DE19827817A1

DE19827817A1 - Railway vehicle for operation on conventional tracks beneath it achieves reduced wear on track and vehicle and increased useful space in vehicle

Info

Publication number: DE19827817A1
Application number: DE19827817A
Authority: DE
Inventors: Herwig Schenk; Arne Kuehnel
Original assignee: Deutsche Bahn AG
Current assignee: DB Fernverkehr AG
Priority date: 1998-05-13
Filing date: 1998-06-17
Publication date: 1999-11-25
Anticipated expiration: 2018-06-18
Also published as: DE19827818A1; DE19827817C2; DE19827818C2

Abstract

The vehicle has a fuselage contg. a number of essentially rigid segments (10,12,14) in series, each supported on the track by at least one wheel pair and with segment connections (16) on their facing ends that reversibly link the segments together, continue the outer contour of the segments between them and perform distance compensation whilst traversing curves, dips or humps. The segments have a constant hollow cross-section in the track's longitudinal direction and a rigid structure length. Each segment protrudes beyond the track for a radius up to 150 m. by a length that is constant along the train. The segment connections have coupling elements that extend along the outer contour for transferring the flow of force between the segments and/or are homogeneously distributed in the peripheral direction.

Description

Die Erfindung betrifft ein Schienenfahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a rail vehicle according to the Preamble of claim 1.

Zum Befahren herkömmlicher Schienennetze sind in Waggons gegliederte Fahrzeuge bekannt, bei denen die einzelnen Waggons über Kupplungen miteinander verbunden sind. Die Übergänge aufweisenden Verbindungsbereiche zwischen den Waggons sind dabei zwar so verkleidet, daß äußerlich der Eindruck einer durchgehenden Außenkontur entsteht. Dies darf aber nicht darüber hinwegtäuschen, daß es sich in je dem Fall um getrennte Fahrzeuge handelt, welche jeweils einzeln ein Verhalten und insbesondere eine Fahrdynamik aufweisen, das durch die mehreren Radpaare des einzelnen Fahrzeugs bestimmt wird. Die Kupplungen bzw. Kupplungs-/Puffer- Kombinationen beschränken sich auf die Übertragung reiner Druck- bzw. Zugkräfte. Diese Kräfte werden dabei jeweils zentral im unteren Bereich der Fahrzeuge übertra gen, wo sich die eine erhöhte Steifigkeit aufweisende Bo dengruppe befindet.To travel on conventional rail networks are in wagons articulated vehicles known in which the individual Wagons are connected to each other via couplings. The Connection areas having transitions between the Wagons are dressed so that the outside of the Impression of a continuous outer contour is created. This but must not hide the fact that it is in each the case concerns separate vehicles, each of which individually behavior and in particular driving dynamics have that by the multiple pairs of wheels of the individual Vehicle is determined. The clutches or clutch / buffer Combinations are limited to the transmission pure pressure or tensile forces. These powers will be there each centrally in the lower area of the vehicles where the Bo dengruppe is located.

In dem genannten Verbindungsbereich ist der für Schwenkbe wegungen der Fahrzeugglieder gegeneinander erforderliche Spalt seitlich und oben meist in Form eines Tunnels mit einer flexiblen Gummibalgenkonstruktion verschlossen. Die se wird üblicherweise so ausgelegt, daß sie die durch den Spurkanalverlauf verursachten Relativbewegungen der durch sie verbundenen benachbarten Wageneinheiten möglichst we nig beeinflußt.In the connection area mentioned is that for Schwenkbe movements of the vehicle links against each other required Gap on the side and top mostly in the form of a tunnel sealed with a flexible rubber bellows construction. The se is usually designed so that it by the Track channel course caused relative movements of the they connected neighboring wagon units if possible little influenced.

Die Ausführung der Segment-Übergangseinrichtung, insbeson dere der Balgenkonstruktionen, ist zwar Gegenstand ständi ger Weiterentwicklungen gewesen, am zugrundeliegenden Grundprinzip wurde jedoch nichts geändert.The execution of the segment transition device, in particular that of the bellows constructions is always the subject have been further developments, on the underlying However, the basic principle has not been changed.

So ist aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 42 13 948 A1 ein Schienenfahrzeug bekannt, bei dem zwi schen zwei nach Jakobs-Bauart auf einem gemeinsamen Dreh gestell aufliegenden Segmente zusätzlich ein starres Zwi schenstück vorgesehen ist, wobei der eine benachbarte Seg ment an dem Zwischenstück um eine vertikale Achse und der andere Segment an dem Zwischenstück um eine Querachse drehbar gelagert ist. Durch diese Anordnung soll unter an derem die Übertragung von Längsdruckkräften im Wagenver bund verbessert und ein Ineinanderschieben der Segmente bei einem Aufprall verhindert werden.So is from the German published application DE 42 13 948 A1 discloses a rail vehicle in which two two Jakobs-style on a single turn frame overlying segments additionally a rigid intermediate is provided piece, the one adjacent seg ment on the intermediate piece about a vertical axis and the other segment on the intermediate piece about a transverse axis is rotatably mounted. This arrangement is said to be under the transmission of longitudinal compressive forces in the wagon ver Bund improved and a pushing the segments together be prevented in the event of an impact.

Da bei dieser Lösung letztlich nur die Relativbewegungen zwischen den benachbarten Wagen auf getrennte Drehbewegun gen um zwei zueinander senkrechte Achsen aufgeteilt wer den, bleibt es auch hier bei einer Kraftumleitung aus den Segmente in die im Fahrwerksbereich gelegenen Verbindungs elemente.Because with this solution ultimately only the relative movements between the neighboring cars on separate rotary movements who are divided around two mutually perpendicular axes that, there is still a redirection of force from the Segments in the connection located in the chassis area elements.

Aus der deutschen Offenlegungsschrift 22 32 279 ist ferner eine Modifikation der klassischen Gummibalgenkonstruktion bekannt, mit der Relativbewegungen zwischen den Fahr zeuggliedern dämpfend stabilisiert werden sollen. Hierzu dient eine Ausführung der Seitenteile als nut- und feder artig ineinandergreifende Hohlgummiprofile in Verbindung mit einem einstellbaren Innendruck.From the German patent application 22 32 279 is also a modification of the classic rubber bellows construction known with the relative movements between the driving damping members should be stabilized. For this the side parts are designed as tongue and groove interlocking hollow rubber profiles in connection with an adjustable internal pressure.

Auch hier handelt es sich um Übergänge zwischen normal ge kuppelten Langfahrzeugen, bei denen die Gummibalgen eine Art Stoßdämpferfunktion ausüben, wie sie bei Gliederfahr zeugen sonst durch im Gelenkbereich vorhandene konzen trierte Dämpferelemente erreicht wird. Im übrigen ist auch hier das herkömmliche System von flexibel gekuppelten Langfahrzeugen nicht geändert.Here too there are transitions between normal ge coupled long vehicles, in which the rubber bellows a Exercise type of shock absorber function, as in articulated driving testify otherwise by existing in the joint area trated damper elements is achieved. For the rest, too here the conventional system of flexibly coupled Long vehicles not changed.

Aus der deutschen Offenlegungsschrift 31 24 682 A1 ist auch eine Wagenübergangseinrichtung für ein spurgeführtes Hochgeschwindigkeitsfahrzeug bekannt, bei der mehrteilige, aufblasbare Hohlkammerprofile mit über den Innendruck au tomatisch einstellbarer Steifigkeit vorgesehen sind. Hier mit soll eine in allen Fahrzuständen aerodynamisch vor teilhafte, schmutzdichte und wirksam geräuschdämmende Ver kleidung des Verbindungsbereiches gesichert werden. Dabei stellt die variable Verkleidung des Übergangsbereichs le diglich eine Maßnahme dar, welche für die Verbindung be nachbarter Wageneinheiten höchstens von sekundärer Bedeu tung ist. Das Konzept der Verbindung langer Wageneinheiten über konzentrierte Kupplungselemente wird auch hier nicht verlassen.From German published patent application 31 24 682 A1 also a carriage crossing device for a track-guided High-speed vehicle known in the multi-part, inflatable hollow chamber profiles with external pressure Automatically adjustable stiffness are provided. Here with one should be aerodynamic in all driving conditions Partial, dirt-tight and effective noise-reducing Ver clothing of the connection area are secured. Here provides the variable cladding of the transition area le diglich a measure that be for the connection neighboring wagon units at most of secondary importance tung is. The concept of connecting long car units Concentrated coupling elements are not used here either leave.

Ausgehend von den Lösungen des Standes der Technik liegt der Erfindung deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Schienen fahrzeug mit einem neuartigen Konstruktionskonzept anzuge ben, welches sich insbesondere in Leichtbauweise verwirk lichen läßt.Based on the solutions of the prior art the invention is therefore based on the task of a rails suit with a new construction concept ben, which is realized especially in lightweight construction lichen.

Die Aufgabe wird durch ein Schienenfahrzeug mit den im An spruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst.The task is carried out by a rail vehicle with the in the An solved claim 1 specified features.

Die Erfindung schließt die grundsätzliche technische Lehre ein, bei einem herkömmlichen Schienenfahrzeug eine Opti mierung der Fahrzeugstruktur hinsichtlich der Gliederung in relativ kurze starre Einheiten bzw. Fahrzeugglieder und eine Ausbildung der Verbindungselemente zwischen diesen in der Weise vorzusehen, daß das Fahrzeug sich das Fahrzeug an den Gleiskanal anschmiegt.The invention closes the basic technical teaching an, in a conventional rail vehicle an Opti the vehicle structure with regard to the structure in relatively short rigid units or vehicle members and a formation of the connecting elements between these in the way to provide that the vehicle is the vehicle hugs the track channel.

Diese Lösung schließt weiterhin die Erkenntnis ein, daß Kupplungs- und Pufferelemente im Bereich des Fahrgestells die Umleitung erheblicher Kräfte aus der Fahrzeugschale in die konzentrierten Kupplungspunkte erfordern. Dies führt zu der Notwendigkeit einer konstruktiv steifen Auslegung der Fahrzeugschalen - insbesondere zu den Wagenenden hin. Die konzentriert zu übertragenden Kräfte steigern sich zu sätzlich auch mit der Fahrzeuglänge, so daß die herkömmli chen Langwagen lange rohrförmige Hülsen bilden, deren End bereiche zur Bodengruppe hin wesentlich verstärkt werden müssen. Berücksichtigt man, daß die bei der Konstruktion zu berücksichtigenden Trägheitsmomente bei linearer Ver größerung der Längenabmessungen mit höherer Potenz stei gen, wird ersichtlich, welcher konstruktive Aufwand bei der Aussteifung der bisherigen Langfahrzeuge betrieben werden mußte. Trotzdem kann diese Ausgestaltung nicht ver hindern, daß bei Überbeanspruchung durch Stöße oder der gleichen die Fahrzeuge wesentlich unterdimensioniert sind und die inhomogene Kraftüberleitung zum "Ausknicken" der Fahrzeuge bei stoßartiger Druckbeanspruchung führt.This solution also includes the realization that Coupling and buffer elements in the area of the chassis the diversion of considerable forces from the vehicle shell into which require concentrated coupling points. this leads to on the need for a structurally rigid design the vehicle shells - especially towards the ends of the car. The concentrated forces to be transferred increase additionally also with the vehicle length, so that the conventional Chen long cars form long tubular sleeves, the end of which areas to the floor group are significantly strengthened have to. Taking into account that the construction moments of inertia to be taken into account for linear ver Enlargement of length dimensions with higher potency gene, it becomes apparent what design effort is involved in operated the bracing of the previous long vehicles had to become. Nevertheless, this configuration can not ver prevent that in the event of overstressing from impacts or the same, the vehicles are significantly undersized and the inhomogeneous power transmission to "buckle" the Leads vehicles in shock-like pressure.

Obgleich die herkömmliche Konstruktion von Langfahrzeugen mit konzentrierter Kraftüberleitung an den Wagenenden und zwei gegenüber den Wagenenden leicht zur Fahrzeugmitte hin versetzten Drehgestellen ein eingeführtes Standardkonzept ist, zeigt sich, daß hierbei nahezu alle konstruktiven Nachteile vereinigt sind, wenn man einmal von dem einzigen Vorteil der relativen Konzentration der Aggregate wie Radpaare und Versorgungseinrichtungen absieht. Although the traditional design of long vehicles with concentrated power transmission at the car ends and two slightly opposite the car ends towards the center of the vehicle offset bogies an established standard concept is, it turns out that almost all constructive Disadvantages are united when you look at the only one Advantage of the relative concentration of the aggregates such as Wheel pairs and utilities.

Als nachteilig erkannt wurden neben den schon erwähnten Punkten: hohe Anforderungen an enge Spurkanaltoleranzen und ein hohe Belastung des Spurkanals wegen der großen Stützweiten und hohen Auflager- und Spurführungskräfte. Die schlechte Raumausnutzung und schlechte Aerodynamik der unterbrochenen relativ schmalen und hohen Kastenform. Die Durchgangsbereiche sind eingeschränkt und im Wagen- Verbindungsbereich treten große relative Positionsänderun gen auf, welche durch die Verbindungsmittel aufgefangen werden müssen. Das Passieren von Wagenübergängen macht diese Problematik auch jedem Reisenden deutlich. Auch durch Drehgestelle, die nach Jakobs-Bauart von den benach barten Wagen gemeinsam genutzt wurden lösten nur einen Teil des Problems. Durch die sich nunmehr nach verlängern den Stützweiten treten Probleme von konzentrierten die Steifigkeit zwecks Kraftüberleitung erhöhenden Maßnahmen noch verstärkt auf. Die Kraftüberleitung erfolgt nur noch punktuell: im Bereich der Drehzapfen des gemeinsamen Dreh gestells. Trotz dieser Nachteile ist eine Trennung der Wa gen nicht mehr möglich. Wegen der vergrößerten und aus schließlich zum Krümmungsmittelpunkt gerichteten zusätzli chen Überstand in Kurven kann bei Fahrzeugen nach Jakobs bauart eine beschränkte Fahrzeuglänge nicht überschritten werden.In addition to those already mentioned, they were recognized as disadvantageous Points: high requirements for narrow track channel tolerances and a high load on the track channel because of the large Spans and high support and tracking forces. The poor use of space and poor aerodynamics of the interrupted relatively narrow and tall box shape. The Passages are restricted and in the carriage Large relative position changes occur in the connection area conditions which are caught by the connecting means Need to become. Passing car crossings does this problem is also clear to every traveler. Also by bogies, which according to Jakobs design from the neighboring bearded carriages were shared only one Part of the problem. Through which now extend to The spans encounter problems from the concentrated Stiffness measures to increase the power transfer even more so. The power transfer only takes place selectively: in the area of the pivot of the joint rotation frame. Despite these disadvantages, separation of the wa no longer possible. Because of the enlarged and out finally additional to the center of curvature protrusion in curves can be applied to vehicles according to Jakobs design does not exceed a limited vehicle length become.

Die erfindungsgemäßen Maßnahmen führen dagegen zu einem Fahrzeugkonzept, welches völlig neue Maßstäbe setzt: für die Fahrgäste steht ein breiter Aufenthaltsbereich zur Verfügung, der nicht am Wagenverbindungsbereich durch enge Durchlässe eingeschränkt ist. Das Raumprofil, welches bei Langfahrzeugen durch die in Kurven zu erwartenden Über stände eingeschränkt ist, kann voll ausgenutzt werden. In contrast, the measures according to the invention lead to a Vehicle concept that sets completely new standards: for passengers have a wide lounge area Available that is not close to the carriage connection area Passages is restricted. The room profile, which at Long vehicles due to the expected over corners stands is limited, can be fully used.

Dies führt zu Fahrzeugquerschnitten, die eine größere Breite haben als übliche Passagierflugzeuge mit einer 5-er Reihen-Bestuhlung in der niederwertigen und einer 4-er Reihen-Bestuhlung in der höherwertigen Klasse. Damit kann auch einem vergrößerten Komfortbedürfnis Rechnung getragen werden.This leads to vehicle cross sections that are larger Wide than usual passenger planes with a 5 series Row seating in the low-quality and a 4-seater Row seating in the higher class. So that can also taken into account an increased need for comfort become.

Diese Vorteile wurden auch nicht erreicht bei einem aus der US-Patentschrift Nr. 4 233 908 bekannten Gliederfahr zeug, welches im übrigen nicht für konventionelle Gleise geeignet ist. Im Gegensatz zu dem hier dargestellten Kon zept ist das dort beschriebene Fahrzeug zwischen zwei seitlichen Schienen "eingehängt" und benötigt auch zusät liche seitliche Stützrollen, um im Spurkanal gehalten zu werden.These advantages were also not achieved with one US Pat. No. 4,233,908 known articulation stuff, which by the way not for conventional tracks suitable is. In contrast to the Kon Zept is the vehicle described there between two side rails "hooked in" and also requires additional lateral support rollers to keep in the track channel become.

Erst durch die weiteren Maßnahmen gemäß dem gültigen An spruch 1 wird ein Gliederfahrzeugkonzept mit kurzen Seg menten für konventionelle Bahnen nutz- und auch für All tagsbetrieb brauchbar.Only through the further measures in accordance with the valid An saying 1 becomes a articulated vehicle concept with short seg elements for conventional railways and also for space usable during the day.

Bei dem erfindungsgemäßen Konzept ergibt sich in Gleisbö gen - bei rein statischer Betrachtung - ohne Berücksichti gung von fahrdynamischen Einflüssen - eine wesentliche geometrische Verringerung des äußeren und inneren Über stands über die entsprechende Schiene im Vergleich zu her kömmlichen Drehgestellwagen. Diese verringerten Überstände können beidseitig zur Profilverbreiterung genutzt werden. Bei dem integralen Langfahrzeug gemäß der Erfindung wird bevorzugt von einer Segmentlänge von ca. 4 m ausgegangen und einer unter dem Segment befindlichen fest in Längs richtung des Segments ausgerichteten mittleren Achse. Bei einer derartigen Segmentlänge ergeben sich bei dem genann ten Gleisbogenradius von 250 m Überstände von weniger als einem Zentimeter. Bei einer bevorzugten Fahrzeugbreite von ca. 3,30 m ergibt sich somit bei konservativer Auslegung ein Breitenzuwachs von über 20 cm gegenüber einem ICE der Baureihe 2.With the concept according to the invention, the result is Gleisbö gen - with purely static consideration - without consideration the influence of driving dynamics - an essential one geometric reduction of the outer and inner over stood over the corresponding rail compared to ago conventional bogie. This reduced supernatants can be used on both sides to widen the profile. In the integral long vehicle according to the invention preferably assumed a segment length of approximately 4 m and a fixed one under the segment in the longitudinal direction direction of the segment aligned center axis. At Such a segment length results in the genann th curve radius of 250 m overhangs of less than an inch. With a preferred vehicle width of approx. 3.30 m results in a conservative design a width increase of over 20 cm compared to an ICE Series 2.

Die Rumpfsegmente weisen insbesondere jeweils ein Radpaar auf, das primär die laterale Position der jeweiligen Ein heit relativ zur Spur bestimmt. Sie sind über im wesentli chen querschnittsgleiche Verbindungselemente mit vorgege benem Längs- und Torsionselastizitätsprofil miteinander verbunden, durch die in kontrollierter Weise für jede Ein heit über entsprechende Richtmomente die Orientierung der vorhergehenden und der nachfolgenden Einheit zur Wirkung gebracht wird. Hierdurch werden - im Zusammenwirken mit dem jeweiligen Radpaar - die Einheiten relativ zueinander und zur Spur ausgerichtet. Das besondere spezielle Elasti zitätsprofil der Verbindungselemente sichert bei Gerade ausfahrt eine gegenüber herkömmlichen Gliederzügen erhöhte Quersteifigkeit des Fahrzeugverbundes und - zusammen mit der relativ flexiblen Spurführung der starren Einheiten - bei Kurvenfahrt eine verbesserte Anpassung der Fahrzeug form an den Spurkanalverlauf. Beide Wirkungen ermöglichen letztlich höhere Grenzgeschwindigkeiten.The fuselage segments each have a pair of wheels on, primarily the lateral position of the respective one determined relative to the track. You are over essentially Chen connecting elements with the same cross-section with given ben longitudinal and torsional elasticity profile with each other connected by in a controlled manner for each one the orientation of the previous and subsequent unit to effect brought. This will - in cooperation with the respective pair of wheels - the units relative to each other and aligned to the track. The special elasti tity profile of the connecting elements ensures a straight line exit increased compared to conventional articulated trains Transverse rigidity of the vehicle network and - together with the relatively flexible tracking of the rigid units - an improved adaptation of the vehicle when cornering shape of the track channel. Enable both effects ultimately higher limit speeds.

Eine vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Schienenfahrzeugs zeichnet sich dadurch aus, daß das Fahr zeug eine Eigensteifigkeit aufweist, welche es unter aus schließlicher Ausnutzung der Spurführung der Radpaare der Segmente in Wechselwirkung mit den unterhalb des Fahrzeugs befindlichen herkömmlichen Schienen ohne seitliche Abstüt zung ausgerichtet zum Gleiskanal hält. Diese Eigensteifig keit, resultiert in im wesentlichen homogener Weise aus schließlich aus dem Zusammenwirken der starren Rumpfseg mente und den daran anschließenden Verbindungselementen, welche durch ihre Elastizität oder sonstigen Eigenschaften das Fahrzeug ausgerichtet und fahrstabil halten.An advantageous development of the invention Rail vehicle is characterized in that the driving has an inherent rigidity, which it under from eventual exploitation of the guidance of the wheel pairs of the Segments interact with those below the vehicle conventional rails without lateral support tongue aligned with the track channel. This inherently rigid speed results in an essentially homogeneous manner finally from the interaction of the rigid hull blast elements and the connecting elements connected to them, which by their elasticity or other properties keep the vehicle aligned and stable.

Unerwünschte Schwingungen werden dabei durch geeignete Festlegung der Dämpfungscharakteristik der Verbindungsele mente sowie der Verbindungen zwischen Segment und Radpaar unterbunden. Bevorzugt vorgesehen ist eine aktive Verbin dungstechnik zwischen den Rumpfsegmenten, welche derart angesteuert werden kann, daß sie eine segmentübergreifende Stabilität des Gliederfahrzeugs erzeugt, so daß dieser trotz seiner Segmentierung eine fahrdynamische Einheit bildet, welche ohne wesentliche Spurführungskräfte eine dem Verlauf des Schienenwegs angepaßte Form aufweist.Undesired vibrations are prevented by suitable ones Definition of the damping characteristic of the connecting element elements and the connections between the segment and the pair of wheels prevented. An active connection is preferably provided manure technology between the fuselage segments, which such Can be controlled that it is a cross-segment Stability of the articulated vehicle generated so that this Despite its segmentation, it is a dynamic driving unit forms which one without substantial guidance forces has the shape adapted to the course of the rail path.

Die Radpaare sind mit Einzelradaufhängung der Räder ausge bildet und bevorzugt im wesentlichen mittig unter den starren Rumpfsegmenten angeordnet. Konstruktiv aufwendige und schwere Drehgestelle sind dabei verzichtbar.The wheel pairs are equipped with independent wheel suspension forms and preferably substantially in the middle of the rigid fuselage segments arranged. Structurally complex and heavy bogies are not necessary.

In bevorzugter Leichtbauausführung haben die Verbindungse lemente eine Hybridstruktur, bestehend aus einer Mehrzahl im wesentlichen mit den Rumpfsegmenten querschnittsglei cher, d. h. U- oder ringförmiger starrer Elemente, deren Abmessung in Längsrichtung größer ist als ihre laterale Abmessung, und aus an jeweils zwei benachbarte starre Ele mente angeformten Elastomerabschnitten. Deren Längser streckung ist zur Gewährleistung eines kontrollierten Fahr- und Crashverhaltens bevorzugt kleiner ist als dieje nige der starren Elemente, die konkrete Dimensionierung hat aber natürlich an den spezifischen Materialparametern (Elastizitätsmodul, Härte, innere Reibung etc.) anzuset zen.The connections have a preferred lightweight construction elements a hybrid structure consisting of a plurality essentially with the same fuselage segments cher, d. H. U- or annular rigid elements whose Dimension in the longitudinal direction is larger than its lateral Dimension, and from each of two adjacent rigid ele molded elastomer sections. Their longer stretching is to ensure a controlled Driving and crash behavior is preferably smaller than that some of the rigid elements, the concrete dimensioning but of course has the specific material parameters (Modulus of elasticity, hardness, internal friction, etc.) Zen.

In einer Leichtbau-Ausführung unter Einsatz faserverstärk ter Kunststoffe mit vorteilhaftem Versagensverhalten (sogenanntem "fail-safe"-Verhalten) umfassen die starren Elemente einen ersten und einen zweiten Abschnitt mit un terschiedlichen lateralen Abmessungen, und der Elasto merabschnitt verbindet den ersten Abschnitt des einen an grenzenden Elementes in im wesentlichen radialer Richtung mit dem zweiten Abschnitt des anderen Elementes. Die Ver bindungselemente verkürzen sich bei Einwirkung einer Druckkraft in Längsrichtung (z. B. bei einem Frontalauf prall oder Auffahren) in kontrollierter Weise selbstzen trierend und energieabsorbierend, so daß ein Teleskopieren der starren Einheiten weitestgehend ebenso vermieden wird wie ein Ausknicken einzelner Einheiten aus dem Längsver bund.In a lightweight design using fiber-reinforced ter plastics with advantageous failure behavior (so-called "fail-safe" behavior) include the rigid Elements a first and a second section with un different lateral dimensions, and the elasto mer section connects the first section of one bordering element in a substantially radial direction with the second section of the other element. The Ver binding elements shorten when exposed to a Longitudinal compressive force (e.g. with a frontal run impact or collapse) in a controlled manner trierend and energy absorbing, so that a telescoping rigid units are largely avoided as well like a buckling of individual units from the longitudinal ver Federation.

In einer alternativen Ausführung sind jeweils erste und zweite starre Elemente mit unterschiedlichen lateralen Ab messungen in Längsrichtung des Verbindungselementes anein andergereiht, und der zwei benachbarte starre Elemente verbindende Elastomerabschnitt überbrückt die Differenz der lateralen Abmessungen in radialer Richtung derart, daß die Verbindungselemente sich auch hier bei Einwirkung ei ner Druckkraft in Längsrichtung selbstzentrierend und kraftverzehrend verkürzen.In an alternative embodiment, the first and second rigid elements with different lateral ab measurements in the longitudinal direction of the connecting element lined up, and the two adjacent rigid elements connecting elastomer section bridges the difference the lateral dimensions in the radial direction such that the connecting elements are also egg here upon action ner pressure force in the longitudinal direction and self-centering Shorten your energy consumption.

Die starren Elemente sind zur Gewichtsminimierung bevor zugt aus einem faserverstärkten oder selbstverstärkenden Polymeren, insbesondere mit Vorzugsorientierung, herge stellt. Grundsätzlich sind aber auch Leichtmetallegierun gen einsetzbar.The rigid elements are before to minimize weight pulls from a fiber-reinforced or self-reinforcing Polymers, especially with preferential orientation poses. In principle, however, are also light metal alloys can be used.

Die Elastomerabschnitte sind möglichst großflächig mit je weils einem Außen- bzw. Innenflächenabschnitt der angren zenden starren Elemente verbunden, wodurch eine hohe Schubfestigkeit der Hybridstruktur in Längsrichtung er zielt wird. Technologisch vorteilhaft ist hier der Einsatz von hochgradig schubfesten Klebverbindungen, gegebenen falls, ergänzt durch formschlüssige Verbindungsmittel.The elastomer sections are as large as possible with each because an outer or inner surface section of the adjacent rigid elements connected, creating a high Longitudinal shear strength of the hybrid structure is aimed. The use here is technologically advantageous of highly shear-resistant adhesive connections if, supplemented by form-fitting lanyards.

In bevorzugter Leichtbauweise sind insbesondere auch die starren Rumpfsegmente in, insbesondere mehrschaliger, Fa serverbundbauweise als formversteifte Flächentragwerke ausgeführt, wobei als Herstellungstechnologien grundsätz lich das Prepreg-Verfahren, das Handauflege- und das Vaku uminjektionsverfahren, insbesondere aber die Wickeltech nik, anwendbar sind. Bei mehrschaliger Ausführung des Auf baus ist in produktionstechnisch vorteilhafter Weise zu sätzliche Funktionalität integrierbar. So ist in Sandwich- Technik etwa der gezielte Aufbau stoßenergieabsorbierender Bereiche, das Einbringen strukturverstärkender Verstei fungselemente oder die Integration von Schall- bzw. Wärme dämmaterialien sowie die Ausbildung von Installationskanä len in der Primärstruktur leicht möglich.In a preferred lightweight construction in particular rigid fuselage segments in, especially multi-shell, company Serverbund construction as form-reinforced tensile structures executed, with the basic principles of manufacturing technologies Lich the prepreg process, the hand lay-on and the vacuum re-injection process, but especially Wickeltech nik, are applicable. With multi-layer design of the up construction is advantageous in terms of production technology additional functionality can be integrated. So in sandwich Technology, for example the targeted construction of shock energy absorbing Areas, the introduction of structure-reinforcing reinforcement tion elements or the integration of sound or heat insulation materials and the formation of installation channels len easily possible in the primary structure.

In Realisierung des oben beschriebenen Verbundprinzips ha ben die Rumpfsegmente eine deutlich geringere Länge als herkömmliche Drehgestellwagen, namlich insbesondere Längen von weniger als 6 Metern, bevorzugt sogar von nur 3 bis 5 Metern. In der Praxis wird ein Teil der starren Rumpfseg mente aufgrund der geringen Länge keinen Ein- und Aus stiegsbereich aufweisen, und es wird Wageneinheiten mit differenzierteren Funktionen geben als bisher üblich, etwa spezielle Sanitär- oder Technik-/Antriebs-Segmente.Realizing the compound principle described above ha ben the fuselage segments a significantly shorter length than conventional bogie wagons, especially lengths of less than 6 meters, preferably even from only 3 to 5 Meters. In practice, part of the rigid hull blast due to the short length, no on and off have rising area, and it is car units with give more differentiated functions than usual, for example special sanitary or technical / drive segments.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind im übrigen in den Unteransprüchen gekennzeichnet bzw. werden nach stehend zusammen mit der Beschreibung bevorzugter Ausfüh rungen der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigen:Other advantageous developments of the invention marked in the dependent claims or are after standing together with the description of preferred execution stations of the invention with reference to the figures. Show it:

Fig. 1a und 1b zwei bevorzugte Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Gliederfahrzeug in Sei tenansicht, FIGS. 1a and 1b show two preferred embodiments of the invention in Vehicle Be tenansicht,

Fig. 2a bis 2c eine bevorzugte konstruktive Ausbildung des Verbindungselementes bei dem Gliederfahr zeug nach den Fig. 1a bzw. b in verschiede nen Betriebszuständen im Längsschnitt, FIGS. 2a to 2c, a preferred structural embodiment of the connecting element in the driving members imaging of FIGS. 1a and b in NEN Various operating states in longitudinal section;

Fig. 3 eine alternative Ausbildung der Verbindungse lemente bei dem Gliederfahrzeug nach Fig. 1 im Längsschnitt sowie, Fig. 3 shows an alternative embodiment of the Verbindungse ELEMENTS wherein Vehicle according to Fig. 1 in longitudinal section and,

Fig. 4a und b zwei Ausführungsbeispiele einer Innen raumgestaltung eines Gliederfahrzeugs gemäß den Fig. 1a und b. FIG. 4a and b show two embodiments of an interior design of an articulated vehicle according to Fig. 1a and b.

Die Fig. 1 und 1a zeigen jeweils in geteilter und unge teilter Ausführung schematisch die (unmaßstäblich verkürz te) Seitenansicht eines auf einem Gleis 1 verkehrenden Gliederfahrzeuges 3, das insgesamt vier Rumpfsegmente 5, an der Zugspitze, in der Zugmitte und am Zugende aufweist. Das Fahrzeug 3 ist daher bedarfsweise ohne Umbauten in zwei Halbzüge teilbar, die antriebsmäßig grundsätzlich au tark sind. Der Antrieb kann - je nach Ausführung an einem der Enden konzentriert sein oder aber an jedem Radpaar vorgesehen sein. Das dargestellte Fahrzeug 3 umfaßt wei terhin vier kombinierte Ein-/Ausstiegs- und Passagier- Segmente 7 und vier reine Passagier-Segmente 9 ohne Ein- und Ausstiegsbereich. Die mechanisch starr ausgeführten Rumpfsegmente 5 bis 9 ruhen jeweils auf einem einzelnen, bezogen auf ihre Längserstreckung, mittig angeordneten Radpaar 11 und sind - mit Ausnahme der einander benachbar ten Antriebseinheiten 5 in der Zugmitte - jeweils über elastisch ausgeführte Verbindungselemente 13 unter Bildung eines mit den Segmenten im wesentlichen querschnittsglei chen Verbindungselementen miteinander verbunden.Comprising Figs. 1 and 1a show respectively schematically in divided and unge split embodiment, the (not to scale verkürz te) side view of a trains running on a track 1 members vehicle 3, a total of four body segments 5 on the Zugspitze, in the middle of the train and the train set. The vehicle 3 can therefore be divided into two half-trains without modifications, which are basically au tark in terms of drive. Depending on the design, the drive can be concentrated at one of the ends or can be provided on each pair of wheels. The vehicle 3 shown further comprises four combined entry / exit and passenger segments 7 and four pure passenger segments 9 without an entry and exit area. The mechanically rigid fuselage segments 5 to 9 each rest on a single, in relation to their longitudinal extent, centrally arranged pair of wheels 11 and are - with the exception of the adjacent drive units 5 in the middle of the train - each via elastically designed connecting elements 13 to form one with the segments essentially querschnittsglei chen connecting elements connected together.

Rumpfsegmente mit weiteren Funktionen (Gastronomie-, Club-, Medien-, Fitness-Segment etc.) sind je nach Ein satzfall natürlich ebenso ausführ- und in den Zug inte grierbar wie die oben erwähnten Basiseinheiten. Zahl und Anordnung der in der Figur skizzierten Einheiten sind va riierbar, und es können - bei Verzicht auf die Möglichkeit der umbaufreien betriebsseitigen Teilung des Zuges - sämt liche Einheiten über diskret elastische Verbindungselemen te miteinander verbunden sein. Die Fahrzeuge weisen an ih rer Außenoberfläche keine wesentlichen Stufungen oder Ab sätze auf.Fuselage segments with other functions (gastronomy, Club, media, fitness segment etc.) are depending on the one case of course, of course, also executed and integrated into the train gratable like the base units mentioned above. Number and The arrangement of the units sketched in the figure are above all riatable, and it can - without the possibility the conversion-free division of the train on the operational side - all units via discretely elastic connecting elements te be connected. The vehicles point to ih outer surface no significant gradations or ab put on.

In Fig. 2a bis 2c ist eine bevorzugte konstruktive Ausbil dung des Verbindungselementes 13 bei dem Gliederfahrzeug 3 nach Fig. 1 in drei verschiedenen Positionen bzw. Zustän den der angrenzenden Rumpfsegmente 7 und 9 skizziert, und zwar in Fig. 2a bei längsachsenparalleler Ausrichtung (Geradeausfahrt) ohne Längskrafteinwirkung, in Fig. 2b bei geneigter Ausrichtung der Längsachsen (Kurvenfahrt) und in Fig. 2c bei längsachsenparalleler Ausrichtung und Druck krafteinwirkung in Längsachsenrichtung (verzögerter Gera deausfahrt). Das Verbindungselement 13 ist aus mit Abstand gereihten, starren, zweifach stumpf abgewinkelten Duromer elementen 13a und aus diese radial verbindenden, angekleb ten Elastomerbrücken 13b aufgebaut. An die Wandungen 7a, 9a der Segmente 7, 9 grenzen bei der hier skizzierten Aus führung jeweils Duromerabschnitte 13 an, und diese sind mit der angrenzenden Wandung durch Verkleben stoffschlüs sig und zusätzlich zur Sicherung über Nieten 13c form schlüssig verbunden. (Alternativ kann die Verbindung zwi schen den Segmentwandungen und den Verbindungselementen auch über Elastomerabschnitte hergestellt sein, und die zusätzliche Sicherung kann ggf. entfallen.)In Fig. 2a to 2c, a preferred constructive Ausbil 1-making of the connection element 13 in the articulated vehicle 3 according to Fig. In three different positions or competent to the adjacent body segments outlined 7 and 9, in Fig. 2 (in the longitudinal axis aligned parallel straight travel ) without longitudinal force, in Fig. 2b with inclined alignment of the longitudinal axes (cornering) and in Fig. 2c with longitudinal axis parallel alignment and pressure in the longitudinal axis direction (delayed Gera deausfahrt). The connecting element 13 is composed of spaced, rigid, double obtuse angled duromer elements 13 a and from these radially connecting, glued th elastomer bridges 13 b. On the walls 7 a, 9 a of the segments 7 , 9 , in the embodiment outlined here, each adjoins duromer sections 13 , and these are integrally connected to the adjacent wall by adhesive bonding and additionally for securing via rivets 13 c. (Alternatively, the connection between the segment walls and the connecting elements can also be made via elastomer sections, and the additional securing can be omitted if necessary.)

In Fig. 2b ist zu erkennen, wie sich bei einer Neigung der Segmentlängsachsen A7, A9 der Segmente 7 und 9 relativ zueinander um einen kleinen Winkel α eine Dehnung des Auf baus des Verbindungselementes 13 auf einer Seite (im obe ren Bildteil), hingegen eine Stauchung auf der anderen Seite (im unteren Bildteil) ergibt, wobei sich die Elasto merabschnitte unter Ausübung einer Zugkraft F₁ auf die Segmentenden im gedehnten Bereich bzw. einer Druckkraft F₂ im ges tauchten Bereich und mit über die Materialwahl vor bestimmbarer, die Verformung dämpfender innerer Reibung verformen. Die Kräftepaare F₁, F₂ erzeugen auf die Rumpf segmente 7, 9 einwirkende Drehmomente um eine vertikale Achse, die im Zusammenspiel mit einer in gewissem Grade elastischen Ausbildung der Spurführung bzw. der Verbindung zwischen den Radpaaren 11 und den Segmenten 7, 9 jeweils eine "vorausschauende" Orientierung der einzelnen Rumpf segmente in Bezug auf den Spurkanalverlauf bewirken. In Fig. 2b can be seen how with an inclination of the segment longitudinal axes A7, A9 of the segments 7 and 9 relative to each other by a small angle α an expansion of the construction of the connecting element 13 on one side (in the upper part of the picture), on the other hand Compression on the other side (in the lower part of the picture) results, the elastomer sections being subjected to a tensile force F ₁ on the segment ends in the stretched area or a compressive force F ₂ in the compressed area and with the choice of material prior to determinable, the deformation damping Deform internal friction. The pairs of forces F ₁ , F ₂ generate on the fuselage segments 7 , 9 acting torques about a vertical axis, which in combination with a to a certain extent elastic formation of the tracking or the connection between the wheel pairs 11 and the segments 7 , 9 each "Forward-looking" orientation of the individual fuselage segments in relation to the course of the track channel.

"Vorausschauend" ist die Orientierung dabei deshalb, weil der den nachfolgenden Segmenten der Spurkanalverlauf von den vorausfahrenden dadurch "mitgeteilt" wird, daß sich das Fahrzeug an den Spurkanal "anschmiegt". Dieses "Anschmiegen" erfolgt segmentübergreifend. Die Kombination mit einer Einzelradaufhängung ist insofern besonders vor teilhaft, weil die Räder einen größeren Freiheitsgrad auf weisen.The orientation is "foresighted" because of the following segments the track channel course of is "communicated" to those driving in front that the vehicle "hugs" the track channel. This "Nestling" takes place across segments. The combination with an independent suspension is therefore particularly important partial because the wheels have a greater degree of freedom point.

Fig. 2c zeigt das Verbindungselement 13 im unter Einwir kung einer längsachsenparallelen Kraft F gleichmäßig stark gestauchten Zustand. Die Duromerelemente 13a sind unter entsprechender Verformung der Elastomerelemente 13b, die wegen der inneren Reibung in hohem Maße stoßenergieverzeh rend wirkt, entgegen der Kraftrichtung nahezu bis zum An schlag aufeinander aufgelaufen. In diesem Zustand ist das Verbindungselement hochgradig querversteift, so daß ein Ausknicken - auch bei nicht völlig paralleler Orientierung der Segmentachsen A7, A9 - ebenso weitgehend verhindert wird wie das gefürchtete ungedämpfte "Teleskopieren" der Einheiten in Laufrichtung. Das Verhalten im Überlastungs fall der gezeigten Hybridstruktur ist aufgrund der spezi ellen Formgebung auch bei Einsatz von faserverstärkten Ma terialien ohne weiteres simulierbar, so daß eine Optimie rung der Material- und Verbindungsmittelauswahl im Hin blick auf das Crashverhalten relativ leicht möglich ist. Fig. 2c shows the connecting element 13 in the effect of a force F uniformly strongly compressed along the longitudinal axis. The thermoset elements 13 a are under appropriate deformation of the elastomer elements 13 b, which acts due to the internal friction to a large extent impact energy absorbing, counter to the direction of force almost up to impact on each other. In this state, the connecting element is highly cross-braced, so that buckling - even if the segment axes A7, A9 are not completely parallel - is prevented as much as the feared undamped "telescoping" of the units in the running direction. The behavior in the event of an overload of the hybrid structure shown can be easily simulated due to the special shape, even when using fiber-reinforced materials, so that an optimization of the choice of materials and fasteners is relatively easy with regard to the crash behavior.

Fig. 3 zeigt eine alternative Ausbildung von Verbindungse lementen 13' bei dem Gliederfahrzeug 3 nach Fig. 1. Dieser umfaßt mindestens die Seitenbereiche und den Dachbereich der Verbindung zwischen den Rumpfsegmenten 7 und 9 um schließende U-förmige, nahezu starre GFK-Profilteile 13a', 13b' mit geringfügig unterschiedlichen lateralen Abmessun gen, die über Elastomerabschnitte 13c' in alternierender Anordnung miteinander verbunden sind. Die Elastomerab schnitte 13c sind im Interesse einer hohen Scherfestig keit im wesentlichen ganz flächig auf die einander zuge wandten Seiten der starren Elemente 13a', 13b' aufgebunden und weisen ein spezielles Längsprofil auf, das eine pro gressive Gegenkraft und Dämpfung bei zunehmender Zug- bzw. Druckkraft bewirkt. Das dynamische Verhalten ähnelt grund sätzlich dem bei der oben beschriebenen Ausführung gemäß Fig. 2a bis 2c. In Fig. 3 sind Antriebselemente. Fig. 3 shows an alternative embodiment of connecting elements 13 'in the articulated vehicle 3 according to Fig. 1. This comprises at least the side areas and the roof area of the connection between the fuselage segments 7 and 9 around closing U-shaped, almost rigid GRP profile parts 13 a ', 13 b' with slightly different lateral dimensions, which are connected to one another in an alternating arrangement via elastomer sections 13 c '. The Elastomerab sections 13 c are in the interest of a high Scherfestig speed substantially all flat on the mutually facing sides of the rigid elements 13 a ', 13 b' bound and have a special longitudinal profile that a pro gressive counterforce and damping with increasing train - or pressure force. The dynamic behavior is fundamentally similar to that in the above-described embodiment according to FIGS. 2a to 2c. In Fig. 3 are drive elements.

In den Fig. 4a und b sind zwei Rumpfquerschnitte mit möglicher Bestuhlung für die zuvor beschriebenen Ausfüh rungsbeispiele dargestellt. Es zeigt sich, daß sowohl bei einer Ausstattung für die erste Klasse (Fig. 4a) wie auch bei einer Ausstattung für die zweite Klasse (Fig. 4b) ge genüber herkömmlichen Vollbahn-Fahrzeugen der Normalspur ein erheblicher Raumgewinn erzielt wird. Die Breite b des dargestellten Fahrzeugssegments 400 beträgt beispielsweise 3,30 m, was deshalb besonders bemerkenswert ist, weil die se Breite praktisch über die ganze Länge des Zugs zur Ver fügung steht. Hierdurch lassen sich auch Salons im Restau rantwagen mit beidseitiger Zweier-Bestuhlung (401, 402) einrichten, was eine verbesserte Nutzbarkeit mit sich bringt, da die Zahl der Passagiere pro Zuglänge vergrößert ist. Dabei ist der Komfort sogar noch vergrößert. Bei der dargestellten Ausführung ist das Radpaar 403 lediglich schematisch dargestellt. Es ist aber ersichtlich, daß die Laufrichtung des Radpaares mit der Längsrichtung des dar gestellten Fahrzeugsegments 400 übereinstimmt. Drehgestel le oder Drehschemel kommen nicht zur Anwendung. In FIGS. 4a and b show two cross sections of the fuselage with the possibility of seating for the above-described exporting are shown approximately examples. It shows that both with equipment for the first class ( Fig. 4a) and with equipment for the second class ( Fig. 4b) compared to conventional full-track vehicles of the standard gauge, a considerable gain in space is achieved. The width b of the vehicle segment 400 shown is, for example, 3.30 m, which is particularly noteworthy because the width is practically available over the entire length of the train. As a result, salons can also be set up in the restaurant car with double-sided seating ( 401 , 402 ), which improves usability, since the number of passengers per train length is increased. The comfort is even increased. In the embodiment shown, the pair of wheels 403 is only shown schematically. But it can be seen that the running direction of the pair of wheels coincides with the longitudinal direction of the vehicle segment 400 shown . Bogies or bogies are not used.

Fig. 4b zeigt eine 2. Klasse Ausführung in der Darstel lung entsprechend Fig. 4a. Die Bestuhlung 403/404 ent spricht einer 2-3-Aufteilung, wie sie auch in Flugzeugka binen Verwendung findet. Fig. 4b shows a 2nd class execution in the presen- tation corresponding to Fig. 4a. The seating 403/404 ent speaks a 2-3 split, as they are also found in Flugzeugka turbines use.

Die Länge der Segmente entspricht einer maximalen Länge für Aggregate oder Einzelabteilen, so daß in variabler Ausgestaltung unterschiedlichste Nutzungen möglich sind. So läßt sich ein einem Segment beispielsweise eine Küche oder auch ein Fahrradabteil unterbringen. Die Zahl der mit Türen versehenen Segmente läßt sich nach den individuellen Verkehrsgegebenheiten konfigurieren. Im Nahverkehr wird die Zahl der Türbereiche mit Stehgelegenheiten entspre chend größer bemessen. Für den Nachtverkehr lassen sich geräumige Schlafabteile vorsehen.The length of the segments corresponds to a maximum length for aggregates or individual compartments, so that in variable Different uses are possible. For example, a segment can be a kitchen or also accommodate a bicycle compartment. The number of with Door-provided segments can be customized Configure traffic conditions. In local transport the number of door areas with standing space corresponds dimensioned accordingly. Can be used for night traffic provide spacious sleeping compartments.

Bemerkenswert ist insbesondere noch, daß das dargestellte Fahrzeug bis in den Radbereich hinein - die Räder seitlich mindestens teilweise überdeckend - aerodynamisch verklei det sein kann, da eine Auslenkung der Räder nicht vorgese hen ist. Gegebenenfalls kann eine Verkleidung sogar auch den gesamten Bodenbereich mit Ausnahme der Raddurchlässe einschließen.It is particularly noteworthy that the depicted Vehicle right into the wheel area - the wheels on the side at least partially covering - aerodynamically reduced Det can be, because a deflection of the wheels is not provided hen is. If necessary, a panel can even the entire floor area with the exception of the wheel culverts lock in.

Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht auf die vorstehend angegebenen bevorzugten Ausführungsbei spiele. Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten möglich, welche von der dargestellten Lösung auch in anders gearte ter Ausführung Gebrauch machen.The invention is not restricted in its implementation to the preferred embodiments given above games. Rather, a number of variants are possible which of the solution shown also in other ways Make use of the execution.

Zur Realisierung der Segmente ist die verstärkte oder selbstverstärkende Kunststoffbauweise zwar unter Leicht bauaspekten bevorzugt, es ist aber beispielsweise auch ei ne Leichtmetallkonstruktion oder eine Stahlskelett- Verbundkonstruktion mit Kunststoff- oder Leichtmetallbe plankung möglich.To realize the segments is the reinforced or self-reinforcing plastic construction under light building aspects preferred, but it is also egg ne light metal construction or a steel skeleton Composite construction with plastic or light metal cover planking possible.

Neben glasfaserverstärkten Duromeren sind bei Kunststoff bauweise - bei Beachtung der Kostensituation - grundsätz lich auch kohle- oder polymerfaserverstärkte Duro- oder Thermoplaste einsetzbar, denen ggf. in vorteilhafter Wei se durch Einbinden von ausgerichtetem Verstärkungsmaterial eine ein- oder u. U. auch zweiachsige Vorzugsorientierung aufgeprägt wird. Als Elastomer können neben Gummi bei spielsweise auch Elastomere auf PU-Schaum-Basis o.ä. zum Einsatz kommen.In addition to glass fiber reinforced thermosets, plastic construction - taking into account the cost situation - principle Lich also carbon or polymer fiber reinforced duro or Thermoplastics can be used, which may be used in an advantageous way se by incorporating aligned reinforcement material a one or u. U. also two-axis preferred orientation is imprinted. In addition to rubber, the elastomer can also be used for example, elastomers based on PU foam or the like. to the Come into play.

Weitere Einzelheiten zu der Steuerung des oben beschriebe nen Schienenfahrzeugs ergeben sich aus einer gleichzeitig eingereichten Patentanmeldung derselben Anmelderin.More details on controlling the above described NEN rail vehicle result from one at the same time patent application filed by the same applicant.

Claims

1. Vehicle ( 3 ) for operation on conventional iron rails running under half of the vehicle, consisting of a plurality of articulated, essentially rigid segments ( 5 to 9 ), each of which has at least one pair of wheels ( 11 ) , at the ends of the segments substantially cross-sectionally identical connecting elements ( 13 ; 13 ') are provided, which continue the outer contour of the segments between them and form a distance compensation when traveling on track curves,
characterized by
that the articulated vehicle is segment-like in such a way that the essentially rigid segments have the shape of a constant hollow cross-section having fuselage segments which have a maximum length in which when traveling on curves with a radius up to 150 m no part of the Fuselage segment the major radial extension of another part of the fuselage segment is significantly exceeded and
that between the fuselage segments extending over the cross-section of the hollow profile contour of the fuselage segments or homogeneously distributed connecting elements as Rumpfsegmentver connections are provided for the essentially exclusive transfer of the flow of force between the fuselage segments.

2. Rail vehicle according to claim 1, characterized records that the running direction of the wheel pair with the longitudinal direction of the assigned fuselage segment coincides.

3. Rail vehicle according to claim 1 or 2, characterized is characterized by a the vehicle under exclusive Exploitation of the guidance of those with below the driving conventional rails in alternation with the wheel pairs of the segments without lateral support Tension aligned to the track channel holding its own stiffness speed, which is essentially homogeneous finally from the interaction of the rigid hull blast elements and the connecting elements connected to them results.

4. Rail vehicle according to one of the preceding An sayings, characterized in that there is a track arc radius of 250 m a geometric projection in the loading rich in the ends of the fuselage segments results, the only ge slight, especially less than an inch, compared to the overhang in the middle area of the hull blast ment is raised.

5. Rail vehicle according to one of the preceding An sayings, characterized in that the fuselage segments egg ne rigid length, which compared to the overall length such segments, which the necessary broadening of the Determine the clearance profile of the track body in curves, we is considerably shortened and that the profile cross section of the Segments compared to that of unabridged cars is widened so that it has at least a part the profile ver required for unabridged segments takes widening.

6. Rail vehicle according to claim 5, characterized records that the length of the fuselage segments essentially 3 to 5 m, in particular 4 m.

7. Rail vehicle according to claim 1, characterized records that the width of a fuselage segment for normal track operation is between 3.00 and 3.25 m.

8. Rail vehicle according to claim 1, characterized records that the fasteners over the shells have cross-section distributed elastic elements, wel che such a longitudinal and transverse elasticity sen that they have two successive fuselage segments straight track in a buttock stretched relative to each other hold sition.

9. Rail vehicle according to claim 1, characterized records that the elastic elements in the floor and ceiling range of different elasticity constants or Compressibility constants or a given longitudinal and / or have transverse elasticity profile.

10. Rail vehicle according to claim 1, characterized records that the fasteners over the shells have actively controllable elements distributed across the cross section, which is the setting of a preselectable position of two enable successive fuselage segments.

11. Rail vehicle according to claim 1, characterized records that the wheel pairs with the fuselage segments ela are connected.

12. Rail vehicle according to claim 2, characterized in that the wheel pairs ( 11 ) are arranged in the longitudinal direction in the middle substantially below the rigid fuselage segments ( 5 to 9 ).

13. Rail vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that the Verbindungsele elements ( 13 ; 13 ') a hybrid structure of a plurality substantially with the fuselage segments of cross-section, U-shaped or annular rigid elements ( 13 a; 13 a', 13 b '), the dimension of which in the longitudinal direction is greater than its thickness, and which have elastomer sections ( 13 b; 13 c') formed on two adjacent rigid elements.

14. Rail vehicle according to claim 1, characterized in that the longitudinal extent of the elastomer sections ( 13 b; 13 c ') is smaller than that of the rigid elements ( 13 a; 13 a', 13 b ').

15. Rail vehicle according to claim 1, characterized in that the rigid elements ( 13 a) have a first and a second section with different lateral dimensions and that the two adjacent rigid elements connecting elastomer section ( 13 b) in the first section of one element connects essentially in the radial direction to the second section of the other element, in such a way that the connecting elements ( 13 ) shorten themselves self-centering and energy-absorbing under the action of a compressive force in the longitudinal direction.

16. Rail vehicle according to claim 1, characterized in that first and second rigid elements ( 13 a ', 13 b') with different lateral dimensions in the longitudinal direction of the fuselage segment connection ( 13 ') follow one another and the two adjacent rigid elements ver binding elastomer section ( 13 c ') bridges the difference of the late dimensions in the radial direction in such a way that the connecting elements are self-centering and energy-absorbing in the longitudinal direction when subjected to a compressive force.

17. Rail vehicle according to claim 1, characterized in that the rigid elements ( 13 a; 13 b ', 13 c') are formed from a fiber-reinforced or self-reinforcing polymer, in particular with a preferred orientation.

18. Rail vehicle according to claim 1, characterized in that the elastomer sections ( 13 b; 13 c ') large area with an outer and inner surface section of the adjacent rigid elements ( 13 a; 13 a', 13 b ') connected ver are, whereby a high shear strength of the hybrid structure ( 13 ; 13 ') is achieved in the longitudinal direction.

19. Rail vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that the rigid fuselage segments ( 5 to 9 ) are designed in, in particular multi-layer, fiber composite construction.

20. Rail vehicle according to one of the preceding An sayings, characterized by one up to the wheel area aerodynamic fairing reaching down to the side.

21. Rail vehicle according to claim 20, characterized records that the aerodynamic fairing also the Bo includes the area with the exception of the wheel culverts.

22. Rail vehicle according to one of the preceding An sayings, characterized in that the outer surface has no significant gradations or paragraphs.