DE4305888A1 - Kupplungssystem zum Kuppeln/Entkuppeln schienengebundener Fahrzeuge - Google Patents
Kupplungssystem zum Kuppeln/Entkuppeln schienengebundener FahrzeugeInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Kupplungssystem zum Kup
peln/Entkuppeln schienengebundener Fahrzeuge gemäß dem
Oberbegriff des Anspruchs 1.
In der Patentanmeldung P 42 36 712.3 ist ein System zum Be
treiben des Schienenfernverkehrs, insbesondere auf Hochge
schwindigkeitsnetzen, mit folgenden Merkmalen beschrieben:
- a) die Schienenführung ist zur Anbindung eines Bahnhofs in eine erste Fernverkehrsschiene, eine Fernver kehrs-Umgehungsschiene und eine zweite Fernverkehrs schiene dreigeteilt, wobei diese drei Schienenab schnitte einen durchgängigen Fernverkehrschienen strang bilden,
- b) am Verbindungsort jeder Fernverkehrsschiene mit der Fernverkehrs-Umgehungsschiene befindet sich eine Wei che zur Anbindung je einer in Richtung Bahnhof füh renden Zubringerschiene,
- c) der Zugverband ist in einen Hauptzug und einen hier von entkoppelbaren, eigenständigen Zubringerzug auf geteilt,
- d) Hauptzug und Zubringerzug werden auf der ersten Fern verkehrsschiene entkuppelt,
- e) während der Hauptzug über die Fernverkehrs-Umgehungs schiene geführt wird, fährt der Zubringerzug über die erste Zubringerschiene in Richtung Bahnhof,
- f) ein weiterer Zubringerzug verläßt den Bahnhof, wird über die zweite Zubringerschiene auf die zweite Fern verkehrsschiene geführt und dort an den Hauptzug an gekuppelt.
Die mit diesem System zum Betreiben des Schienenverkehrs
erzielbaren Vorteile liegen insbesondere darin, daß die
Fahrtdauer zwischen Start- und Zielbahnhof deutlich ver
kürzt wird, da der Fernverkehrszug (im Idealfall) keinen
Zwischenbahnhof zwischen Start- und Zielbahnhof mehr anfah
ren muß bzw. in einen Zwischenbahnhof einfahren muß, son
dern das Ein- und Aussteigen von Passagieren jeweils über
separate und betriebstechnisch eigenständige, in den Fern
verkehrszug einkuppelbare Zubringerzüge erfolgt. Dadurch
kann der Fernverkehrszug ohne Halt an den Zwischenbahnhöfen
weiterfahren. Je Durchgangsbahnhof bzw. Kopfbahnhof zwi
schen Start- und Zielbahnhof ergibt sich hierdurch eine re
lativ hohe Zeitersparnis von ungefähr 5 bis 10 Minuten.
Das vorgeschlagene System hat den weiteren Vorteil, daß
auch zusätzliche Städte direkt an das Fernverkehrsnetz,
insbesondere Hochgeschwindigkeitsnetz, angeschlossen werden
können, denen Bahnhöfe nicht am Netz liegen und die bislang
aufgrund zu großer Entfernung vom Netz hiervon ausgeschlos
sen waren.
Das System hat zudem den Vorteil, daß es nicht auf einen
Schritt eingeführt werden muß, sondern es ermöglicht einen
stufenweisen Aufbau mit begrenzten, planbaren Investitio
nen. Zum Beispiel können bisherige Haltepunkte nacheinander
auf das neue System umgestellt werden. Dabei können evtl.
vorhandene Umgehungsstrecken einbezogen und entsprechend
nachgerüstet werden.
Das System hat weiterhin den Vorteil, daß nur der Zubrin
gerzug für jeden Halt voll abgebremst und wieder beschleu
nigt werden muß, der Hauptzug jedoch bei evtl. herabgesetz
ter Geschwindigkeit weiterfährt. Damit wird Antriebsenergie
gespart.
Allerdings erfordert das System zum Betreiben des Schienen
verkehrs ein Kupplungssystem zum Kuppeln/Entkuppeln von
Hauptzug und Zubringerzug während der Fahrt, insbesondere
auch bei hoher Fahrgeschwindigkeit.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Kupplungssy
stem zum Kuppeln/Entkuppeln schienengebundener Fahrzeuge
der eingangs genannten Art anzugeben, das das Trennen und
Zusammenfügen von zwei eigenständigen, schienengebundenen
Fahrzeugen während der Fahrt ermöglicht.
Diese Aufgabe wird in Verbindung mit den Merkmalen des
Oberbegriffes erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des
Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.
Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbe
sondere darin, daß durch die Fangkupplung sichergestellt
wird, daß handelsübliche, für ein Kuppeln/Entkuppeln im
Stand konzipierte Hauptkupplungen auch während der Fahrt,
selbst bei hohen Fahrgeschwindigkeiten, zum Kuppeln/Entkup
peln verwendet werden können, ohne daß grundsätzliche Modi
fikationen an ihnen vorgenommen werden müssen. Dabei kann
der Trenn- und Kuppelvorgang sowohl auf gerader als auch
auf leicht gekrümmter Strecke erfolgen.
Die Erfindung hat darüberhinaus den Vorteil, daß die aus
der Relativbewegung der beiden zu kuppelnden Fahrzeuge re
sultierenden Kräfte in der letzten Annäherungsphase durch
eine formschlüssige Verbindung kontrolliert werden können.
Damit wird ein sicherer Annäherungsvorgang erreicht.
Besonders das Konzept, daß der Doppelwellenbalg sowohl Pas
sagierdurchgang als auch Kupplung druckdicht umschließt und
damit nur eine Dichtfläche hat, ist für das Kuppeln während
der Fahrt sehr vorteilhaft.
Der Kuppel/Entkuppelungsvorgang kann vollautomatisch von
einer Steuerung/Regelung abgewickelt werden. Diese Steue
rung/Regelung übernimmt vorteilhaft auch die Steuerung des
Annäherungsvorgangs und weiterer Funktionen zur Verbindung
der Fahrzeuge, z. B. für die Signaltechnik.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der in den Zeichnun
gen dargestellten Ausführungsbeispiele erläutert. Es zei
gen:
Fig. 1 eine Anordnung der Fangkupplung am Fahrzeug
ende,
Fig. 2 eine Aufsicht auf zwei miteinander zu kuppelnde
Fahrzeuge,
Fig. 3 eine in einen Fangtrichter eingefahrene Lanze,
Fig. 4 eine zum Kuppeln/Entkuppeln dienende Steue
rung/Regelung mit den Signalverbindungen zu/von
den anzusteuernden Komponenten,
Fig. 5 eine alternative Ausgestaltung der Fangkupp
lung,
Fig. 6 eine Knebel-Haken-Anordnung.
In Fig. 1 ist eine Anordnung der Fangkupplung am Fahrzeug
ende dargestellt. Es ist ein Ende eines Fahrzeuges 1
(Hauptzug oder Zubringerzug) mit einem Passagierdurchgang
mit Doppelwellenbalg 2, einer Hauptkupplung 3, einer Zwi
schentür 4 und einer Fangkupplung 5 zu erkennen. Die
Fangkupplung 5 weist zwei Hydraulikzylinder 8, 9 (siehe
Fig. 2) mit ein- und ausfahrbaren Kolben 6, 7 auf. Das
Ein- und Ausfahren eines Kolbens in den/aus dem Hydraulik
zylinder erfolgt durch eine Hydraulikpumpe 35, auch als
Hydraulik-Motor betreibbar, gekoppelt mit einem Elektro
motor, auch generatorisch betreibbar. Dieser ist über eine
geeignete Leistungselektronik steuerbar. Die Steuerung der
Leistungselektronik kommuniziert mit den Steuerungen der
Antriebe der Fahrzeuge, wie nachstehend noch erläutert wird
(siehe Steuerung/Regelung 32 gemäß Fig. 4).
Aus Platzgründen können Teleskop-Hydraulikzylinder verwen
det werden. Der Kolben 6 weist an seinem Ende eine Lanze 10
und der weitere Kolben 7 weist an seinem Ende einen Fang
trichter 11 auf. Damit entsteht im Bezug auf die Hochachse
des Fahrzeuges eine punktsymmetrische Anordnung. Die Lanze
10 ist zum Eingriffin den Fangtrichter der Fangkupplung
des weiteren, in Fig. 1 nicht dargestellten, zu kuppelnden
Fahrzeuges (Zubringerzug oder Hauptzug) geeignet. Desglei
chen dient der Fangtrichter 11 zur Aufnahme der Lanze des
weiteren Fahrzeugs.
Die Lagerung/Aufhängung der Hydraulikzylinder am Fahrzeug
ende ist derart ausgebildet, daß sich die Kolben zum Aus
gleich von Relativbewegungen der Fahrzeuge oder für Kurven
fahrt horizontal und vertikal innerhalb vorgebbarer Grenzen
auslenken lassen. Ohne Krafteinwirkung sind die Hydraulik
zylinder jedoch von der Aufhängung exakt in Richtung der
Längsachse des Fahrzeuges ausgerichtet. Die Länge der Kol
ben ist von den zu bewältigenden Geschwindigkeitsunter
schieden der beiden zu kuppelnden/trennenden Fahrzeuge und
den aus den Beschleunigungen resultierenden Ausgleichskräf
ten, sowie von Sicherheitsaspekten abhängig. Die geöffnete
Hauptkupplung 3 ist empfindlich gegen mechanische Einflüs
se. Sie erhält eine Abdeckung, die im Kupplungsprozeß so
spät wie möglich geöffnet, bzw. so früh wie möglich ge
schlossen wird.
Statt der Hydraulikzylinder können auch andere geeignete
Linearantriebe zum Einsatz kommen.
In Fig. 2 ist eine Aufsicht auf zwei miteinander zu kup
pelnde Fahrzeuge dargestellt. Wie zu erkennen ist, liegen
sich die beiden Fangkupplungen 5, 5′ der Fahrzeuge 1, 1′
derart gegenüber, daß die am Kolben 6 befestigte Lanze 10
in den am Kolben 7′ montierten Fangtrichter 11′ sowie die
am Kolben 6′ befestigte Lanze 10′ in den am Kolben 7 mon
tierten Fangtrichter 11 einfahren können. Anschließend wer
den die Kolben 6, 7 bzw. 6′, 7′ der Fangkupplungen 5 bzw.
5′ jeweils in die Hydraulikzylinder 8, 9 bzw. 8′, 9′ einge
fahren, bis die Hauptkupplungen 3, 3′ und die Passagier
durchgänge mit Doppelwellenbälgen 2, 2′ miteinander verbun
den werden können. Dabei wird durch Verbindung der beiden
Hauptkupplungen 3, 3′ nicht nur die mechanische Verbindung
zwischen beiden Fahrzeugen geschaffen, sondern es werden
die Zugsammelschienenverbindungen (Bordnetz), die Kommuni
kationsverbindungen, die Steuersignalverbindungen (Licht
wellenleiter oder Kupferleiter) und die Druckluftverbindun
gen, insbesondere auch Zugbremsenverbindungen, gekuppelt.
Nachfolgend können die beiden Passagierdurchgänge mit Dop
pelwellenbälgen 2, 2′ miteinander verbunden sowie weitere
zur Schaffung eines Personendurchganges notwendigen Maß
nahmen getroffen werden. Nach Öffnung der an beiden Fahr
zeugenden 1, 1′ befindlichen druckfesten Zwischentüren kön
nen sich die Passagiere von einem zum anderen Fahrzeug be
wegen.
In Fig. 3 ist eine in einen Fangtrichter 11′ eingefahrene
Lanze 10 dargestellt. Die Lanze 10 besitzt an ihrem einen
Ende eine Gewindebohrung 12 zur Verschraubung mit dem Kol
ben 6 und an ihrem anderen Ende eine Verjüngung 13, an de
ren Spitze mehrere, jeweils um 90° versetzte, teilweise in
Nuten 15 versenkte, ballig geformte Rollen 14 drehbar gela
gert sind. Hierdurch wird das Einfahren der Lanze in den
Trichter erleichtert. Zum kraftschlüssigen Kuppeln ist die
Lanze 10 mit einer umlaufenden Nut 16 versehen.
Der Fangtrichter 11′ besitzt eine Gewindebohrung 17′ zur
Verschraubung mit dem Kolben 7′ der Fangkupplung 5′. Um das
Einführen einer Lanze zu erleichtern, ist der Fangtrichter
11′ mit einem weit öffnenden Außenkegel 18′ und einem naht
los an den Außenkegel grenzenden Innenkegel 19′ versehen.
Die Öffnungswinkel von Außen- und Innenkegel sind derart
groß bemessen, daß bei allen möglichen Relativbewegungen
der Fahrzeuge, insbesondere auch bei Kurvenfahrt, die Lanze
des weiteren Fahrzeuges noch sicher gefangen und eingefah
ren werden kann. Für die kraftschlüssige Kupplung sind meh
rere Schlitze 20′ mit rechteckigem Querschnitt im Innenke
gel 19′ vorgesehen, welche zur Führung von Schiebern 23′
dienen, die in die umlaufende Nut 16 der Lanze 10 eingrei
fen und diese arretieren. Die Schlitze 20′ sind am Umfang
des Innenkegels 19′ derart angeordnet, daß ein Hineinlaufen
der Rollen 14 der Lanzenspitze nicht möglich ist.
An ihren der Nut 16 abgewandten Enden weisen die Schieber
23′ Rollen 24′ auf, die an der Innen-Mantelfläche eines
axial verschieblichen Konusrings 25′ abrollen. Der verdreh
sicher gelagerte Konusring 25′ ist über Antriebsgestänge
26′ mit symmetrisch angebrachten Antrieben 27′, z. B. Hy
draulikzylinder oder Pneumatikzylinder verbunden. Die An
triebe 27′ stützen sich andererseits an einem Kragen 28′
des Fangtrichters 11′ ab. Bei Betätigung der Antriebe glei
tet der Konusring 25′ axial entlang der Außenmantelfläche
des Fangtrichters 11′, wodurch die in den Schlitzen 20′ ge
führten Schieber 23′ ein- und ausfahrbar sind. In Ausneh
mungen 30′ im Fangtrichtergehäuse befindliche Federn 29′
greifen in Schlitze 31′ jedes Schiebers 23′ ein. Die Feder
kraft dieser Federn 29′ drückt die Schieber 23′ weg von der
umlaufenden Nut 16 und hin zum Konusring 25′, so daß eine
Kupplung/Entkupplung der Lanze 10 im Fangtrichter 11 in
einfacher Weise durch Betätigung der Antriebe 27 gewährlei
stet ist.
An den Endstellungen des Konusrings 25′ oder der Antriebe
27′ sind Sensoren befestigt, damit der Zustand der Fang
kupplung (geöffnet/geschlossen) durch die Steuerung/Rege
lung abgefragt werden kann.
Um ein stoßfreies Einfahren der Lanze 10 in den Fangtrich
ter 11′ sicherzustellen, befindet sich ein mittels eines
Gummipuffers 22′ abgefederter und gedämpfter Kolben 21′ am
inneren Ende des Innenkegels 19′.
Der Fangtrichter und die ihn umgebenden Elemente sind durch
eine Abdeckung (nicht dargestellt) gegen Verschmutzung ge
schützt.
In Fig. 4 ist eine zum Kuppeln/Entkuppeln dienende Steue
rung/Regelung mit den Signalverbindungen zu/von den anzu
steuernden Komponenten dargestellt. Es sind zwei Fahrzeuge
1, 1′ zu erkennen, wobei das Fahrzeug 1 die Komponenten
Passagierdurchgang mit Doppelwellenbalg 2, Hauptkupplung 3,
Zwischentür 4, Fangkupplung 5 mit Hydraulikzylindern 8, 9,
Kolben 6, 7, Lanze 10 und Fangtrichter 11 sowie das Fahr
zeug 1′ die Komponenten Passagierdurchgang mit Doppelwel
lenbalg 2′, Hauptkupplung 3′, Zwischentür 4′, Fangkupplung
5, mit Hydraulikzylindern 8′, 9′, Kolben 6′, 7′, Lanze 10′
und Fangtrichter 11′ aufweist. Lanze 10 ist dabei bereits
in den Fangtrichter 11′ und Lanze 10′ in den Fangtrichter
11 eingefahren.
Eine Steuerung/Regelung 32 dient zur automatischen Abwick
lung des Kupplungs/Entkupplungsvorganges. Diese Steue
rung/Regelung 32 befindet sich in einem der zu kuppelnden
Fahrzeuge und ist in Fig. 4 lediglich aus Gründen der
Übersichtlichkeit außerhalb der Fahrzeuge gezeichnet. Wie
zu erkennen ist, bestehen Signalverbindungen von der Steue
rung/Regelung zu den Komponenten Passagierdurchgänge mit
Doppelwellenbälgen 2, 2′, Hauptkupplungen 3, 3′, Zwischen
türen 4, 4′, Hydraulikzylinder 8, 8′, 9, 9′, Fahrzeugan
triebe 33, 33′ und Übergangsbrücke 34. Diese Signalverbin
dungen dienen zur Ansteuerung/Beeinflussung der Komponen
ten. Ferner ist auch dargestellt, daß Rückmeldungen von den
Komponenten zur Steuerung/Regelung 32 erfolgen, um z. B. den
momentanen Zustand der Komponenten mitzuteilen. Da sich die
Steuerung/Regelung 32 in einem der Fahrzeuge befindet, er
folgt die Signalübertragung zwischen der Steuerung/Regelung
32 und dem weiteren Fahrzeug z. B. über Funk.
Nachfolgend wird der Ablauf eines Kupplungsvorganges näher
erläutert. Es ist von Wichtigkeit, daß auf den letzten Me
tern Relativabstand zwischen beiden Fahrzeugenden eine er
ste kraftschlüssige mechanische Verbindung zwischen den
Fahrzeugen hergestellt wird, um das Schließen der Haupt
kupplung und des Passagierdurchganges vorzubereiten, und
zwar zur mechanischen Kontrolle der Geschwindigkeiten, Be
schleunigungen und der daraus resultierenden Kräfte in der
letzten Phase der Annäherung und für eine klare Arretierung
der Teile der Hauptkupplung und der Doppelwellenbälge rela
tiv zueinander. Diese erste kraftschlüssige Verbindung wird
durch die Fangkupplung realisiert.
In einem ersten Schritt fahren die Kolben 6, 7, 6′, 7′ der
Hydraulikzylinder 8, 9, 8′, 9′ beider Fahrzeuge 1, 1′ bis
zur vollen Länge aus - angesteuert von der Steuerung/Rege
lung 32. In einem zweiten Schritt nähern sich die Fahrzeuge
einander an, und zwar auf den letzten Metern mit einer ge
ringen Relativgeschwindigkeit. Zweckmäßig erfolgt hierzu
die Ansteuerung der Fahrzeugantriebe 33, 33′ durch die
Steuerung/Regelung 32. Eine Sensorik zur Messung des Rela
tivabstands der Fahrzeuge wird vorausgesetzt. In einem
dritten Schritt fahren die Lanzen 10, 10′ in die Fangtrich
ter 11, 11′ ein.
In einem vierten Schritt werden die Fangkupplungen 5, 5,
durch Betätigung der Antriebe (z. B. 27′) zur axialen Ver
schiebung der Konusringe (z. B. 25′) und damit durch Einfah
ren der Schieber (z. B. 23′) in die umlaufenden Nuten (z. B.
16) der Lanzen 10, 10′ geschlossen.
Durch das Schließen der Fangkupplung 5, 5′ werden die Ach
sen 6, 7, 6′, 7′ der Hydraulikzylinder 8, 9, 8′, 9′ in eine
Linie gebracht, wobei die Aufhängungen der Hydraulikzylin
der am Fahrzeug gegebenenfalls, z. B. bei Kurvenfahrt, aus
gelenkt werden. Mit der so entstehenden Verbindung sind
Zug- und Druckkräfte zwischen den Fahrzeugen übertragbar.
In einem fünften Schritt fahren die Kolben 6, 7, 6′, 7′ in
die Hydraulikzylinder 8, 9, 8′, 9′ ein - angesteuert von
der Steuerung/Regelung 32 - wodurch sich die Fahrzeugenden
auf einander zubewegen, bis die einzelnen Teile der Haupt
kupplungen 3, 3′ ineinander gefahren sind. In einem sech
sten Schritt wird die Hauptkupplung durch entsprechende An
steuersignale der Steuerung/Regelung 32 geschlossen, d. h.
die zugverbindenden Teile werden z. B. mit Knebel-Haken-An
ordnungen unter Einsatz von Linearantrieben zusammengefügt
(siehe Beispiel gemäß Fig. 6).
In einem siebten Schritt werden die Fangkupplungen 5, 5′
wieder geöffnet, da sie den Relativbewegungen der Fahrzeuge
unnötigen Widerstand entgegensetzen. Die Öffnung erfolgt
durch Betätigung der Antriebe (z. B. 27′) und Ausfahren der
Schieber (z. B. 23′) aus den umlaufenden Nuten (z. B. 16) der
Lanzen 10, 10′. Anschließend werden die Kolben 6, 7, 6′, 7′
soweit wie möglich in die Hydraulikzylinder 8, 9, 8′, 9′
eingefahren, um eine freie Beweglichkeit der Hauptkupplun
gen 3, 3′ sicherzustellen.
In einem achten Schritt werden die Passagierdurchgänge mit
einander verbunden, indem die Doppelwellenbälge mit Feder
druck leicht gegeneinander gedrückt werden, wobei kegelige
Fangstifte für die Arretierung sorgen. Nachfolgend können
kleine elektrische, hydraulische oder pneumatische Linear
antriebe Verschlußknebel umlegen (siehe Beispiel gemäß
Fig. 6). In einem neunten Schritt werden die Zwischentüren
4, 4′ geöffnet. In einem zehnten Schritt kann die Über
gangsbrücke 34 geschlossen werden, indem sie mit einem ge
eigneten Antrieb abgesenkt bzw. zusammengeschoben wird.
Der Vorgang des Entkuppelns erfolgt in umgekehrter Reihen
folge.
In Fig. 5 ist eine alternative Ausgestaltung der Fangkupp
lung dargestellt, die ebenfalls die kraft- bzw. formschlüs
sige Kontrolle der Relativbewegungen zwischen den Fahrzeu
gen bei geringem Abstand erlaubt. In der gezeigten Seiten
ansicht sind zwei Fahrzeuge 1, 1′ zu erkennen, an deren
Stirn- bzw. Frontseiten sich an allen vier Ecken Gelenke
befinden. Die Gelenke 37, 37′ an den unteren Ecken sind mit
Achsen 36, 36′ verbunden. Diese Achsen 36, 36′ sind etwa in
ihrer Mitte über Gelenke 38, 38′ mit Kolben 39, 39′ von
Hydraulikzylindern 40, 40′ verbunden. Die Hydraulikzylinder
40, 40′ sind über Gelenke 41, 41′ an den oberen Ecken der
Fahrzeug-Stirn- bzw. Frontseiten befestigt. Im entkuppelten
Zustand und bei geschlossener Hauptkupplung befinden sich
die Achsen 36, 36′ in vertikaler Position an den Stirn
bzw. Frontseiten der Fahrzeuge seitlich neben den Durchgän
gen. Dabei ist es vorteilhaft, daß kein Raum des Fahr
zeug-Innenraums benötigt wird. Zur Vorbereitung des Kuppel-
und des Entkuppelvorganges werden die Achsen 36, 36′ mit
tels der Hydraulikzylinder/Kolben 40/39, 40′/39′ in die ho
rizontale Position geschwenkt (siehe Pfeilrichtungen nach
unten). Die Fangkupplungen 52, 52′ werden gekuppelt, indem
Lanzen in Fangtrichter eingeführt und verriegelt werden,
wie vorstehend bereits erläutert ist. In Fig. 5 ist zu er
kennen, daß eine Lanze 43′ im mit der Achse 36 verbundenen
Fangtrichter 44 verriegelt ist. Die Lanze ist über ein Ge
lenk 42′ mit der Achse 36′ verbunden. Nach Verriegelung der
Fangkupplungen 52, 52′ werden die Achsen 36, 36′ mittels
der Hydraulikzylinder/Kolben 40/39, 40′/39′ wieder in die
vertikale Position geschwenkt (siehe Pfeilrichtungen nach
oben), wodurch sich die Fahrzeugenden einander nähern, bis
die Hauptkupplung geschlossen werden kann.
In Fig. 6 ist eine Knebel-Haken-Anordnung dargestellt, wie
sie beispielsweise für den Verschluß der Doppelwellenbälge
und der Hauptkupplungen verwendet werden kann. Es sind
Hauptkupplungen 3, 3′ zu erkennen, wobei ein Haken 45′ an
der Hauptkupplung 3 und ein Knebel 46 über ein Gelenk 50 an
der Hauptkupplung 3 befestigt sind. Zur Betätigung des Kne
bels 46 ist ein Linearantrieb 47 vorgesehen, der sich an
seinem einen Ende über ein Gelenk 48 an der Hauptkupplung 3
abstützt und an seiner anderen Seite über ein Gelenk 49 mit
dem Knebel 46 verbunden ist. Der Linearantrieb 47 besteht
z. B. aus einem am Gelenk 48 befestigten Hydraulikzylinder,
dessen Kolben 51 den Knebel 46 über das Gelenk 49 derart
betätigt, daß der Knebel 46 über den Haken 45′ greift bzw.
vom Haken abgehoben wird.
Alternativ zu den vorstehenden Ausführungen ist es möglich,
daß je Fahrzeug nur eine Fangkupplungshälfte von der Mecha
nik auf Abstand gebracht wird. Um die Wendbarkeit des Fahr
zeugs zu erreichen, setzt dies jedoch einen punktsymmetri
schen und damit identischen Aufbau der Kupplungshälften
voraus.
Die Antriebe des Fahrzeuge (eine hinreichend genaue Ist
wert-Erfassung für die Absolut- und Relativgeschwindigkei
ten vorausgesetzt) lassen sich sehr genau regeln. Es ist
daher alternativ möglich, daß die Hydraulikzylinder nicht
aktiv angetrieben werden, sondern mit ihnen nur eine Dämp
fung und Begrenzung der Relativbewegung erreicht wird. Die
eigentliche Bewegung (Annäherung/Distanzierung) der Fahr
zeuge erfolgt durch die Hauptantriebe. Ein aktiv angetrie
benes Hydrauliksystem bietet jedoch auch bei dieser Varian
te zusätzliche Sicherheiten.
Die Hydraulikzylinder mit Lanze oder Fangtrichter oder in
ihrer Wirkung vergleichbare Einrichtungen zur Annähe
rung/Distanzierung können auch nur an einem der zu kuppeln
den Fahrzeugenden angebracht sein. Die Fangkupplung am wei
teren Fahrzeugende ist dagegen starr montiert. Der sich da
durch ergebende Querversatz zwischen den Kupplungshälften
bei Kurvenfahrt kann durch eine Verbreiterung des Fang
trichters ausgeglichen werden.
Claims (18)
1. Kupplungssystem zum Kuppeln/Entkuppeln schienenge
bundener Fahrzeuge, wobei die Fahrzeuge (1, 1′) jeweils mit
Hauptkupplungen (3, 3′) und Zwischentüren (4, 4′) versehen
sind und eigenständige Fahrzeugantriebe (33, 33′) aufweisen,
gekennzeichnet durch Fangkupplungen (5, 5′, 52, 52′) an beiden
Fahrzeugen (1,1′) zur Schaffung einer kraftschlüssigen Ver
bindung während Betriebsphasen mit nicht geschlossenen
Hauptkupplungen (3, 3′).
2. Kupplungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß mindestens eine Fangkupplung Mittel zur ge
steuerten oder geregelten Annäherung/Distanzierung beider
Fahrzeuge aufweist.
3. Kupplungssystem nach Anspruch 1 und/oder 2, da
durch gekennzeichnet, daß die Fangkupplungen an beiden
Fahrzeugen punktsymmetrisch aufgebaut sind.
4. Kupplungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die Fangkupplung (5) des einen
Fahrzeuges (1) mindestens einen Hydraulikzylinder (8) auf
weist, dessen kraftschlüssig ein- und ausfahrbarer Kolben
(6) Mittel zur kraftschlüssigen Verbindung mit der Fang
kupplung (5′) des weiteren Fahrzeuges (1′) besitzt.
5. Kupplungssystem nach Anspruch 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Fangkupplungen (5, 5′) beider Fahrzeuge
(1, 1′) mindestens je einen Hydraulikzylinder (8, 9, 8′, 9′)
aufweisen, deren kraftschlüssig ein- und ausfahrbare Kolben
(6, 6′, 7, 7′) Mittel zur kraftschlüssigen Verbindung mit der
Fangkupplung des jeweils anderen Fahrzeuges besitzen.
6. Kupplungssystem nach Anspruch 5, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Fangkupplungen (5, 5′) beider Fahrzeuge
(1, 1′) je einen Hydraulikzylinder (8, 8′, 9, 9′) in beiden Au
ßenbereichen der Fahrzeugenden aufweisen, deren kraft
schlüssig ein- und ausfahrbare Kolben (6, 6′, 7, 7′) Mittel
zur kraftschlüssigen Verbindung untereinander besitzen.
7. Kupplungssystem nach einem der Ansprüche 4 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß die Hydraulikzylinder auslenk
bar am Wagenkasten auf gehängt sind.
8. Kupplungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Fangkupplungen (52, 52′) beider Fahrzeuge
(1, 1′) jeweils mindestens eine Achse (36, 36′) aufweisen,
die zum Kuppeln/Entkuppeln kraftschlüssig in eine horizon
tale Position schwenkbar ist, daß die Achsen mit Mitteln
zur kraftschlüssigen Verbindung untereinander versehen sind
und daß die Achsen (36, 36′) im gekuppelten und entkuppelten
Zustand kraftschlüssig in eine vertikale Position schwenk
bar sind.
9. Kupplungssystem nach Anspruch 8, dadurch gekenn
zeichnet, daß die kraftschlüssige Schwenkung der Achsen
(36, 36′) unter Einsatz von Hydraulikzylindern (40, 40′) er
folgt.
10. Kupplungssystem nach einem der Ansprüche 2 bis 9,
gekennzeichnet durch eine Hydraulikpumpe (35) als Mittel
zur gesteuerten oder geregelten Annäherung/Distanzierung
beider Fahrzeuge.
11. Kupplungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis
10, gekennzeichnet durch eine in einen Fangtrichter
(11, 11′, 11a′, 11b′) ein- und ausfahrbare Lanze
(10, 10′, 10a′, 10b′) als Mittel zur kraftschlüssigen Verbin
dung.
12. Kupplungssystem nach Anspruch 11, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Fangtrichter einen Außenkegel (18′) mit
relativ großem Öffnungswinkel aufweist.
13. Kupplungssystem nach Anspruch 11 und/oder 12, da
durch gekennzeichnet, daß der Fangtrichter einen Innenkegel
(19′) aufweist, der seitliche Bewegungen der Lanze während
des Einfahrens ermöglicht.
14. Kupplungssystem nach einem der Ansprüche 11 bis
13, dadurch gekennzeichnet, daß die Lanze Mittel (14) an
ihrer Spitze zum erleichterten Einfahren in den Fangtrich
ter aufweist.
15. Kupplungssystem nach einem der Ansprüche 11 bis
14, dadurch gekennzeichnet, daß die Lanze eine umlaufende
Nut (16) aufweist, die zum Eingriff von Schiebern (23′) des
Fangtrichters zur Verriegelung geeignet ist.
16. Kupplungssystem nach Anspruch 15, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Schieber (23′) in Schlitzen (20′) senk
recht zur Lanzenachse geführt sind, daß eine Feder (29′)
die Schieber (23′) entgegen der Verriegelungsrichtung be
aufschlagt und daß die Schieber über ihre der umlaufenden
Nut (16) entgegengesetzten Enden durch die Fläche eines
parallel zur Lanzenachse verschiebbaren Konusringes (25′)
positionierbar sind.
17. Kupplungssystem nach einem der Ansprüche 11 bis
16, dadurch gekennzeichnet, daß der Fangtrichter oder die
Lanze mit Mitteln (21′, 22′) zur Federung und Dämpfung von
Stößen während des Kuppelns versehen sind.
18. Kupplungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis
17, gekennzeichnet durch eine Steuerung/Regelung (32) zur
selbsttätigen Abwicklung der zum Kuppeln/Entkuppeln erfor
derlichen Schritte.
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8120 | Willingness to grant licences paragraph 23 | ||
8127 | New person/name/address of the applicant |
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8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |