EP0344394A1 - Schienenfahrzeug - Google Patents

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EP0344394A1
EP0344394A1 EP89100552A EP89100552A EP0344394A1 EP 0344394 A1 EP0344394 A1 EP 0344394A1 EP 89100552 A EP89100552 A EP 89100552A EP 89100552 A EP89100552 A EP 89100552A EP 0344394 A1 EP0344394 A1 EP 0344394A1
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coupling head
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Alfred Uttner
Manfred Riegler
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AEG Schienenfahrzeuge Nahverkehr und Wagen GmbH
Original Assignee
Messerschmitt Bolkow Blohm AG
MAN GHH Schienenverkehrstechnik GmbH
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61G—COUPLINGS; DRAUGHT AND BUFFING APPLIANCES
    • B61G11/00—Buffers
    • B61G11/16—Buffers absorbing shocks by permanent deformation of buffer element
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61D—BODY DETAILS OR KINDS OF RAILWAY VEHICLES
    • B61D15/00—Other railway vehicles, e.g. scaffold cars; Adaptations of vehicles for use on railways
    • B61D15/06—Buffer cars; Arrangements or construction of railway vehicles for protecting them in case of collisions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61G—COUPLINGS; DRAUGHT AND BUFFING APPLIANCES
    • B61G7/00—Details or accessories
    • B61G7/14—Safety devices

Definitions

  • the invention relates to a rail vehicle, in particular a track-guided city traffic vehicle, according to the preamble of patent claim 1.
  • Known rail vehicles of this type and in particular trams and light rail vehicles, are nowadays equipped with preferably automatic central buffer clutches consisting of a coupling head and a train-pushing device including a shock absorbing member, which are held in the middle position by active or passive centering elements to prevent that the center buffer couplings at the front and rear ends of a train set or a single rail vehicle are in an undefined position.
  • the impact energy is reduced to such an extent within certain impact speeds by means of such a middle buffer coupling arrangement that no permanent deformation occurs on the vehicle structure.
  • center buffer clutches do not offer effective protection against non-centric impact impacts, that is to say laterally from the coupling or obliquely acting on the bow or stern end of a train set or a single vehicle, and are also disadvantageous from a safety point of view insofar as the coupling parts projecting beyond the free vehicle ends pose a considerable risk - and above all pose a risk of injury to other road users.
  • the object of the invention is to design a rail vehicle of the type mentioned in such a way that an effective protection against lateral impact across the entire front width of the vehicle, low-risk parachute protection for other road users is ensured, which is structurally simple and easy to a free, uncoupled vehicle end assemble.
  • the push-and-push device is expediently provided with a quick-release adapter piece, which enables rapid replacement of the ram protection rod and coupling head and, according to claim 3, is preferably designed as a shell sleeve.
  • a structurally particularly simple, easy-to-use and robust design of the swiveling device, by means of which lateral impact impacts are intercepted essentially independently of the train impact device, is characterized in claims 4 to 8, the lateral impact energy being particularly preferred is damped or absorbed by intermediate buffers according to claims 7 and 8, without constraints and thus damage to the push-pull device and the anti-pivot device as long as the permissible belching energy is not exceeded.
  • a further embodiment of the invention which is expedient in terms of a favorable shock absorption, consists in that the pull-shock device supporting the ram protection rod in the longitudinal direction of the vehicle contains a spring unit with an integrated shock-absorbing member.
  • the ram protection bar is preferably not only interchangeable with an automatic coupling head, but also with a lightweight towing coupling head, so that in a rail vehicle or train set equipped with ram protection bumpers, the protective bar is released by a quick-release fastener and exchanged for a standard lightweight coupling carried in the vehicle can be, whereupon the broken down vehicle is ready for towing by an appropriate towing vehicle.
  • the rail vehicle 2 shown in the figures is provided in the area of the vehicle bow 4 with a central train bumper 6 which is customary for central buffer couplings and which contains a spring unit 8 with an integrated shock absorbing member and can be pivoted vertically and horizontally on the vehicle structure 12 via a bearing block 10 is stored.
  • a central train bumper 6 which is customary for central buffer couplings and which contains a spring unit 8 with an integrated shock absorbing member and can be pivoted vertically and horizontally on the vehicle structure 12 via a bearing block 10 is stored.
  • an adapter piece 14 in the form of a quick-release fastener designed as a shell sleeve fastens a cross-section (FIG. 1) and a top view (FIG. 2) C-shaped crash protection bar 16 which secures the vehicle end 4 via the encompasses the entire front width of the vehicle and is covered on the front with a soft rubber bead 18.
  • a swiveling device 20 which is effective on both sides of the pull bumper 6 between the respective transverse end of the ram protection bar 16 and the vehicle structure 12.
  • This consists of a guide pin 22 fastened to the respective transverse end of the protective rod 16, which engages in a plug-in sleeve 24 which is displaceable in the longitudinal direction of the vehicle and which is arranged in an elastically limited manner via an elastomeric intermediate buffer 26 in a guide block 28 fastened to the vehicle structure 12.
  • the quick-release fastener 14 is opened and the ram protection rod 16 is removed, the pivoting locks 20 being automatically released by pulling the guide bolts 22 out of the elastomer sleeves 24, 26 are, whereupon on the now no longer forcibly locked in the pivoting train bumper 6 by means of the shell sleeve 14 a common, z. B. automatic center buffer coupling head 30 (Fig. 4) can be attached.
  • the ram protection bar 16 is dismantled in the same way and exchanged for a standard towed lightweight coupling (not shown) carried in the vehicle. The broken down rail vehicle 2 is then ready for towing by a corresponding towing vehicle.

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Abstract

Um bei einem Schienenfahrzeug 2 mit einer schwenkbar an der Fahrzeugstruktur 12 gelagerten Zug-Stoßeinrich­tung 6 für einen Mittelpuffer-Kupplungskopf am ungekup­pelten Fahrzeugende einen konstruktiv einfachen, auch gegen seitliche Aufprallstöße über die gesamte Fahr­zeug-Frontbreite wirksamen, sicherheitstechnisch hoch­wertigen Aufprallschutz zu gewährleisten, ist erfindungs­gemäß an der Zug-Stoßeinrichtung eine das Fahrzeugende umgreifende Rammschutzstoßstange 16 mit einer die Zug-­Stoßeinrichtung mit der Fahrzeugstruktur zwangsverkop­pelnden Schwenksicherung 20 angeordnet und die Ramm­schutzstoßstange ist unter gleichzeitigem Lösen der Schwenksicherung gegen den Kupplungskopf auswechselbar.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf ein Schienenfahrzeug, insbesondere ein spurgeführtes Stadtverkehrsfahrzeug, nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
  • Bekannte Schienenfahrzeuge dieser Art, und insbesondere Straßenbahnen und Stadtbahnen, werden heutzutage mit vorzugsweise automatischen, aus einem Kupplungs­kopf und einer Zug-Stoßeinrichtung einschließlich eines Stoßverzehrgliedes bestehenden Mittelpufferkupplungen aus­gerüstet, die durch aktive oder passive Zentrierelemente federnd in der Mittenlage gehalten werden, um zu verhin­dern, daß die Mittelpufferkupplungen an den vorderen und hinteren Fahrzeugenden eines Zugverbands oder eines einzeln fahrenden Schienenfahrzeugs eine undefinierte Lage einnehmen. Bei einem zentrischen Aufstoß mit ande­ren Straßen- oder Schienenfahrzeugen wird die Aufprall­energie durch solche Mittelpuffer-Kupplungsanordnungen innerhalb gewisser Aufprallgeschwindigkeiten soweit ge­mindert, daß keine bleibende Deformation an der Fahr­zeugstruktur auftritt. Derartige Mittelpufferkupplun­gen bieten jedoch keinen wirksamen Schutz gegen nicht­zentrische, also seitlich von der Kupplung oder schräg auf das Bug- oder Heckende eines Zugverbandes oder eines Einzelfahrzeugs einwirkende Aufprallstöße und sind aus sicherheitstechnischer Sicht auch insofern nachteilig, als die über die freien Fahrzeugenden vorstehenden Kupplungsteile ein erhebliches Gefährdungs- und vor allem Verletzungsrisiko für andere Verkehrsteilnehmer bereiten. Aufgabe der Erfindung ist es, ein Schienenfahrzeug der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß ein auch gegen seitliche Stöße über die gesamte Fahrzeug-Front­breite wirksamer, für andere Verkehrsteilnehmer gefähr­dungsarmer Aufparallschutz gewährleistet wird, der kon­struktiv einfach ausgebildet und problemlos an ein freies, ungekuppeltes Fahrzeugende zu montieren ist.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das im Patent­anspruch 1 gekennzeichnete Schienenfahrzeug in der Weise gelöst, daß der Kupplungskopf am freien, ungekup­pelten Fahrzeugende gegen eine Rammschutzstange ausge­wechselt wird, die unter Benutzung der für die Mittel­pufferkupplung ohnehin vorhandenen, zentralen Zug-Stoß­einrichtung in Verbindung mit der beim Auswechseln selbsttätig wirksamen, zwangsweisen Schwenksicherung einen einfach ausgebildeten und montierbaren Aufprall­schutz auch gegen außermittige Stoßeinwirkungen über die gesamte Fahrzeugbreite garantiert, welcher strengen sicherheitstechnischen Anforderungen genügt und das sonst von den am ungekuppelten Fahrzeugende vorstehen­den Kupplungsteilen ausgehende Gefährdungsrisiko weit­gehend entschärft.
  • Gemäß Anspruch 2 ist die Zug-Stoßeinrichtung zweckmäßi­gerweise mit einem Schnellverschluß-Adapterstück ver­sehen, das einen raschen Austausch von Rammschutz­stange und Kupplungskopf ermöglicht und gemäß Anspruch 3 vorzugsweise als Schalenmuffe ausgebildet ist.
  • Eine baulich besonders einfache, bedienungsleichte und robuste Ausbildung der Schwenksicherung, durch die laterale Aufprallstöße im wesentlichen unabhängig von der Zug-Stoßeinrichtung abgefangen werden, ist in den Ansprüchen 4 bis 8 gekennzeichnet, wobei die late­rale Aufstoßenergie in besonders bevorzugter Weise ge­ mäß den Ansprüchen 7 und 8 durch Zwischenpuffer gedämpft bzw. absorbiert wird, ohne daß Zwängungen und damit Be­schädigungen an der Zug-Stoßeinrichtung und der Schwenk­sicherung auftreten, solange die zulässige Aufstoßener­gie nicht überschritten wird.
  • Eine weitere, hinsichtlich einer günstigen Stoßabsorption zweckmäßige Ausgestaltung der Erfindung besteht gemäß Anspruch 9 darin, daß die die Rammschutzstange in Fahr­zeuglängsrichtung abstützende Zug-Stoßeinrichtung eine Federeinheit mit integriertem Stoßverzehrglied enthält.
  • Nach Anspruch 10 schließlich ist die Rammschutzstange vorzugsweise nicht nur gegen einen automatischen Kupplungskopf, sondern auch gegen einen Leichtbau-­Abschleppkupplungskopf austauschbar, so daß bei einem mit Rammschutzstoßstangen ausgerüsteten Schienenfahr­zeug bzw. Zugverband die Schutzstange per Schnellver­schluß gelöst und gegen eine im Fahrzeug mitgeführte, standardmäßige Leichtbaukupplung ausgetauscht werden kann, woraufhin das liegengebliebene Fahrzeug zum Ab­schleppen durch ein entsprechendes Abschleppfahrzeug bereit ist.
  • Die Erfindung wird nunmehr anhand eines Ausführungsbei­spieles in Verbindung mit den Zeichnungen näher erläu­tert. Es zeigen in schematischer Darstellung:
    • Fig. 1 Den Bugbereich eines mit einer Rammschutz­stange ausgerüsteten Schienenfahrzeugs im Längsschnitt;
    • Fig. 2 Eine der Fig. 1 entsprechende Darstellung, jedoch in der Aufsicht;
    • Fig. 3 Eine halbseitige Frontansicht des Fahrzeug­ Bugendes nach der Demontage der Rammschutz­stange; und
    • Fig. 4 Eine der Fig. 2 entsprechende Darstellung, jedoch nach dem Auswechseln der Rammschutz­stange gegen einen Kupplungskopf.
  • Das in den Figuren gezeigte Schienenfahrzeug 2 ist im Bereich des Fahrzeugbugs 4 mit einer für Mittelpuffer-­Kupplungen üblichen, zentralen Zug-Stoßstange 6 ver­sehen, die eine Federeinheit 8 mit integriertem Stoßver­zehrglied enthält und über einen Lagerbock 10 begrenzt vertikal und horizontal verschwenkbar an der Fahrzeug­struktur 12 gelagert ist. Am vorderen Ende der Zug-Stoß­stange 6 ist mittels eines Adapterstücks 14 in Form eines als Schalenmuffe ausgebildeten Schnellverschlusses eine im Querschnitt (Fig. 1) und in der Aufsicht (Fig. 2) C-förmige Rammschutzstange 16 befestigt, die das Fahr­zeugende 4 über die gesamte Fahrzeug-Frontbreite umgreift und stirnseitig mit einem weichen Gummiwulst 18 belegt ist.
  • Die Schwenkbeweglichkeit der Zug-Stoßstange 6 und der daran befestigten Rammschutzstange 16 ist zwangsweise durch eine beidseitig der Zug-Stoßstange 6 zwischen dem jeweiligen Querende der Rammschutzstange 16 und der Fahr­zeugstruktur 12 wirksame Schwenksicherung 20 einge­schränkt. Diese besteht aus einem am jeweiligen Querende der Schutzstange 16 befestigten Führungsbolzen 22, wel­cher in Fahrzeuglängsrichtung verschieblich in eine Steckhülse 24 eingreift, die über einen elastomeren Zwischenpuffer 26 begrenzt elastisch in einem an der Fahrzeugstruktur 12 befestigten Führungsbock 28 ange­ordnet ist.
  • Bei dem beschriebenen Schienenfahrzeug 2 werden im Falle eines Aufpralls zentrische, aber in gewissem Umfang auch außermittige, in Fahrzeuglängsrichtung wirkende Aufstoßkräfte durch die Federeinheit 8 und das zugehö­rige Stoßverzehrglied der Zug-Stoßstange 6 gedämpft bzw. absorbiert, während bei einem schräg gerichteten Aufstoß die daraus resultierende, laterale Aufstoßener­gie über die elastisch und ebenfalls als Stoßverzehr­glieder wirkenden Elastomerhülsen 24, 26 abgefangen wird, ohne daß Zwängungen an der Zug-Stoßeinrichtung 6 und der Schwenksicherung 20 und bleibende Deformationen an der Fahrzeugstruktur auftreten, solange die Aufstoß­energie einen gewissen Grenzwert nicht überschreitet.
  • Soll das mit der Schutzstange 16 ausgerüstete Schienen­fahrzeug 2 für eine Zugverbandsfahrt mit einem anderen Schienenfahrzeug gekuppelt werden, so wird der Schnell­verschluß 14 geöffnet und die Rammschutzstange 16 ent­fernt, wobei gleichzeitig durch das Herausziehen der Führungsbolzen 22 aus den Elastomerhülsen 24, 26 die Schwenksicherungen 20 selbsttätig gelöst werden, wo­raufhin an der nunmehr nicht mehr zwangsweise in Schwenkrichtung arretierten Zug-Stoßstange 6 mittels der Schalenmuffe 14 ein üblicher, z. B. automatischer Mittelpufferkupplungskopf 30 (Fig. 4) befestigt werden kann. Für den Fall, daß ein mit der Rammschutzstange 16 ausgerüstetes Schienenfahrzeug 2 abgeschleppt werden muß, wird die Rammschutzstange 16 in gleicher Weise demontiert und gegen eine standardmäßige, im Fahrzeug mitgeführte Abschlepp-Leichtbaukupplung (nicht gezeigt) ausgewechselt. Das liegengebliebene Schienenfahrzeug 2 ist sodann bereit zum Abschleppen durch ein entsprechen­des Abschleppfahrzeug.

Claims (10)

1. Schienenfahrzeug, insbesondere spurgeführtes Stadt­verkehrsfahrzeug, mit einer schwenkbar an der Fahr­zeugstruktur gelagerten Zug-Stoßeinrichtung für einen Mittelpuffer-Kupplungskopf,
dadurch gekennzeichnet, daß an der Zug-Stoßeinrichtung (6) eine das Fahrzeug­ende umgreifende Rammschutzstange (6) mit einer die Zug-Stoßeinrichtung mit der Fahrzeugstruktur (12) zwangsverkoppelnden Schwenksicherung (20) ange­ordnet und die Rammschutzstange unter gleichzeitigem Lösen der Schwenksicherung gegen den Kupplungskopf (30) austauschbar ist.
2. Schienenfahrzeug nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Zug-Stoßeinrichtung (6) am vorderen Ende mit einem Adapterstück (14) zum Schnellwechsel von Rammschutzstange (16) und Kupplungskopf (30) ver­sehen ist.
3. Schienenfahrzeug nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß das Adapterstück (14) als Schalenmuffe ausgebildet ist.
4. Schienenfahrzeug nach einem der vorhergehenden An­sprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenksicherung (20) zwischen Rammschutzstange (16) und Fahrzeugstruktur (12) wirksame, bei Mon­tage der Rammschutzstange in Fahrzeuglängsrichtung verschieblich ineinander greifende Führungsstücke (22, 24) aufweist.
5. Schienenfahrzeug nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsstücke (22, 24) einen an der Ramm­schutzstange (16) befestigten Führungsbolzen (22) und eine korrespondierende fahrzeugstrukturfeste Steckhülse (24) enthalten.
6. Schienenfahrzeug nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, daß beidseitig der zentrisch in der Fahrzeugmitte ge­lagerten Zug-Stoßeinrichtung (6) an der Fahrzeug­struktur (12) je eine Steckhülse (24) und an der Rammschutzstange (16) ein Führungsbolzen (22) ange­ordnet sind.
7. Schienenfahrzeug nach einem der Ansprüche 4 - 6,
dadurch gekennzeichnet, daß die fahrzeugseitigen Führungsstücke (24) zum Abfan­gen seitlicher Stoßkräfte über elastische Zwischen­puffer (26) begrenzt beweglich an der Fahrzeug­struktur (12) befestigt sind.
8. Schienenfahrzeug nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, daß die fahrzeugseitigen Führungsstücke (24) einschließ­lich der elastischen Zwischenpuffer (26) als seiten­stoßabsorbierende Elastomer-Hülsenelemente ausge­bildet sind.
9. Schienenfahrzeug nach einem der vorhergehenden An­sprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die die Rammschutzstange (16) in Fahrzeuglängsrich­tung abstützende Zug-Stoßeinrichtung (6) eine Feder­ einheit (8) mit integriertem Stoßverzehrglied ent­hält.
10. Schienenfahrzeug nach einem der vorhergehenden An­sprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Rammschutzstange (16) wahlweise gegen einen automatischen Kupplungskopf (30) oder gegen einen Leichtbau-Abschleppkupplungskopf austauschbar ist.
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