DE102012103426A1 - Energy absorbing device for vehicle has energy absorbing elements and adapter element that is arranged between two layers - Google Patents

Energy absorbing device for vehicle has energy absorbing elements and adapter element that is arranged between two layers Download PDF

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Abstract

The energy absorbing device (100) has energy absorbing elements (102) that are provided in two layers (112). An adapter element (104) is arranged between the two layers. The energy absorbing element is provided for absorbing machined or divided energy by using a machine cutting device (114) and/or division device. The machine cutting device and/or division device are formed by the adapter element. An independent claim is included for vehicle.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Energieabsorptionsvorrichtung. The present invention relates to an energy absorption device.

Energieabsorptionsvorrichtungen können beispielsweise an Fahrzeugen montiert werden, um im Falle eines Aufpralls des Fahrzeugs auf ein Hindernis gezielt Energie durch Verformung der Energieabsorptionsvorrichtung aufnehmen zu können. Beispielsweise aus der DE 10 2007 020 896 A1 ist eine Energieabsorptionsvorrichtung für Fahrzeuge bekannt, bei welcher Energie durch Zerspanung absorbierbar ist. For example, energy absorbing devices may be mounted on vehicles to selectively receive energy by deformation of the energy absorbing device in the event of an impact of the vehicle with an obstacle. For example, from the DE 10 2007 020 896 A1 An energy absorbing device for vehicles is known in which energy is absorbable by machining.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Energieabsorptionsvorrichtung bereitzustellen, welche eine zuverlässige und gleichmäßige Energieaufnahme ermöglicht. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass eine Energieabsorptionsvorrichtung mindestens zwei Schichten, welche jeweils mehrere Energieabsorptionselemente umfassen, und ein Adapterelement umfasst, welches zwischen den mindestens zwei Schichten angeordnet ist. The present invention has for its object to provide an energy absorption device, which allows a reliable and uniform energy absorption. This object is achieved according to the invention in that an energy absorption device comprises at least two layers, which each comprise a plurality of energy absorption elements, and an adapter element, which is arranged between the at least two layers.

Dadurch, dass zwischen den mindestens zwei Schichten ein Adapterelement angeordnet ist, kann in die Energieabsorptionsvorrichtung eingeleitete Energie, insbesondere Crash-Energie, innerhalb der Energieabsorptionsvorrichtung verteilt werden. Insbesondere kann die eingeleitete Energie auf sämtliche Energieabsorptionselemente mindestens einer Schicht verteilt werden. By arranging an adapter element between the at least two layers, energy introduced into the energy absorption device, in particular crash energy, can be distributed within the energy absorption device. In particular, the introduced energy can be distributed to all energy absorption elements of at least one layer.

Unter einem Absorbieren von Energie ist in dieser Beschreibung und den beigefügten Ansprüchen insbesondere die Umwandlung von Bewegungsenergie zu verstehen. Die Bewegungsenergie wird dabei insbesondere durch das Leisten von Verformungsarbeit und/oder die Erzeugung von Wärme absorbiert. By absorbing energy in this specification and the appended claims is meant, in particular, the transformation of kinetic energy. The kinetic energy is absorbed in particular by performing deformation work and / or the generation of heat.

Bei einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Energieabsorptionsvorrichtung eine Zerspanungsvorrichtung und/oder Zerteilungsvorrichtung umfasst, mittels welcher mindestens ein Energieabsorptionselement zur Absorption von Energie zerspanbar bzw. zerteilbar ist. Auf diese Weise kann eine große Energiemenge mittels eines Energieabsorptionselements absorbiert werden.In one embodiment of the invention, it is provided that the energy absorption device comprises a cutting device and / or dicing device, by means of which at least one energy absorption element for the absorption of energy can be machined or divided. In this way, a large amount of energy can be absorbed by means of an energy absorbing element.

Vorteilhaft kann es sein, wenn mittels der Zerspanungsvorrichtung und/oder der Zerteilungsvorrichtung mindestens ein bezüglich einer Energieeinleitungsrichtung der Energieabsorptionsvorrichtung vor dem Adapterelement angeordnetes Energieabsorptionselement zerspanbar bzw. zerteilbar ist.It can be advantageous if at least one energy-absorbing element arranged in front of the adapter element with respect to an energy input direction of the energy absorption device can be cut or divided by means of the cutting device and / or the dividing device.

Alternativ oder ergänzend hierzu kann jedoch auch vorgesehen sein, dass mittels der Zerspanungsvorrichtung und/oder der Zerteilungsvorrichtung mindestens ein bezüglich der Energieeinleitungsrichtung nach dem Adapterelement angeordnetes Energieabsorptionselement zerspanbar bzw. zerteilbar ist.Alternatively or additionally, however, it may also be provided that at least one energy-absorbing element arranged with respect to the energy introduction direction downstream of the adapter element can be machined or divided by means of the cutting device and / or the dicing device.

Günstig kann es sein, wenn die Zerspanungsvorrichtung und/oder die Zerteilungsvorrichtung durch das Adapterelement gebildet ist, in das Adapterelement integriert ist und/oder austauschbar mit dem Adapterelement verbindbar oder verbunden ist. It may be favorable if the cutting device and / or the dividing device is formed by the adapter element, is integrated into the adapter element and / or is exchangeably connectable or connected to the adapter element.

Insbesondere kann vorgesehen sein, dass das Adapterelement mindestens eine Aufnahme für mindestens ein Zerspanungselement der Zerspanungsvorrichtung und/oder für mindestens ein Zerteilungselement der Zerteilungsvorrichtung umfasst. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass das Adapterelement mindestens eine mit einem Gewinde versehene Aufnahme umfasst, in welche beispielsweise ein als Zerspanungsring ausgebildetes Zerspanungselement einschraubbar ist. In particular, it can be provided that the adapter element comprises at least one receptacle for at least one cutting element of the cutting device and / or for at least one dividing element of the dividing device. For example, it can be provided that the adapter element comprises at least one threaded receptacle in which, for example, a cutting element designed as a cutting ring can be screwed.

Mindestens ein Zerspanungselement und/oder mindestens ein Zerteilungselement ist vorzugsweise lösbar an dem Adapterelement festlegbar. Hierdurch ist das mindestens eine Zerspanungselement bzw. das mindestens eine Zerteilungselement besonders einfach austauschbar. Auch nach der Einleitung von Energie in die Energieabsorptionsvorrichtung, wobei Energie durch Zerspanen und/oder Zerteilen mindestens eines Energieabsorptionselements absorbiert wurde, kann das Adapterelement wiederverwendet werden, indem vorzugsweise lediglich die Zerspanungselemente und/oder Zerteilungselemente entfernt und durch neue ersetzt werden. Die gesamte Energieabsorptionsvorrichtung kann dabei vorzugsweise in einen Ausgangszustand zurückversetzt werden, indem auch die zerspanten, zerteilten und/oder deformierten Energieabsorptionselemente entfernt und durch neue ersetzt werden. At least one cutting element and / or at least one dividing element is preferably detachably fixable to the adapter element. As a result, the at least one cutting element or the at least one dividing element is particularly easily replaceable. Even after the introduction of energy into the energy absorbing device, wherein energy has been absorbed by machining and / or cutting at least one energy absorbing element, the adapter element can be reused, preferably by only removing and replacing the cutting elements and / or dividing elements with new ones. In this case, the entire energy absorption device can preferably be restored to an initial state by removing and replacing the cut, split and / or deformed energy absorption elements with new ones.

Die Energieabsorptionselemente sind vorzugsweise als Zerspanungselemente, Zerteilungselemente und/oder als Deformationselemente ausgebildet. The energy absorption elements are preferably designed as cutting elements, dividing elements and / or as deformation elements.

Günstig kann es sein, wenn mindestens zwei Energieabsorptionselemente unabhängig voneinander deformierbar sind. It may be favorable if at least two energy absorption elements are independently deformable.

Alternativ oder ergänzend hierzu kann vorgesehen sein, dass mindestens zwei Energieabsorptionselemente miteinander verbunden sind, so dass diese bei Krafteinleitung gemeinsam deformierbar sind. Alternatively or additionally, it can be provided that at least two energy absorption elements are connected to one another, so that they are jointly deformable when force is introduced.

Mindestens ein Energieabsorptionselement ist vorzugsweise lösbar an dem Adapterelement festlegbar oder festgelegt und/oder einzeln austauschbar. At least one energy absorption element is preferably releasably fixable or fixed to the adapter element and / or individually exchangeable.

Vorzugsweise sind sämtliche Energieabsorptionselemente der Energieabsorptionsvorrichtung lösbar an dem Adapterelement festlegbar oder festgelegt und/oder einzeln austauschbar. Preferably, all of the energy absorption elements of the energy absorption device are releasably fixable or fixed to the adapter element and / or individually exchangeable.

Die mindestens zwei Schichten der Energieabsorptionsvorrichtung sind vorzugsweise bezüglich einer Energieeinleitungsrichtung hintereinander angeordnet. The at least two layers of the energy absorption device are preferably arranged one behind the other with respect to an energy introduction direction.

Vorzugsweise sind die mindestens zwei Schichten bezüglich einer Energieeinleitungsrichtung so hintereinander angeordnet und ausgebildet, dass eine formstabile Schicht auf eine weniger formstabile Schicht folgt. Bei der Einleitung von Energie in die Energieabsorptionsvorrichtung kann auf diese Weise die Energie zunächst in die weniger formstabile Schicht zur Deformierung, Zerteilung und/oder zur Zerspanung der Energieabsorptionselemente in dieser weniger formstabilen Schicht eingeleitet werden. Erst nach der Deformation, insbesondere der Zerspanung und/oder Zerteilung, der Energieabsorptionselemente der weniger formstabilen Schicht, erfolgt dann eine Deformierung, Zerteilung und/oder Zerspanung der Energieabsorptionselemente der formstabileren Schicht. Preferably, the at least two layers are arranged one behind the other with respect to an energy introduction direction and formed such that a dimensionally stable layer follows a less dimensionally stable layer. When energy is introduced into the energy absorption device, the energy can first be introduced into the less dimensionally stable layer for deformation, division and / or machining of the energy absorption elements in this less dimensionally stable layer. Only after the deformation, in particular the cutting and / or division, of the energy absorption elements of the less dimensionally stable layer, is then a deformation, division and / or cutting of the energy absorption elements of the dimensionally stable layer.

Mindestens zwei Energieabsorptionselemente sind vorzugsweise im Wesentlichen baugleich.At least two energy absorption elements are preferably substantially identical.

Insbesondere kann vorgesehen sein, dass mindestens zwei Energieabsorptionselemente im Wesentlichen identisch ausgebildet sind.In particular, it can be provided that at least two energy absorption elements are formed substantially identical.

Insbesondere weisen mindestens zwei Energieabsorptionselemente vorzugsweise die gleichen äußeren und/oder inneren Abmessungen auf und/oder sind aus demselben Material gebildet. In particular, at least two energy absorption elements preferably have the same outer and / or inner dimensions and / or are formed from the same material.

Vorzugsweise sind sämtliche Energieabsorptionselemente einer Schicht im Wesentlichen baugleich und/oder identisch ausgebildet. Preferably, all energy absorption elements of a layer are of substantially identical construction and / or identical.

Ferner kann vorgesehen sein, dass sämtliche Energieabsorptionselemente der Energieabsorptionsvorrichtung im Wesentlichen baugleich und/oder identisch ausgebildet sind. Furthermore, it can be provided that all energy absorption elements of the energy absorption device are designed substantially identical and / or identical.

Mindestens zwei Schichten umfassen vorzugsweise voneinander verschiedene Anzahlen von Energieabsorptionselementen. Auf diese Weise kann auch bei der Verwendung von baugleichen und/oder identisch ausgebildeten Energieabsorptionselementen eine Energieabsorptionsvorrichtung mit unterschiedlich formstabilen Schichten bereitgestellt werden. At least two layers preferably comprise mutually different numbers of energy absorbing elements. In this way, even with the use of structurally identical and / or identically designed energy absorption elements, an energy absorption device with layers of different dimensional stability can be provided.

Es kann jedoch auch vorteilhaft sein, wenn mindestens zwei Schichten identische Anzahlen von Energieabsorptionselementen umfassen. However, it may also be advantageous if at least two layers comprise identical numbers of energy absorbing elements.

Die Energieabsorptionsvorrichtung umfasst vorzugsweise mindestens zwei Adapterelemente und mindestens drei Schichten, welche jeweils mehrere Energieabsorptionselemente umfassen. Jeweils ein Adapterelement ist dabei vorzugsweise zwischen jeweils zwei Schichten angeordnet. The energy absorbing device preferably comprises at least two adapter elements and at least three layers each comprising a plurality of energy absorbing elements. In each case an adapter element is preferably arranged between each two layers.

Mindestens ein Energieabsorptionselement ist vorzugsweise quer zu einer Längsachse der Energieabsorptionsvorrichtung ausgerichtet. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass mindestens ein Energieabsorptionselement schräg zu einer Längsachse der Energieabsorptionsvorrichtung ausgerichtet ist. Auf diese Weise kann auch quer bzw. schräg in die Energieabsorptionsvorrichtung eingeleitete Energie gezielt aufgenommen werden. At least one energy absorption element is preferably aligned transversely to a longitudinal axis of the energy absorption device. In particular, it can be provided that at least one energy absorption element is aligned obliquely to a longitudinal axis of the energy absorption device. In this way, energy introduced transversely or obliquely into the energy absorption device can also be recorded in a targeted manner.

Vorzugsweise wird die quer bzw. schräg eingeleitete Energie mittels des mindestens einen Adapterelements und/oder einer Führungsvorrichtung umgeleitet, so dass die Energie im Wesentlichen parallel zur Längsachse der Energieabsorptionsvorrichtung weitergeleitet wird. Preferably, the transversely or obliquely introduced energy is diverted by means of the at least one adapter element and / or a guide device, so that the energy is forwarded substantially parallel to the longitudinal axis of the energy absorption device.

Die Energieabsorptionsvorrichtung umfasst vorzugsweise eine Führungsvorrichtung zum Führen des Adapterelements in einer im Wesentlichen parallel zu einer Längsachse der Energieabsorptionsvorrichtung verlaufenden Richtung. Insbesondere hierdurch kann eine quer, beispielsweise schräg, zu einer Längsachse der Energieabsorptionsvorrichtung eingeleitete Energie gleichmäßig auf eine hinter dem mittels der Führungsvorrichtung geführten Adapterelement angeordnete Schicht der Energieabsorptionsvorrichtung verteilt werden. The energy absorbing device preferably comprises a guiding device for guiding the adapter element in a direction substantially parallel to a longitudinal axis of the energy absorbing device. In particular, as a result, a transversely, for example obliquely, introduced to a longitudinal axis of the energy absorption device energy can be evenly distributed to an arranged behind the guided by means of the guide device adapter element layer of the energy absorption device.

Vorteilhaft kann es sein, wenn das Adapterelement als ein Gussbauteil ausgebildet ist. It can be advantageous if the adapter element is designed as a cast component.

Bei einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Adapterelement mehrere bezüglich einer Längsachse der Energieabsorptionsvorrichtung versetzt zueinander angeordnete Abschnitte umfasst. Auf diese Weise kann insbesondere ein gestuftes Adapterelement bereitgestellt werden. In one embodiment of the invention, it is provided that the adapter element comprises a plurality of sections offset relative to one another with respect to a longitudinal axis of the energy absorption device. In particular, a stepped adapter element can be provided in this way.

Vorzugsweise sind an sämtlichen Abschnitten des Adapterelements, welche bezüglich einer Längsachse der Energieabsorptionsvorrichtung versetzt zueinander angeordnet sind, Energieabsorptionselemente angeordnet oder anordenbar. Preferably, energy absorption elements are arranged or can be arranged on all sections of the adapter element which are offset relative to one another with respect to a longitudinal axis of the energy absorption device.

Die erfindungsgemäße Energieabsorptionsvorrichtung eignet sich insbesondere zur Verwendung in einem Fahrzeug. The energy absorption device according to the invention is particularly suitable for use in a vehicle.

Die vorliegende Erfindung betrifft daher auch ein Fahrzeug, welches eine erfindungsgemäße Energieabsorptionsvorrichtung umfasst. The present invention therefore also relates to a vehicle comprising an energy absorption device according to the invention.

Das erfindungsgemäße Fahrzeug weist vorzugsweise einzelne oder mehrere der im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Energieabsorptionsvorrichtung beschriebenen Merkmale und/oder Vorteile auf. The vehicle according to the invention preferably has one or more of the features and / or advantages described in connection with the energy absorption device according to the invention.

Das erfindungsgemäße Fahrzeug kann beispielsweise als ein Schienenfahrzeug ausgebildet sein. The vehicle according to the invention can be designed, for example, as a rail vehicle.

Insbesondere kann vorgesehen sein, dass mindestens eine Energieabsorptionsvorrichtung in einem bezüglich einer Fahrtrichtung des Fahrzeugs vorderen Bereich des Fahrzeugs angeordnet ist. In particular, it can be provided that at least one energy absorption device is arranged in a front region of the vehicle with respect to a direction of travel of the vehicle.

Günstig kann es ferner sein, wenn mindestens eine Energieabsorptionsvorrichtung zwischen einem als Triebkopf ausgebildeten Fahrzeug und einem mittels des Triebkopfs bewegbaren Schienenwagen angeordnet ist. Mindestens eine Energieabsorptionsvorrichtung kann dabei an dem Triebkopf und/oder an dem Schienenwagen angeordnet sein. It may also be advantageous if at least one energy absorption device is arranged between a vehicle designed as a drive head and a railcar movable by means of the drive head. At least one energy absorption device can be arranged on the drive head and / or on the rail car.

Bei einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Fahrzeug als ein Schienenfahrzeug ausgebildet ist und mindestens zwei Energieabsorptionsvorrichtungen umfasst, welche bezüglich einer Fahrtrichtung des Fahrzeugs zu beiden Seiten einer zentralen Kupplungsvorrichtung des Fahrzeugs zum Kuppeln desselben mit einem weiteren Schienenfahrzeug angeordnet sind. In one embodiment of the invention, it is provided that the vehicle is designed as a rail vehicle and comprises at least two energy absorption devices, which are arranged with respect to a direction of travel of the vehicle on both sides of a central coupling device of the vehicle for coupling the same with another rail vehicle.

Hierbei kann vorgesehen sein, dass die Energieabsorptionsvorrichtungen in Dämpfungsvorrichtungen des Fahrzeugs integriert sind. Alternativ oder ergänzend hierzu kann vorgesehen sein, dass die Energieabsorptionsvorrichtungen zusätzlich zur Dämpfungsvorrichtung des Fahrzeugs vorgesehen sind. It can be provided that the energy absorption devices are integrated in damping devices of the vehicle. Alternatively or additionally, it can be provided that the energy absorption devices are provided in addition to the damping device of the vehicle.

Grundsätzlich eignet sich die erfindungsgemäße Energieabsorptionsvorrichtung auch zur Verwendung in strassengebundenen Fahrzeugen, insbesondere in Personenkraftwagen oder Lastkraftwagen. In principle, the energy absorption device according to the invention is also suitable for use in road-bound vehicles, in particular in passenger cars or trucks.

Ferner können die erfindungsgemäße Energieabsorptionsvorrichtung und/oder das erfindungsgemäße Fahrzeug einzelne oder mehrere der nachfolgend beschriebenen Merkmale und/oder Vorteile aufweisen:
Die erfindungsgemäße Energieabsorptionsvorrichtung ermöglicht vorzugsweise eine Adaptierbarkeit der Kraft- oder Energieniveaus und die Verteilung angreifender Lasten, so dass die Verzögerung, welche auf die Fahrgäste wirkt, herabgesetzt werden kann. Ferner können vorzugsweise hohe Reparaturkosten vermieden werden. Vorzugsweise ist ein mehrstufiger Energieabsorptionsprozess realisierbar, bei welchem über mehrere gerade und/oder schräge Energieabsorptionselemente hinweg Energie aufnehmbar ist und angreifende Lasten verteilt werden können.
Furthermore, the energy absorption device according to the invention and / or the vehicle according to the invention can have one or more of the features and / or advantages described below:
The energy absorbing device according to the invention preferably allows adaptability of the power or energy levels and the distribution of on-load loads, so that the delay which acts on the passengers can be reduced. Furthermore, preferably high repair costs can be avoided. Preferably, a multi-stage energy absorption process can be realized in which over several straight and / or oblique energy absorption elements away energy can be absorbed and attacking loads can be distributed.

Als Energieabsorptionselemente können beispielsweise die Energieabsorptionselemente verwendet werden, welche in der DE 10 2007 020 896 A1 beschrieben sind. As energy absorbing elements, for example, the energy absorbing elements can be used, which in the DE 10 2007 020 896 A1 are described.

Auf die DE 10 2007 020 896 A1 wird daher hiermit ausdrücklich Bezug genommen und deren Inhalt durch Inbezugnahme zum Bestandteil dieser Beschreibung gemacht. On the DE 10 2007 020 896 A1 is therefore hereby expressly referred to and their contents made by reference to the part of this description.

Mittels der erfindungsgemäßen Energieabsorptionsvorrichtung können vorzugsweise seitlich oder vertikal versetzt auftretende Lasten verteilt und gleichmäßig mittels der Energieabsorptionsvorrichtung absorbiert werden. By means of the energy absorption device according to the invention, preferably laterally or vertically offset loads can be distributed and absorbed uniformly by means of the energy absorption device.

Ferner ist vorzugsweise eine Integration eines Aufkletterschutzes und Hindernisräumers in einen Crash-Bereich möglich. Vorteilhaft kann es sein, wenn auch bei nicht symmetrischen Lasten eine gleichmäßige Lastverteilung möglich ist. Furthermore, integration of a climbing protection and obstacle clearer in a crash area is preferably possible. It may be advantageous if a uniform load distribution is possible even with non-symmetrical loads.

Vorzugsweise können auch hohe Maximallasten durch eine Lastverteilung und/oder eine Lastumleitung aufgenommen werden.Preferably, even high maximum loads can be absorbed by a load distribution and / or a load diversion.

Die erfindungsgemäße Energieabsorptionsvorrichtung kann insbesondere an Bauraumgegebenheiten adaptiert werden. The energy absorption device according to the invention can be adapted in particular to space constraints.

Eine Energieabsorption mittels der Energieabsorptionselemente kann vorzugsweise durch Zerspanung, Zerteilung oder Deformation, insbesondere Falten und/oder Faltenbeulen, erfolgen. An energy absorption by means of the energy absorption elements can preferably be carried out by cutting, dividing or deformation, in particular wrinkles and / or folds.

Durch die Verwendung einer erfindungsgemäßen Energieabsorptionsvorrichtung in Fahrzeugen kann eine Innenraumbeschleunigung durch anpassbare Deformationsstrecken und die Verteilung der deformierenden Energie reduziert werden. By using an energy absorbing device according to the invention in vehicles, an interior acceleration can be reduced by adaptable deformation distances and the distribution of the deforming energy.

Vorzugsweise wird durch die Verwendung einer erfindungsgemäßen Energieabsorptionsvorrichtung bei einem Fahrzeug das Kraft- und/oder Energieniveau bei einem Aufprall des Fahrzeugs auf ein Hindernis durch die Erhöhung und Anpassbarkeit der Kraft- und/oder Energieabsorptionsstrecke an die Rohbaustruktur angeglichen. Preferably, the use of an energy absorption device according to the invention in a vehicle, the force and / or energy level is adjusted in an impact of the vehicle on an obstacle by increasing and adaptability of the power and / or energy absorption path to the shell structure.

Mittels einer erfindungsgemäßen Energieabsorptionsvorrichtung kann vorzugsweise ein Entgleisungsrisiko bei Schienenfahrzeugen gesenkt werden, so dass sich ein höherer Insassenschutz ergibt. By means of an energy absorption device according to the invention, a risk of derailment in rail vehicles can preferably be reduced, so that a higher occupant protection results.

Die erfindungsgemäße Energieabsorptionsvorrichtung ist insbesondere an bestehende Zug- und/oder LKW-Rohbaustrukturen anpassbar. The energy absorption device according to the invention can be adapted in particular to existing train and / or truck bodyshells.

Durch die Verwendung einer erfindungsgemäßen Energieabsorptionsvorrichtung kann vorzugsweise eine Massenreduktion eines Fahrzeugs realisiert werden, da die Anforderungen an die Rohbaustruktur gesenkt werden können. By using an energy absorption device according to the invention, preferably a mass reduction of a vehicle can be realized, since the requirements for the shell structure can be reduced.

Die erfindungsgemäße Energieabsorptionsvorrichtung weist vorzugsweise eine hohe Teilegleichheit und damit geringe Kosten auf. The energy absorption device according to the invention preferably has a high component uniformity and thus low costs.

Mittels mindestens eines Adapterelements wird vorzugweise eine eingeleitete Last gleichmäßig verteilt, so dass eine größere Energiemenge auf gleicher Deformationslänge aufnehmbar ist. By means of at least one adapter element, an introduced load is preferably distributed uniformly, so that a larger amount of energy can be absorbed at the same deformation length.

Vorzugsweise können Verzögerungsspitzenwerte reduziert werden. Preferably, delay peaks can be reduced.

Das erfindungsgemäße Fahrzeug kann beispielsweise als ein Güterzug und/oder als ein Personenzug ausgebildet sein. The vehicle according to the invention can be designed, for example, as a freight train and / or as a passenger train.

Die erfindungsgemäße Energieabsorptionsvorrichtung kann beispielsweise als eine Crash-Box ausgebildet sein. The energy absorption device according to the invention can be designed, for example, as a crash box.

Ein Adapterelement kann beispielsweise plattenförmig ausgebildet sein. Vorzugsweise ist mindestens ein Adapterelement so ausgebildet, dass es im montierten Zustand der Energieabsorptionsvorrichtung an einem Fahrzeug zumindest abschnittsweise im Wesentlichen parallel zu einer tragenden Struktur des Fahrzeugs verläuft. An adapter element may for example be plate-shaped. Preferably, at least one adapter element is designed so that it runs in the mounted state of the energy absorbing device on a vehicle at least partially substantially parallel to a supporting structure of the vehicle.

Weitere bevorzugte Merkmale und/oder Vorteile der Erfindung sind Gegenstand der nachfolgenden Beschreibung und der zeichnerischen Darstellung von Ausführungsbeispielen. Further preferred features and / or advantages of the invention are the subject of the following description and the drawings of exemplary embodiments.

In den Zeichnungen zeigen: In the drawings show:

1 eine schematische Seitendarstellung einer ersten Ausführungsform einer Energieabsorptionsvorrichtung, bei welcher drei Schichten aus jeweils mehreren Energieabsorptionselementen vorgesehen sind, wobei zwischen jeweils zwei Schichten jeweils ein Adapterelement angeordnet ist; 1 a schematic side view of a first embodiment of an energy absorption device, in which three layers are provided from each of a plurality of energy absorbing elements, wherein between each two layers in each case an adapter element is arranged;

2 eine schematische Draufsicht von vorne auf das Adapterelement zwischen der zweiten und der dritten Schicht der Energieabsorptionsvorrichtung aus 1; 2 a schematic plan view from the front of the adapter element between the second and the third layer of the energy absorption device 1 ;

3 eine vergrößerte Darstellung des Bereichs I in 1 zur Illustration der Funktionsweise einer Zerspanungsvorrichtung der Energieabsorptionsvorrichtung; 3 an enlarged view of the area I in 1 to illustrate the operation of a cutting device of the energy absorbing device;

4 eine der 3 entsprechende vergrößerte Darstellung des Bereichs I in 1, wobei das Energieabsorptionselement teilweise zerspant wurde; 4 one of the 3 corresponding enlarged view of the area I in 1 wherein the energy absorbing element has been partially machined;

5 eine schematische Seitenansicht einer zweiten Ausführungsform einer Energieabsorptionsvorrichtung, bei welcher ein gestuftes Adapterelement vorgesehen ist; 5 a schematic side view of a second embodiment of an energy absorption device in which a stepped adapter element is provided;

6 eine der 5 entsprechende, schematische Seitenansicht einer dritten Ausführungsform einer Energieabsorptionsvorrichtung, bei welcher mehrere Energieabsorptionselemente schräg zu einer Längsachse der Energieabsorptionsvorrichtung ausgerichtet sind; und 6 one of the 5 corresponding schematic side view of a third embodiment of an energy absorbing device in which a plurality of energy absorbing elements are aligned obliquely to a longitudinal axis of the energy absorbing device; and

7 eine schematische Darstellung eines als Schienenfahrzeug ausgebildeten Fahrzeugs, welches eine Energieabsorptionsvorrichtung umfasst. 7 a schematic representation of a designed as a rail vehicle vehicle, which comprises an energy absorption device.

Eine in den 1 bis 3 dargestellte erste Ausführungsform einer als Ganzes mit 100 bezeichneten Energieabsorptionsvorrichtung umfasst mehrere Energieabsorptionselemente 102 und zwei Adapterelemente 104. One in the 1 to 3 illustrated first embodiment of a whole as 100 designated energy absorption device comprises a plurality of energy absorbing elements 102 and two adapter elements 104 ,

Mittels der Energieabsorptionsvorrichtung 100 kann Energie, welche beispielsweise in einer Energieeinleitungsrichtung 106 in die Energieabsorptionsvorrichtung 100 eingeleitet wird, absorbiert werden, um eine bezüglich der Energieeinleitungsrichtung 106 hinter der Energieabsorptionsvorrichtung 100 angeordnete, zu schützende Struktur 108 zu schützen. By means of the energy absorption device 100 can energy, which, for example, in an energy introduction direction 106 in the energy absorption device 100 is introduced to be absorbed with respect to the energy introduction direction 106 behind the energy absorption device 100 arranged, to be protected structure 108 to protect.

Die Energieeinleitungsrichtung 106 kann beispielsweise parallel zu einer Längsachse 110 der Energieabsorptionsvorrichtung 100 ausgerichtet sein. The energy introduction direction 106 may for example be parallel to a longitudinal axis 110 the energy absorption device 100 be aligned.

Vorzugsweise sind dann auch die Energieabsorptionselemente 102 der Energieabsorptionsvorrichtung 100 im Wesentlichen parallel zur Längsachse 110 der Energieabsorptionsvorrichtung 100 ausgerichtet.Preferably then also the energy absorption elements 102 the energy absorption device 100 essentially parallel to the longitudinal axis 110 the energy absorption device 100 aligned.

Die Energieabsorptionselemente 102 sind bei der in den 1 bis 4 dargestellten ersten Ausführungsform der Energieabsorptionsvorrichtung 100 auf drei Schichten 112 der Energieabsorptionsvorrichtung 100 verteilt angeordnet. The energy absorption elements 102 are at the in the 1 to 4 illustrated first embodiment of the energy absorption device 100 on three layers 112 the energy absorption device 100 arranged distributed.

Bezüglich der Energieeinleitungsrichtung 106 sind die Schichten 112 dabei hintereinanderliegend angeordnet, wobei die Adapterelemente 104 jeweils zwischen zwei Schichten 112 angeordnet sind. Regarding the energy introduction direction 106 are the layers 112 arranged one behind the other, wherein the adapter elements 104 each between two layers 112 are arranged.

Insbesondere ist dabei vorgesehen, dass eine erste Schicht 112a aus vier Energieabsorptionselementen 102 gebildet ist. Eine zweite Schicht 112b ist beispielsweise aus neun Energieabsorptionselementen 102 gebildet. Eine dritte Schicht 112c ist beispielsweise aus 16 Energieabsorptionselementen 102 gebildet. In particular, it is provided that a first layer 112a from four energy absorption elements 102 is formed. A second layer 112b is, for example, nine energy absorbing elements 102 educated. A third layer 112c is, for example, 16 energy absorbing elements 102 educated.

Zwischen der ersten Schicht 112a und der zweiten Schicht 112b ist ein erstes Adapterelement 104a angeordnet. Between the first shift 112a and the second layer 112b is a first adapter element 104a arranged.

Zwischen der zweiten Schicht 112b und der dritten Schicht 112c ist ein zweites Adapterelemente 104b angeordnet. Between the second layer 112b and the third layer 112c is a second adapter elements 104b arranged.

Die Energieabsorptionselemente 102 sind beispielsweise als Energieabsorptionsrohre ausgebildet und als solche im Wesentlichen hohlzylinderförmig. Die Rotationsachsen der Energieabsorptionselemente 112 verlaufen bei der in den 1 bis 4 dargestellten ersten Ausführungsform der Energieabsorptionsvorrichtung 100 im Wesentlichen parallel zur Längsachse 110 der Energieabsorptionsvorrichtung 100. The energy absorption elements 102 For example, are formed as energy absorption tubes and as such substantially hollow cylindrical. The axes of rotation of the energy absorbing elements 112 run at the in the 1 to 4 illustrated first embodiment of the energy absorption device 100 essentially parallel to the longitudinal axis 110 the energy absorption device 100 ,

Die Adapterelemente 104 sind beispielsweise als Adapterplatten ausgebildet und an den Enden der Energieabsorptionselemente 102 vorzugsweise lösbar mit denselben verbunden. The adapter elements 104 For example, they are formed as adapter plates and at the ends of the energy absorbing elements 102 preferably detachably connected to the same.

Mittels der Adapterelemente 104 ist vorzugsweise eine Zerspanungsvorrichtung 114 der Energieabsorptionsvorrichtung 100 gebildet, mittels welcher die Energieabsorptionselemente 102 zur Absorption von in die Energieabsorptionsvorrichtung 100 eingeleiteter Energie zerspant werden können. By means of the adapter elements 104 is preferably a cutting device 114 the energy absorption device 100 formed, by means of which the energy absorption elements 102 for absorption into the energy absorption device 100 introduced energy can be cut.

Die Energieabsorptionsvorrichtung 100 umfasst ferner eine Führungsvorrichtung 116, mittels welcher die Adapterelemente 104 längs der Längsachse 110 der Energieabsorptionsvorrichtung 100 geführt werden können. Insbesondere dann, wenn die Energieeinleitungsrichtung 106 nicht parallel zur Längsachse 110 der Energieabsorptionsvorrichtung 100 ist, sondern vielmehr Energie schräg zur Längsachse 110 der Energieabsorptionsvorrichtung 100 in dieselbe eingeleitet wird, so kann mittels der Führungsvorrichtung 116 gewährleistet werden, dass die Energieabsorptionselemente 102 nicht einfach seitlich wegknicken, sondern noch immer eine Bewegung längs der Längsachse 110 gewährleistet ist und somit noch immer Energie durch Zerspanen der Energieabsorptionselemente 102 absorbiert werden kann. The energy absorption device 100 further comprises a guide device 116 , by means of which the adapter elements 104 along the longitudinal axis 110 the energy absorption device 100 can be performed. In particular, when the energy introduction direction 106 not parallel to the longitudinal axis 110 the energy absorption device 100 but rather energy oblique to the longitudinal axis 110 the energy absorption device 100 is introduced into the same, so by means of the guide device 116 be ensured that the energy absorption elements 102 do not just bend away sideways, but still a movement along the longitudinal axis 110 is guaranteed and thus still energy by machining the energy absorption elements 102 can be absorbed.

Wie der in 2 dargestellten Draufsicht auf das zweite Adapterelement 104b zu entnehmen ist, umfasst das Adapterelement 104 neun Aufnahmen 118 zur Aufnahme von Energieabsorptionselementen 102.In again 2 illustrated plan view of the second adapter element 104b can be seen, comprises the adapter element 104 nine shots 118 for receiving energy absorbing elements 102 ,

Wie insbesondere der vergrößerten Darstellung des Bereichs einer solchen Aufnahme 118 des Adapterelements 104 in den 3 und 4 zu entnehmen ist, umfasst eine solche Aufnahme 118 eine Ausnehmung 120 in dem Adapterelement 104. Such as in particular the enlarged view of the area of such a recording 118 of the adapter element 104 in the 3 and 4 can be seen, includes such a recording 118 a recess 120 in the adapter element 104 ,

Die Ausnehmung 120 ist mit einem Gewinde 122 versehen, so dass ein mit einem entsprechend passenden Gewinde 122 versehenes Zerspanungselement 124 der Zerspanungsvorrichtung 114 in die Ausnehmung 120 eingeschraubt und damit lösbar an dem Adapterelement 104 festgelegt werden kann. The recess 120 is with a thread 122 provided so that one with a correspondingly matching thread 122 provided cutting element 124 the cutting device 114 into the recess 120 screwed and thus detachable on the adapter element 104 can be determined.

Das Zerspanungselement 124 ist dabei beispielsweise als ein Zerspanungsring 126 ausgebildet. The cutting element 124 is for example as a cutting ring 126 educated.

Das Zerspanungselement 124 umfasst einen Aufnahmeabschnitt 128 zur Aufnahme des Energieabsorptionselements 102. The cutting element 124 includes a receiving section 128 for receiving the energy absorption element 102 ,

Der Aufnahmeabschnitt 128 ist hierzu im Wesentlichen zylinderförmig ausgebildet und weist einen Innendurchmesser DA auf, welcher zumindest näherungsweise einem Außendurchmesser DEa des Energieabsorptionselements 102 entspricht. The recording section 128 is for this purpose substantially cylindrical and has an inner diameter D A , which at least approximately an outer diameter D Ea of the energy absorption element 102 equivalent.

Ferner umfasst das Zerspanungselement 124 einen bezüglich der Energieeinleitungsrichtung 106 an den Aufnahmeabschnitt 128 des Zerspanungselements 124 angrenzenden Vorsprung 130. Furthermore, the cutting element comprises 124 one with respect to the energy introduction direction 106 to the receiving section 128 of the cutting element 124 adjacent projection 130 ,

Im Bereich des Vorsprungs 130 weist das Zerspanungselement 124 einen Innendurchmesser DV auf, welcher kleiner ist als der Innendurchmesser DA des Aufnahmeabschnitts 128. In the area of the projection 130 has the cutting element 124 an inner diameter D V , which is smaller than the inner diameter D A of the receiving portion 128 ,

Das Energieabsorptionselement 102 kann aufgrund des Vorsprungs 130 somit nicht durch das Zerspanungselement 124 hindurchgeschoben werden, ohne hierbei beschädigt zu werden. The energy absorption element 102 may be due to the projection 130 thus not by the cutting element 124 be pushed through without being damaged.

Ein Innendurchmesser DEi des Energieabsorptionselements 102 ist vorzugsweise kleiner als der Innendurchmesser DV des Zerspanungselements 124 im Bereich des Vorsprungs 130. An inner diameter D Ei of the energy absorption element 102 is preferably smaller than the inner diameter D V of the cutting element 124 in the area of the projection 130 ,

Das Energieabsorptionselement 102 kann somit durch ein Verschieben desselben längs der Längsachse 110 der Energieabsorptionsvorrichtung 100 mittels des Zerspanungselements 124 zerspant werden. Insbesondere wird hierbei ein äußerer Mantelbereich 132 des Energieabsorptionselements 102 von einem inneren Mantelbereich 134 des Energieabsorptionselements 102 abgetragen und hierdurch Energie absorbiert. The energy absorption element 102 can thus by moving the same along the longitudinal axis 110 the energy absorption device 100 by means of the cutting element 124 be machined. In particular, in this case, an outer jacket region 132 of the energy absorbing element 102 from an inner jacket area 134 of Energy absorbing element 102 removed and thereby absorbed energy.

Wie insbesondere 4 zu entnehmen ist, erstreckt sich der innere Mantelbereich 134 nach einer Energieabsorption mittels des Energieabsorptionselements 102 durch Zerspanen desselben durch das Adapterelement 104 hindurch. In particular 4 can be seen, extends the inner shell region 134 after energy absorption by means of the energy absorption element 102 by cutting it through the adapter element 104 therethrough.

Die vorstehend beschriebene Energieabsorptionsvorrichtung 100 funktioniert wie folgt:
Durch die Einleitung von Energie längs der Energieeinleitungsrichtung 106 in die Energieabsorptionsvorrichtung 100 wird zuerst die erste Schicht 112a der Energieabsorptionsvorrichtung 100 mit einer gewissen Last beaufschlagt. Da die erste Schicht 112a lediglich vier Energieabsorptionselemente 102 umfasst, ist die erste Schicht 112a die am wenigsten formstabile Schicht 112 der Energieabsorptionsvorrichtung 100, so dass eine Deformation der Energieabsorptionsvorrichtung 100 zunächst im Bereich der ersten Schicht 112a erfolgt.
The above-described energy absorption device 100 works as follows:
By the introduction of energy along the energy introduction direction 106 in the energy absorption device 100 first becomes the first layer 112a the energy absorption device 100 subjected to a certain load. Because the first layer 112a only four energy absorption elements 102 includes, is the first layer 112a the least dimensionally stable layer 112 the energy absorption device 100 , so that a deformation of the energy absorption device 100 first in the area of the first layer 112a he follows.

Gemäß der Darstellung in den 3 und 4, werden die vier Energieabsorptionselemente 102 der ersten Schicht 112a zur Absorption von Energie mittels der Zerspanungsvorrichtung 114 zerspant.As shown in the 3 and 4 , become the four energy absorption elements 102 the first layer 112a for absorbing energy by means of the cutting device 114 machined.

Bei Überschreiten einer gewissen Energiemenge, welche in die Energieabsorptionsvorrichtung 100 eingeleitet wird, wird auch die zweite Schicht 112b der Energieabsorptionsvorrichtung 100 zur Absorption von eingeleiteter Energie genutzt, indem die neun Energieabsorptionselemente 102 der zweiten Schicht 112b der Energieabsorptionsvorrichtung 100 zerspant werden. Die Zerspanung der Energieabsorptionselemente 102 der zweiten Schicht 112b erfolgt dabei entsprechend der Zerspanung der Energieabsorptionselemente 102 der ersten Schicht 112a. When exceeding a certain amount of energy, which in the energy absorption device 100 is initiated, is also the second layer 112b the energy absorption device 100 used for the absorption of introduced energy by the nine energy absorbing elements 102 the second layer 112b the energy absorption device 100 be machined. The cutting of the energy absorption elements 102 the second layer 112b takes place in accordance with the cutting of the energy absorption elements 102 the first layer 112a ,

Insbesondere dann, wenn die Energieeinleitungsrichtung 106 nicht parallel zur Längsachse 110 der Energieabsorptionsvorrichtung 100 ausgebildet ist, kann mittels des ersten Adapterelements 104a und der Führungsvorrichtung 116 eine Umlenkung der eingeleiteten Energie erfolgen, so dass zumindest ab dem ersten Adapterelement 104a die eingeleitete Energie im Wesentlichen parallel zur Längsachse 110 verläuft und somit gezielt mittels der Energieabsorptionselemente 102 der zweiten Schicht 112b absorbiert werden kann. In particular, when the energy introduction direction 106 not parallel to the longitudinal axis 110 the energy absorption device 100 is formed, by means of the first adapter element 104a and the guide device 116 a deflection of the introduced energy take place, so that at least from the first adapter element 104a the introduced energy substantially parallel to the longitudinal axis 110 runs and thus targeted by means of the energy absorption elements 102 the second layer 112b can be absorbed.

Wenn auch nach der Zerspanung der Energieabsorptionselemente 102 der zweiten Schicht 112 weiterhin Energie in die Energieabsorptionsvorrichtung 100 eingeleitet wird, welche hiervon absorbiert werden soll, werden die Energieabsorptionselemente 102 der dritten Schicht 112c deformiert, insbesondere zerspant. Even after the cutting of the energy absorption elements 102 the second layer 112 Energy continues to enter the energy absorption device 100 which is to be absorbed, become the energy absorbing elements 102 the third layer 112c deformed, especially machined.

Die Zerspanung der Energieabsorptionselemente 102 der dritten Schicht 112c erfolgt dabei vorzugsweise an dem zweiten Adapterelement 104b, welches hierzu längs der Längsachse 110 verschoben wird. Die Energieabsorptionselemente 102 der dritten Schicht 112c sind dabei vorzugsweise ortsfest relativ zu der zu schützenden Struktur 108. The cutting of the energy absorption elements 102 the third layer 112c takes place preferably on the second adapter element 104b , which for this purpose along the longitudinal axis 110 is moved. The energy absorption elements 102 the third layer 112c are preferably stationary relative to the structure to be protected 108 ,

Im Übrigen erfolgt die Zerspanung der Energieabsorptionselemente 102 der dritten Schicht 112c jedoch im Wesentlichen ebenso wie hinsichtlich der Zerspanung eines Energieabsorptionselements 102 der ersten Schicht 112a beschrieben und in den 3 und 4 dargestellt. Incidentally, the cutting of the energy absorption elements takes place 102 the third layer 112c however, essentially as well as with respect to the machining of an energy absorbing element 102 the first layer 112a described and in the 3 and 4 shown.

Die Energieabsorptionsvorrichtung 100 ermöglicht die Aufnahme von Energie und damit einen Schutz der zu schützenden Struktur 108. The energy absorption device 100 allows the absorption of energy and thus a protection of the structure to be protected 108 ,

Da die Zerspanungselemente 124 der Zerspanungsvorrichtung 114 austauschbar sind und zudem die vorzugsweise im Wesentlichen identisch ausgebildeten Energieabsorptionselemente 102 sämtlicher Schichten 112 ebenfalls austauschbar sind, kann die Energieabsorptionsvorrichtung 100 nach der Einleitung und Absorption von Energie besonders einfach und kostengünstig dadurch in einen Ausgangszustand zurückversetzt werden, dass die Zerspanungselemente 124 in den Adapterelementen 104 und die Energieabsorptionselemente 102 durch neue Zerspanungselemente 124 bzw. neue Energieabsorptionselemente 102 ersetzt werden. Insbesondere die Adapterelemente 104 können jedoch wiederverwendet werden. Because the cutting elements 124 the cutting device 114 are exchangeable and also preferably preferably substantially identically designed energy absorption elements 102 all layers 112 are also interchangeable, the energy absorption device 100 after the initiation and absorption of energy in a particularly simple and cost-effective manner by returning them to an initial state such that the cutting elements 124 in the adapter elements 104 and the energy absorbing elements 102 through new cutting elements 124 or new energy absorption elements 102 be replaced. In particular, the adapter elements 104 however, they can be reused.

Eine in 5 dargestellte zweite Ausführungsform einer Energieabsorptionsvorrichtung 100 unterscheidet sich von der in den 1 bis 4 dargestellten ersten Ausführungsform im Wesentlichen dadurch, dass lediglich zwei Schichten 112 und lediglich ein Adapterelement 104 vorgesehen ist und dass das Adapterelement 104 gestuft ausgebildet ist.An in 5 illustrated second embodiment of an energy absorption device 100 is different from the one in the 1 to 4 shown first embodiment essentially in that only two layers 112 and only one adapter element 104 is provided and that the adapter element 104 is designed graduated.

Voneinander verschiedene Abschnitte 135 des Adapterelements 104 sind somit bezüglich der Längsachse 110 der Energieabsorptionsvorrichtung 100 versetzt zueinander angeordnet.Different sections from each other 135 of the adapter element 104 are thus with respect to the longitudinal axis 110 the energy absorption device 100 staggered to each other.

Das Adapterelement 104 ist dabei insbesondere so ausgebildet, dass es abschnittsweise im Wesentlichen parallel zu einer Oberfläche 136 der zu schützenden Struktur 108 verläuft. The adapter element 104 is in particular designed so that it is partially substantially parallel to a surface 136 the structure to be protected 108 runs.

Durch die Verwendung unterschiedlich langer Energieabsorptionselemente 102 in der ersten Schicht 112a der Energieabsorptionsvorrichtung 100 wird die gestufte Ausgestaltung der Oberfläche 136 der zu schützenden Struktur 108 und des Adapterelements 104 vorzugsweise ausgeglichen, so dass eine Vorderseite 138 der Energieabsorptionsvorrichtung 100 im Wesentlichen senkrecht zu der Längsachse 110 der Energieabsorptionsvorrichtung 100 und/oder im Wesentlichen senkrecht zu einer Energieeinleitungsrichtung 106 verläuft. By using energy absorption elements of different lengths 102 in the first shift 112a the energy absorption device 100 becomes the stepped design of the surface 136 the structure to be protected 108 and the adapter element 104 preferably balanced so that a front side 138 the energy absorption device 100 substantially perpendicular to the longitudinal axis 110 the energy absorption device 100 and / or substantially perpendicular to an energy input direction 106 runs.

Im Übrigen stimmt die in 5 dargestellte zweite Ausführungsform der Energieabsorptionsvorrichtung 100 hinsichtlich Aufbau und Funktion mit der in den 1 bis 4 dargestellten ersten Ausführungsform überein, so dass auf deren vorstehende Beschreibung insoweit Bezug genommen wird. Incidentally, the in 5 illustrated second embodiment of the energy absorption device 100 in terms of structure and function with in the 1 to 4 illustrated first embodiment, so that reference is made to the above description in this respect.

Eine in der 6 dargestellte dritte Ausführungsform einer Energieabsorptionsvorrichtung 100 unterscheidet sich von der in 5 dargestellten zweiten Ausführungsform im Wesentlichen dadurch, dass nicht sämtliche Energieabsorptionselemente 102 der ersten Schicht 112a parallel zur Längsachse 110 der Energieabsorptionsvorrichtung 100 ausgerichtet sind. One in the 6 illustrated third embodiment of an energy absorption device 100 is different from the one in 5 illustrated second embodiment substantially in that not all energy absorption elements 102 the first layer 112a parallel to the longitudinal axis 110 the energy absorption device 100 are aligned.

Vielmehr sind einzelne oder mehrere der Energieabsorptionselemente 102 der ersten Schicht 112a schräg zur Längsachse 110 der Energieabsorptionsvorrichtung 100 ausgerichtet. Rather, one or more of the energy absorbing elements 102 the first layer 112a obliquely to the longitudinal axis 110 the energy absorption device 100 aligned.

Mittels der in 6 dargestellten dritten Ausführungsform der Energieabsorptionsvorrichtung 100 kann insbesondere auch eine schräg zur Längsachse 110 der Energieabsorptionsvorrichtung 100 eingeleitete, große Energiemenge gezielt absorbiert werden. By means of in 6 illustrated third embodiment of the energy absorption device 100 may in particular also an oblique to the longitudinal axis 110 the energy absorption device 100 initiated, large amount of energy can be absorbed selectively.

Im Übrigen stimmt die in 6 dargestellte dritte Ausführungsform der Energieabsorptionsvorrichtung 100 hinsichtlich Aufbau und Funktion mit der in der 5 dargestellten zweiten Ausführungsform überein, so dass auf deren vorstehende Beschreibung insoweit Bezug genommen wird. Incidentally, the in 6 illustrated third embodiment of the energy absorption device 100 in terms of structure and function with in the 5 illustrated second embodiment, so that reference is made to the above description in this respect.

In 7 ist ein Fahrzeug 140 abgebildet. In 7 is a vehicle 140 displayed.

Das Fahrzeug 140 ist beispielsweise als ein Schienenfahrzeug 142 ausgebildet. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass das Schienenfahrzeug 142 ein Güterzug oder Personenzug ist. The vehicle 140 is for example as a rail vehicle 142 educated. In particular, it can be provided that the rail vehicle 142 is a freight train or passenger train.

Das Fahrzeug 140 kann beispielsweise eine Kupplungsvorrichtung 144 aufweisen, mittels welcher das Fahrzeug 140 mit weiteren (nicht dargestellten) Fahrzeugen 140 kuppelbar ist. The vehicle 140 For example, a coupling device 144 have, by means of which the vehicle 140 with other (not shown) vehicles 140 is detachable.

Die Kupplungsvorrichtung 144 ist beispielsweise eine Mittelkupplung. The coupling device 144 is for example a center clutch.

Insbesondere, um im Falle eines Aufpralls des Fahrzeugs 140 auf einen Güterwagen 146 die in dem Fahrzeug 140 befindlichen Insassen zu schützen, ist vorgesehen, dass das Fahrzeug 140 mit zwei Energieabsorptionsvorrichtungen 100 versehen ist. In particular, in case of impact of the vehicle 140 on a freight car 146 in the vehicle 140 To protect the occupants located in the vehicle, it is provided that the vehicle 140 with two energy absorption devices 100 is provided.

Die Energieabsorptionsvorrichtungen 100 sind dabei vorzugsweise zu beiden Seiten der Kupplungsvorrichtung 144 angeordnet, so dass diese im Falle eines Aufpralls des Fahrzeugs 140 auf den Güterwagen 146 auf Dämpfungsvorrichtungen 148 des Güterwagens 146 treffen und hierdurch gezielt Energie absorbiert werden kann. The energy absorption devices 100 are preferably on both sides of the coupling device 144 arranged so that these in case of impact of the vehicle 140 on the freight car 146 on damping devices 148 of the freight car 146 meet and thereby specifically energy can be absorbed.

Die Energieabsorptionsvorrichtungen 100 können ferner Bestandteil eines Energieabsorptionssystems 150 sein. Bei einem solchen Energieabsorptionssystem 150 kann vorgesehen sein, dass die Energieabsorptionselemente 102 und/oder ein Adapterelement 104 zusätzliche Funktionen übernimmt. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass die Kupplungsvorrichtung 144 an einem Adapterelement 104, beispielsweise an dem zweiten Adapterelement 104b zwischen der zweiten Schicht 112b und der dritten Schicht 112c, angeordnet ist. Auf diese Weise kann auch in die Kupplungsvorrichtung 144 eingeleitete Energie noch mittels des Energieabsorptionssystems 150 absorbiert werden. The energy absorption devices 100 may also be part of an energy absorption system 150 be. In such an energy absorption system 150 can be provided that the energy absorption elements 102 and / or an adapter element 104 takes over additional functions. For example, it can be provided that the coupling device 144 on an adapter element 104 , For example, on the second adapter element 104b between the second layer 112b and the third layer 112c , is arranged. In this way, also in the coupling device 144 introduced energy nor by means of the energy absorption system 150 be absorbed.

Insbesondere zur Verbesserung der Aerodynamik des Fahrzeugs 140 kann vorgesehen sein, dass das Energieabsorptionssystem 150, insbesondere die Energieabsorptionsvorrichtung 100 und die Kupplungsvorrichtung 144 innerhalb einer Außenhülle 152 des Fahrzeugs 140 angeordnet sind. In particular, to improve the aerodynamics of the vehicle 140 can be provided that the energy absorption system 150 , in particular the energy absorption device 100 and the coupling device 144 inside an outer shell 152 of the vehicle 140 are arranged.

Durch die Verwendung von Adapterelementen 104 kann bei sämtlichen dargestellten Ausführungsformen eine zuverlässige und gleichmäßige Energieaufnahme ermöglicht werden. By using adapter elements 104 can be made possible in all the illustrated embodiments, a reliable and uniform energy absorption.

Zur Anpassung der Energieabsorptionsvorrichtung 100 an einen vorgegebenen Bauraum und/oder zu erwartende Crash-Lasten können die Anzahl der Energieabsorptionselemente 102, deren Länge, Innendurchmesser DEi, Außendurchmesser DEa und deren Material variiert werden. To adapt the energy absorption device 100 to a given space and / or expected crash loads, the number of energy absorption elements 102 whose length, inner diameter D Ei , outer diameter D Ea and their material are varied.

Bei weiteren (nicht dargestellten) Ausführungsformen kann vorgesehen sein, dass einzelne oder mehrere Merkmale der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen miteinander kombiniert werden. In further embodiments (not shown) it can be provided that individual or several features of the embodiments described above are combined with one another.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

100100
Energieabsorptionsvorrichtung The energy absorbing device
102102
Energieabsorptionselement Energy absorbing element
104104
Adapterelement adapter element
104a104a
erstes Adapterelement first adapter element
104b104b
zweites Adapterelement second adapter element
106106
Energieeinleitungsrichtung Energy input direction
108108
Struktur structure
110110
Längsachse longitudinal axis
112112
Schicht layer
112a112a
erste Schicht first shift
112b 112b
zweite Schicht second layer
112c112c
dritte Schicht third layer
114114
Zerspanungsvorrichtung chipper
116116
Führungsvorrichtung guiding device
118118
Aufnahme admission
120120
Ausnehmung recess
122122
Gewinde thread
124124
Zerspanungselement Zerspanungselement
126126
Zerspanungsring Zerspanungsring
128128
Aufnahmeabschnitt receiving portion
130130
Vorsprung head Start
132132
äußerer Mantelbereich outer jacket area
134134
innerer Mantelbereich inner jacket area
135135
Abschnitte sections
136136
Oberfläche surface
138138
Vorderseite front
140140
Fahrzeug vehicle
142142
Schienenfahrzeug track vehicle
144144
Kupplungsvorrichtung coupling device
146146
Güterwagen Freight wagons
148148
Dämpfungsvorrichtung damping device
150150
Energieabsorptionssystem Energy absorption system
152152
Außenhülle outer shell
DEa D Ea
Außendurchmesser des Energieabsorptionselements Outer diameter of the energy absorbing element
DEi D egg
Innendurchmesser des Energieabsorptionselements Inner diameter of the energy absorbing element
DA D A
Innendurchmesser des Aufnahmeabschnitts Inner diameter of the receiving portion
DV D V
Innendurchmesser des Vorsprungs Inner diameter of the projection

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102007020896 A1 [0002, 0043, 0044] DE 102007020896 A1 [0002, 0043, 0044]

Claims (15)

Energieabsorptionsvorrichtung (100), umfassend mindestens zwei Schichten (112), welche jeweils mehrere Energieabsorptionselemente (102) umfassen, und ein Adapterelement (104), welches zwischen den mindestens zwei Schichten (112) angeordnet ist. Energy absorption device ( 100 ) comprising at least two layers ( 112 ), each of which has a plurality of energy absorption elements ( 102 ), and an adapter element ( 104 ), which between the at least two layers ( 112 ) is arranged. Energieabsorptionsvorrichtung (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Energieabsorptionsvorrichtung (100) eine Zerspanungsvorrichtung (114) und/oder Zerteilungsvorrichtung umfasst, mittels welcher mindestens ein Energieabsorptionselement (102) zur Absorption von Energie zerspanbar bzw. zerteilbar ist.Energy absorption device ( 100 ) according to claim 1, characterized in that the energy absorption device ( 100 ) a cutting device ( 114 ) and / or dicing device, by means of which at least one energy absorption element ( 102 ) can be machined or divided to absorb energy. Energieabsorptionsvorrichtung (100) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zerspanungsvorrichtung (114) und/oder Zerteilungsvorrichtung durch das Adapterelement (104) gebildet ist, in das Adapterelement (104) integriert ist und/oder austauschbar mit dem Adapterelement (104) verbindbar und/oder verbunden ist.Energy absorption device ( 100 ) according to claim 2, characterized in that the cutting device ( 114 ) and / or dicing device by the adapter element ( 104 ) is formed in the adapter element ( 104 ) is integrated and / or interchangeable with the adapter element ( 104 ) is connectable and / or connected. Energieabsorptionsvorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Energieabsorptionselemente (102) unabhängig voneinander deformierbar sind.Energy absorption device ( 100 ) according to one of claims 1 to 3, characterized in that at least two energy absorption elements ( 102 ) are independently deformable. Energieabsorptionsvorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Energieabsorptionselement (102) lösbar an dem Adapterelement (104) festlegbar oder festgelegt und/oder einzeln austauschbar ist. Energy absorption device ( 100 ) according to one of claims 1 to 4, characterized in that at least one energy absorption element ( 102 ) detachable on the adapter element ( 104 ) is determinable or fixed and / or individually interchangeable. Energieabsorptionsvorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens zwei Schichten (112) bezüglich einer Energieeinleitungsrichtung (106) hintereinander angeordnet sind, wobei eine formstabilere Schicht (112) auf eine weniger formstabile Schicht (112) folgt.Energy absorption device ( 100 ) according to one of claims 1 to 5, characterized in that the at least two layers ( 112 ) with respect to an energy introduction direction ( 106 ) are arranged one behind the other, wherein a dimensionally stable layer ( 112 ) on a less dimensionally stable layer ( 112 ) follows. Energieabsorptionsvorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Energieabsorptionselemente (102) im Wesentlichen baugleich sind.Energy absorption device ( 100 ) according to one of claims 1 to 6, characterized in that at least two energy absorption elements ( 102 ) are substantially identical. Energieabsorptionsvorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Schichten (112) voneinander verschiedene Anzahlen von Energieabsorptionselementen (102) umfassen.Energy absorption device ( 100 ) according to one of claims 1 to 7, characterized in that at least two layers ( 112 ) different numbers of energy absorbing elements ( 102 ). Energieabsorptionsvorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Energieabsorptionsvorrichtung (100) mindestens zwei Adapterelemente (104) und mindestens drei Schichten (112), welche jeweils mehrere Energieabsorptionselemente (102) umfassen, umfasst. Energy absorption device ( 100 ) according to one of claims 1 to 8, characterized in that the energy absorption device ( 100 ) at least two adapter elements ( 104 ) and at least three layers ( 112 ), each of which has a plurality of energy absorption elements ( 102 ). Energieabsorptionsvorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Energieabsorptionselement (102) quer zu einer Längsachse (110) der Energieabsorptionsvorrichtung (100) ausgerichtet ist.Energy absorption device ( 100 ) according to one of claims 1 to 9, characterized in that at least one energy absorption element ( 102 ) transverse to a longitudinal axis ( 110 ) of the energy absorption device ( 100 ) is aligned. Energieabsorptionsvorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Energieabsorptionsvorrichtung (100) eine Führungsvorrichtung (116) zum Führen des Adapterelements (104) in einer im Wesentlichen parallel zu einer Längsachse (110) der Energieabsorptionsvorrichtung (100) verlaufenden Richtung umfasst. Energy absorption device ( 100 ) according to one of claims 1 to 10, characterized in that the energy absorption device ( 100 ) a guiding device ( 116 ) for guiding the adapter element ( 104 ) in a substantially parallel to a longitudinal axis ( 110 ) of the energy absorption device ( 100 ) extending direction includes. Energieabsorptionsvorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Adapterelement (104) als ein Gussbauteil ausgebildet ist.Energy absorption device ( 100 ) according to one of claims 1 to 11, characterized in that the adapter element ( 104 ) is formed as a cast component. Energieabsorptionsvorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Adapterelement (104) mehrere bezüglich einer Längsachse (110) der Energieabsorptionsvorrichtung (100) versetzt zueinander angeordnete Abschnitte (135) umfasst. Energy absorption device ( 100 ) according to one of claims 1 to 12, characterized in that the adapter element ( 104 ) several with respect to a longitudinal axis ( 110 ) of the energy absorption device ( 100 ) staggered sections ( 135 ). Fahrzeug (140), umfassend eine Energieabsorptionsvorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 13.Vehicle ( 140 ) comprising an energy absorption device ( 100 ) according to one of claims 1 to 13. Fahrzeug (140) nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeug (140) als ein Schienenfahrzeug (142) ausgebildet ist und mindestens zwei Energieabsorptionsvorrichtungen (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 13 umfasst, welche bezüglich einer Fahrtrichtung des Fahrzeugs (140) zu beiden Seiten einer zentralen Kupplungsvorrichtung (144) des Fahrzeugs (140) zum Kuppeln desselben mit einem weiteren Schienenfahrzeug (142) angeordnet sind.Vehicle ( 140 ) according to claim 14, characterized in that the vehicle ( 140 ) as a rail vehicle ( 142 ) and at least two energy absorption devices ( 100 ) according to one of claims 1 to 13, which with respect to a direction of travel of the vehicle ( 140 ) on both sides of a central coupling device ( 144 ) of the vehicle ( 140 ) for coupling the same with another rail vehicle ( 142 ) are arranged.
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