DE102006050028B4 - Vorrichtung an der Fahrzeugfront von Schienenfahrzeugen - Google Patents

Vorrichtung an der Fahrzeugfront von Schienenfahrzeugen Download PDF

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Abstract

Vorrichtung an der Fahrzeugfront von Schienenfahrzeugen, mit Formteilen, die aus der Fahrzeugfront herausragen und als Raster aus in Fahrtrichtung offenen Zellen (23) ausgebildet sind, wobei die offenen Zellen (23) durch ebene, horizontal verlaufende Stege (21) und durch ebene, vertikale Zwischenstege (22) ausgebildet sind dadurch gekennzeichnet, dass
sich die Zellen (23) über die gesamte Breite der Fahrzeugfront erstrecken, und
dass sich die Zellen (23) oberhalb und/oder unterhalb einer Zug- und Stoßvorrichtung (10) des Schienenfahrzeugs erstrecken und dass die Vorrichtung als Aufkletterschutzvorrichtung (20) ausgebildet ist, derart,
dass die Formteile im Falle einer Kollision zweier Schienenfahrzeuge einen Formschluss zwischen den aufeinander stoßenden Fahrzeugfronten herstellen,
wobei sich drei oder mehrere Stege des Rasters an Kreuzungsstößen im Winkel zueinander treffen,
und dass die Kreuzungsstöße Stellen hoher Steifigkeit und die horizontal verlaufenden Stege (21) und die vertikalen Zwischenstege (22) Stellen geringer Steifigkeit in Längsrichtung darstellen, so dass ein lokales Eindringen der kollisionsgegnerischen Fahrzeugfront in das Raster und in weiterer Folge eine Verzahnung der aufeinander stoßenden Fahrzeugfronten sowohl in vertikaler als auch in horizontaler Richtung erzielbar ist.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung an der Fahrzeugfront von Schienenfahrzeugen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Eine derartige Vorrichtung ist aus der Druckschrift FR 776 284 A bekannt.
  • Stand der Technik
  • Bei Kollisionen von Schienenfahrzeugen kann es vorkommen, dass in Längs- (Bewegungs-) Richtung der kollidierenden Fahrzeuge die Bewegungsenergie nicht ausreichend aufgenommen werden kann, da die Fahrzeuge oft sehr steif und hochfest konstruiert sind und ihre Fahrzeugstrukturen trotz hoher Kräfte nicht in Längsrichtung nachgeben. In solchen Fällen zeigt sich eine Tendenz der Fahrzeuge, nach oben und/oder zur Seite auszuweichen und sich aneinander vorbei zu schieben. Oft findet auch ein so genanntes Aufklettern des stoßenden Fahrzeugs auf das gestoßene Fahrzeug statt. Dabei schiebt sich das aufkletternde Fahrzeug über das Untergestell (Rahmen) des getroffenen Fahrzeugs und setzt dann seine Längsbewegung unter meist völliger Zerstörung der Struktur des Fahrzeugaufbaus oberhalb des Untergestells fort.
  • Bekannt sind Vorrichtungen, beispielsweise aus den Druckschriften DE 32 28 942 A1 , DE 201 17 536 U1 , AT 501 690 A1 und EP 1 747 961 A2 , die im Fall von Kollisionen von Schienenfahrzeugen einen Formschluss zwischen den Fahrzeugfronten herstellen, um zu verhindern, dass ein Fahrzeug über die Rahmenstruktur des anderen Fahrzeugs aufklettert. Dadurch sollen alle an einer Kollision beteiligten Schienenfahrzeuge im Gleis bleiben und nicht durch die Kollisionsenergie aus dem Gleis gehoben werden.
  • Diese bekannten Aufkletterschutzvorrichtungen bestehen zumeist aus Platten mit horizontal verlaufenden Rippen, die links und rechts an der Fahrzeugfront, etwa auf Höhe der Seitenpuffer, angeordnet sind. Bei der aus der Druckschrift DE 201 17 536 U1 bekannten Konstruktion wird ein Seitenpuffer oberhalb und unterhalb mit horizontalen Rippen umbaut, die zum Anliegen kommen, wenn der Puffer verschoben wird.
  • Insbesondere bei Fahrzeugen, die mit Seitenpuffern ausgerüstet sind, werden entweder nur oberhalb von diesen oder ober- und unterhalb der Seitenpuffer horizontale Bleche als Überbauung der Puffer vorgesehen, die eine Aufwärtsbewegung eines gegenüberliegenden Puffers durch Formschluss blockieren sollen. Eine solche Aufkletterschutzvorrichtung ist in der Zeitschrift „Elektrische Bahnen“, 102 (2004), S. 340, Bild 6 dargestellt. Voraussetzung für diese Schutzvorrichtung ist eine Pufferkonstruktion, die eine Verkürzung oder Verschiebung des Puffers zulässt. Nachdem diese eingetreten ist, bewirkt die Überbauung der Seitenpuffer ein „Einfangen“ des Puffers eines kollisionsgegnerischen Puffers, indem dessen Vertikalbewegung von der Überbauung nach einem gewissen freien Weg (Fangbereich) gestoppt wird.
  • Es ist ferner aus der FR 776 284 A bekannt, den Pufferteller eines Seitenpuffers durch eine offene, gitterförmige Struktur zu ersetzen, um den aerodynamischen Widerstand des gesamten Puffers zu verringern. Die gitterförmige Struktur ist so beschaffen, dass bei angrenzen Puffertellern zweier Fahrzeuge Stege des einen Puffertellers hervorstehend ausgebildet sind und diese Richtung bei den Stegen des anderen Puffertellers rechtwinklig dazu verläuft. Die angrenzenden Pufferteller können auf diese Weise nicht ineinander eindringen. Eine gegenseitige Bewegung zwischen aneinander angrenzenden Puffertellern wird deshalb nicht behindert. Es handelt sich bei dieser Konstruktion jedoch um keinen Aufkletterschutz.
  • Nachteilig bei den bekannten Aufkletterschutzvorrichtungen ist,
    • - dass die Gruppe von Schutzvorrichtungen, die aus Platten und Horizontalrippen basieren, eine spezielle, je nach Fahrzeugtyp unterschiedliche Kontaktgeometrie aufweisen, mit der Folge, dass die Horizontalrippen nur mit dem identischen Gegenpart zuverlässig in Eingriff kommen; dagegen ist die Wirkungsweise dieser Schutzvorrichtungen bei einem anders ausgerüsteten Fahrzeug undefiniert und ungewiss;
    • - dass die Schutzvorrichtungen für Fahrzeuge mit Seitenpuffern in der Regel ebenfalls nur auf ebensolche Fahrzeuge abgestimmt sind und auf das „Einfangen“ des gegenüberliegenden Puffers und seines Puffertellers ausgelegt sind. Falls die Position des vordringenden gegenüberliegenden Puffertellers nicht innerhalb des dafür vorgesehenen Bereichs („Fangbereich“) liegt, greift der Formschluss nicht und die Schutzwirkung bleibt aus;
    • - dass selbst bei Kontakt innerhalb des vorgesehenen Fangbereiches bereits eine Ausweichbewegung nach allen Richtungen zwischen den Fahrzeugfronten entstehen kann, die dann wiederum durch die Fangvorrichtung aufgefangen werden muss. Hierdurch muss die entstandene Bewegungsenergie in Ausweichrichtung erst wieder abgebremst und absorbiert werden, wodurch hohe Belastungen entstehen können, die zu einer Überlastung der Aufkletterschutzvorrichtung führen können;
    • - dass bei Schutzvorrichtungen mit horizontal verlaufenden Rippen der Eingriff mit identischen oder andersartigen Rippenformen erschwert und behindert sein kann, mit der Folge, dass die Rippen nicht sofort beim ersten Kontakt ineinander eingreifen, sondern vertikale Abgleitvorgänge unter Umständen sogar begünstigen, was der beabsichtigten Funktion des Aufkletterschutzes genau entgegen gesetzt ist;
    • - dass bei Schutzvorrichtungen, die einen Fangtrichter verwenden, sich das kollisionsgegnerische Fahrzeug erst in seiner Höhenlage verändern muss, was bei der hohen Dynamik von Kollisionsvorgängen (typische Geschwindigkeitsbereiche: 36 km/h und höher, typische Massen von Schienenfahrzeugen: 80 t pro Fahrzeug) zu sehr großen Kräften führt, bis in die Größenordnung der Gewichtskraft des Fahrzeugs. Es ist fraglich, ob die Fahrzeugstruktur, die den Aufkletterschutz abstützt, diesen Kräften gewachsen ist oder der Aufkletterschutz durch Verformung oder Abreißen versagt. Es ist ebenfalls kritisch und negativ für den gesamten Kollisionsablauf, wenn durch die hohen Kräfte, mit denen sich die beiden kollidierenden Fahrzeuge nach dem Prinzip actio gleich reactio aneinander abstützen, eines der beiden Fahrzeuge angehoben wird, wodurch eine Entgleisung begünstigt wird. Der freie Bereich vor dem Eingreifen einer Fangvorrichtung stellt daher ein Risiko dar, weil eine beginnende Ausweichbewegung vertikal oder horizontal nicht vermieden wird;
    • - dass die bekannten Schutzvorrichtungen nur Vertikalbewegungen des kollisionsgegnerischen Fahrzeugs verhindern, nicht jedoch seitliche Bewegungen. Es ist jedoch bei einer Kollision, falls keine Nachgiebigkeit der Fahrzeugstrukturen unter Energieaufnahme vorhanden ist und damit die kinetische Energie absorbiert wird, mit einem Ausweichen des aufprallenden Fahrzeuges zu rechnen, wobei diese Ausweichneigung keine vorgegebene Richtung hat, d.h., wenn die Vertikalrichtung blockiert wird, kann auch eine Seitwärtsbewegung eintreten. Insbesondere bei Kollisionen im Gleisbogen oder im S-Bogen begünstigen Winkel- oder Seitenversatz eine Ausweichbewegung zur Seite. Diese kann schnell zu erhöhter Entgleisungsgefahr führen;
    • - dass bei Schutzvorrichtungen mit Überbauung der Seitenpuffer bei einer Kollision mit Hindernissen von hoher, einheitlicher Steifigkeit der erste Kontakt an der Stirnseite der hervorstehenden Schutzvorrichtung stattfindet und eine unerwünschte sehr hohe Steifigkeit in Längsrichtung mit großer, vorzeitiger Krafteinleitung in die Fahrzeugstruktur resultiert.
  • Die Aufgabe der Erfindung besteht demgegenüber darin, eine Aufkletterschutzvorrichtung zu schaffen, welche eine Schutzfunktion mit unterschiedlichen Fahrzeugfrontformen des kollisionsgegnerischen Fahrzeugs sicherstellt und sich an sie anpassen kann. Ferner wird angestrebt, die Front des kollisionsgegnerischen Fahrzeugs auf der Höhe und in der Lage festzuhalten, in der der erste Kontakt stattfindet, um die Entgleisungssicherheit bestmöglich zu gewährleisten. Anders ausgedrückt soll eine Tendenz zur Ausweichbewegung sozusagen im Keim erstickt werden und der Aufbau von Bewegungsenergie in Ausweichrichtung soll von Anfang an gar nicht zugelassen werden. Die angestrebte Aufkletterschutzvorrichtung soll ferner auch in horizontaler (Quer-) Richtung greifen und eine Festhaltefunktion haben. Dabei soll auch hierfür ein sofortiges Festhalten und Verkrallen der beiden Fahrzeugfronten erreicht werden, in genau der Lage, in dem die beiden Fahrzeuge aufeinander stoßen, ohne zuvor eine Korrektur der Höhen- oder Seitenlage herstellen zu müssen. Zur kostengünstigen Umsetzung in den großen Dimensionen des Schienenfahrzeugsbaus und zur direkten Kraftanbindung an die Fahrzeugstruktur wird eine Stahl- oder Aluminiumkonstruktion, z.B. in Blechbauweise, angestrebt, die auch in geringen Produktionszahlen wirtschaftlich hergestellt werden kann.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Aufkletterschutzvorrichtung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
  • Der Erfindungsgedanke besteht darin, das Prinzip des aus der Textilindustrie bekannten Klettverschlusses, vergrößert im Maßstab und angepasst in der Herstellungstechnologie, auf Schienenfahrzeuge anzuwenden. Wie beim Klettverschluss wird angestrebt, dass ein gegenseitiges Eindringen der beiden Fahrzeugfronten bis zu einer gewissen Tiefe zugelassen wird. Dabei soll ein gegenseitiges Verhaken stattfinden, das sicherstellt, dass bei Erreichen einer gewissen, für das Verhaken ausreichenden Eindringtiefe dann in Querrichtung (vertikal oder horizontal) große Kräfte ohne Abgleiten übertragen werden können, und zwar durch die Addition vieler lokaler Formschlusseffekte. Dadurch entsteht ein Verzahnungseffekt, welcher seitlichen (horizontalen oder vertikalen oder zusammengesetzten) Ausweichbewegungen entgegenwirkt.
  • Die Erfindung wird an Hand von Ausführungsbeispielen in den Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:
    • 1 eine perspektivische Teilansicht des Seitenpuffers eines Schienenfahrzeugs und einer ersten Ausführungsform der Aufkletterschutzvorrichtung nach der Erfindung;
    • 2 eine schematische Frontansicht der beiden Seitenpuffer eines Schienenfahrzeugs und einer ähnlichen Aufkletterschutzvorrichtung wie nach 1;
    • 3 eine schematische Frontansicht der beiden Seitenpuffer eines Schienenfahrzeugs und einer gegenüber 2 abgewandelten Aufkletterschutzvorrichtung;
    • 4 eine Seitenansicht des Seitenpuffers eines Schienenfahrzeugs und einer ersten Ausführungsform der Aufkletterschutzvorrichtung nach 1, 2 oder 3 im Zustand vor einer Kollision des Schienenfahrzeugs mit einem anderen Schienenfahrzeug;
    • 5 eine Seitenansicht des Seitenpuffers eines Schienenfahrzeugs und einer ersten Ausführungsform der Aufkletterschutzvorrichtung nach 1, 2 oder 3 im Zustand nach einer Kollision des Schienenfahrzeugs mit einem anderen Schienenfahrzeug;
    • 6 eine schematische, perspektivische Darstellung für einen ersten Verzahnungsmechanismus beim Eindringen eines nur gestrichelt angedeuteten vertikalen Steges der Aufkletterschutzvorrichtung eines kollisionsgegnerischen Schienenfahrzeugs in eine horizontale Rippe der Aufkletterschutzvorrichtung eines kollidierenden Schienenfahrzeugs, und
    • 7 eine schematische, perspektivische Darstellung für einen zweiten Verzahnungsmechanismus beim Eindringen eines nur gestrichelt angedeuteten vertikalen Steges der Aufkletterschutzvorrichtung eines kollisionsgegnerischen Schienenfahrzeugs in eine horizontale Rippe der Aufkletterschutzvorrichtung eines kollidierenden Schienenfahrzeugs.
  • In 1 ist mit 10 ein Seitenpuffer eines nicht gezeigten Schienenfahrzeugs teilweise gezeigt, welcher eine Führungshülse 13 für einen federnd gelagerten Stößel 14 aufweist. Der Stößel 14 trägt an seinem freien Ende einen Pufferteller 11. Bei dem Seitenpuffer 10 handelt es sich vorzugsweise um einen so genannten „Crashpuffer“, der beispielsweise aus der DE 100 37 050 A1 oder der DE 102 52 175 A1 bekannt ist. Ein derartiger „Crashpuffer“ weist eine zusätzliche Deformationsfunktion auf, dahingehend, dass durch Verformung oder Zerstörung bestimmter Bauteile große Energiebeträge absorbiert werden können, wie dies auch bei Knautschzonen von Kraftfahrzeugen der Fall ist.
  • Oberhalb des Seitenpuffers 10 ist bei der Ausführungsform nach 1 eine Aufkletterschutzvorrichtung 20 an der Fahrzeugfront angebracht. Die Aufkletterschutzvorrichtung 20 besteht aus einer Anzahl von horizontal verlaufenden, übereinander an der Fahrzeugfront angeordneten Stegen 21 oder Rippen 21, die durch vertikale Zwischenstege 22 gegeneinander abgestützt sind. Die Rippen 21 und die Zwischenstege 22 bilden ein Raster aus Zellen 23, welche nach vorne (in Fahrtrichtung des Schienenfahrzeugs) hin offen sind. Die Stege 21 und die Zwischenstege 22 der Zellen 23 können bei Kollision mit einem baugleichen Fahrzeug auf einen sie kreuzenden Steg 21 und Zwischensteg 22 stoßen. Die Kreuzungsstöße der Zellen 23 einer ersten horizontale Reihe des Rasters können gegenüber den Kreuzungsstößen der Zellen 23 einer darunter und darüber liegenden horizontale Reihe des Rasters entweder versetzt (wie in einer Ziegelwand) angeordnet sein (3) oder können, wie die 1 und 2 zeigen, genau fluchtend vertikal übereinander angeordnet sein.
  • Es versteht sich, dass die Aufkletterschutzvorrichtung 20 auch unterhalb der Seitenpuffer 10 vorgesehen werden kann. Ferner ist es auch möglich, oberhalb und unterhalb der Seitenpuffer 10 jeweils eine Aufkletterschutzvorrichtung 20 vorzusehen.
  • Die Anbringung der Aufkletterschutzvorrichtung 20 an der Fahrzeugfront ist in der Seitenansicht nach 4 beispielhaft dargestellt. In 1 ist wiederum der Seitenpuffer 10 mit seinem Pufferteller 11 erkennbar, welcher über einen Pufferboden 12 an der Tragstruktur 1 des Schienenfahrzeugs befestigt ist. Im dargestellten Beispielsfall von 4 weist die Tragstruktur 1 einen zum Pufferboden 12 hin offenen Führungskanal 3 auf, welcher im wesentlichen axial mit der Führungshülse 13 des Seitenpuffers 10 fluchtet, derart, dass der Stößel 14 entweder zusammen mit der Führungshülse 13 oder unter Deformation und Verkürzung der Führungshülse 13 nach einer Überlast-Auslösung durch eine nicht gezeigte Freigabevorrichtung des Pufferbodens 12 in den Führungskanal 3 eintaucht.
  • Wie aus 4 ferner ersichtlich ist. weist die Tragstruktur 1 oberhalb des Seitenpuffers 10 einen Querträger 2 auf, welcher sich im Wesentlichen über die gesamte Fahrzeugfront erstreckt. Es kann allerdings notwendig sein, in ihm partielle Ausnehmungen vorzunehmen, um den für den ungehinderten Zugang zur Kupplung erforderlichen Freiraum sicherzustellen (sogenannter „Berner Raum“). An der vorderen, freien Stirnfläche des Querträgers 2 ist die Aufkletterschutzvorrichtung 20 befestigt. Die Länge des Querträgers 2 ist in Bezug auf die Länge des Seitenpuffers 10 so bemessen, dass sich das vordere Ende der Aufkletterschutzvorrichtung 20 hinter dem Pufferteller 11 befindet, um die in 4 gezeigte „Normalfunktion“ des Seitenpuffers 10 (bei welcher sich der Stößel 14 federelastisch innerhalb der Führungshülse 13 verschiebt) nicht zu behindern. Im Falle einer in 5 angedeuteten Kollision des Schienenfahrzeugs mit einem anderen „kollisionsgegnerischen“ Schienenfahrzeug sind die Stößel 14 der Seitenpuffer 10 der beiden Schienenfahrzeuge am Ende ihres elastischen Verschiebeweges innerhalb der Führungshülsen 13 angekommen. Bei einem „Crashpuffer“ werden sodann die Führungshülsen 13 entweder durch ihren Pufferteller 11 kontrolliert deformiert oder sie tauchen in den Führungskanal 3 der Tragstruktur 1 ein. Durch diese Verschiebebewegung der Seitenpuffer 10 schieben sich die Aufkletterschutzvorrichtungen 20 an den Frontseiten der kollidierenden Schienenfahrzeuge ineinander, so dass sich die Stege 21 und die Zwischenstege 22 gegenseitig „verzahnen“, wie in 5 angedeutet ist.
  • Der „Verzahnungsmechanismus“ zweier kollidierender Aufkletterschutzvorrichtungen 20 ist an Hand zweier Alternativen in den 6 und 7 schematisch gezeigt. In den 6 und 7 ist mit gestrichelter Linie das eindringende steife Teil des kollisionsgegnerischen Schienenfahrzeugs angedeutet, beispielsweise eine Rippe 21 der Aufkletterschutzvorrichtung 20. Das deformierte Teil des kollidierenden Schienenfahrzeugs, beispielsweise ein Steg 22 der Aufkletterschutzvorrichtung 20, weist die kollisionszugewandte Seite „A“, die an oberen und unteren Zellenwänden abgestützten Seiten „B“ und „C“ sowie die kollisionsabgewandte Seite „D“ auf. Die kollisionsabgewandte Seite „D“ kann beispielsweise (ohne dass dies zwingend wäre) zur Fahrzeugstruktur hin direkt verbunden und damit abgestützt sein. Anders ausgedrückt ist die Seite A frei, die Seiten B und C sind gelenkig oder fest eingespannt und die Seite D kann fest eingespannt oder frei sein.
  • Bei dem „Verzahnungsmechanismus“ nach 6 schneidet der eindringende steife Steg 21 wie ein Messer in die kollisionszugewandte Seite „A“ ein und schält einen Span „E“ aus dem deformierten Zwischensteg 22. Demgegenüber bleibt bei dem „Verzahnungsmechanismus“ nach 7 die mechanische Struktur des deformierten Teils 22 erhalten; sie verformt sich lediglich unter starker Ausbeulung der Seite „A“ nach oben und dadurch auch nach hinten, welche zur gegenüberliegenden Seite D hin abnimmt.
  • Es kann günstig sein, nicht alle Vorderseiten A der Zellen 23 auf der gleichen Längsposition anzuordnen, sondern einzelne Vorderseiten A versetzt nach hinten anzuordnen. Es kann ferner günstig sein, die Vorderseiten A mit Unregelmäßigkeiten oder Schwächungen (z.B. kleine Schlitze) auszubilden, um eine Verformung entsprechend dem „Verzahnungsmechanismus“ nach 6 zu begünstigen.
  • Die Tiefe und die Dicke der für die Stege 21 und die Zwischenstege 22 verwendeten Bleche kann vorzugsweise so bemessen werden, dass unter Längsbelastung (in Fahrzeuglängsrichtung liegende Belastung) eine gewollte Neigung zur Ausbeulung der freien Blechabschnitte zwischen den Kreuzungsstößen der Zellen 23 erzielt wird, um so das gewünschte Eindringen von steifen Teilen der Aufkletterschutzvorrichtung 20 des kollisionsgegnerischen Fahrzeugs ermöglicht wird. Dazu sind die Abmessungen der Seiten A, B, C, D und die Blechdicke der zugehörigen Rechteckplatten (Stege 21, Zwischenstege 22) zweckmäßig so zu wählen, dass die kritische Beulspannung der Rechteckplattenabschnitte unterhalb oder geringfügig oberhalb der Streckgrenze des eingesetzten Materials liegt, so dass ein Versagen der Rechteckplatte unter Druckbelastung durch elastisches Beulen oder elasto-plastisches Beulen eingeleitet wird.
  • Der Beulwiderstand von Kreuzungsstößen aus 3 oder 4 zusammentreffenden Stegen gegenüber Längsbelastung ist um ein Vielfaches größer als der von einfachen horizontalen Rippen ohne vertikale Stege zur Abstützung. Dadurch kann die Zellenstruktur der erfindungsgemäßen Aufkletterschutzvorrichtung in unmittelbarer Nähe der eingedrückten Abschnitte durch Eindringen von steifen Teilen der Aufkletterschutzvorrichtung des kollisionsgegnerischen Fahrzeugs intakt bleiben. Auf diese Weise kommt es zu einer klar definierten Abgrenzung der eingedrückten Bereiche und zum gewünschten „Negativ“-Abdruck. Der Effekt ist mit einem Nadelkissen vergleichbar. Die Kreuzungspunkte stellen die Nadeln dar.
  • Das Raster an Zellen muss dabei nicht zwangsläufig aus horizontalen und vertikalen Stegen gebildet werden, es sind auch schräg verlaufende Stege möglich. Weder horizontale noch vertikale Stege müssen, aus der Frontansicht betrachtet, entlang durchgehender gerader Linien verlaufen, es sind auch Linienzüge mit wechselnder Höhen- oder Seitenlage möglich. So ist z.B. auch ein regelmäßiges honigwabenartiges Raster aus sechseckförmigen Zellen denkbar. Auch beliebig unregelmäßige Raster sind nach dem gleichen Prinzip des Nadelkissens wirksam.
  • Durch das Einfügen der Zwischenstege 22 wird bei der erfindungsgemäßen Aufkletterschutzvorrichtung 20 die Festigkeit in Längs- und Querrichtung stark erhöht, so dass die Dimensionierung der Rippen 21 und der Zwischenstege 22 viel schwächer gewählt werden kann als für herkömmliche Aufkletterschutzvorrichtungen mit nur horizontal verlaufenden Rippen ohne Zwischenstege.
  • Auch kann die Baulänge in Längsrichtung vorteilhaft größer als bei bekannten Aufkletterschutzvorrichtungen mit horizontalen Rippen gewählt werden, um einen sichereren Eingriff der kollisionsgegnerischen Fahrzeugfront zu gewährleisten, ohne dass dazu eine massive Bauweise und Abstützung zur Fahrzeugstruktur vorgesehen werden muss. Der Zielkonflikt, dass eine Aufkletterschutzstruktur in vertikaler und horizontaler Richtung unnachgiebig, in Längsrichtung jedoch nachgiebig sein soll, lässt sich einfacher lösen.
  • Mit der erfindungsgemäßen Aufkletterschutzvorrichtung lassen sich folgende Vorteile erzielen:
    • - Verzahnung beider Fahrzeugfronten in genau der Position, in welcher der erste Kontakt stattfindet, ähnlich einem Klettverschluss, wodurch Ausweichbewegungen horizontal oder vertikal oder Kombinationen davon bereits im Ansatz unterdrückt werden. Es können dadurch keine wesentlichen Relativgeschwindigkeiten der Fahrzeuge in vertikaler oder horizontaler Quer-Richtung zueinander entstehen.
    • - Anpassungsfähigkeit an die steifen Partien der Fahrzeugfront des kollisionsgegnerischen Fahrzeugs: Sicheres „Verkrallen“ der Fahrzeugfronten zweier kollidierender Fahrzeuge, unabhängig davon, ob es die baugleiche, eine andersartige oder überhaupt keine Aufkletterschutzvorrichtung hat und welche Frontkontur es aufweist.
    • - Niedriges Gewicht, da die Rippen 21 viel dünner dimensioniert werden können als die Horizontalrippen herkömmlicher Aufkletterschutzvorrichtungen.
    • - Einfache Herstellung mit den gleichen Fertigungsverfahren, die für die Fahrzeugstruktur von Schienenfahrzeugen üblich sind (Blechbauweise, meist verschweißte ebene Bleche).
    • - Nachgiebigkeit in Längsrichtung; insbesondere ist die gleichmäßige Verteilung dieser Nachgiebigkeit über eine gewisse flächige Ausdehnung auf der Fahrzeugfront vorteilhaft für ein Fahrzeug-Crashkonzept, wodurch eine punktuelle Krafteinleitung für Hindernisse hoher Eigensteifigkeit vermieden wird.

Claims (4)

  1. Vorrichtung an der Fahrzeugfront von Schienenfahrzeugen, mit Formteilen, die aus der Fahrzeugfront herausragen und als Raster aus in Fahrtrichtung offenen Zellen (23) ausgebildet sind, wobei die offenen Zellen (23) durch ebene, horizontal verlaufende Stege (21) und durch ebene, vertikale Zwischenstege (22) ausgebildet sind dadurch gekennzeichnet, dass sich die Zellen (23) über die gesamte Breite der Fahrzeugfront erstrecken, und dass sich die Zellen (23) oberhalb und/oder unterhalb einer Zug- und Stoßvorrichtung (10) des Schienenfahrzeugs erstrecken und dass die Vorrichtung als Aufkletterschutzvorrichtung (20) ausgebildet ist, derart, dass die Formteile im Falle einer Kollision zweier Schienenfahrzeuge einen Formschluss zwischen den aufeinander stoßenden Fahrzeugfronten herstellen, wobei sich drei oder mehrere Stege des Rasters an Kreuzungsstößen im Winkel zueinander treffen, und dass die Kreuzungsstöße Stellen hoher Steifigkeit und die horizontal verlaufenden Stege (21) und die vertikalen Zwischenstege (22) Stellen geringer Steifigkeit in Längsrichtung darstellen, so dass ein lokales Eindringen der kollisionsgegnerischen Fahrzeugfront in das Raster und in weiterer Folge eine Verzahnung der aufeinander stoßenden Fahrzeugfronten sowohl in vertikaler als auch in horizontaler Richtung erzielbar ist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwei oder mehrere horizontal verlaufende Stege (21) übereinander angeordnet und durch Zwischenstege (22) miteinander verbunden sind, wobei die Zwischenstege (22) die horizontal verlaufenden Stege (21) in vertikaler Richtung abstützen.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Kreuzungsstöße unter einem Winkel von 90° zueinander treffen.
  4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Tiefe der Zellen (23) oder einzelne der sie begrenzenden horizontal verlaufenden Stege (21) und die vertikalen Zwischenstege (22) in Fahrzeuglängsrichtung unterschiedlich bemessen sind.
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