DE19809489A1

DE19809489A1 - Impact protection unit for rail vehicles

Info

Publication number: DE19809489A1
Application number: DE19809489A
Authority: DE
Inventors: Sieghard Schneider
Original assignee: Krauss Maffei Verkehrstechnik GmbH
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1998-01-28
Filing date: 1998-03-05
Publication date: 1999-07-29
Also published as: DE59901722D1; KR20010034263A

Abstract

The energy taking elements each have a box-form construction with a turned in sleeve(20) extending from the end of the box in the direction of the main frame(29). A buffer rod(21) immerges in the sleeve and has elastically deformable energy absorption elements located in the chamber formed by the sleeve and buffer rod. The energy taking elements each have a four-sided cross section form which widens in the direction from the box end to the main frame.

Description

Durch offenkundige Vorbenutzung (Präsentation am 10.12.1996 durch die Anmelderin) ist eine Aufprallschutzvorrichtung für Schienenfahrzeuge bekannt geworden, wie sie in der deutschen Patentanmeldung mit dem Aktenzeichen 196 35 221.5 in Fig. 1 dargestellt ist (siehe auch die beiliegende Fig. 1). Es handelt sich hierbei um Energieverzehrelemente mit kastenartigem Aufbau und viereckiger Querschnittsform, die zwischen dem Hauptrahmen des Schienenfahrzeugs und den Pufferelementen angeordnet sind. Diese Energieverzehrelemente dienen zur Kompensation von das Energieaufnahmevermögen der Pufferelemente überschreitender Aufprallenergie. Die benutzte Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, daß die Querschnittsform des jeweils zwischen Pufferelement und Hauptrahmen angeordneten Energieverzehrele mentes in Form eines geschlossenen, kastenartigen Trägers sich vom Pufferelement zum Hauptrahmen stetig erweitert. Bei dem Pufferelement handelt es sich um einen als Hülsenpuffer bekann ten Standardpuffer, wie er an sich aus dem Stand der Technik bekannt ist. Ein derartiger Hülsenpuffer besteht im wesentli chen, wie aus Fig. 1 der eingangs genannten Patentanmeldung ersichtlich ist aus einem Pufferteller 10, der auf einer äußeren Hülse 11 befestigt ist und die ein inneres Teil 12 überstülpt. Das Außenteil 11 und das Innenteil 12 sind ineinan der verschiebbar und innerhalb des Teils 12 ist ein Energiever zehrelement, beispielsweise als Reibungsfeder, gegebenenfalls mit einer zusätzlichen Hydraulikkapsel angeordnet.An impact protection device for rail vehicles, as shown in the German patent application with the file number 196 35 221.5 in Fig. 1 (see also the attached Fig. 1) has become known through prior public use (presentation on December 10, 1996 by the applicant). These are energy-consuming elements with a box-like structure and a square cross-sectional shape, which are arranged between the main frame of the rail vehicle and the buffer elements. These energy dissipation elements serve to compensate for impact energy which exceeds the energy absorption capacity of the buffer elements. The embodiment used is characterized in that the cross-sectional shape of the element arranged between the buffer element and the main frame Energieverzehrele mentes in the form of a closed, box-like carrier is constantly expanding from the buffer element to the main frame. The buffer element is a standard buffer known as a sleeve buffer, as is known per se from the prior art. Such a sleeve buffer consists essentially, as can be seen in FIG. 1 of the patent application mentioned at the outset, from a buffer plate 10 which is fastened to an outer sleeve 11 and which slips over an inner part 12 . The outer part 11 and the inner part 12 are displaceable in one another and within the part 12 there is an energy supply element, for example as a friction spring, optionally with an additional hydraulic capsule.

Nachteilig an der bekannten Aufprallschutzvorrichtung ist, daß durch das "Hintereinanderschalten" des bekannten Energiever zehrelementes mit einem Standardpuffer bezogen auf die Gesamt länge L der Aufprallschutzvorrichtung, vergleichsweise wenig aktive Länge zur Verfügung steht, auf der eine Energieaufnahme erfolgen kann. Von der gesamten Länge des Standardpufferele ments steht nur ein vergleichsweise geringer Hub zur Verfügung, der für das ineinanderschieben des äußeren Teils 11 über das Element 12 zur Verfügung steht (Hub des Pufferelements). Außerdem ist zu berücksichtigen, daß bei dem Energieverzehrele ment nicht die volle Länge zur Verfügung steht, sondern stets eine Restlänge im gestauchten Zustand verbleibt.A disadvantage of the known impact protection device is that the "series connection" of the known Energiever zehrelementes with a standard buffer based on the total length L of the impact protection device, comparatively little active length is available, on which an energy consumption can take place. Of the entire length of the standard buffer element, only a comparatively small stroke is available, which is available for pushing the outer part 11 into one another via the element 12 (stroke of the buffer element). In addition, it must be taken into account that the full length is not available in the Energiezezehrele element, but always a remaining length remains in the compressed state.

Demgegenüber soll mit der vorliegenden Erfindung bei gleicher Gesamtlänge L eine wesentlich größere aktive Länge zur Energie aufnahme zur Verfügung gestellt werden.In contrast, the present invention aims at the same Total length L is a much greater active length to the energy recording.

Hierbei ist zu berücksichtigen, daß nach neuesten internationa len Richtlinien für die Sicherheit von Schienenfahrzeugen (ERRI B 205/RP1) für Deformationszonen eine Mindestaufnahmeenergie von 1MJ vorgegeben ist. Außerdem soll nach dieser Richtlinie ein Deformationsweg von 1 m nicht überschritten werden. Demge genüber schreibt die UIC 566 eine Mindestfestigkeit für die Struktur des Schienenfahrzeugs von 2000 kN vor. Um die gefor derte Mindestenergie von 1MJ bei einem Kraftniveau unterhalb der 2000 kN aufzunehmen, ist eine Deformationslänge von mehr als 0,5 m erforderlich. Andernfalls müßte die gesamte Struktur des Schienenfahrzeugs für eine höhere Festigkeit ausgelegt werden. Es sind derzeit keine Aufprallschutzvorrichtungen bekannt, die eine Deformation größer als 0,5 m besitzen. It should be noted that according to the latest international guidelines for the safety of rail vehicles (ERRI B 205 / RP1) a minimum absorption energy for deformation zones is specified by 1MJ. In addition, according to this directive a deformation path of 1 m must not be exceeded. Demge The UIC 566 writes a minimum strength for the Structure of the rail vehicle of 2000 kN before. To the gefor minimum energy of 1MJ at a power level below absorbing the 2000 kN is a deformation length of more than 0.5 m required. Otherwise, the whole structure would have to of the rail vehicle is designed for greater strength become. There are currently no impact protection devices known that have a deformation greater than 0.5 m.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch eine Aufprallschutzvor richtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterentwicklungen sind in den Unteran sprüchen 2 bis 11 angegeben.This problem is solved by an impact protection device direction with the features of claim 1. Advantageous Refinements and developments are in the Unteran sayings 2 to 11 specified.

Durch die gemäß Patentanspruch 1 vorgeschlagene Ausgestaltung eines kastenartigen Energieverzehrelements mit einer Einstül pung und einem in diese eintauchenden, passenden Pufferstößel kann das Energieverzehrelement im Vergleich zum Stand der Technik wesentlich länger ausgebildet werden, so daß insgesamt eine wesentlich größere aktive Länge zum Energieverzehr zur Verfügung steht. Um diese vollständig ausnutzen zu können, darf die Einstülpung beim Falten des Energieverzehrelements nicht an den Hauptrahmen anstoßen, wozu dieser mit passenden Ausnehmun gen versehen ist.Due to the design proposed according to claim 1 a box-like energy consumption element with a recess and a suitable buffer plunger that is immersed in it can the energy dissipation element compared to the state of the Technology to be trained much longer, so that overall a much greater active length for energy consumption Available. To be able to take full advantage of this, the indentation when folding the energy-absorbing element does not butt the main frame, for which this with suitable recesses gene is provided.

In den Unteransprüchen 2 bis 7 finden sich vorteilhafte Ausge staltungen des Energieverzehrelements, die eine erhöhte Stabi lität gegenüber seitlichen Kräften und Momenten sowie gegenüber exzentrischen Längskräften aufweisen und die sich bei einem Aufprall nur durch axiale Faltenbildung verformen. Dabei wird die Erkenntnis ausgenutzt, daß bei einer durch einen Aufprall in dem Kasten ausgelösten Deformation, diese sich zunächst im Bereich des Kastenendes einstellt, wo der Kasten den geringeren Querschnitt aufweist. Da sich der Verformungswiderstand des Kastens aufgrund des zum Hauptrahmen zunehmenden Querschnitts progressiv erhöht, stellt sich eine vom Kastenende zum Haupt rahmen axial fortlaufende Faltenbeulung ein, so daß ein un kontrollierbares Einknicken, wie dies bei einem Kasten mit konstanter Querschnittsform eintreten könnte, ausgeschlossen werden kann. In einer bevorzugten Ausführungsform von Unteran spruch 3 hat der Kasten zumindest im Bereich des Hauptrahmens die Form eines Rechtecks, bei dem die längeren Seiten horizon tal gelegen sind. Damit lassen sich die Seitenstützkräfte des Energieverzehrelementes erhöhen. Zur weiteren Steigerung der Seitenstützkräfte können gemäß den Unteransprüchen 4 und 5 seitliche Aussteifungen vorgesehen werden, die ferner ein progressives Ansteigen des Widerstandes gegen axiales Falten beulen bewirken. Im weiteren wird damit ein Übergreifen der Verformung auf die Folgestruktur (Hauptrahmen) weitgehend vermieden. Zur weiteren Sicherstellung einer vom Kastenende zum Hauptrahmen progressiv sich fortsetzenden Deformation durch axiales Faltenbeulen kann gemäß Unteranspruch 7 die Struktur des Kastens bzw. Energieverzehrelementes in definierten Berei chen mit Schwachstellen, z. B. in Form von Einkerbungen in der Wandung des Kastens, versehen sein. Durch die Schwachstellen kann vorgegeben werden, an welcher Stelle und in welcher Reihenfolge sich die Wandungen des Kastens durch parallel aufeinanderfolgende Faltungen verformen sollen. Vorzugsweise sind die definierten Schwächungen der Struktur des Kastens nur im vorderen Bereich des Kastens angeordnet oder nehmen zum hinteren Bereich in Richtung des Hauptrahmens ab. Die vorbe schriebenen konstruktiven Maßnahmen erhöhen die Sicherheit, daß die Deformation des Kastens nur durch das mit einem hohen Energieverzehr einhergehende axiale Faltenbeulen (Stauchverfor mung) erfolgt, wobei auch bei außerzentrischer Einleitung der Aufprallenergie ein unkontrolliertes und nur einen geringen Energieverzehr bewirkendes Einknicken (Biegeverformung) des Kastens weitestgehend ausgeschlossen werden kann. In the subclaims 2 to 7 there are advantageous Ausge events of the energy dissipation element, which increased stability lity towards lateral forces and moments as well as towards have eccentric longitudinal forces and the one Deform impact only by creating axial folds. Doing so exploited the knowledge that in the event of an impact Deformation triggered in the box, this is initially in the Area of the box end where the box sets the lesser Has cross section. Because the deformation resistance of the Box due to the increasing cross section to the main frame progressively increased, one turns from the box end to the head frame axially continuous fold bulge, so that a un controllable buckling, like this with a box constant cross-sectional shape could occur can be. In a preferred embodiment of Unteran saying 3 has the box at least in the area of the main frame the shape of a rectangle with the longer sides horizon are located in the valley. The side support forces of the Increase energy consumption element. To further increase the Lateral support forces can be according to subclaims 4 and 5 lateral stiffeners are provided, which is also a progressive increase in resistance to axial folding cause bulges. In addition, an overlap of the Deformation on the subsequent structure (main frame) largely avoided. To further ensure one from the box end to Main frame progressively progressing through deformation axial buckling can structure according to claim 7 of the box or energy consumption element in defined areas chen with weaknesses, e.g. B. in the form of notches in the Wall of the box, be provided. Through the weak points can be specified at which point and in which Order the walls of the box by parallel successive folds should deform. Preferably are the defined weakenings of the structure of the box only arranged in the front area of the box or take to rear area towards the main frame. The past Constructive measures written increase the certainty that the deformation of the box only by that with a high Energy-related axial wrinkles (compression deform mung) takes place, whereby the Impact energy is an uncontrolled and only a small one Buckling (bending deformation) of the Box can be largely excluded.

Die Ausgestaltung gemäß den Unteransprüchen 8 bis 10 hat den besonderen Vorteil, daß nach einer Deformation des Energiever zehrelements nur der äußere Kasten ausgetauscht und ersetzt werden muß, während die Einstülpung und der Pufferstößel, gegebenenfalls als separates Pufferelement, wiederverwendet werden kann.The configuration according to subclaims 8 to 10 has the special advantage that after a deformation of the energy ver only the outer box replaced and replaced must be done while the indentation and the buffer plunger, possibly reused as a separate buffer element can be.

Die Erfindung soll nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen und unter Bezugnahme auf die Fig. 2 bis 10 näher erläutert werden. Es zeigen:The invention will be explained in more detail below using exemplary embodiments and with reference to FIGS. 2 to 10. Show it:

Fig. 1 Aufprallschutzvorrichtung nach dem Stand der Technik im ungestauchten (links) und im gestauchten (rechts) Zustand Fig. 1 impact protection device according to the prior art in the un-compressed (left) and in the compressed (right) state

Fig. 2 eine erste Ausführungsform der Erfindung mit einem kastenförmigen Energieverzehrelement, das über eine Einstülpung verfügt. Fig. 2 shows a first embodiment of the invention with a box-shaped energy dissipation element which has an indentation.

Fig. 3 eine zweite Ausführungsform der Erfindung mit einem kastenförmigen Energieverzehrelement und separater Einstülpung. Fig. 3 shows a second embodiment of the invention with a box-shaped energy dissipation element and a separate indentation.

Fig. 4, 5 verschiedene Ausführungsformen eines Flansches zur Be festigung des Einstülprohrs am Energieverzehrelement. Fig. 4, 5 different embodiments of a flange for loading the Einülprohrs on the energy dissipation element.

Fig. 6 maßstabgetreue vergleichende Darstellung der aktiven und inaktiven Längen beim Stand der Technik (unten) und bei der Erfindung (oben). Fig. 6 true-to-scale comparative representation of the active and inactive lengths in the prior art (below) and in the invention (above).

Fig. 2 zeigt eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Aufprallschutzvorrichtung. Sie besteht aus einem kastenartigen Energieverzehrelement 25, daß über eine in den Hohlraum 24 reichende Einstülpung 20 verfügt und das mittels Schweißnähten S an einem Querträger 31 des Hauptrahmens 29 befestigt ist. Die Einstülpung 20 nimmt einen Pufferstößel 21 auf, der einen Pufferteller 22 aufweist. Innerhalb des von der Einstülpung und dem Pufferstößel gebildeten Hohlraums befindet sich ein Ener gieaufnahmeelement 32, das über eine Reibungs- oder Ringfeder 33 und eine Hydraulikkapsel 34 verfügt. Der Bodenbereich der Einstülpung 20 und die Stirnseite des Kastenendes sind ver stärkt ausgeführt. Das Energieverzehrelement 25 besteht aus einem Starkblech und weist vorzugsweise eine rechteckige, geschlossene Querschnittsform auf, wobei der Querschnitt nach hinten zum Hauptrahmen 29 konisch zunimmt und an diesem mit der Querschnittsform als waagerechtliegendes Rechteck befestigt ist. In dem Hohlraum 24 sind Führungsrippen 40 vorgesehen, die vorzugsweise sowohl an Ober- und Unterseite 36, 37 als auch an den Seitenwänden 35 mittels Schweißnähten S angebracht sind. Im Falle eines Aufpralls des Schienenfahrzeugs mit Energie, die das Energieaufnahmevermögen des Energieaufnahmeelementes 32 überschreitet, erfolgt die weitere Aufnahme durch eine Verfor mung des Energieverzehrelementes 25. Durch die Ausnehmung 30 ist sichergestellt, daß die gesamte Länge des Energieverzehr elements 25 als verformbare Struktur ausgenutzt werden kann, da die Einstülpung 20 in diese Ausnehmung 30 eintauchen kann. Die Führungsrippen 40 stellen sicher, daß insbesondere bei außer zentrischen Stößen die Einstülpung 20 durch die Ausnehmung 30 hindurchtritt. Fig. 2 shows a first embodiment of the collision protection apparatus according to the invention. It consists of a box-like energy dissipation element 25 which has an indentation 20 which extends into the cavity 24 and which is fastened by means of weld seams S to a cross member 31 of the main frame 29 . The indentation 20 receives a buffer plunger 21 which has a buffer plate 22 . Within the cavity formed by the indentation and the buffer plunger there is an energy receiving element 32 which has a friction or ring spring 33 and a hydraulic capsule 34 . The bottom region of the indentation 20 and the end face of the box end are made reinforced. The energy dissipation element 25 consists of a thick sheet and preferably has a rectangular, closed cross-sectional shape, the cross-section increasing conically towards the rear and being fastened to the main frame 29 with the cross-sectional shape as a horizontal rectangle. In the cavity 24 guide ribs 40 are provided, which are preferably attached to the top and bottom 36 , 37 as well as to the side walls 35 by means of weld seams S. In the event of an impact of the rail vehicle with energy that exceeds the energy absorption capacity of the energy absorption element 32 , the further absorption takes place by deforming the energy dissipation element 25 . The recess 30 ensures that the entire length of the energy dissipation element 25 can be used as a deformable structure, since the indentation 20 can dip into this recess 30 . The guide ribs 40 ensure that the indentation 20 passes through the recess 30 , particularly in the case of non-centric impacts.

Fig. 3 zeigt eine zweite Ausführungsform einer erfindungsge mäßen Aufprallschutzvorrichtung mit einer separat angeordneten Einstülpung 20 (Pufferhülse) zur Aufnahme und Führung des verschiebbaren Pufferstößels 21, dessen Ende als Teller 22 ausgeführt ist oder mit einem separaten Pufferteller versehen ist. Das Bodenteil 23 der Pufferhülse kann je nach Anforderun gen beispielsweise als Tellerboden ausgeführt sein, ist also verstärkt und gewichtsoptimiert. Bedarfsweise kann der Teller boden außen angefast sein. Die Einstülpung 20 mit dem Puffer stößel 21 ist in den Hohlraum 24 des Energieverzehrelements 25 mit kastenartigem Aufbau und vorzugsweise viereckigem Quer schnitt eingelassen. Um die Gesamtlänge L der Aufprallschutz vorrichtung möglichst optimal auszunutzen und möglichst viel aktive Länge zur Verfügung zu stellen, besitzt das Energiever zehrelement 25 gerade eine solche Länge, daß es am tellerseiti gen Ende der Pufferhülse 20 endet und dort befestigt ist. Zur Befestigung der Pufferhülse 20 mit dem Energieverzehrelement 25 können Schweißverbindungen und/oder lösbare Verbindungen, beispielsweise Schraubverbindungen, dienen. In der Ausführungs form gemäß Fig. 3 ist das tellerseitige Ende der Pufferhülse 20 als verstärktes Teil 26 ausgebildet, das über eine größere Wandstärke verfügt als die Pufferhülse 20 selbst. Ein Flansch 27 ist über die Pufferhülse 20 gezogen und an dem verstärktem Endstück 26 mittels einer umlaufenden Schweißnaht befestigt. Fig. 3 shows a second embodiment of a crash protection device according to the invention with a separately arranged indentation 20 (buffer sleeve) for receiving and guiding the displaceable buffer plunger 21 , the end of which is designed as a plate 22 or is provided with a separate buffer plate. The bottom part 23 of the buffer sleeve can, depending on requirements, be designed, for example, as a plate bottom, so it is reinforced and weight-optimized. If necessary, the outside of the plate can be chamfered. The indentation 20 with the buffer plunger 21 is embedded in the cavity 24 of the energy dissipation element 25 with a box-like structure and preferably a square cross section. In order to make the best possible use of the total length L of the impact protection device and to provide as much active length as possible, the energy supply element 25 has just such a length that it ends at the end of the buffer sleeve 20 and is fastened there. Welded connections and / or detachable connections, for example screw connections, can be used to fasten the buffer sleeve 20 to the energy dissipation element 25 . In the execute form in accordance with Fig. 3 is formed the plate-side end of the buffer sleeve 20 as an amplified portion 26, which has a greater wall thickness than the buffer sleeve 20 itself. A flange 27 is pulled over the buffer sleeve 20 and the reinforced end piece 26 by means of a circumferential weld seam attached.

Das Kopfstück 28 des deformierbaren Energieverzehrelementes 25 verfügt über eine Ausnehmung, durch die das gesamte Pufferele ment in den Hohlraum 24 des Energieverzehrelements eingeführt werden kann, bis der Flansch 27 an den Außenflächen des Kopf stücks 28 anliegt. Das Pufferelement kann dann mit dem Energie verzehrelement verschraubt werden. Die gesamte Aufprallvorrich tung ist mittels Schweißnähten S an dem Hauptrahmen 29 bzw. dessen Kopfteil des Schienenfahrzeugs befestigt. Das Energie verzehrelement 25 besteht aus einem Starkblech und hat einen kastenförmigen Aufbau mit vorzugsweise rechteckiger geschlos sener Querschnittsform; die bevorzugte Ausführungsform dieses Energieverzehrelementes entspricht dem in der deutschen Patent anmeldung 196 35 221.5, der Querschnitt dieses Energieverzehr elementes nimmt also nach hinten zum Hauptrahmen 29 konisch zu und ist an diesem mit der Querschnittsform als waagerecht liegendes Rechteck befestigt. Die Befestigung kann als Schweiß naht S ausgebildet sein; ebenso kann die Verbindung lösbar ausgeführt sein. An den Verbindungsstellen zum Hauptrahmen 29 kann das Energieverzehrelement 25 mit Anschlußplatten versehen sein. Im konisch erweiterten Bereich können zusätzlich seitli che Aussteifungen in Form von Stützrippen vorgesehen werden. Im falle eines Aufpralls des Schienenfahrzeugs mit einer Energie, die das Energieaufnahmevermögen des Pufferelements (20, 21 und 22) überschreitet, erfolgt die weitere Energieaufnahme durch eine Verformung des Energieverzehrelementes 25. Um die gesamte Länge des Energieverzehrelements 25 als verformbare Struktur ausnutzen zu können, ist eine Ausnehmung 30 im Querträger 31 vorgesehen, durch die das Pufferelement hindurchtreten kann.The head piece 28 of the deformable energy dissipation element 25 has a recess through which the entire Pufferele element can be inserted into the cavity 24 of the energy dissipation element until the flange 27 abuts the outer surfaces of the head piece 28 . The buffer element can then be screwed to the energy consuming element. The entire Aufprallvorrich device is attached by means of welds S to the main frame 29 or the head part of the rail vehicle. The energy consuming element 25 consists of a thick sheet and has a box-shaped structure with a preferably rectangular closed cross-sectional shape; the preferred embodiment of this energy dissipation element corresponds to that in the German patent application 196 35 221.5, the cross section of this energy dissipation element increases conically towards the rear to the main frame 29 and is fastened to it with the cross-sectional shape as a horizontal rectangle. The attachment can be designed as a weld seam S; the connection can also be made detachable. At the connection points to the main frame 29 , the energy dissipation element 25 can be provided with connecting plates. In the conically widened area, lateral reinforcements in the form of support ribs can also be provided. In the event of an impact of the rail vehicle with an energy that exceeds the energy absorption capacity of the buffer element ( 20 , 21 and 22 ), the further energy absorption takes place through a deformation of the energy dissipation element 25 . In order to be able to use the entire length of the energy dissipation element 25 as a deformable structure, a recess 30 is provided in the cross member 31 through which the buffer element can pass.

Durch die konstruktive Gestaltung des Energieverzehrelementes 25 gemäß der bevorzugten Ausführungsform ist weitestgehend sichergestellt, daß dieses auch bei außerzentrischer Einleitung der Aufprallenergie nicht einknickt (Biegeverformung), sondern sich durch axiales Faltenbeulen verformt. Diese durch Stauchung hervorgerufene Verformung bewirkt eine parallele Faltung der Wandungen des Energieverzehrelementes 25 nach Art eines Falten balges. The constructive design of the energy dissipation element 25 according to the preferred embodiment largely ensures that this does not buckle even when the impact energy is introduced off-center (bending deformation), but is deformed by axial buckling of the folds. This deformation caused by compression causes a parallel folding of the walls of the energy dissipation element 25 in the manner of a bellows.

Die in Fig. 2 und 3 dargestellten und zuvor erläuterten Aus führungsformen kann fast die gesamte Länge L, über die sich die Aufprallvorrichtung erstreckt, als aktive Länge ausgenutzt werden. Insgesamt nimmt also ein- und dieselbe Struktur Betriebskräfte auf und enthält gleichzeitig die deformierbare Struktur zur Energieaufnahme. Durch den größeren zur Verfügung stehenden Verformungsweg erfolgt bei gleicher Energieverzehrung eine geringere Krafteinleitung in das Schienenfahrzeug. Die Lokstruktur kann somit leichter dimensioniert werden; ebenso können alle Einbauten auf geringere Schockbelastungen ausgelegt werden. Insgesamt ergibt sich damit auch eine Gewichtseinspar ung. Das Energieverzehrelement 25 kann alternativ zu der obenbeschriebenen Ausführungsform auch in Form eines Stülproh res ausgebildet sein.The illustrated in Fig. 2 and 3 and can EMBODIMENTS For reasons explained above, almost the entire length L, the impingement device extends over the, be utilized as an active length. Overall, one and the same structure therefore absorbs operating forces and at the same time contains the deformable structure for energy absorption. Due to the larger deformation path available, less force is applied to the rail vehicle with the same energy consumption. The locomotive structure can thus be dimensioned more easily; Likewise, all internals can be designed for lower shock loads. Overall, this also results in a weight saving. As an alternative to the embodiment described above, the energy dissipation element 25 can also be designed in the form of an inverted profile.

In Fig. 4 und Fig. 5 sind zwei Varianten des Flansches 27 in Aufsicht dargestellt. Der Flansch ist verstärkt und gewichts optimiert. Die Maße richten sich letztendlich nach dem Außen durchmesser der Pufferhülse 20. In FIG. 4 and FIG. 5 shows two variants of the flange are shown in plan view 27th The flange is reinforced and weight optimized. The dimensions ultimately depend on the outer diameter of the buffer sleeve 20 .

Reference list

11

Hauptrahmen
Main frame

22nd

Querträger
Cross member

33rd

Energieverzehrelement (Crash-Element) im ungestauchten Zustand
Energy consumption element (crash element) when not compressed

44th

Energieverzehrelement (Crash-Element) im gestauchten Zustand
Energy consumption element (crash element) in the compressed state

55

, ,

66

Pufferelemente, bestehend aus:
Buffer elements, consisting of:

1010th

Pufferteller
Buffer plate

1111

Pufferhülse
Buffer sleeve

1212th

Pufferinnenteil
Inner buffer part

77

seitliche Stützrippen
lateral support ribs

2020th

Einstülpung bzw. Pufferhülse
Indentation or buffer sleeve

2121

Pufferstößel
Buffer plunger

2222

Pufferteller
Buffer plate

2323

Bodenteil der Pufferhülse
Bottom part of the buffer sleeve

2424th

Hohlraum im Energieverzehrelement
Cavity in the energy dissipation element

2525th

Energieverzehrelement (Crash-Element)
Energy consumption element (crash element)

2626

verstärktes Endstück der Pufferhülse
reinforced end piece of the buffer sleeve

2727

Flansch
flange

2828

Kopfstück des Energieverzehrelements
Head piece of the energy consumption element

2929

Hauptrahmen bzw. Kopfstück
Main frame or head piece

3030th

Ausnehmung im Querträger Recess in the cross member

3131

Querträger
Cross member

3232

Energieverzehrelement des Puffers
Energy consumption element of the buffer

3333

Reibungs- oder Ringfeder
Friction or ring spring

3434

Hydraulikkapsel
Hydraulic capsule

3535

U-förmige Seitenwand des Crash-Elements
U-shaped side wall of the crash element

3636

Oberseite des Crash-Elements
Top of the crash element

3737

Unterseite des Crash-Elements
Bottom of the crash element

3838

, ,

3838

' definierte Schwachstellen
'defined vulnerabilities

3939

Rippen zur Erhöhung des Faltungswiderstandes
Ribs to increase the folding resistance

4040

Führungsrippen für den Durchtritt der Einstülpung durch die Ausnehmung im Querträger
Guide ribs for the passage of the indentation through the recess in the cross member

Claims

1. Impact protection device for rail vehicles with one or more arranged on the main frame of the rail vehicle Energy consumption elements that have a box-like structure and a Inlet extending from the end of the box towards the main frame possess pung, with one immersed in the indentation Buffer plunger, with elastically deformable energy absorption element ment in the of the indentation and the buffer plunger formed cavity are arranged, as well as with recesses on Main frame, one for the passage of the indentation have the right size.

2. Device according to claim 1, characterized in that the energy dissipation element has a quadrangular cross-sectional shape possesses that continuously expand from the box end to the main frame tert.

3. Device according to claim 2, characterized in that the energy dissipation element at least in the area of the fastening the main frame has a rectangular cross-section, the longer sides are preferably located horizontally.

4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized characterized in that at least in the area of attachment to Main frame side stiffeners are arranged.

5. The device according to claim 4, characterized in that the lateral stiffeners over the entire length of the Extend energy consumption element and with its side walls each form a U-shaped cross section.

6. The device according to claim 5, characterized in that the side stiffeners and the side walls of the Ener pouring element are each in one piece and with an upper and a lower part connected to a box-like structure are, preferably by means of welded connections.

7. Device according to one of claims 1 to 6, characterized characterized in that the structure of the box-like, energy ver tooth elements are provided with weak points according to the stipulation, that when impacted from the box end to the main frame progressively progressive parallel folds result.

8. Device according to one of claims 1 to 7, characterized characterized in that the indentation and the box as separate Parts are executed, the indentation releasably on the box de is attached, for example by means of screw connections.

9. The device according to claim 8, characterized in that that a flange is provided for fastening the indentation, the around the indentation in the area of the box end is welded and is releasably attached to the end of the box.

10. The device according to claim 8 or 9, characterized records that the indentation and the buffer plunger as a buffer element are formed.

11. The device according to one of claims 1 to 10, characterized characterized in that the indentation has a cylindrical cross cut has.