DE102006044397A1 - Head module for a rail vehicle - Google Patents

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Thomas Fecske
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Abstract

Kopfmodul für ein Schienenfahrzeug, insbesondere für den Hochgeschwindigkeitsverkehr, mit einer Sicherheitszelle (103) für den Fahrzeugführer, die eine frontale Struktur (103.1), eine in Längsrichtung des Schienenfahrzeugs beabstandete rückwärtige Struktur (103,2) sowie auf beiden Längsseiten des Schienenfahrzeugs jeweils eine seitliche Fachwerkstruktur (103.3) umfasst, wobei sich die frontale Struktur (103.1) im Mittenbereich des Schienenfahrzeugs in Richtung der Hochachse des Schienenfahrzeugs bis in den Höhenbereich erstreckt, der durch die Unterkante der Frontscheibe (105) des Schienenfahrzeugs definiert ist, und die jeweilige seitliche Fachwerkstruktur (103.3) im Crashfall die frontale Struktur (103.1) gegen die rückwärtige zweite Struktur (103.2) abstützt, und wobei die frontale Struktur (103.1) auf beiden Längsseiten des Schienenfahrzeugs jeweils ein Säulenelement (103.5) umfasst, welches sich in Richtung der Hochachse des Schienenfahrzeugs über die Unterkante der Frontscheibe (105) hinaus erstreckt, und das jeweilige Säulenelement (103.5) im Bereich seines oberen Endes im Crashfall durch die zugeordnete seitliche Fachwerkstruktur (103.3) gegen die rückwärtige zweite Struktur (103.2) starr abgestützt ist.Head module for a rail vehicle, in particular for high-speed traffic, with a safety cell (103) for the driver, which has a frontal structure (103.1), a rear structure (103,2) spaced longitudinally of the rail vehicle, and a lateral one on both longitudinal sides of the rail vehicle Truss structure (103.3), wherein the frontal structure (103.1) extends in the center region of the rail vehicle in the direction of the vertical axis of the rail vehicle to the height range defined by the lower edge of the windshield (105) of the rail vehicle and the respective lateral truss structure ( 103.3) in the event of a crash, the frontal structure (103.1) against the rearward second structure (103.2) is supported, and wherein the frontal structure (103.1) on both longitudinal sides of the rail vehicle each comprises a column member (103.5), which extends in the direction of the vertical axis of the rail vehicle the lower edge of the Windscreen (105) extends out, and the respective column member (103.5) in the region of its upper end in the event of a crash by the associated lateral truss structure (103.3) against the rear second structure (103.2) is rigidly supported.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kopfmodul für ein Schienenfahrzeug, insbesondere für den Hochgeschwindigkeitsverkehr, mit einer Sicherheitszelle für den Fahrzeugführer, die eine frontale Struktur, eine in Längsrichtung des Schienenfahrzeugs beabstandete rückwärtige Struktur sowie auf beiden Längsseiten des Schienenfahrzeugs jeweils eine seitliche Fachwerkstruktur umfasst, wobei sich die frontale Struktur im Mittenbereich des Schienenfahrzeugs in Richtung der Hochachse des Schienenfahrzeugs bis in den Höhenbereich erstreckt, der durch die Unterkante der Frontscheibe des Schienenfahrzeugs definiert ist, und die jeweilige seitliche Fachwerkstruktur im Crashfall die frontale Struktur gegen die rückwärtige zweite Struktur abstützt. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Schienenfahrzeug mit einem erfindungsgemäßen Kopfmodul.The The present invention relates to a head module for a rail vehicle, in particular for the High-speed traffic, with a safety cell for the driver, the a frontal structure, one in the longitudinal direction of the rail vehicle spaced backward structure as well as on both long sides each rail vehicle comprises a lateral truss structure, whereby the frontal structure in the middle region of the rail vehicle in the direction of the vertical axis of the rail vehicle up to the height range extends through the lower edge of the windshield of the rail vehicle is defined, and the respective lateral truss structure in the event of a crash the frontal structure is supported against the rearward second structure. The invention further relates to a rail vehicle with a head module according to the invention.

Ein derartiges Kopfmodul ist beispielsweise aus der EP 0 888 946 B1 bekannt. Bei diesem Kopfmodul erstrecken sich die frontale Struktur und die vordere Hälfte der seitlichen Fachwerkstrukturen der Sicherheitszelle in Richtung der Hochachse des Schienenfahrzeugs bis etwa in den Höhenbereich der Unterkante der Frontscheibe des Schienenfahrzeugs. Die Sicherheitszelle umgibt die Kabine des Fahrzeugführers bzw. ist eine Komponente dieser Kabine.Such a head module is for example from the EP 0 888 946 B1 known. In this head module, the frontal structure and the front half of the lateral truss structures of the safety cell extend in the direction of the vertical axis of the rail vehicle to approximately the height range of the lower edge of the windshield of the rail vehicle. The safety cell surrounds the cab of the driver or is a component of this cabin.

Eine zentrale Funktion der Sicherheitszelle besteht darin, für den Fahrzeugführer im Crashfall einen ausreichend großen Überlebensraum für den Fall zur Verfügung zu stellen, dass er nicht mehr in der Lage ist, die Führerkabine rechtzeitig vor dem Aufprall auf ein Hindernis zu verlassen. Dabei ist es bisher vorgesehen, dass auch die Sicherheitszelle bis zu einem gewissen Grad plastisch deformiert wird, um einen Teil der Stoßenergie aufzunehmen.A central function of the safety cell is for the driver in the Crashfall a sufficiently large survival space in the case to disposal to ask that he is no longer able to control the cab to rely on an obstacle in good time before the impact. there So far, it has been planned that the safety cell will also be up to is plastically deformed to some degree to a part of the impact energy receive.

In diesem Zusammenhang bestehen in der Regel nationale und internationale Normen bzw. Standards hinsichtlich der Anforderungen, welche eine solche Sicherheitszelle unter vorgegebenen Crashsituationen zu erfüllen hat. So gibt beispielsweise im europäischen Raum die "TSI High-Speed Rolling Stock" drei unterschiedliche Crashszenarien vor: Szenario 1: Personenzug gegen Personenzug bei einer Relativgeschwindigkeit von 36 km/h; Szenario 2: Personenzug gegen das Ende eines Güterzugs (Masse 80 t) bei einer Relativgeschwindigkeit von 36 km/h; Szenario 3: Personenzug gegen einen starren Block (Masse 15 t) bei einer Relativgeschwindigkeit von 110 km/h.In This relationship is usually national and international Standards with regard to the requirements which a has to fulfill such safety cell under predetermined crash situations. For example, in the European Space the "TSI High-Speed Rolling Floor "three different Crash scenarios before: Scenario 1: Passenger train against passenger train at a relative speed of 36 km / h; Scenario 2: Passenger train towards the end of a freight train (Mass 80 t) at a relative speed of 36 km / h; scenario 3: Passenger train against a rigid block (mass 15 t) at a Relative speed of 110 km / h.

Das Szenario 3 soll dabei eine Kollision mit einem auf einem Bahnübergang stehenden Hindernis, wie beispielsweise einem beladenen Lastkraftwagen, simulieren. Hierbei hat es sich allerdings gezeigt, dass dieses Szenario die tatsächlichen Bedingungen bei einer Kollision mit einem solchen Hindernis nur unzutreffend simuliert. Daher ist beabsichtigt, dieses Szenario dahingehend abzuändern, dass der Personenzug mit einem verformbaren Hindernis in Form eines Tanklastzugs der Masse 15 t kollidiert.The Scenario 3 is meant to be a collision with a railroad crossing stationary obstacle, such as a loaded truck, simulate. However, it has been shown that this Scenario the actual Conditions in a collision with such an obstacle only inaccurately simulated. Therefore, this scenario is intended to change that that the passenger train with a deformable obstacle in the form of a Tank truck of mass 15 t collided.

Für eine Kollision mit einem solchen Hindernis gemäß dem modifizierten Szenario 3 hat es sich gezeigt, dass die bekannten Sicherheitszellen für den Fahrzeugführer nur unzureichenden Schutz bieten. So besteht insbesondere das Problem, dass das sich verformende Hindernis auf dem Fahrzeugkopf abrollt und verformte Bereiche des Hindernisses dabei zum Beispiel über die Öffnung der Frontscheibe tief in die Führerkabine eindringen. Zudem entstehen bei der abrollenden Bewegung des Hindernisses auf dem Fahrzeugkopf anders als bei dem bisherigen starren Block in der oberen Hälfte des Kopfmoduls schräg nach unten gerichtete Lasten, für welche die Strukturen der bisherigen Fahrzeugköpfe nicht ausgelegt sind, so dass es zu einer starken Deformation des Kopfmoduls kommen kann, welche keinen ausreichenden Überlebensraum mehr für den Fahrzeugführer zur Verfügung stellt.For a collision with such an obstacle according to the modified scenario 3 It has been shown that the known safety cells provide insufficient protection for the driver. In particular, there is the problem that the deforming obstacle rolls on the vehicle head and deformed areas of the obstacle penetrate deep into the driver's cab, for example via the opening of the windshield. In addition, in the rolling movement of the obstacle on the vehicle head differently than in the previous rigid block in the upper half of the head module obliquely downwardly directed loads, for which the structures of the previous vehicle heads are not designed, so that there is a strong deformation of the head module can come, which does not provide sufficient survival space for the driver.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, ein Kopfmodul bzw. ein Schienenfahrzeug der eingangs genannten Art zur Verfügung zu stellen, welches die oben genannten Nachteile nicht oder zumindest in deutlich geringerem Maße aufweist und insbesondere unter realen Crashsituationen einen ausreichenden Schutz für den Fahrzeugführer ermöglicht.Of the The present invention is therefore based on the object, a head module or a rail vehicle of the type mentioned above available which does not have the disadvantages mentioned above or at least to a much lesser extent has and in particular under real crash situations sufficient protection for the driver allows.

Die vorliegende Erfindung löst diese Aufgabe ausgehend von einem Kopfmodul gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale.The present invention solves this task starting from a head module according to the preamble of the claim 1 by the specified in the characterizing part of claim 1 Characteristics.

Der vorliegenden Erfindung liegt die technische Lehre zu Grunde, dass man unter realen Crashsituationen einen ausreichenden Schutz für den Fahrzeugführer erzielt, wenn die frontale Struktur auf beiden Längsseiten des Schienenfahrzeugs jeweils ein Säulenelement umfasst, welches sich in Richtung der Hochachse des Schienenfahrzeugs über die Unterkante der Frontscheibe hinaus erstreckt, und das jeweilige Säulenelement im Bereich seines oberen Endes im Crashfall durch die zugeordnete seitliche Fachwerkstruktur gegen die rückwärtige zweite Struktur starr abgestützt ist.Of the The present invention is based on the technical teaching that to achieve sufficient protection for the vehicle driver under real crash situations, if the frontal structure on both longitudinal sides of the rail vehicle one column element each which extends in the direction of the vertical axis of the rail vehicle over the Lower edge of the windscreen also extends, and the respective pillar member in the region of its upper end in the event of a crash by the associated lateral truss structure rigid against the rearward second structure supported is.

Durch die Erhöhung des vorderen Bereichs der Sicherheitszelle über die Unterkante der Frontscheibe hinaus und durch die starre Abstützung dieses erhöhten Bereichs, ist es möglich, in der Realität dem Abrollen eines in der Regel verformbaren Hindernisses zu einem frühen Zeitpunkt der Kollision entgegenzuwirken, sodass sowohl dem Eindringen des Hindernisses in die Führerkabine als auch den ungünstigen Belastungen im oberen Bereich des Fahrzeugkopf es entgegenzuwirken. Durch die starr abgestützten Säulenelemente wird dabei frühzeitig ein entgegen der Rollrichtung des Hindernisses wirkender, mithin also aufrichtend wirkender Gegenimpuls auf das Hindernis ausgeübt.By increasing the front portion of the safety cell beyond the lower edge of the windscreen and by rigidly supporting this raised area, it is possible, in reality, to roll off a generally deformable obstacle at an early point in the collision to counteract so that both the intrusion of the obstacle in the cab and the unfavorable loads in the upper region of the vehicle head counteract it. Due to the rigidly supported column elements, a counter-pulse acting counter to the direction of roll of the obstacle, and therefore counter-acting, is exerted on the obstacle at an early stage.

Die Fachwerkstrukturen können dabei so ausgelegt sein, dass sie in gewissen Bereichen eine gewisse plastische Verformung erfahren, welche jedoch in jedem Fall nur so gering sein darf, dass für den Fahrzeugführer noch ein ausreichender Überlebensraum vorhanden ist. Bevorzugt ist jedoch vorgesehen, die jeweilige Fachwerkstruktur derart ausgebildet ist, dass sie in einem vorgegebenen Crashfall mit einem seitlichen Aufprall auf ein einen beladenen Lastkraftwagen simulierendes genormtes verformbares Hindernis im Wesentlichen nicht plastisch verformt wird. Hierdurch ist in vorteilhafter Weise der Überlebensraum für den Fahrzeugführer sichergestellt. Vorzugsweise ist vorgesehen, dass diese Bedingungen zumindest für einen Crashfall erfüllt sind, bei dem der seitliche Aufprall bei einer Relativgeschwindigkeit von 110 km/h erfolgt und das verformbares Hindernis eine Masse von 15 t aufweist.The Truss structures can be designed so that they have a certain in certain areas plastic deformation experienced, which, however, in each case only may be so small that for the driver still a sufficient survival space is available. However, it is preferably provided that the respective truss structure is formed so that they in a given crash with a side impact on a loaded truck simulating standard deformable obstacle essentially not is plastically deformed. As a result, the survival space is advantageously for the driver ensured. It is preferably provided that these conditions at least for met a crash case in which the lateral impact at a relative speed of 110 km / h and the deformable obstacle is a mass of 15 t.

Die starre Abstützung in der Säulenelemente kann auf beliebige geeignete Weise erfolgen. Bevorzugt ist vorgesehen, dass wenigstens eine der Fachwerkstrukturen ein erstes Trägerelement aufweist, das sich von dem oberen Endbereich des zugeordneten Säulenelements nach unten in Richtung der rückwärtigen Struktur erstreckt. Dies ist insbesondere im Zusammenhang mit der Abstützung der schräg nach unten wirkenden Lasten durch das zum Abrollen tendierende Hindernis von Vorteil. Das erste Trägerelement, kann sich dabei bis zu einem weiteren Trägerelement, beispielsweise einem in Längsrichtung des Schienenfahrzeugs verlaufenden Träger der Fachwerkstruktur, erstrecken. Bevorzugt ist jedoch vorgesehen, dass sich das erste Trägerelement bis zu der rückwärtigen Struktur erstreckt, sodass eine einfache und zuverlässige Abstützung an der rückwärtigen Struktur gewährleistet ist.The rigid support in the column elements can done in any suitable manner. It is preferably provided in that at least one of the truss structures has a first carrier element extending from the upper end portion of the associated column member down towards the rear structure extends. This is particularly related to the support of the aslant down-acting loads through the obstacle tending to roll advantageous. The first carrier element, can be up to a further support element, for example one in the longitudinal direction of the rail vehicle extending carrier of the truss structure extend. However, it is preferably provided that the first carrier element up to the rear structure extends, allowing easy and reliable support on the rear structure guaranteed is.

Bei weiteren bevorzugten Varianten des erfindungsgemäßen Kopfmoduls ist vorgesehen, dass wenigstens eine der Fachwerkstrukturen ein zweites Trägerelement aufweist, das sich von dem oberen Endbereich des zugeordneten Säulenelements nach oben in Richtung der rückwärtigen Struktur erstreckt. Hierdurch kann einen vorteilhafte weitere Versteifung der Fachwerkstruktur erzielt werden. Auch hier kann wiederum vorgesehen sein, dass sich das zweite Trägerelement nur bis zu einem weiteren Trägerelement, beispielsweise einem in Längsrichtung des Schienenfahrzeugs verlaufenden weiteren Träger der Fachwerkstruktur, erstreckt. Bevorzugt ist jedoch auch hier vorgesehen, dass sich das zweite Trägerelement bis zu der rückwärtigen Struktur erstreckt, um auf einfache Weise eine zuverlässige Abstützung an der rückwärtigen Struktur zu gewährleisten.at Further preferred variants of the head module according to the invention are provided, in that at least one of the truss structures has a second carrier element extending from the upper end portion of the associated column member upwards towards the rear structure extends. This can be an advantageous further stiffening of the framework structure be achieved. Again, it may be provided that the second carrier element only up to a further carrier element, for example, a longitudinal direction of the rail vehicle extending further support the truss structure extends. However, it is preferably also provided here that the second support element up to the rear structure extends to easily support a reliable support on the rear structure to ensure.

Bei besonders vorteilhaften Varianten des erfindungsgemäßen Kopfmoduls ist vorgesehen, dass die frontale Struktur wenigstens eine frontale Kopplungseinrichtung aufweist, die eine in Richtung der Hochachse des Schienenfahrzeugs verlaufende frontale Kopplungsebene definiert, in deren Bereich wenigstens ein in Längsrichtung des Schienenfahrzeugs nach vorne weisendes Stoßenergieverzehrelement an die frontale Struktur ankoppelbar ist. Das jeweilige Säulenelement weist hierbei einen in Längsrichtung des Schienenfahrzeugs nach vorne weisenden Vorsprung auf, der die Kopplungsebene in Längsrichtung des Schienenfahrzeugs nach vorne überragt. Hierdurch ist es in vorteilhafter Weise möglich, die Initiierung des Gegenimpulses auf das Hindernis nach vorne zu verlagern, sodass der abrollenden Bewegung des Hindernisses noch früher entgegengewirkt wird.at particularly advantageous variants of the head module according to the invention is provided that the frontal structure at least one frontal Coupling device, one in the direction of the vertical axis defines the frontal coupling plane of the rail vehicle, in the area at least one in the longitudinal direction of the rail vehicle forward facing impact energy absorbing element can be coupled to the frontal structure. The respective column element here has a longitudinal direction of the rail vehicle forward facing projection on which the Coupling plane in the longitudinal direction of the rail vehicle protrudes forward. This is it in advantageously possible, the initiation of the counterpulse on the obstacle forward shift, so the rolling movement of the obstacle is still earlier counteracted.

Bei bevorzugten Varianten des erfindungsgemäßen Kopfmoduls ist dabei vorgesehen, dass der Vorsprung einen in Längsrichtung des Schienenfahrzeugs vorne liegenden Kontaktbereich aufweist und der Abstand zwischen dem Kontaktbereich des Vorsprungs und der Kopplungsebene in Längsrichtung des Schienenfahrzeugs so bemessen ist, dass er größer ist als die Endlänge eines im Bereich der Kopplungsebene montierten Stoßenergieverzehrelementes im Zustand vollständig ausgenutzten Energieverzehrvermögens. Hierdurch wird erreicht, dass das Hindernis denn Vorsprung der Säulenelemente kontaktiert, bevor das Energieverzehrvermögen des Stoßenergieverzehrelements vollständig ausgenutzt ist, beispielsweise das Stoßenergieverzehrelements vollständig komprimiert ist. Dies hat den Vorteil, dass der dem Abrollen entgegenwirkende Impuls erzielt wird, bevor ein Impuls durch das Ende des Energieverzehrs in dem Stoßenergieverzehrelement auftritt, welcher auf einer geringeren Höhe auftreten würde und damit möglicherweise das Abrollen sogar noch weiter unterstützen würde.at preferred variants of the head module according to the invention is provided here, that the projection one in the longitudinal direction of the rail vehicle has front contact area and the distance between the contact area of the projection and the coupling plane longitudinal of the rail vehicle is sized so that it is larger as the final length a mounted in the coupling plane Abstoßergieverzehrelementes in the state completely exploited energy consumption. This ensures that the obstacle contacts the projection of the column elements, before the energy consumption the impact energy dissipation element Completely is exploited, for example, the impact energy dissipation element completely compressed is. This has the advantage that the rolling counteracting Momentum is achieved before a pulse by the end of energy consumption in the impact energy absorbing element occurs, which would occur at a lower level and with it possibly would even further support the roll-off.

Die vordere Oberkante des Vorsprungs ist vorzugsweise möglichst hoch angeordnet, um eine günstige, möglich hoch liegende Einleitung des Gegenimpulses in das Hindernis zu erzielen. Um eine breite Abstützung und damit eine möglichst gute, dem Abrollen entgegenwirkende Impulswirkung zu erzielen, ist bevorzugt vorgesehen, dass sich der Vorsprung in Richtung der Hochachse des Schienenfahrzeugs von dem Höhenbereich der Unterkante der Frontscheibe bis zum oberen Ende des Säulenelements erstreckt.The Front upper edge of the projection is preferably as possible arranged high to a favorable, possible high-level introduction of the counter-impulse into the obstacle to achieve. To a broad support and thus one as possible good, to achieve the rolling counteracting impulse effect is preferably provided that the projection in the direction of the vertical axis of the rail vehicle from the height range the lower edge of the windscreen to the upper end of the column element extends.

Bei bevorzugten Varianten des erfindungsgemäßen Kopfmoduls ist an der frontalen Struktur wenigstens ein in Längsrichtung des Schienenfahrzeugs nach vorne weisendes erstes Stoßenergieverzehrelement befestigt. Vorzugsweise ist das erste Stoßenergieverzehrelement in Richtung der Querachse des Schienenfahrzeugs mittig angeordnet, um ein günstiges Deformationsverhalten des Hindernisses zu erzielen. Zusätzlich oder alternativ ist bevorzugt vorgesehen, dass sich das erste Stoßenergieverzehrelement in Richtung der Hochachse des Schienenfahrzeugs bis in den Bereich der Unterkante der Frontscheibe erstreckt, um auch während des Stoßenergieverzehrs eine möglichst günstige, das Abrollen möglichst wenig begünstigende Hebelverhältnisse am Hindernis zu erzielen.In preferred variants of the invention According to the head module, at least one first impact energy dissipation element pointing forwards in the longitudinal direction of the rail vehicle is attached to the frontal structure. Preferably, the first impact energy absorbing element is arranged centrally in the direction of the transverse axis of the rail vehicle in order to achieve a favorable deformation behavior of the obstacle. Additionally or alternatively, it is preferably provided that the first impact energy absorbing element extends in the direction of the vertical axis of the rail vehicle into the region of the lower edge of the windshield in order to achieve as favorable as possible, the least possible unfavorable lever ratios on the obstacle during the impact energy consumption.

Bei weiteren bevorzugten Varianten des erfindungsgemäßen Kopfmoduls ist eine zentrale Fahrzeugkupplungseinheit vorgesehen. Seitlich der Fahrzeugkupplungseinheit ist dann jeweils ein in Längsrichtung des Schienenfahrzeugs nach vorne weisendes zweites Stoßenergieverzehrelement an der frontalen Struktur befestigt. Um einen möglichst weit gehenden, günstigen Stoßenergieverzehr zu erzielen. Dabei ist vorzugsweise vorgesehen, dass das zweite Stoßenergieverzehrelement an seinem vorderen Ende Mittel zum Verhindern eines Aufkletterns aufweist.at Another preferred variant of the head module according to the invention is a central one Vehicle coupling unit provided. Side of the vehicle clutch unit is then one each in the longitudinal direction the rail vehicle forward facing second impact energy absorbing element attached to the frontal structure. In order to go as far as possible, cheap Impact energy consumption to achieve. It is preferably provided that the second impact energy absorbing element at its front end means for preventing a climbing up having.

Die rückwärtige Struktur kann grundsätzlich in beliebiger geeigneter Weise aufgebaut sein. Bevorzugt umfasst sie einen Ringspant des Schienenfahrzeugs, der hiermit eine besonders einfache und zuverlässige Konfiguration erzielt werden kann.The rearward structure basically in be constructed in any suitable manner. Preferably, it includes a ring frame of the rail vehicle, hereby a special simple and reliable Configuration can be achieved.

Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin ein Schienenfahrzeug mit einem erfindungsgemäßen Kopfmodul. Mit diesem lassen sich die oben geschilderten Varianten und Vorteile in demselben Maße realisieren, sodass diesbezüglich lediglich auf die obigen Ausführungen Bezug genommen wird.The The present invention further relates to a rail vehicle with a head module according to the invention. With this can be the above-mentioned variants and advantages realize to the same extent so in this regard only on the above statements Reference is made.

Die vorliegende Erfindung lässt sich besonders vorteilhaft im Zusammenhang mit Schienenfahrzeugen für den Hochgeschwindigkeitsverkehr einsetzen. Es versteht sich jedoch, dass sie auch für Schienenfahrzeuge für beliebige andere Geschwindigkeitsbereiche, also sowohl im Fernverkehr als auch im Nahverkehr in vorteilhafter Weise eingesetzt werden kann.The present invention particularly advantageous in connection with rail vehicles for the Use high-speed traffic. It goes without saying, that she too for Rail vehicles for any other speed ranges, so both in long-distance traffic be used as well in local transport in an advantageous manner can.

Weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen bzw. der nachstehenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels, welches auf die beigefügten Zeichnungen Bezug nimmt. Es zeigt:Further preferred embodiments of the invention will become apparent from the dependent claims or the following description of a preferred embodiment, which refers to the attached drawings Refers. It shows:

1 eine schematische perspektivische Ansicht eines Teils einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Schienenfahrzeugs mit einem erfindungsgemäßen Kopfmodul. 1 a schematic perspective view of a portion of a preferred embodiment of the rail vehicle according to the invention with a head module according to the invention.

2 eine schematische perspektivische Ansicht der Sicherheitszelle des Kopfmoduls aus 1. 2 a schematic perspective view of the security cell of the head module 1 ,

Die 1 zeigt eine schematische perspektivische Ansicht eines Teils einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Schienenfahrzeugs 101 für den Hochgeschwindigkeitsverkehr mit einem erfindungsgemäßen Kopfmodul 102, während die 2 eine schematische perspektivische Ansicht der Sicherheitszelle 103 des Kopfmoduls 102 aus 1 zeigt. Die Sicherheitszelle 103 beherbergt dabei die Kabine 101.1 für den Fahrzeugführer des Schienenfahrzeugs 101.The 1 shows a schematic perspective view of a portion of a preferred embodiment of the rail vehicle according to the invention 101 for high-speed traffic with a head module according to the invention 102 while the 2 a schematic perspective view of the safety cell 103 of the head module 102 out 1 shows. The security cell 103 accommodates the cabin 101.1 for the driver of the rail vehicle 101 ,

Wie 1 zu entnehmen ist, weist das Kopfmodul 102 neben der Sicherheitszelle 103 eine die Sicherheitszelle 103 umgebende Verkleidung bzw. Außenhaut 104 auf, in welche die Frontscheibe 105 des Schienenfahrzeugs eingesetzt ist.As 1 can be seen, the head module 102 next to the security cell 103 one the security cell 103 surrounding cladding or outer skin 104 on, in which the windscreen 105 of the rail vehicle is used.

Wie 2 zu entnehmen ist, weist die Sicherheitszelle 103 eine vordere bzw. frontale Struktur 103.1 und eine in Richtung der Längsachse L des Schienenfahrzeugs 101 beabstandete, rückwärtige Struktur 103.2 auf. Weiterhin weist die Sicherheitszelle 103 auf beiden Längsseiten des Schienenfahrzeugs 101 jeweils eine Fachwerkstruktur 103.3 auf, welche die Frontplatte 103.1 jeweils mit der rückwärtigen Struktur 103.2 verbindet.As 2 it can be seen, the security cell 103 a front or frontal structure 103.1 and one in the direction of the longitudinal axis L of the rail vehicle 101 spaced, rearward structure 103.2 on. Furthermore, the security cell 103 on both longitudinal sides of the rail vehicle 101 each a truss structure 103.3 on which the front panel 103.1 each with the rear structure 103.2 combines.

Die frontale Struktur 103.1 umfasst eine im wesentlichen rechteckige Frontplatte 103.4, welche sich in Richtung der Hochachse H des Schienenfahrzeugs etwa bis auf die Höhe der Unterkante der Frontscheibe 105 erstreckt. Im Bereich der Längsseiten des Schienenfahrzeugs 101 weist die frontale Struktur 103.1 weiterhin jeweils ein sich in Richtung der Hochachse H des Schienenfahrzeugs 101 erstreckendes Säulenelement 103.5 auf.The frontal structure 103.1 includes a substantially rectangular front panel 103.4 , which extend in the direction of the vertical axis H of the rail vehicle approximately to the level of the lower edge of the windscreen 105 extends. In the area of the longitudinal sides of the rail vehicle 101 has the frontal structure 103.1 continue each one in the direction of the vertical axis H of the rail vehicle 101 extending column element 103.5 on.

Das jeweilige Säulenelement 103.5 ist auf die Frontplatte 103.4 aufgesetzt und fest mit dieser verbunden. Weiterhin ist das jeweilige Säulenelement 103.5, wie im folgenden noch näher erläutert wird, im Bereich seines oberen Endes starr gegen die rückwärtige Struktur 103.2 abgestützt. Das jeweilige Säulenelement 103.5 weist eine Höhe (d. h. eine Abmessung in Richtung der Hochachse H) auf, die etwa 75% der Höhe der Frontplatte 103.4 entspricht, sodass sich die Sicherheitszelle 103 an den Längsseiten des Schienenfahrzeugs 101 nach oben weit über Unterkante der Frontscheibe 105 hinaus, etwa bis auf halbe Höhe der Frontscheibe erstreckt. Es versteht sich jedoch, dass bei anderen Varianten der Erfindung auch eine andere Höhe der Säulenelemente vorgesehen sein kann.The respective column element 103.5 is on the front panel 103.4 put on and firmly connected to this. Furthermore, the respective column element 103.5 , as will be explained in more detail below, in the region of its upper end rigidly against the rear structure 103.2 supported. The respective column element 103.5 has a height (ie, a dimension in the direction of the vertical axis H) that is about 75% of the height of the front panel 103.4 matches, so the security cell 103 on the long sides of the rail vehicle 101 far above the lower edge of the windscreen 105 out, extending to about half the height of the windshield. It is understood, however, that in other variants of the invention, a different height of the column elements may be provided.

Durch die mit den Säulenelementen 103.5 erzielte Erhöhung des vorderen Bereichs der Sicherheitszelle 103 über die Unterkante der Frontscheibe 105 hinaus und durch die starre Abstützung dieses erhöhten Bereichs durch die Fachwerkstrukturen 103.3, ist es möglich, in einem realen Crashfall mit einem verformbaren Hindernis, wie beispielsweise einem quer über den Gleisen stehenden, beladenen Lastkraftwagen, dem Abrollen des Hindernisses zu einem frühen Zeitpunkt der Kollision entgegenzuwirken.By the with the column elements 103.5 achieved increase in the front area of the safety cell 103 over the lower edge of the windscreen 105 out and by the rigid support of this elevated area by the truss structures 103.3 , it is possible to counteract the rolling of the obstacle at an early time of the collision in a real crash with a deformable obstacle, such as, for example, a loaded truck across the track.

Hiermit kann sowohl dem Eindringen des Hindernisses in die Führerkabine 101.1 als auch ungünstigen Belastungen im oberen Bereich des Kopfmoduls 102 entgegengewirkt werden. Durch die starr abgestützten Säulenelemente 103.5 wird dabei frühzeitig ein entgegen der Rollrichtung des Hindernisses wirkender, mithin also aufrichtend wirkender Gegenimpuls auf das Hindernis ausgeübt.This can both the intrusion of the obstacle in the cab 101.1 as well as unfavorable loads in the upper area of the head module 102 be counteracted. Due to the rigidly supported column elements 103.5 In this case, a counter-pulse acting counter to the rolling direction of the obstacle, and thus, thus acting as a righting counterpoise, is exerted on the obstacle at an early stage.

Die jeweilige Fachwerkstruktur 103.3 ist derart ausgebildet, dass sie in einem solchen vorgegebenen Crashfall mit einem seitlichen Aufprall auf ein einen beladenen Lastkraftwagen simulierendes genormtes verformbares Hindernis im Wesentlichen nicht plastisch verformt wird. Hierdurch ist in vorteilhafter Weise der Überlebensraum für den Fahrzeugführer sichergestellt, da die Kabine 101.1 im wesentlichen unverformt bleibt. Vorzugsweise sind die Fachwerkstrukturen 103.3 so dimensioniert, dass diese Bedingungen zumindest für einen Crashfall erfüllt sind, bei dem der seitliche Aufprall bei einer Relativgeschwindigkeit von 110 km/h erfolgt und das verformbares Hindernis eine Masse von 15 t aufweist.The respective truss structure 103.3 is designed such that it is not plastically deformed substantially in such a predetermined crash case with a side impact on a simulated a laden truck standardized deformable obstacle. As a result, the survival space for the driver is ensured in an advantageous manner, since the cabin 101.1 remains essentially undeformed. Preferably, the truss structures 103.3 dimensioned so that these conditions are met at least for a crash, in which the lateral impact occurs at a relative speed of 110 km / h and the deformable obstacle has a mass of 15 t.

Das jeweilige Säulenelement 103.5 ist zu diesem Zweck in dem Bereich seines oberen Endes jeweils über ein erstes Trägerelement 103.6 und ein zweites Trägerelement 103.7 starr gegen die rückwärtige Struktur 103.2 abgestützt. Das erste Trägerelement 103.6 erstreckt sich dabei von dem oberen Endbereich des zugeordneten Säulenelements 103.5 schräg nach unten in Richtung der rückwärtigen Struktur 103.2. Dies ist insbesondere im Zusammenhang mit der Abstützung der schräg nach unten wirkenden Lasten durch das zum Abrollen tendierende Hindernis von Vorteil. Das erste Trägerelement 103.6 erstreckt sich bis zu der rückwärtigen Struktur 103.2, sodass eine einfache und zuverlässige Abstützung an der rückwärtigen Struktur 103.2 gewährleistet ist. Hierbei ist es durch zwei in Richtung der Längsachse L des Schienenfahrzeugs 101 verlaufende Trägerelemente 103.8 abgestützt und so gegen ein Ausknicken gesichert.The respective column element 103.5 is for this purpose in the region of its upper end in each case via a first carrier element 103.6 and a second carrier element 103.7 rigid against the rear structure 103.2 supported. The first carrier element 103.6 extends from the upper end portion of the associated column member 103.5 sloping down towards the rear structure 103.2 , This is particularly in connection with the support of the obliquely downwardly acting loads by tending to roll obstacle of advantage. The first carrier element 103.6 extends to the rear structure 103.2 Providing a simple and reliable support to the rear structure 103.2 is guaranteed. Here it is by two in the direction of the longitudinal axis L of the rail vehicle 101 extending support elements 103.8 supported and secured against buckling.

Das jeweilige zweite Trägerelement 103.7 erstreckt sich von dem oberen Endbereich des zugeordneten Säulenelements 103.5 schräg nach oben der rückwärtigen Struktur 103.2. Hierdurch wird auf einfache Weise eine vorteilhafte weitere Versteifung der Fachwerkstruktur 103.3 erzielt.The respective second carrier element 103.7 extends from the upper end portion of the associated column member 103.5 obliquely upward of the rear structure 103.2 , As a result, in a simple manner an advantageous further stiffening of the framework structure 103.3 achieved.

Die rückwärtige Struktur 103.2 umfasst zwei in Längsrichtung L des Schienenfahrzeugs 101 miteinander verbundene Ringspanten, der ihr durch eine besonders einfache und zuverlässige Gestaltung mit zuverlässiger Abstützung und Weiterleitung der Crashlasten in die dahinter liegende Fahrzeugstruktur des Schienenfahrzeugs 101 erzielt wird. Es versteht sich jedoch, dass sie bei anderen Varianten der Erfindung auch in beliebiger anderer geeigneter Weise aufgebaut sein kann.The rear structure 103.2 comprises two in the longitudinal direction L of the rail vehicle 101 interconnected Ringspanten, the her by a particularly simple and reliable design with reliable support and forwarding the crash loads in the underlying vehicle structure of the rail vehicle 101 is achieved. It is understood, however, that in other variants of the invention it may also be constructed in any other suitable manner.

Die Sicherheitszelle 103 weist an der Vorderseite 103.9 der Frontplatte 103.4 mehrere frontale Kopplungseinrichtungen auf, die eine in Richtung der Hochachse des Schienenfahrzeugs verlaufende frontale Kopplungsebene definieren, die im vorliegenden Beispiel mit der Ebene der Vorderseite 103.9 der Frontplatte 103.4 zusammenfällt. Im Bereich der frontalen Kopplungsebene 103.9 sind mehrere in Längsrichtung L des Schienenfahrzeugs 101 nach vorne weisende Stoßenergieverzehrelemente 106, 107 an die frontale Struktur 103.1 angekoppelt.The security cell 103 indicates at the front 103.9 the front panel 103.4 a plurality of frontal coupling devices defining a front coupling plane extending in the direction of the vertical axis of the rail vehicle, in the present example with the plane of the front side 103.9 the front panel 103.4 coincides. In the area of the frontal coupling plane 103.9 are several in the longitudinal direction L of the rail vehicle 101 forward facing impact energy absorbing elements 106 . 107 to the frontal structure 103.1 coupled.

Das jeweilige Säulenelement 103.5 weist einen in Längsrichtung L des Schienenfahrzeugs 101 nach vorne weisenden Vorsprung 103.10 auf, der die Kopplungsebene in Längsrichtung des Schienenfahrzeugs nach vorne überragt. Hierdurch wird die Initiierung des Gegenimpulses auf das Hindernis in vorteilhafter Weise nach vorne verlagert, sodass der abrollenden Bewegung des Hindernisses noch früher entgegengewirkt wird.The respective column element 103.5 has a longitudinal direction L of the rail vehicle 101 forward facing lead 103.10 on, which projects beyond the coupling plane in the longitudinal direction of the rail vehicle to the front. As a result, the initiation of the counterpulse on the obstacle is advantageously displaced forward, so that the rolling movement of the obstacle is counteracted even earlier.

Der jeweilige Vorsprung 103.10 weist einen in Längsrichtung L des Schienenfahrzeugs vorne liegenden Kontaktbereich 103.11 auf. Der Abstand D zwischen dem Kontaktbereich 103.11 des Vorsprungs 103.10 und der Kopplungsebene 103.9 in Längsrichtung L des Schienenfahrzeugs ist so bemessen, dass er größer ist als die Endlänge der Stoßenergieverzehrelemente 106, 107 im Zustand vollständig ausgenutzten Energieverzehrvermögens. Hierdurch wird erreicht, dass das Hindernis denn Vorsprung 103.10 der Säulenelemente 103.5 kontaktiert, bevor das Energieverzehrvermögen der Stoßenergieverzehrelemente 106, 107 vollständig ausgenutzt ist, beispielsweise das jeweilige Stoßenergieverzehrelement 106, 107 vollständig komprimiert ist. Dies hat den Vorteil, dass der dem Abrollen entgegenwirkende Impuls erzielt wird, bevor ein Impuls auf das Hindernis durch das Ende des Energieverzehrs in dem Stoßenergieverzehrelement 106, 107 auftritt, welcher auf einer geringeren Höhe auftreten würde und damit möglicherweise das Abrollen des Hindernisses sogar noch weiter unterstützen würde.The respective lead 103.10 has a front in the longitudinal direction L of the rail vehicle contact area 103.11 on. The distance D between the contact area 103.11 of the projection 103.10 and the coupling plane 103.9 in the longitudinal direction L of the rail vehicle is dimensioned such that it is greater than the end length of the impact energy absorbing elements 106 . 107 in the state of fully utilized energy consumption. This ensures that the obstacle because lead 103.10 the column elements 103.5 contacted before the energy consumption of the impact energy absorbing elements 106 . 107 is fully utilized, for example, the respective impact energy dissipation element 106 . 107 is completely compressed. This has the advantage that the rolling counteracting momentum is achieved before an impulse on the obstacle by the end of the energy dissipation in the impact energy dissipation element 106 . 107 which would occur at a lower elevation and thus possibly even further assist in rolling the obstacle.

Der Vorsprung 103.10 erstreckt sich in Richtung der Hochachse H des Schienenfahrzeugs von dem Höhenbereich der Unterkante der Frontscheibe 105 bis zum oberen Ende des Säulenelements 103.5. Hierdurch wird eine breite Abstützung und damit eine möglichst gute, dem Abrollen entgegenwirkende Impulswirkung auf das Hindernis erzielt.The lead 103.10 extends into rich tion of the vertical axis H of the rail vehicle from the height range of the lower edge of the windscreen 105 to the top of the column element 103.5 , As a result, a broad support and thus the best possible, the rolling counteracting impulse effect is achieved on the obstacle.

Das erste Stoßenergieverzehrelement 106 ist als ein großflächiges, in Querrichtung Q des Schienenfahrzeugs 101 gestuftes Aluminiumwabenelement ausgebildet. Es ist in Richtung der Querachse Q des Schienenfahrzeugs 101 mittig angeordnet, um ein günstiges Deformationsverhalten des Hindernisses zu erzielen. Zusätzlich erstreckt sich das erste Stoßenergieverzehrelement 106 in Richtung der Hochachse H des Schienenfahrzeugs bis in den Bereich der Unterkante der Frontscheibe 105, um auch während des Stoßenergieverzehrs möglichst günstige, das Abrollen möglichst wenig begünstigende Hebelverhältnisse am Hindernis zu erzielen.The first impact energy absorbing element 106 is as a large area, in the transverse direction Q of the rail vehicle 101 stepped aluminum honeycomb formed. It is in the direction of the transverse axis Q of the rail vehicle 101 arranged centrally to achieve a favorable deformation behavior of the obstacle. In addition, the first impact energy absorbing element extends 106 in the direction of the vertical axis H of the rail vehicle to the area of the lower edge of the windscreen 105 in order to achieve as favorable as possible, the unrolling least favorable leverage ratios on the obstacle, even during the impact energy consumption.

Wie 2 zu entnehmen ist, ist unterhalb des ersten Stoßenergieverzehrelements 106 eine zentrale Fahrzeugkupplungseinheit in Form einer Mittelpufferkupplung 108 vorgesehen. Seitlich der Mittelpufferkupplung 108 sind die zweiten Stoßenergieverzehrelemente 107 an der Frontplatte 103.4 befestigt, um einen möglichst weit gehenden, günstigen Stoßenergieverzehr zu erzielen. Um im Crashfall das Aufklettern des Hindernisses zu vermeiden weisen die zweiten Stoßenergieverzehrelemente an ihren vorderen Enden jeweils Mittel zum Verhindern eines Aufkletterns in Form von in Querrichtung Q des Schienenfahrzeugs 101 verlaufenden Rippen auf.As 2 it can be seen below the first impact energy absorbing element 106 a central vehicle clutch unit in the form of a central buffer coupling 108 intended. Side of the central buffer coupling 108 are the second impact energy consuming elements 107 on the front panel 103.4 attached to achieve the widest possible, low impact energy consumption. In order to avoid the climbing of the obstacle in the event of a crash, the second impact energy absorbing elements each have at their front ends means for preventing climbing in the form of in the transverse direction Q of the rail vehicle 101 running ribs on.

Die vorliegende Erfindung wurde vorstehend ausschließlich anhand eines Beispiels für ein Schienenfahrzeug für den Hochgeschwindigkeitsverkehr beschrieben. Es versteht sich jedoch, dass die Erfindung auch in Verbindung mit Schienenfahrzeuge für beliebige andere Einsatzzwecke Anwendung finden kannThe The present invention has been described above by way of example only for a Rail vehicle for described the high-speed traffic. It goes without saying, that the invention also in connection with rail vehicles for any other purposes may apply

Claims (12)

Kopfmodul für ein Schienenfahrzeug, insbesondere für den Hochgeschwindigkeitsverkehr, mit – einer Sicherheitszelle (103) für den Fahrzeugführer, die eine frontale Struktur (103.1), eine in Längsrichtung des Schienenfahrzeugs beabstandete rückwärtige Struktur (103.2) sowie auf beiden Längsseiten des Schienenfahrzeugs jeweils eine seitliche Fachwerkstruktur (103.3) umfasst, wobei – sich die frontale Struktur (103.1) im Mittenbereich des Schienenfahrzeugs in Richtung der Hochachse des Schienenfahrzeugs bis in den Höhenbereich erstreckt, der durch die Unterkante der Frontscheibe (105) des Schienenfahrzeugs definiert ist, und – die jeweilige seitliche Fachwerkstruktur (103.3) im Crashfall die frontale Struktur (103.1) gegen die rückwärtige zweite Struktur (103.2) abstützt, dadurch gekennzeichnet, dass – die frontale Struktur (103.1) auf beiden Längsseiten des Schienenfahrzeugs jeweils ein Säulenelement (103.5) umfasst, welches sich in Richtung der Hochachse des Schienenfahrzeugs über die Unterkante der Frontscheibe (105) hinaus erstreckt, und – das jeweilige Säulenelement (103.5) im Bereich seines oberen Endes im Crashfall durch die zugeordnete seitliche Fachwerkstruktur (103.3) gegen die rückwärtige zweite Struktur (103.2) starr abgestützt ist.Head module for a rail vehicle, in particular for high-speed traffic, with - a safety cell ( 103 ) for the driver who has a frontal structure ( 103.1 ), a longitudinal structure of the rail vehicle spaced rear structure ( 103.2 ) and on both longitudinal sides of the rail vehicle each have a lateral framework structure ( 103.3 ), wherein - the frontal structure ( 103.1 ) extends in the central region of the rail vehicle in the direction of the vertical axis of the rail vehicle to the height range, by the lower edge of the windscreen ( 105 ) of the rail vehicle is defined, and - the respective lateral truss structure ( 103.3 ) in the event of a crash the frontal structure ( 103.1 ) against the rearward second structure ( 103.2 ), characterized in that - the frontal structure ( 103.1 ) on both longitudinal sides of the rail vehicle in each case a column element ( 103.5 ), which extends in the direction of the vertical axis of the rail vehicle over the lower edge of the windscreen ( 105 ), and - the respective column element ( 103.5 ) in the region of its upper end in the event of a crash by the associated lateral truss structure ( 103.3 ) against the rearward second structure ( 103.2 ) is rigidly supported. Kopfmodul nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass – die jeweilige Fachwerkstruktur (103.3) derart ausgebildet ist, dass sie in einem vorgegebenen Crashfall mit einem seitlichen Aufprall auf ein einen beladenen Lastkraftwagen simulierendes genormtes verformbares Hindernis im Wesentlichen nicht plastisch verformt wird, wobei – insbesondere vorgesehen ist, dass der seitliche Aufprall bei einer Relativgeschwindigkeit 110 km/h erfolgt und das verformbares Hindernis eine Masse von 15 t aufweist.Head module according to claim 1, characterized in that - the respective truss structure ( 103.3 ) is designed such that it is not plastically deformed in a given crash case with a side impact on a laden truck simulated standard deformable obstacle, in particular - is provided that the lateral impact occurs at a relative speed 110 km / h and the deformable obstacle has a mass of 15 t. Kopfmodul nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass – wenigstens eine der Fachwerkstrukturen (103.3) ein erstes Trägerelement (103.6) aufweist, das sich von dem oberen Endbereich des zugeordneten Säulenelements (103.5) nach unten in Richtung der rückwärtigen Struktur (103.2) erstreckt, wobei – sich das erste Trägerelement (103.6) insbesondere bis zu der rückwärtigen Struktur (103.2) erstreckt.Head module according to claim 1 or 2, characterized in that - at least one of the framework structures ( 103.3 ) a first carrier element ( 103.6 ) extending from the upper end portion of the associated column member (FIG. 103.5 ) down towards the rear structure ( 103.2 ), wherein - the first carrier element ( 103.6 ) especially up to the rear structure ( 103.2 ). Kopfmodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass – wenigstens eine der Fachwerkstrukturen (103.3) ein zweites Trägerelement (103.7) aufweist, das sich von dem oberen Endbereich des zugeordneten Säulenelements (103.5) nach oben in Richtung der rückwärtigen Struktur (103.2) erstreckt, wobei – sich das zweite Trägerelement (103.7) insbesondere bis zu der rückwärtigen Struktur (103.2) erstreckt.Head module according to one of the preceding claims, characterized in that - at least one of the framework structures ( 103.3 ) a second carrier element ( 103.7 ) extending from the upper end portion of the associated column member (FIG. 103.5 ) upwards in the direction of the rear structure ( 103.2 ), wherein - the second carrier element ( 103.7 ) especially up to the rear structure ( 103.2 ). Kopfmodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass – die frontale Struktur (103.1) wenigstens eine frontale Kopplungseinrichtung aufweist, die eine in Richtung der Hochachse des Schienenfahrzeugs verlaufende frontale Kopplungsebene (103.9) definiert, in deren Bereich wenigstens ein in Längsrichtung des Schienenfahrzeugs nach vorne weisendes Stoßenergieverzehrelement (106, 107) an die frontale Struktur (103.1) ankoppelbar ist, und – das jeweilige Säulenelement (103.5) einen in Längsrichtung des Schienenfahrzeugs nach vorne weisenden Vorsprung (103.10) aufweist, der die Kopplungsebene (103.9) in Längsrichtung des Schienenfahrzeugs nach vorne überragt.Head module according to one of the preceding claims, characterized in that - the frontal structure ( 103.1 ) has at least one frontal coupling device, which has a front coupling plane extending in the direction of the vertical axis of the rail vehicle (FIG. 103.9 ), in the region of which at least one impact energy dissipation element pointing forwards in the longitudinal direction of the rail vehicle ( 106 . 107 ) to the frontal structure ( 103.1 ), and - the respective column element ( 103.5 ) a projection pointing forwards in the longitudinal direction of the rail vehicle ( 103.10 ) having the coupling plane ( 103.9 ) in the longitudinal direction of the slide overhung vehicle. Kopfmodul nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass – der Vorsprung (103.10) einen in Längsrichtung des Schienenfahrzeugs vorne liegenden Kontaktbereich (103.11) aufweist und – der Abstand zwischen dem Kontaktbereich (103.11) des Vorsprungs (103.10) und der Kopplungsebene (103.9) in Längsrichtung des Schienenfahrzeugs so bemessen ist, dass er größer ist als die Endlänge eines im Bereich der Kopplungsebene (103.9) montierten Stoßenergieverzehrelementes (106, 107) im Zustand vollständig ausgenutzten Energieverzehrvermögens.Head module according to claim 5, characterized in that - the projection ( 103.10 ) a contact area lying in the longitudinal direction of the rail vehicle ( 103.11 ) and - the distance between the contact area ( 103.11 ) of the projection ( 103.10 ) and the coupling level ( 103.9 ) is dimensioned in the longitudinal direction of the rail vehicle so that it is greater than the end length of one in the region of the coupling plane ( 103.9 ) mounted impact energy dissipation element ( 106 . 107 ) in the state of fully utilized energy absorption capacity. Kopfmodul nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Vorsprung (103.10) in Richtung der Hochachse des Schienenfahrzeugs von dem Höhenbereich der Unterkante der Frontscheibe (105) bis zum oberen Ende des Säulenelements (103.5) erstreckt.Head module according to claim 5 or 6, characterized in that the projection ( 103.10 ) in the direction of the vertical axis of the rail vehicle from the height range of the lower edge of the windscreen ( 105 ) to the top of the column member ( 103.5 ). Kopfmodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der frontalen Struktur (103.1) wenigstens ein in Längsrichtung des Schienenfahrzeugs nach vorne weisendes erstes Stoßenergieverzehrelement (106) befestigt ist.Head module according to one of the preceding claims, characterized in that on the frontal structure ( 103.1 ) at least one in the longitudinal direction of the rail vehicle forward facing first impact energy dissipation element ( 106 ) is attached. Kopfmodul nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass – das erste Stoßenergieverzehrelement (106) in Richtung der Querachse des Schienenfahrzeugs mittig angeordnet ist und/oder – sich das erste Stoßenergieverzehrelement (106) in Richtung der Hochachse des Schienenfahrzeugs bis in den Bereich der Unterkante der Frontscheibe (105) erstreckt.Head module according to claim 7, characterized in that - the first impact energy absorbing element ( 106 ) is arranged centrally in the direction of the transverse axis of the rail vehicle and / or - the first impact energy dissipation element ( 106 ) in the direction of the vertical axis of the rail vehicle to the area of the lower edge of the windscreen ( 105 ). Kopfmodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass – eine zentrale Fahrzeugkupplungseinheit (108) vorgesehen ist und – seitlich der Fahrzeugkupplungseinheit (108) jeweils ein in Längsrichtung des Schienenfahrzeugs nach vorne weisendes zweites Stoßenergieverzehrelement (107) an der frontalen Struktur (103.1) befestigt ist, wobei – insbesondere vorgesehen ist, dass das zweite Stoßenergieverzehrelement (107) an seinem vorderen Ende Mittel zum Verhindern eines Aufkletterns aufweist.Head module according to one of the preceding claims, characterized in that - a central vehicle coupling unit ( 108 ) is provided and - side of the vehicle coupling unit ( 108 ) each one in the longitudinal direction of the rail vehicle forward facing second impact energy dissipation element ( 107 ) at the frontal structure ( 103.1 ), wherein - it is provided in particular that the second impact energy dissipation element ( 107 ) has at its front end means for preventing Aufkletterns. Kopfmodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die rückwärtige Struktur (103.2) wenigstens einen Ringspant des Schienenfahrzeugs umfasst.Head module according to one of the preceding claims, characterized in that the rear structure ( 103.2 ) comprises at least one annular frame of the rail vehicle. Schienenfahrzeug mit einem Kopfmodul (102) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.Rail vehicle with a head module ( 102 ) according to any one of the preceding claims.
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