B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
vertical stop
fastening
energy absorbing
absorbing element
vertical
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
EP13801531.8A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP2920041A1 (de
Inventor
Marcus Körner
Alexander Trachtenherz
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
Siemens Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG, Siemens Corp filed Critical Siemens AG
Priority to PL13801531T priority Critical patent/PL2920041T3/pl
Publication of EP2920041A1 publication Critical patent/EP2920041A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP2920041B1 publication Critical patent/EP2920041B1/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61G—COUPLINGS; DRAUGHT AND BUFFING APPLIANCES
    • B61G11/00—Buffers
    • B61G11/16—Buffers absorbing shocks by permanent deformation of buffer element
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61D—BODY DETAILS OR KINDS OF RAILWAY VEHICLES
    • B61D15/00—Other railway vehicles, e.g. scaffold cars; Adaptations of vehicles for use on railways
    • B61D15/06—Buffer cars; Arrangements or construction of railway vehicles for protecting them in case of collisions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61G—COUPLINGS; DRAUGHT AND BUFFING APPLIANCES
    • B61G11/00—Buffers
    • B61G11/18—Details

Definitions

  • the invention relates to a device for preventing the climbing of rail vehicles with a longitudinally extending and inside hollow energy absorbing element, which has an intended for attachment to one of the rail vehicles attachment side and a side remote from the mounting side abutment side, and with a on the abutting side of the energy absorbing element fixed flange having a baffle surface which faces away from the attachment side, wherein the flange projects beyond the contour bounded by the energy dissipation element on its abutting side in at least one vertical direction, so that a retaining web projecting beyond the energy dissipation element is formed.
  • Such a device is from the DE 198 33 250 A1 already known.
  • a box-like energy absorbing member is provided for receiving a center flange buffer and extends from a mounting side, to which it is attached to a rail vehicle, to a thrust side.
  • a flange is attached at the abutting side. This can either be closed or have a circular recess. The recess serves for introducing a center flange buffer into the energy dissipation element, so that only one buffer ram protrudes toward the impact side. A climbing protection is not provided.
  • the DE 201 17 536 U1 discloses anti-climb protection for rail vehicles equipped with side buffers.
  • the device disclosed therein has an energy dissipation element which is hollow, with a reversibly displaceable buffer plunger extending centrally from the abutting side into the energy dissipation element.
  • Above and below the buffer plunger ribs are formed on the abutting side of the energy absorbing element, which are intended to prevent a climbing of the rail vehicles.
  • the described climbing protection However, it can only be effective if the height difference between the colliding buffers is low. An enlargement of the entire construction would indeed make it possible to avoid climbing up even with a larger vertical offset of the impact partners. However, the enlargement would lead to a considerable stiffening of the energy dissipation element, thereby achieving a strength that would represent an unacceptable safety risk for the vehicle body.
  • Rail vehicles usually have bases with a high strength. On such bases usually constructions are provided with a comparatively low strength. In the case of head-on collisions between two rail vehicles, a vertical offset of the underframes as a result of the collision, in other words an ascent of the rail vehicles, usually leads to drastic damage. In addition, there is a risk of derailment. A climbing of the rail vehicles should therefore be avoided as far as possible.
  • baffles with horizontal ribs on the front of rail vehicles.
  • the ribs engage with each other, so that the climbing is prevented.
  • the prerequisite for this, however, is that the baffle plates can approach each other so far that their ribs engage with each other, so that vertical forces can be transmitted.
  • the object of the invention is therefore to provide a device of the type mentioned above, which provides an effective anti-climb protection both for the same and differently equipped rail vehicles.
  • the invention solves this problem in that the holding web is equipped at its free end with at least one upstanding from the baffle vertical stop, means for displacing the vertical stop are provided at a shock load in the longitudinal direction.
  • a climbing protection which has an irreversibly deformable energy absorbing element, which is equipped with a flange on its abutting side, at which the impact of a colliding rail vehicle is to be expected.
  • the flange On its surface facing the colliding rail vehicle, the flange forms a baffle surface which projects beyond the outer contour of the energy dissipation element.
  • the intended for the case of collision impact surface is increased in the invention relative to the baffles of prior art devices. Due to the increased impact surface also colliding rail vehicles, which have buffers or energy absorbing elements with a vertical offset, come at their baffles in contact with the baffle of the device according to the invention. The impact energy is therefore introduced according to the invention via the flange effectively into the energy dissipation element.
  • the vertical stop which is formed in the invention on the holding web of the flange and that at its free end, prevents climbing up rail vehicles with a smooth baffle. Therefore, the vertical stop unfolds in the context of the invention even at a vertical offset, so a height difference between the abutting energy absorbing elements or buffers its effect.
  • the vertical direction extends in each direction, which spans a right angle with said longitudinal direction.
  • the vertical direction preferably extends perpendicular to the longitudinal direction, ie the direction of travel of the rail vehicle, downwards and / or upwards.
  • the holding web is arranged in the invention at its free end, for example above and / or below the energy dissipation element. He has at least one vertical stop.
  • the means for displacing the vertical stop comprise a holding web which is dimensioned so that it is bent in the longitudinal direction of the attachment side with a shock load.
  • the vertical stop no longer protrudes from the flat baffle forward. Rather, the retaining bar is bent so far until the tip of the vertical stop with its free end is flying approximately in the plane defined by the impact surface. An interfering effect of the vertical stop is thus prevented.
  • the means for displacing the vertical stop fastening means for securing the vertical stop on the retaining web have, which allow for a shock load in the longitudinal direction, a displacement of the vertical stop in the retaining web to the mounting side.
  • fastening means hold the vertical stop in or at the free end of the vertical leg in such a way that, in the event of a collision, a displacement of the vertical stop in the retaining bar is made possible.
  • the retaining bar does not have to be bent. In other words, the retaining web of the flange due to its dimensions, so for example because of its thickness and its short length have a strength that its bending is prevented in the event of a collision.
  • the holding web can therefore - if this is designed with ribs - contribute to preventing the climbing up.
  • the said fastening means may in the context of the invention include, for example, a split pin, pin, a screw, rivet fastening with a predetermined breaking point.
  • the fastening means provide a clamping fit, wherein when a limit force is exceeded, the displacement of the vertical stop in the holding web is made possible.
  • the vertical stop is realized as a stop web extending at right angles to the baffle surface.
  • the stop web extends from the baffle surface in the longitudinal direction forward, wherein it is preferably arranged above the energy dissipation element.
  • the vertical direction extends from bottom to top.
  • the longitudinal direction is equal to the direction of travel of the rail vehicle to which the device according to the invention is attached.
  • the baffle protrudes beyond the contour of the energy absorbing element at its abutment side in two mutually remote vertical directions. It is particularly advantageous if the baffle the energy-absorbing element in the mounted state projects beyond the top and bottom.
  • the energy dissipation element is basically configured arbitrarily within the scope of the invention. It is particularly advantageous if the energy dissipation element tapers from its attachment side to the abutment side. Here, for example, it is box-shaped or obelisk-shaped.
  • the hollow energy-absorbing element has a guide tube which extends in the interior of the energy-absorbing element from its abutting side to the fastening side. It is particularly advantageous if the guide tube is arranged substantially centrally in the energy dissipation element.
  • the guide tube is adapted for engagement in a recess provided in the rail vehicle.
  • This said recess is preferably formed in a cross member of a chassis or car body.
  • the energy-absorbing element is folded accordion-like or compressed. Due to the resulting irreversible material deformation kinetic energy is reduced. This results in the axial displacement of the guide tube to the car body of the rail vehicle, ie in the longitudinal direction.
  • the guide tube transmits no forces to the undercarriage or the cross member of the car body. This is avoided by the recess in the rail vehicle.
  • the guide tube is used in the context of the invention as an additional anti-climber, since a radial displacement in the vertical direction is prevented.
  • guide elements for telescopically extending the guide tube are provided up to the recess.
  • the baffle is equipped with ribs.
  • the ribs are engageable with the ribs of a colliding rail vehicle and then provide anti-climb protection.
  • the invention further relates to a rail vehicle with a device according to one of the preceding claims. Conveniently, the rail vehicle on two of said devices.
  • FIG. 1 shows an embodiment of the device 1 according to the invention schematically in a side view.
  • the device 1 according to the invention has an energy dissipation element 2, which has a fastening side 3 with which it is fastened to a cross member 4 of a rail vehicle 5.
  • the energy absorbing element 2 extends in a longitudinal direction, which coincides with the direction of travel of the rail vehicle 5.
  • the energy dissipation element 2 forms a thrust side 6, to which a flange 7 is fastened.
  • the flange 7 projects beyond the outer contour of the energy dissipation element 2 on the abutting side 6 with the formation of retaining webs 8 and 9 which extend at right angles to the longitudinal direction, ie upwards or downwards.
  • a vertical stop 10 can be seen, which rises from a baffle 11 of the flange 7.
  • the vertical stop 10 is realized as a stop web, which extends at right angles to the holding web 8.
  • FIG. 2 shows a further embodiment of the device 1 according to the invention, which differs from the in FIG. 1 illustrated embodiment differs only by the configuration of the flange 7.
  • the flange 7 projects beyond the contour of the energy dissipation element on the abutting side 6 only in a vertical direction, ie only upwards.
  • the vertical stop 10 is held by means of fastening means 12 on the holding web, wherein the fastening means 12 comprise a mounting plate 13 and a rivet connection 14.
  • the rivet connection 14 of the vertical stop 10 is fixed to the welded to the flange mounting plate 13. With a sufficiently large impact load in the longitudinal direction, the rivet connection 14 breaks, so that a displacement of the vertical stop 10 in the holding web 8 is made possible for the fastening side 3.
  • FIG. 3 shows a further embodiment of the device according to the invention, which differs from the in FIG. 1 shown embodiment differs only in that the lower retaining web 9 is slightly extended and also equipped with a vertical stop 10.
  • FIG. 4 shows a further embodiment of the device according to the invention, which differs from the in FIG. 3 shown embodiment differs in that the device 1 comprises a guide tube 15 which extends in the interior of the energy absorbing element 2 from the abutting side 6 from the attachment side 3 out.
  • the device 1 comprises a guide tube 15 which extends in the interior of the energy absorbing element 2 from the abutting side 6 from the attachment side 3 out.
  • a recess 16 is provided in the cross member 4 of the rail vehicle 5.
  • a guide member 17 is arranged in the form of a holding tube.
  • the holding tube 17 extends the guide tube 15 telescopically to the recess 16 back.
  • the central guide tube 15 arranged in the energy dissipation element and the guide element 17 are connected to one another by a clamping fit.
  • the guide tube 15 is displaced into the guide element 17. Due to the telescopic extension, there is an axial guidance of the displacement of the energy dissipation element 2, so that the anti-c
  • FIG. 5 embodiment shown corresponds to the in FIG. 4 shown embodiment.
  • the holding plate 7 is according to FIG. 5 equipped with ribs 18, which - as has already been stated - can accommodate vertical forces when engaging with other ribs, thus preventing a climbing of collision partners.
  • FIG. 6 shows the embodiment according to FIG. 1 in an end view, wherein it can be seen that the rail vehicle equipped with two devices 1, which are each arranged laterally on the rail vehicle 5.
  • the inventive device 1 serves as a page buffer.
  • FIG. 7 shows a further embodiment of the invention in an incipient collision.
  • This in FIG. 7 illustrated embodiment of the device 1 according to the invention differs from the in FIG. 1 illustrated embodiment only in that on the flange 7 ribs 18 are formed.
  • FIG. 7 is the collision with a rail vehicle shown with a similar device 1 is equipped.
  • a vertical offset between the energy absorbing elements 2 can be seen, in the sense that in FIG. 7 the device shown on the right is arranged slightly higher than the device shown on the left.
  • the retaining web 8 of the left-hand device is dimensioned such that it has a thickness and length which makes it possible to bend the retaining web 8 toward the fastening side 3 of the energy-absorbing element 2.
  • the ribs 18 of the two flanges 7 can effectively engage each other before irreversibly deforming the energy dissipation member 2, so that effective anti-climb protection is provided.
  • FIG. 8 shows that in FIG. 7 illustrated embodiment in collision with a buffer 19, which has a smooth surface 20.
  • the smooth surface 20 has no ribs.
  • the ribs 18 of the device 1 according to the invention can provide no effective anti-climbing protection.
  • the vertical stop 10 an unintentional climbing up the collision partner 19th
  • FIG. 9 shows the collision case of two devices according to the in FIG. 2 shown embodiment. It can be seen that the rivet connection 14 is broken by the collision, ie the impact stress of the vertical stop 10 in the longitudinal direction. Thus, a displacement of the vertical stop 10 with respect to the mounting plate 13 is possible, which is firmly welded in the holding web 8. The displacement allows the engagement of the ribs 18 with each other so that effective anti-climbing protection is provided within the scope of the invention.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Transportation (AREA)
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Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verhindern des Aufkletterns von Schienenfahrzeugen mit einem sich in einer Längsrichtung erstreckenden und innen hohlen Energieverzehrelement, das eine zur Befestigung an einem der Schienenfahrzeuge vorgesehene Befestigungsseite und eine von der Befestigungsseite abgewandte Stoßseite aufweist, und mit einem an der Stoßseite des Energieverzehrelements befestigten Flansch mit einer Prallfläche, die von der Befestigungsseite abgewandt ist, wobei der Flansch die von dem Energieverzehrelement an seiner Stoßseite begrenzte Kontur in zumindest einer Vertikalrichtung überragt, so dass ein das Energieverzehrelement überragender Haltesteg ausgebildet ist.
  • Eine solche Vorrichtung ist aus der DE 198 33 250 A1 bereits bekannt. Dort ist ein kastenartiges Energieverzehrelement zur Aufnahme eines Mittelflanschpuffers vorgesehen und erstreckt sich von einer Befestigungsseite, an der es an einem Schienenfahrzeug befestigt ist, zu einer Stoßseite hin. An der Stoßseite ist ein Flansch angebracht. Dieser kann entweder geschlossen sein oder eine kreisförmige Ausnehmung aufweisen. Die Ausnehmung dient zum Einbringen eines Mittelflanschpuffers in das Energieverzehrelement, so dass lediglich ein Pufferstößel zur Aufprallseite hin vorsteht. Ein Aufkletterschutz ist nicht vorgesehen.
  • Die DE 201 17 536 U1 offenbart einen Aufkletterschutz für Schienenfahrzeuge, die mit Seitenpuffern ausgerüstet sind. Die dort offenbarte Vorrichtung weist ein Energieverzehrelement auf, das hohl ausgebildet ist, wobei sich ein reversibel verschiebbarer Pufferstößel mittig von der Stoßseite her in das Energieverzehrelement hinein erstreckt. Ober- und unterhalb des Pufferstößels sind an der Stoßseite des Energieverzehrelements Rippen ausgebildet, die ein Aufklettern der Schienenfahrzeuge verhindern sollen. Der beschriebene Aufkletterschutz kann jedoch nur Wirkung entfalten, wenn der Höhenunterschied zwischen den kollidierenden Puffern gering ist. Eine Vergrößerung der gesamten Konstruktion würde es zwar ermöglichen, ein Aufklettern auch bei größerem vertikalen Versatz der Stoßpartner zu vermeiden. Die Vergrößerung würde jedoch zu einer beträchtlichen Versteifung des Energieverzehrelements führen, das dabei eine Festigkeit erreicht, die für den Fahrzeugkasten ein nicht hinnehmbares Sicherheitsrisiko darstellen würde.
  • Weitere Vorrichtungen zum Verhindern eines Aufkletterns von Schienenfahrzeugen sind aus der DE 10 2007 005 421 A1 , der EP 2 033 868 A1 und der EP 2 163 454 A1 bekannt.
  • Schienenfahrzeuge weisen in der Regel Untergestelle mit einer hohen Festigkeit auf. Auf solchen Untergestellen sind in der Regel Aufbauten mit einer im Vergleich geringen Festigkeit vorgesehen. Bei Frontalzusammenstößen von zwei Schienenfahrzeugen führt ein vertikaler Versatz der Untergestelle in Folge der Kollision, also mit anderen Worten ein Aufklettern der Schienenfahrzeuge, in der Regel zu drastischen Schäden. Darüber hinaus besteht die Gefahr der Entgleisung. Ein Aufklettern der Schienenfahrzeuge sollte daher möglichst vermieden werden.
  • Aus der ständigen Praxis ist bekannt, Prallplatten mit horizontalen Rippen an der Frontseite von Schienenfahrzeugen anzuordnen. Bei einer Kollision geraten die Rippen in Eingriff miteinander, so dass das Aufklettern verhindert ist. Voraussetzung hierfür ist jedoch, dass sich die Prallplatten soweit gegenseitig annähern können, dass ihre Rippen in Eingriff miteinander gelangen, so dass vertikale Kräfte übertragen werden können.
  • Den aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen haftet der Nachteil an, dass bei einer Kollision von Schienenfahrzeugen mit Puffern, die eine glatte Oberfläche aufweisen, kein wirksamer Eingriff mit den auf den Prallplatten vorgesehenen Rippen erfolgen kann. Ein Aufkletterschutz ist daher nicht gegeben.
  • Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die sowohl bei gleich als auch bei unterschiedlich ausgestatteten Schienenfahrzeugen einen wirksamen Aufkletterschutz bereitstellt.
  • Die Erfindung löst diese Aufgabe dadurch, dass der Haltesteg an seinem freien Ende mit wenigstens einem aus der Prallfläche aufragenden Vertikalanschlag ausgerüstet ist, wobei Mittel zum Verrücken des Vertikalanschlages bei einer Stoßbeanspruchung in Längsrichtung vorgesehen sind.
  • Erfindungsgemäß ist ein Aufkletterschutz bereitgestellt, der ein irreversibel verformbares Energieverzehrelement aufweist, das an seiner Stoßseite, an welcher der Aufprall eines kollidierenden Schienenfahrzeug zu erwarten ist, mit einem Flansch ausgerüstet ist. Der Flansch bildet an seiner dem kollidierenden Schienenfahrzeug zugewandten Oberfläche eine Prallfläche aus, welche die Außenkontur des Energieverzehrelements überragt. Die für den Kollisionsfall vorgesehene Prallfläche wird im Rahmen der Erfindung gegenüber den Prallflächen vorbekannter Vorrichtungen vergrößert. Aufgrund der vergrößerten Prallfläche geraten auch kollidierende Schienenfahrzeuge, die Puffer oder Energieverzehrelemente mit einem vertikalen Versatz aufweisen, an ihren Prallflächen in Kontakt mit der Prallfläche der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Die Stoßenergie wird daher erfindungsgemäß über den Flansch wirksam in das Energieverzehrelement eingeleitet. Der Vertikalanschlag, der im Rahmen der Erfindung an dem Haltesteg des Flansches und zwar an dessen freien Ende ausgebildet ist, verhindert ein Aufklettern von Schienenfahrzeugen mit glatter Prallfläche. Der Vertikalanschlag entfaltet daher im Rahmen der Erfindung auch bei einem Vertikalversatz, also einem Höhenunterschied zwischen den aufeinander stoßenden Energieverzehrelementen oder Puffern seine Wirkung.
  • Im Rahmen der Erfindung erstreckt sich die Vertikalrichtung in jede Richtung, die mit der besagten Längsrichtung einen rechten Winkel aufspannt. Bevorzugt erstreckt sich die Vertikalrichtung jedoch senkrecht zur Längsrichtung, also der Fahrtrichtung des Schienenfahrzeugs, nach unten und/oder oben. Der Haltesteg ist im Rahmen der Erfindung an seinem freien Ende beispielsweise oberhalb oder/und unterhalb des Energieverzehrelements angeordnet. Er verfügt über wenigstens einen Vertikalanschlag.
  • Bei einer Kollision von gleichartigen Schienenfahrzeugen, die beide mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung ausgerüstet sind, liegt ein bzw. kein Vertikalversatz zwischen den zunächst kollidierenden Energieverzehrelementen vor. Im Rahmen der Erfindung sind daher Mittel zum Verrücken des Vertikalanschlags vorgesehen, die bei einem Aufprall den Vertikalanschlag aus der Prallfläche verschieben, der ansonsten den Aufkletterschutz störend beeinflussen könnte. Bei einer Kollision von unterschiedlichen Schienenfahrzeugen verhindert der Vertikalanschlag das Aufklettern. Im Rahmen der Erfindung ist daher ein wirksamer Aufkletterschutz sowohl bei gleichartigen als auch bei verschiedenartigen Stoßpartnern im Kollisionsfall bereitgestellt.
  • Vorteilhafterweise umfassen die Mittel zum Verrücken des Vertikalanschlages einen Haltesteg, der so dimensioniert ist, dass dieser bei einer Stoßbeanspruchung in Längsrichtung zur Befestigungsseite hin verbogen wird. Durch dieses Verbiegen ragt der Vertikalanschlag nicht länger aus der ebenen Prallfläche nach vorn auf. Vielmehr wird der Haltesteg soweit verbogen, bis die Spitze des Vertikalanschlages mit ihrem freien Ende in etwa in der durch die Stoßfläche definierten Ebene fliegt. Eine störende Wirkung des Vertikalanschlages ist somit verhindert.
  • Darüber hinaus ist es im Rahmen der Erfindung möglich, dass die Mittel zum Verrücken des Vertikalanschlages Befestigungsmittel zum Befestigen des Vertikalanschlages am Haltesteg aufweisen, die bei einer Stoßbeanspruchung in Längsrichtung ein Verschieben des Vertikalanschlages im Haltesteg zur Befestigungsseite hin ermöglichen. Gemäß dieser vorteilhaften Weiterentwicklung halten Befestigungsmittel den Vertikalanschlag im oder am freien Ende des Vertikalschenkels auf eine Weise, dass im Kollisionsfall ein Verschieben des Vertikalanschlages im Haltesteg ermöglicht ist. Gemäß dieser vorteilhaften Weiterentwicklung muss der Haltesteg nicht verbogen werden. Mit anderen Worten kann der Haltesteg des Flansches aufgrund seiner Dimensionierung, also beispielsweise aufgrund seiner Dicke sowie seiner geringen Länge eine Festigkeit aufweisen, dass sein Verbiegen im Kollisionsfall verhindert ist. Der Haltesteg kann daher - falls dieser mit Rippen ausgestaltet ist - zum Verhindern des Aufkletterns beitragen. Die besagten Befestigungsmittel können im Rahmen der Erfindung beispielsweise einen Splint, Stift, eine Schraube, Nietbefestigung mit einer Sollbruchstelle umfassen. Darüber hinaus ist es im Rahmen der Erfindung möglich, dass die Befestigungsmittel einen Klemmsitz bereitstellen, wobei bei Überschreiten einer Grenzkraft die Verschiebung des Vertikalanschlages in dem Haltesteg ermöglicht ist.
  • Vorteilhafterweise ist der Vertikalanschlag als ein sich rechtwinklig zur Prallfläche erstreckender Anschlagssteg realisiert. Der Anschlagssteg erstreckt sich von der Prallfläche aus in Längsrichtung nach vorn, wobei er vorzugsweise oberhalb des Energieverzehrelements angeordnet ist. In diesem Falle erstreckt sich die Vertikalrichtung von unten nach oben.
  • Im montierten Zustand ist die Längsrichtung gleich der Fahrtrichtung des Schienenfahrzeugs, an dem die erfindungsgemäße Vorrichtung befestigt ist.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung überragt die Prallfläche die Kontur des Energieverzehrelements an dessen Stoßseite in zwei voneinander abgewandten Vertikalrichtungen. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Prallfläche das Energieverzehrelement im montierten Zustand nach oben und nach unten hin überragt.
  • Das Energieverzehrelement ist im Rahmen der Erfindung grundsätzlich beliebig ausgestaltet. Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Energieverzehrelement sich von seiner Befestigungsseite zur Stoßseite hin verjüngt. Hierbei ist es beispielsweise kastenförmig oder obeliskartig ausgebildet.
  • Weiterhin ist es im Rahmen der Erfindung möglich, dass das hohle Energieverzehrelement ein Führungsrohr aufweist, das sich im Inneren des Energieverzehrelements von dessen Stoßseite aus zur Befestigungsseite hin erstreckt. Besonders vorteilhaft ist es, wenn sich das Führungsrohr im Wesentlichen mittig in dem Energieverzehrelement angeordnet ist.
  • Zweckmäßigerweise ist das Führungsrohr zum Eingriff in eine im Schienenfahrzeug vorgesehene Ausnehmung eingerichtet. Diese besagte Ausnehmung ist vorzugsweise in einem Querträger eines Untergestells oder Wagenkastens ausgebildet. Im Kollisionsfall wird das Energieverzehrelement ziehharmonikaartig zusammengefaltet oder zusammengestaucht. Durch die sich dabei ergebende irreversible Materialverformung wird kinetische Energie abgebaut. Hierbei kommt es zur axialen Verschiebung des Führungsrohres zum Wagenkasten des Schienenfahrzeugs hin, also in Längsrichtung. Um eine möglichst schonende Umwandlung der Kollisionsenergie zu ermöglichen, ist es vorteilhaft, wenn das Führungsrohr keine Kräfte auf das Untergestell oder den Querträger des Wagenkastens überträgt. Dies wird durch die Ausnehmung in dem Schienenfahrzeug vermieden. Das Führungsrohr dient im Rahmen der Erfindung als zusätzlicher Aufkletterschutz, da eine radiale Verschiebung in Vertikalrichtung verhindert ist.
  • Zweckmäßigerweise sind Führungselemente zum teleskopartigen Verlängern des Führungsrohres bis hin zur Ausnehmung vorgesehen. Gemäß dieser vorteilhaften Weiterentwicklung ist ein Klemmsitz des Führungsrohres im Querträger oder im Untergestell des Schienenfahrzeugs vorgesehen. Dieser Klemmsitz unterstützt den Aufkletterschutz der erfindungsgemäßen Vorrichtung noch weiter.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung ist die Prallfläche mit Rippen ausgerüstet. Die Rippen können mit den Rippen eines kollidierenden Schienenfahrzeugs in Eingriff gelangen und stellen dann einen Aufkletterschutz bereit.
  • Die Erfindung betrifft weiterhin ein Schienenfahrzeug mit einer Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche. Zweckmäßigerweise weist das Schienenfahrzeug zwei der besagten Vorrichtungen auf.
  • Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen und Vorteile der Erfindung sind Gegenstand der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung unter Bezug auf die Figuren der Zeichnung, wobei gleiche Bezugszeichen auf gleich wirkende Bauteile verweisen und wobei
  • Figuren
    • 1 bis 5
    Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer am Schienenfahrzeug montierten Stellung in einer Seitenansicht,
    Figur 6
    die Vorrichtung gemäß Figur 1 in einer Stirnansicht und
    Figuren 7 bis 9
    weitere Ausgestaltungen der Erfindung bei einer Kollision verdeutlichen.
  • Figur 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 schematisch in einer Seitenansicht. Die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 verfügt über ein Energieverzehrelement 2, das eine Befestigungsseite 3 aufweist, mit der es an einem Querträger 4 eines Schienenfahrzeuges 5 befestigt ist. Das Energieverzehrelement 2 erstreckt sich in einer Längsrichtung, die mit der Fahrtrichtung des Schienenfahrzeugs 5 übereinstimmt. An seinem von der Befestigungsseite 3 abgewandten Ende bildet das Energieverzehrelement 2 eine Stoßseite 6 aus, an der ein Flansch 7 befestigt ist. Der Flansch 7 überragt die Außenkontur des Energieverzehrelements 2 an der Stoßseite 6 unter Ausbildung von Haltestegen 8 und 9, die sich rechtwinklig zur Längsrichtung, also hier nach oben beziehungsweise nach unten hin, erstrecken. An dem freien Ende des Haltesteges 8 ist ein Vertikalanschlag 10 erkennbar, der aus einer Prallfläche 11 des Flansches 7 aufragt. In dem in Figur 1 gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Vertikalanschlag 10 als ein Anschlagsteg realisiert, der sich rechtwinklig zum Haltesteg 8 erstreckt.
  • Figur 2 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1, das sich von dem in Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiel lediglich durch die Ausgestaltung des Flansches 7 unterscheidet. Gemäß der Figur 2 überragt der Flansch 7 die Kontur des Energieverzehrelementes an der Stoßseite 6 lediglich in einer Vertikalrichtung, also nur nach oben hin. In Figur 2 ist jedoch gezeigt, dass der Vertikalanschlag 10 mit Hilfe von Befestigungsmitteln 12 am Haltesteg gehalten ist, wobei die Befestigungsmittel 12 eine Befestigungsplatte 13 sowie eine Nietverbindung 14 umfassen. Durch die Nietverbindung 14 ist der Vertikalanschlag 10 an der am Flansch verschweißten Befestigungsplatte 13 befestigt. Bei einer ausreichend großen Stoßbeanspruchung in Längsrichtung kommt es zum Aufbrechen der Nietverbindung 14, so dass ein Verschieben des Vertikalanschlages 10 in dem Haltesteg 8 zur Befestigungsseite 3 hin ermöglicht ist.
  • Figur 3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung, das sich von dem in Figur 1 gezeigten Ausführungsbeispiel lediglich dadurch unterscheidet, dass der untere Haltesteg 9 etwas verlängert und ebenfalls mit einem Vertikalanschlag 10 ausgerüstet ist.
  • Figur 4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung, das sich von dem in Figur 3 gezeigten Ausführungsbeispiel dadurch unterscheidet, dass die Vorrichtung 1 ein Führungsrohr 15 aufweist, das sich im Inneren des Energieverzehrelements 2 von der Stoßseite 6 aus zur Befestigungsseite 3 hin erstreckt. In dem Querträger 4 des Schienenfahrzeugs 5 ist eine Ausnehmung 16 vorgesehen. In der Ausnehmung 16 ist ein Führungselement 17 in Gestalt eines Halterohres angeordnet. Das Halterohr 17 verlängert das Führungsrohr 15 teleskopartig zur Ausnehmung 16 hin. Das mittige im Energieverzehrelement angeordnete Führungsrohr 15 sowie das Führungselement 17 sind durch einen Klemmsitz miteinander verbunden. Bei einer Kollision wird das Führungsrohr 15 in das Führungselement 17 hineinverschoben. Aufgrund der teleskopartigen Verlängerung kommt es zu einer axialen Führung der Verschiebung des Energieverzehrelements 2, so dass der Aufkletterschutz 15 verbessert ist.
  • Das in Figur 5 gezeigte Ausführungsbeispiel entspricht dem in Figur 4 gezeigten Ausführungsbeispiel. Allerdings ist die Halteplatte 7 gemäß Figur 5 mit Rippen 18 ausgerüstet, die - wie bereits ausgeführt wurde - bei einem Eingriff mit anderen Rippen vertikale Kräfte aufnehmen können, um somit ein Aufklettern der Kollisionspartner zu verhindern.
  • Figur 6 zeigt das Ausführungsbeispiel gemäß Figur 1 in einer Stirnansicht, wobei erkennbar ist, dass das Schienenfahrzeug mit zwei Vorrichtungen 1 ausgerüstet, die jeweils seitlich am Schienenfahrzeug 5 angeordnet sind. Somit dient die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 als Seitenpuffer.
  • Figur 7 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung bei einer beginnenden Kollision. Das in Figur 7 dargestellte Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 unterscheidet sich von dem in Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiel lediglich dadurch, dass an dem Flansch 7 Rippen 18 ausgebildet sind. In Figur 7 ist die Kollision mit einem Schienenfahrzeug gezeigt, das mit einer gleichartigen Vorrichtung 1 ausgerüstet ist. Allerdings ist ein Vertikalversatz zwischen den Energieverzehrelementen 2 erkennbar, in dem Sinne, dass in Figur 7 die rechts dargestellte Vorrichtung etwas höher angeordnet ist, als die links dargestellte Vorrichtung. Es ist erkennbar, dass der Haltesteg 8 der linken Vorrichtung so dimensioniert ist, dass er eine Dicke und Länge aufweist, die ein Verbiegen des Haltesteges 8 zur Befestigungsseite 3 des Energieverzehrelements 2 hin ermöglicht. Somit können die Rippen 18 der beiden Flansche 7 wirksam miteinander in Eingriff gelangen, bevor es zu einem irreversiblen Verformen des Energieverzehrelements 2 kommt, so dass ein wirksamer Aufkletterschutz bereitgestellt ist.
  • Figur 8 zeigt das in Figur 7 dargestellte Ausführungsbeispiel in Kollisionsfall mit einem Puffer 19, der eine glatte Oberfläche 20 aufweist. Die glatte Oberfläche 20 weist keine Rippen auf. Somit können auch die Rippen 18 der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 keinen wirksamen Aufkletterschutz bereitstellen. In diesem Falle verhindert jedoch, wie in Figur 8 dargestellt ist, der Vertikalanschlag 10 ein ungewolltes Aufklettern des Stoßpartners 19.
  • Figur 9 zeigt den Kollisionsfall zweier Vorrichtungen gemäß dem in Figur 2 gezeigten Ausführungsbeispiel. Es ist erkennbar, dass durch die Kollision, also die Stoßbeanspruchung des Vertikalanschlages 10 in Längsrichtung, die Nietverbindung 14 aufgebrochen wird. Somit ist eine Verschiebung des Vertikalanschlages 10 bezüglich der Befestigungsplatte 13 ermöglicht, die fest im Haltesteg 8 verschweißt ist. Die Verschiebung ermöglicht den Eingriff der Rippen 18 miteinander, so dass ein wirksamer Aufkletterschutz im Rahmen der Erfindung geschaffen ist.

Claims (11)

  1. Vorrichtung (1) zum Verhindern des Aufkletterns von Schienenfahrzeugen (5) mit einem sich in einer Längsrichtung erstreckenden und innen hohlen Energieverzehrelement (2), das eine zur Befestigung an einem der Schienenfahrzeuge (5) vorgesehene Befestigungsseite (3) und eine von der Befestigungsseite (3) abgewandte Stoßseite (6) aufweist, und mit einem an der Stoßseite (6) des Energieverzehrelements (2) befestigten Flansch (7) mit einer Prallfläche (11), die von der Befestigungsseite (3) abgewandt ist, wobei der Flansch (7) die von dem Energieverzehrelement (2) an seiner Stoßseite (6) begrenzte Kontur in zumindest einer Vertikalrichtung überragt, so dass ein das Energieverzehrelement (2) überragender Haltesteg (8,9) ausgebildet ist,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Haltesteg (8,9) an seinem freien Ende mit einem aus der Prallfläche (11) aufragenden Vertikalanschlag (10) ausgerüstet ist, wobei Mittel zum Verrücken des Vertikalanschlages (10) bei einer Stoßbeanspruchung in Längsrichtung vorgesehen sind.
  2. Vorrichtung (1) nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass Mittel zum Verrücken des Vertikalanschlages (10) einen so dimensionierten Haltesteg (8,9) umfassen, dass er bei einer Stoßbeanspruchung in Längsrichtung zur Befestigungsseite (3) hin verbogen wird.
  3. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel zum Verrücken des Vertikalanschlages (10) Befestigungsmittel (12) zum Befestigen des Vertikalanschlages (10) am Haltesteg (8,9) umfassen, die bei einer Stoßbeanspruchung in Längsrichtung ein Verschieben des Vertikalanschlages (10) im Haltesteg (8,9) zur Befestigungsseite hin ermöglichen.
  4. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Vertikalanschlag (10) ein sich rechtwinklig zum Haltesteg (8,9) erstreckender Anschlagssteg ist.
  5. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Prallfläche (11) die Kontur des Energieverzehrelements (2) an dessen Stoßseite (6) in zwei voneinander abgewandten Vertikalrichtungen überragt.
  6. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Energieverzehrelement (2) ein Führungsrohr (15) aufweist, das sich im Inneren des Energieverzehrelements(2) von dessen Stoßseite (6) aus zur Befestigungsseite (3) hin erstreckt.
  7. Vorrichtung (1) nach Anspruch 6,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Führungsrohr (15) zum Eingriff in eine im Schienenfahrzeug (5) vorgesehene Ausnehmung (16) eingerichtet ist.
  8. Vorrichtung (1) nach Anspruch 7,
    dadurch gekennzeichnet, dass Führungselemente (7) zum teleskopartigen Verlängern des Führungsrohres (15) bis hin zur Ausnehmung (16) vorgesehen sind.
  9. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Prallfläche (11) mit Rippen (18) ausgerüstet ist.
  10. Schienenfahrzeug (5) mit einer Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
  11. Schienenfahrzeug (5) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Schienenfahrzeug (5) zwei der besagten Vorrichtungen (1) aufweist.
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