ES2284572T3

ES2284572T3 - VEHICLE WITH A SHOCK ENERGY ABSORPTION DEVICE.

Info

Publication number: ES2284572T3
Application number: ES01121535T
Authority: ES
Inventors: Lothar Klein; Matthias Marggraf; Hartmut Carstensen; Kerstin Hoppe
Original assignee: Bombardier Transportation GmbH
Current assignee: Alstom Transportation Germany GmbH
Priority date: 2000-09-11
Filing date: 2001-09-10
Publication date: 2007-11-16
Anticipated expiration: 2021-09-10
Also published as: DE10045780A1; EP1186508A2; EP1186508A3; ATE358618T1; EP1186508B1; DE50112282D1

Abstract

The impact energy absorption device is particularly for a passenger traffic rail vehicle and has at least one buffer at least one end of the vehicle at at least one absorption component. The buffer and/or absorption component are between two adjacently coupled vehicles. They are outwardly movable in travel operation and are secured permanently in the position away from the vehicle. The buffer and the absorption component are both exchangeable. At least one absorption component is arranged on at least one buffer.

Description

Vehículo con un dispositivo de absorción de la energía de choque.Vehicle with a device for absorbing the shock energy

La invención se refiere a un vehículo con un dispositivo de absorción de la energía de choque conforme al preámbulo de la reivindicación 1. La invención es apropiada (pero no restringida) para vehículos sobre raíles para el transporte de pasajeros.The invention relates to a vehicle with a shock energy absorption device conforming to preamble of claim 1. The invention is appropriate (but not restricted) for rail vehicles for the transport of passengers

En el futuro se exigirán siempre requisitos más altos en la seguridad de choque, de por ejemplo trenes de tracción que funcionan de forma eléctrica o con diesel. La magnitud de la energía de choque a anular se determina a través del parámetro masa y velocidad. El trabajo de deformación a ejecutar resulta de los parámetros de potencia y recorrido. La potencia está limitada, por regla general, al soporte del enganche por cargas de diseño definidas históricamente (UIC 566/DIN EN 12663) como por ejemplo fuerza de presión 1500 kN. Una distribución lo más simétrica posible de la potencia en las secciones transversales del coche tiene barreras estructurales y solo es posible de forma limitada. Dimensionar la carrocería o su sección transversal para cargas de diseño mayores tiene tanto límites económicos como también límites con respecto al peso. Hasta ahora se han fijado dispositivos de absorción montados firmemente en el vehículo sobre raíles, los cuales se deforman reversible o irreversiblemente destruyendo así la energía de choque, es decir, se realiza un trabajo de deformación y la energía cinética se transforma en calor. En el caso de dispositivos de absorción elásticos, por ejemplo parachoques, la energía de choque se acumula en elementos elásticos y a continuación se transforma en calor del mismo modo.More requirements will always be required in the future high in crash safety, for example traction trains that work electrically or with diesel. The magnitude of the shock energy to be canceled is determined through the mass parameter and speed The deformation work to be performed results from the power and travel parameters. The power is limited, for general rule, to the hitch support for design loads historically defined (UIC 566 / DIN EN 12663) as for example pressure force 1500 kN. A most symmetric distribution possible power in the cross sections of the car It has structural barriers and is only possible in a limited way. Dimension the body or its cross section for loads of major design has both economic limits and limits Regarding weight. So far devices have been fixed absorption mounted firmly on the vehicle on rails, the which are reversibly or irreversibly deformed thus destroying shock energy, that is, a job of deformation and kinetic energy is transformed into heat. At case of elastic absorption devices, for example bumper, shock energy accumulates in elastic elements and then it is transformed into heat in the same way.

La desventaja de estas soluciones es la capacidad de absorción limitada de la energía de choque a anular. Un aumento de la capacidad de absorción está restringido por un lado debido al peso y por el otro debido a las dimensiones de los dispositivos de absorción y del vehículo. A esto se le uniría además el aumento de los gastos en la fabricación y en el funcionamiento.The disadvantage of these solutions is the limited absorption capacity of the shock energy to be canceled. An increase in absorption capacity is restricted on the one hand due to the weight and on the other due to the dimensions of the absorption and vehicle devices. This would also be added the increase in manufacturing costs and in the functioning.

Además, el diseño exterior limita el espacio de construcción para dispositivos de absorción o se tiene que modificar el diseño exterior considerando los dispositivos de absorción.In addition, the exterior design limits the space of construction for absorption devices or you have to modify the exterior design considering the devices of absorption.

En el documento DE 197 05226 A1 se describe un dispositivo de absorción de energía de choque para vehículos sobre raíles en el que sobre un mecanismo de reacción los elementos de absorción de energía de choque se desplazan hacia delante en la dirección del choque fuera del contorno frontal del vehículo y llega al dispositivo con elementos de absorción de energía de choque similares de vehículos contiguos enganchados. Aquí es desventajoso que el recorrido en el que se pueden desplazar los elementos de absorción de energía de choque hacia la dirección del choque está limitado. Abarca como máximo la distancia entre dos vehículos contiguos enganchados en el área de los elementos de absorción de energía. De este modo la capacidad de absorción también está fuertemente limitada. Esta solución tiene además otra desventaja, que el desplazamiento de los elementos de absorción de energía se puede efectuar puntualmente y solo en caso de peligro. Por motivos técnicos de seguridad y por motivos económicos se debe evitar una reacción defectuosa. Durante un choque, los elementos de absorción de energía y su estructura de desplazamiento tienen que estar bloqueados de forma segura, lo que hace complicado el montaje estructural y aumenta considerablemente el empleo de material.Document DE 197 05226 A1 describes a shock energy absorption device for vehicles on rails in which on a reaction mechanism the elements of shock energy absorption move forward in the crash direction outside the front contour of the vehicle and arrives to the device with shock energy absorption elements similar of adjoining vehicles hooked. Here is disadvantageous that the path in which the elements of shock energy absorption towards the direction of the shock is limited. It covers at most the distance between two vehicles contiguous hooked in the area of the absorption elements of Energy. In this way the absorption capacity is also strongly limited. This solution also has another disadvantage, that the displacement of the energy absorption elements is It can be done promptly and only in case of danger. For reasons security technicians and for economic reasons a defective reaction. During a crash, the absorption elements of energy and its displacement structure have to be locked securely, which makes assembly complicated structural and considerably increases the use of material.

También se ha dado a conocer un dispositivo de absorción de energía de choque por el documento DE-A1-195 46 729, el cual muestra dos elementos de absorción dispuestos en serie.A device has also been disclosed shock energy absorption by the document DE-A1-195 46 729, which shows two absorption elements arranged in series.

Es tarea de la invención eliminar las desventajas descritas del estado de la técnica y en particular proponer un vehículo con un dispositivo de absorción de energía de choque que reúna también los requisitos futuros referentes a la seguridad de choque.It is the task of the invention to eliminate described disadvantages of the state of the art and in particular propose a vehicle with an energy absorption device of shock that also meets future requirements concerning the shock safety

Esta tarea se resuelve a través de un vehículo conforme a las características de la reivindicación 1. En las reivindicaciones inferiores se indican realizaciones y perfeccionamientos apropiados.This task is solved through a vehicle according to the characteristics of claim 1. In the lower claims are indicated embodiments and appropriate improvements.

Todos los elementos o sistemas de absorción de energía de choque conocidos hasta ahora no hacen ninguna diferencia entre dimensión y función en el extremo del tren y entre trenes enganchados. Como recorrido de trabajo para la energía de choque a anular en caso de un choque, por regla general solamente está a disposición el recorrido entre la superficie del enganche y/o la superficie del parachoques y el inicio del habitáculo interior del conductor. Una prolongación de la cabeza por delante de la cabina del conductor perjudica el campo visual del conductor y alarga el tren sin mejorar la potencia del transporte. Para facilitar un recorrido mayor de trabajo sin tener que aumentar la potencia, el proceso de absorción de energía se desplaza espacialmente según la invención. Según la invención, solo se necesita un recorrido de trabajo más largo en los extremos de un tren pero no entre dos trenes iguales enganchados.All elements or absorption systems of known shock energy so far make no difference between dimension and function at the end of the train and between trains hooked As a work path for shock energy to cancel in case of a crash, as a rule it is only a layout the path between the surface of the hitch and / or the surface of the bumper and the beginning of the interior cabin of the driver. An extension of the head in front of the cabin of the driver impairs the driver's field of vision and lengthens the train without improving the power of transport. To facilitate a major work travel without increasing power, the energy absorption process moves spatially according to the invention. According to the invention, only one path of longer work at the ends of a train but not between two Equal trains hooked.

Según la invención, se encuentra al menos un parachoques y/o al menos un elemento de absorción en el extremo del vehículo en una posición más alejada del vehículo que un parachoques y/o un elemento de absorción entre dos vehículos contiguos enganchados.According to the invention, there is at least one bumpers and / or at least one absorption element at the end of the vehicle in a position further away from the vehicle than a bumper and / or an absorption element between two adjacent vehicles hooked

En este estado de funcionamiento el enganche permanece preferentemente centrado. No se necesita el área de giro del enganche. Si se enganchan dos trenes, los parachoques extendidos por ejemplo para un recorrido adicional deben entrar de forma controlada y bloquearse con anterioridad con o sin un elemento de absorción integrado. En esta posición se devuelve la libertad cinemática necesaria para dos trenes enganchados. La invención no se limita a una forma de realización especial de los elementos de absorción. Son posibles tanto los elementos de absorción reversibles como también irreversibles, primarios y/o secundarios.In this operating state the hitch remains preferably centered. The turning area is not needed of the hitch. If two trains are hooked, the bumpers extended for example for an additional tour they must enter in a way previously controlled and locked with or without an element of integrated absorption In this position freedom is returned Kinematics needed for two trains hooked. The invention does not it is limited to a special embodiment of the elements of absorption. Both absorption elements are possible reversible as well as irreversible, primary and / or secondary.

Las ventajas de la invención consisten en que por ejemplo los escenarios de choque según STI 1 y CEN 1, en los que se llega a una colisión con una velocidad de 36 km/h en un vehículo igual, derecho, se cumplen en un nivel de potencia inalterable a través de la prolongación del recorrido de trabajo sobre la superficie del enganche o la superficie del parachoques. Además es ventajoso que en trenes de tracción para el transporte de pasajeros se cumplen las exigencias de choque futuras sin tener que alargar la cabeza. También es posible un reequipamiento posterior de los vehículos.The advantages of the invention are that for example the crash scenarios according to STI 1 and CEN 1, in the that you reach a collision with a speed of 36 km / h in a equal vehicle, right, they are met at a power level unalterable through the extension of the work path on the hitch surface or the bumper surface. It is also advantageous that in traction trains for the transport of passengers meet future crash requirements without having to lengthen the head. A subsequent retrofitting is also possible of the vehicles.

La invención se explica a continuación con más detalle a través de un ejemplo de realización.The invention is explained below with more detail through an embodiment example.

En una cabeza de vehículo de un tren de tracción accionado eléctricamente está colocado un enganche central y a derecha e izquierda del enganche central dos parachoques. En una primera posición las longitudes de los parachoques son más pequeñas que la longitud del enganche central de manera que éste puede girarse. Esto es necesario para el caso en el que dos vehículos tienen que circular enganchados y en estado enganchado.On a vehicle head of a traction train electrically operated a central hitch is placed and to right and left of the central hitch two bumpers. In a first position the bumper lengths are smaller that the length of the central hitch so that it can turn around This is necessary for the case in which two vehicles they have to circulate hooked and in hooked state.

Si por el contrario la cabeza del vehículo se encuentra en el extremo del vehículo, se puede renunciar a la función de enganche y a la función de giro del enganche central. Los parachoques que se encuentran a la cabeza pueden extenderse en este caso en una posición más alejada del vehículo y bloquearse. Como alternativa a esto, los parachoques con longitud convencional pueden cambiarse por parachoques con longitud mayor.If on the contrary the head of the vehicle is found at the end of the vehicle, you can give up the hitch function and the central hitch turn function. The bumpers that are at the head can be extended in this case in a position further away from the vehicle and lock. How alternative to this, bumpers with conventional length They can be replaced by bumpers with greater length.

En los parachoques se encuentran adicionalmente elementos de absorción de energía que se extienden junto con los parachoques. Como alternativa a esto, los parachoques o los elementos de absorción pueden extenderse independientemente unos de otros y/o individualmente. Por ejemplo, en un choque en el que solo se conduce con velocidades pequeñas se destruirá por lo tanto una energía de choque más pequeña que en altas velocidades. Se puede realizar un ajuste de la energía de choque a anular p. ej. de manera que solo se extienda y se bloquee una parte de los elementos extendidos, es decir, parachoques o elementos de absorción. En una modificación de esto, los parachoques y/o elementos de absorción podrían extenderse y bloquearse en diferentes posiciones más alejadas.In the bumpers are additionally energy absorption elements that extend along with the bumper. As an alternative to this, bumpers or absorption elements can extend independently of some of others and / or individually. For example, in a crash in which only driving with small speeds will therefore destroy a smaller shock energy than at high speeds. It can perform an adjustment of the shock energy to be canceled p. ex. from so that only part of the elements is extended and locked extended, that is, bumpers or absorption elements. In a modification of this, bumpers and / or absorption elements they could extend and lock in different positions more away.

Los parachoques extendidos con los elementos de absorción se encuentran en la posición más alejada del vehículo de forma permanente cuando está en marcha.The extended bumpers with the elements of absorption are in the position furthest from the vehicle of permanently when it is running.

Esto tiene la ventaja de que el dispositivo de absorción de energía no tiene que detectar de antemano un choque. De este modo se excluye una activación errónea. A través del sencillo montaje mecánico es posible una solución económicamente ventajosa y con posibilidad de reequipamiento para vehículos que ya existen. Además según la invención la solución, debido a su sencillo montaje, necesita pocas inspecciones y tiene escasos fallos, especialmente en contraposición con los elementos de absorción de energía que se extienden en caso de peligro.This has the advantage that the device Energy absorption does not have to detect a crash beforehand. This excludes an incorrect activation. Through simple mechanical assembly is possible an economically solution advantageous and with the possibility of retrofitting for vehicles that already exist. Also according to the invention the solution, due to its simple assembly, it needs few inspections and has few failures, especially as opposed to the elements of energy absorption that extend in case of danger.

Claims

1. Vehicle, in particular vehicle on rails for the transport of people, with a shock energy absorbing device with at least one bumper and at least one absorption element at least one of the ends of the vehicle characterized in that the bumper and / or the absorption element can extend from an initial position to a position further away from the vehicle and can be locked when it is permanently running in that position further away from the vehicle.

2. Vehicle according to claim 1, characterized in that at least one absorption element is arranged on at least one bumper.

3. Vehicle according to one of claims 1 or 2, characterized in that at least one bumper and / or at least one absorption element are extended and locked at the front end of the vehicle according to the direction of travel when it is in motion.
cha.

4. Vehicle according to one of claims 1 to 3, characterized in that at least one bumper and / or at least one absorption element are extended and locked at the end of the vehicle according to the direction of travel when it is in motion.

A vehicle according to one of claims 1 to 4, characterized in that the bumper and / or the absorption element are extended and locked at least the length of the bumpers in their unextended state.

A vehicle according to one of claims 1 to 5, characterized in that the bumper and / or the absorption element are extended and locked at least twice the length of the bumpers in their unextended state.

A vehicle according to one of claims 1 to 6, characterized in that the bumper and / or the absorption element are at least extended and locked in such a way that at least one hitch, in particular the central hitch, cannot move more freely. .

A vehicle according to one of claims 1 to 7, characterized in that the bumper and the absorption element are extendable independently of each other.

A vehicle according to one of claims 1 to 8, characterized in that the distance between the normal position and the furthest position can be adjusted for the bumper and / or the absorption element.

10. Combination of vehicles with at least one vehicle according to one of claims 1 to 9 and an adjacent vehicle attached to it, characterized in that the bumper and / or the absorption element are at the end of the combination of vehicles in one position further away from the vehicle than a bumper and / or an absorption element between the vehicle and the adjacent vehicle.