EP1371539B1 - Draw bar assembly with an energy dissipating device for vehicles - Google Patents

Draw bar assembly with an energy dissipating device for vehicles Download PDF

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EP1371539B1
EP1371539B1 EP20020008869 EP02008869A EP1371539B1 EP 1371539 B1 EP1371539 B1 EP 1371539B1 EP 20020008869 EP20020008869 EP 20020008869 EP 02008869 A EP02008869 A EP 02008869A EP 1371539 B1 EP1371539 B1 EP 1371539B1
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
evk
coupling arrangement
energy dissipating
arrangement according
energy
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EP20020008869
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Christian Radewagen
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Voith Turbo Scharfenberg GmbH and Co KG
Original Assignee
Voith Turbo Scharfenberg GmbH and Co KG
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61GCOUPLINGS; DRAUGHT AND BUFFING APPLIANCES
    • B61G9/00Draw-gear
    • B61G9/04Draw-gear combined with buffing appliances
    • B61G9/08Draw-gear combined with buffing appliances with fluid springs or fluid shock-absorbers; Combinations thereof

Definitions

  • the present invention relates to a coupling arrangement for Connecting a first and a second car body at a multi-unit vehicle, in particular a rail vehicle, with at least one energy dissipation and / or force transmission member (hereinafter called "EVK member") for transmission of pulling and / or pushing forces of the first car body on the connected, adjacent second car body, and Means for activating and / or deactivating a damping characteristic the EVK member, wherein the means at least one bypass member contained to relieve the energy absorbing element and / or for Kraft Weg Wegtechnischüberbrückung the over the energy absorbing element transferred between the two car bodies train and / or Compressive forces.
  • EVK member energy dissipation and / or force transmission member
  • Coupling arrangements with the features mentioned are basically known from rail vehicle engineering. in this connection serve clutches for connecting vehicles to train and / or Compressive forces from a car body to an adjacent, to transfer coupled car body.
  • clutch arrangements with at least one energy dissipation member equipped, which tensile and compressive forces up to a sufficient size and thereby the tensile and impact forces, which during normal driving between the individual car bodies occur, absorbed.
  • the energy absorbing elements serve in the clutch assembly for consumption of the resulting tensile and impact energy to a hinge assembly or Car coupling between the car bodies from damage too protect.
  • energy absorbing elements in rail transport often used gas hydraulic or hydrostatic buffers.
  • a power transmission member For example, could be a coupling rod due to their rigid execution, the attacking tensile or shear forces between two adjacent coupled car bodies without play transfers.
  • a clutch assembly which only a force transmission member without an additional energy absorber All shocks would be undamped across the force transmitting member hand off. Therefore, usually clutch arrangements designed to be an energy-absorbing element and a power transmission member in combination with each other.
  • clutch assemblies with an EVK element in which the Energy absorbing element as a gas hydraulic or hydrostatic buffer executed, the conditionally have the property that they transmit statically lower forces due to their bias as dynamic, can in a pushing association, with which one Car body pushed by a subsequent railcar or train is, for example, an unregulated acceleration of the pulling train the static bias of the buffers in exceeded the clutch assembly between the car bodies become. This occurs in particular more frequently in a towing operation two trains in which a failed train from a is pushed next train.
  • the crossing of the static bias of the energy absorbing elements (buffer) in the coupling arrangement between pushed car bodies has As a result, during the acceleration phase, the energy absorbing elements in the clutch assembly due to their design imprint conditional property.
  • the partially compressed or pushed together energy absorbing elements and thus also the entire coupling arrangement can not transmit forces during their expansion phase, so that the pushed carbody compared to the sliding Car body delayed in time initiates the braking process.
  • the Time delay corresponds to the expansion time of the collapsed Coupling arrangement, i. the time it takes is until the energy absorbing members in the clutch assembly again usually in the relaxed initial state, which at the original coupling of the adjacent car bodies was set, take.
  • a power transmission between the decelerating car body and the pushed car body Only starts again when the clutch assembly on her original measure has lengthened and the energy absorbers engage the damping of the tensile force.
  • the hydraulic shock absorber unit comprises furthermore a piston arranged on a first car body, in telescopic engagement with one at a second, adjacent Car body provided cylinder arrangement is.
  • the cylinder assembly has an inner cylinder space in the the piston at a pressure force transmission between the two Car bodies are pushed into it.
  • the movement of the piston will by the building up compression of a hydraulic fluid in the Inner cylinder steamed.
  • This damping is dependent on Controlled piston travel, in addition to the inner cylinder space a space is provided which is in communication with the Inside cylinder space is over a series of passages.
  • the Passages are individually by means of a control valve driven. Also, it is possible the variable damping characteristic completely exhibit, by the passages fluid-tight be switched.
  • a coupling arrangement for connecting a first and a second car body in a multi-unit vehicle, especially one Rail vehicle, with at least one EVK element for transmission of pulling and / or pushing forces from the first car body the connected, adjacent second car body and with means for activating and / or deactivating a damping characteristic solved the EVK-member, wherein the means at least one Bypass member included to relieve the Energyverzehrgliedes and / or for Kraft Kunststoffung the over the energy absorbing element transferred between the two car bodies train and / or Compressive forces, and means for activating and / or Disabling a damping property of the EVK element provided are.
  • the solution according to the invention has a whole series of essential Advantages over those known from the automotive industry and on the above-explained coupling arrangement.
  • Another advantage of clutch arrangement according to the invention is that the Damping property of the EVK element after its deactivation can be reactivated if necessary. Such a requirement is for example, if in the above-described sliding train the pushed carbody bouncing on an obstacle, causing a shock from the front, pushed car body against the direction of travel to the rear, sliding car body is running. This is the impact energy transmitted via the EVK link between the two car bodies.
  • the means for activating and / or deactivating contain the damping property of the EVK element at least one bypass element.
  • This is designed so that it is the energy-absorbing element the EVK member in the clutch assembly with respect Relieves on attacking tensile or shear forces and thereby a Kraft Wegschreibung on the energy absorbing element of between the two car bodies transferred tensile or compressive forces is made possible in a particularly effective manner.
  • Coupling arrangement serves the bypass member as a possible implementation for deactivating the damping characteristic of the EVK member. This is a particularly easy to implement Implementation of the coupling arrangement according to the invention, what the a particularly advantageous way the coupling mass only grows insignificant, since the bypass member accordingly easy to run, and on the other hand, a cost-effective Implementation of the invention allows.
  • bypass member of the invention Coupling arrangement designed as a clasp-like element which is designed to be between the damping areas of the clutch assembly and the fixed, rigid part of this is mounted.
  • This clasp-like element It is characterized by the fact that two stirrups, connected with rigid elements, so against the non-damping coupling elements support the coupling arrangement according to the invention, that the energy absorbing element from the power flow in the pressure direction is excluded and the thrust on the clasp-like Element is transferred.
  • the EVK member at least one energy absorber as well provided at least one power transmission member.
  • the energy absorber builds advantageous conditions by the one of the transferred the first car body to the second car body Shock accumulating energy.
  • the power transmission member is used for transmitting the tensile and / or shear forces between the two coupled car bodies.
  • EVK element conceivable.
  • a technical realization for reactivating a already deactivated by, for example, a bypass element Damping property of the EVK member can be particularly advantageous be implemented by a corresponding shock protection member, this being when a defined force value is exceeded the damping characteristic of the EVK element is activated.
  • the activation takes place in a particularly advantageous manner an interruption of the bridging of the pressure force flow through the inserted bypass element.
  • the means for activating or deactivating the damping property of the EVK element conceivable.
  • shock absorber at the last paragraph said embodiment, this is as a bursting element for Deactivation of the bypass element is executed.
  • This one has in particular the advantage that rupture elements, for example, on Material properties or characteristics are based, exactly definable Have bursting, which is particularly effective and easy to realize the deactivation of the bypass member or activating the previously deactivated damping characteristic of the EVK element can be executed.
  • a possible embodiment of the coupling arrangement according to the invention provides that the clutch assembly after exceeding a defined force value, the bypass element irreversible deactivated and thus the damping property of the EVK member and the clutch assembly reactivated.
  • One such irreversible deactivation of the bypass member can for example, by a predetermined breaking point of a corresponding Berstiatas be enforced.
  • Such irreversible state changes or circuits can be particularly effective Way extremely inexpensive by example corresponding Berstetti be activated, the irreversible
  • the energy absorbing element formed the coupling assembly according to the invention regenerative is. This is as maintenance-free as possible and thus almost unlimited use of the invention Coupling arrangement given. This On the one hand leads to the reduction of maintenance costs of the corresponding Car body and on the other to a reliable at any time Coupling of corresponding car bodies.
  • the energy absorbing element designed as a dynamic damping element is, in particular as a spring, gas hydraulic or hydrostatic buffer or a combination of these.
  • FIG. 1 shows a schematic view of a conventional one Coupling arrangement in the installed state.
  • the coupling arrangement is composed of a coupling head 7, which via an EVK member 1 with the vehicle undercarriage 6 of a car body 100; 101 is connected. Being in the coupled state two car bodies coupled together so that the respective Coupling heads 7 are in mechanical engagement. While driving is then on the respective EVK element 1, the occurring Forces in or opposite to the direction of travel on the transfer each vehicle undercarriage 6.
  • the EVK member 1 is therefore in principle designed as a solid coupling rod, which the tensile or shear forces between the two Car bodies 100; 101 transmits.
  • the EVK element 1 with an energy absorbing member 2 (not explicitly shown) for Disassembling the by the from the first car body 100 on the second car body 101 transmitted shock energy equipped.
  • the energy absorbing element 2 is a regenerative one Element, such as a spring, gas hydraulic or Hydrostatic buffer or a combination of these.
  • the EVK member 1 serves as the centerpiece in the illustrated coupling arrangement the connection of the coupled car bodies 100; 101 i.e. over this member are the tensile or shear forces of the coupled car bodies 100, 101 transferred.
  • the absorption of impacts takes place in one integrated in the EVK element 1 Energy Consumption Member, which is shown in FIG Representation is not shown explicitly.
  • FIG 2a shows a detailed view of the coupling arrangement according to Figure 1 in the expanded state.
  • the EVK element 1 with the energy absorbing element 2 and the power transmission member 3 is constructed.
  • the over the coupling head 7 transmitted tensile or shear forces run over the Power transmission element 3 in the vehicle frame 6.
  • the EVK member 1 has an integrated next to the power transmission member 3 Energy Consumption 2 on. This is in the illustrated Embodiment designed as a hydrostatic buffer.
  • Figure 2b shows a detailed view of the coupling arrangement according to Figure 1 or 2a in the compressed state.
  • Two coupled car bodies 100, 101 in push mode, so are over the coupling head 7 transmitted via the EVK member 1 thrust forces.
  • the power flow runs through the EVK element 1 in the respective Undercarriage 6. Due to the dynamic damping characteristic of the energy dissipation member integrated in the EVK element 1 2, the entire clutch assembly in the push mode by a dependent of the thrust force length, .DELTA.l, pushed together. This results from the fact that the respective Energy absorbing elements 2 of the clutch assembly during the Acceleration phase are pressed.
  • this relative velocity can cause that the capacity of the energy absorbing elements 2 in the pulling direction exceeded and shocks undamped from the power transmission links 3 are introduced into the vehicle undercarriage 6.
  • shocks undamped from the power transmission links 3 are introduced into the vehicle undercarriage 6.
  • Furthermore a coupling crack is possible.
  • FIG. 3 shows a detailed view of the invention Clutch arrangement.
  • the coupling arrangement according to the invention serves to compress the clutch assembly during the Acceleration phase in pushing operation between two car bodies 100; 101 to prevent. This will avoid that dynamic damping path .DELTA.l results, which is in a Relative speed between the respective car bodies 100, 101 when changing the acceleration phase into a deceleration phase during the shift operation arises.
  • a bypass member 4 between the damping region of the energy absorbing element 2 in the EVK element 1 and the rigid part the power transmission member 3 mounted.
  • the bypass member 4 as a clasp which is characterized by the fact that two yokes, which are connected with rigid elements, so against the support non-damping coupling elements that the actual Energy absorbing element 2 from the power flow in the printing direction Excluded and the thrust force on the clasp or the bypass member 4 is transmitted.
  • the bypass member 4 is designed so that in the case of Rear-end collision from the pushing mode Shock-absorbing elements 5 respond, which the power transmission via the bypass member. 4 dissolve and the damping property of the EVK element 1 after previous deactivation is reactivated. This can do that Energy absorbing element 2 of the EVK element 1 with its dynamic Damping properties intervene again.
  • the shock-absorbing member 5 as Burst executed, which when exceeding a defined Shear or compressive force value breaks and thus the Bypass 4 deactivated, so that the bridging of the pressure force flow is interrupted by the bypass member 4. there is the activation of the shock-absorbing member 5 irreversible.
  • This has the advantage that in a very reliable way the Design criterion of the response force for the shock absorber for deactivating the bypass element 4 or for activating the damping characteristic of the EVK element 1 can be set can.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kupplungsanordnung zum Verbinden eines ersten und eines zweiten Wagenkastens bei einem mehrgliedrigen Fahrzeug, insbesondere bei einem Schienenfahrzeug, mit wenigstens einem Energieverzehr- und/oder Kraftübertragungsglied (im folgenden kurz "EVK-Glied" genannt) zum Übertragen von Zug- und/oder Schubkräften von dem ersten Wagenkasten auf den verbundenen, benachbarten zweiten Wagenkasten, und Mittel zum Aktivieren und/oder Deaktivieren einer Dämpfungseigenschaft des EVK-Gliedes, wobei die Mittel wenigstens ein Bypassglied enthalten zum Entlasten des Energieverzehrgliedes und/oder zur Kraftflussüberbrückung der über das Energieverzehrglied zwischen den beiden Wagenkästen übertragenen Zugund/oder Druckkräfte.The present invention relates to a coupling arrangement for Connecting a first and a second car body at a multi-unit vehicle, in particular a rail vehicle, with at least one energy dissipation and / or force transmission member (hereinafter called "EVK member") for transmission of pulling and / or pushing forces of the first car body on the connected, adjacent second car body, and Means for activating and / or deactivating a damping characteristic the EVK member, wherein the means at least one bypass member contained to relieve the energy absorbing element and / or for Kraftflussüberbrückung the over the energy absorbing element transferred between the two car bodies train and / or Compressive forces.

Kupplungsanordnungen mit den eingangs genannten Merkmalen sind dem Grunde nach aus der Schienenfahrzeugstechnik bekannt. Hierbei dienen Kupplungen zum Verbinden von Fahrzeugen, um Zugund/oder Druckkräfte von einem Wagenkasten auf einen benachbarten, angekoppelten Wagenkasten zu übertragen. In der Regel sind Kupplungsanordnungen mit wenigstens einem Energieverzehrglied ausgerüstet, welches Zug- und Druckkräfte bis zu einer hinreichenden Größe aufnimmt und dadurch die Zug- und Stoßkräfte, welche während des normalen Fahrbetriebes zwischen den einzelnen Wagenkästen auftreten, absorbiert. Die Energieverzehrglieder in der Kupplungsanordnung dienen zum Verzehr der anfallenden Zug- und Stoßenergie, um eine Gelenkanordnung bzw. Wagenkupplung zwischen den Wagenkästen vor Beschädigungen zu schützen. Als Energieverzehrglieder im Schienenverkehr werden häufig Gashydraulik- oder Hydrostatikpuffer eingesetzt.Coupling arrangements with the features mentioned are basically known from rail vehicle engineering. in this connection serve clutches for connecting vehicles to train and / or Compressive forces from a car body to an adjacent, to transfer coupled car body. Usually are clutch arrangements with at least one energy dissipation member equipped, which tensile and compressive forces up to a sufficient size and thereby the tensile and impact forces, which during normal driving between the individual car bodies occur, absorbed. The energy absorbing elements serve in the clutch assembly for consumption of the resulting tensile and impact energy to a hinge assembly or Car coupling between the car bodies from damage too protect. As energy absorbing elements in rail transport often used gas hydraulic or hydrostatic buffers.

Während das Energieverzehrglied in der Kupplungsanordnung auftretende Stoßkräfte absorbiert und dadurch das Übertragen von Stößen zwischen benachbarten, angekoppelten Wagenkästen Stößen zwischen benachbarten, angekoppelten Wagenkästen verhindert, dient das Kraftübertragungsglied in der Kupplungsanordnung zum Übertragen von Zug- und/oder Schubkräften von einem ersten Wagenkasten auf einen verbundenen, benachbarten zweiten Wagenkasten. Ein derartiges Kraftübertragungsglied könnte beispielsweise eine Kupplungsstange sein, die aufgrund ihrer starren Ausführung die angreifenden Zug- bzw. Schubkräfte zwischen zwei benachbarten angekoppelten Wagenkästen spielfrei überträgt. Eine Kupplungsanordnung, welche lediglich ein Kraftübertragungsglied ohne ein zusätzliches Energieverzehrglied aufweist, würde alle Stöße ungedämpft über das Kraftübertragungsglied weiterleiten. Von daher sind in der Regel Kupplungsanordnungen so ausgeführt, dass diese ein Energieverzehrglied und ein Kraftübertragungsglied in Kombination miteinander aufweisen. Ein Beispiel einer derartigen Kupplungsanordnung ist die altbekannte Klauenkupplung in Kombination mit den Seitenpuffern der jeweiligen Wagenkästen. Im weiteren Sinne ist aber auch eine starre Kupplungsstange denkbar, die an wenigstens einem ihrer Enden ein Energieverzehrglied aufweist, etwa in Form eines Federelementes oder eines anderen, gleichartigen Dämpfungselementes.While the energy absorbing member occurring in the clutch assembly Impact forces absorbed, thereby transferring from Bumps between adjacent, coupled car bodies Prevents jolts between adjacent, coupled car bodies serves the power transmission member in the clutch assembly for transmitting tensile and / or shear forces of one first car body on a connected, adjacent second carbody. Such a power transmission member For example, could be a coupling rod due to their rigid execution, the attacking tensile or shear forces between two adjacent coupled car bodies without play transfers. A clutch assembly, which only a force transmission member without an additional energy absorber All shocks would be undamped across the force transmitting member hand off. Therefore, usually clutch arrangements designed to be an energy-absorbing element and a power transmission member in combination with each other. An example of such a coupling arrangement is the well-known claw coupling in combination with the side buffers the respective car bodies. In the broader sense, however Also, a rigid coupling rod conceivable that at least one their ends has an energy-absorbing element, approximately in shape a spring element or another, similar damping element.

Da Kupplungsanordnungen mit einem EVK-Glied, in welchem das Energieverzehrglied als Gashydraulik- oder Hydrostatikpuffer ausgeführt ist, bauartig bedingt die Eigenschaft haben, dass sie aufgrund ihrer Vorspannung statisch geringere Kräfte übertragen als dynamisch, kann in einem Schubverband, bei dem ein Wagenkasten von einem nachfolgenden Triebwagen bzw. Zug geschoben wird, durch beispielsweise eine ungeregelte Beschleunigung des anschiebenden Zuges die statische Vorspannung der Puffer in der Kupplungsanordnung zwischen den Wagenkästen überschritten werden. Dieses tritt insbesondere häufiger bei einem Abschleppbetrieb zweier Züge ein, bei dem ein ausgefallener Zug von einem nachfolgenden Zug geschoben wird. Das Überschreiten der statischen Vorspannung der Energieverzehrglieder (Puffer) in der Kupplungsanordnung zwischen angeschobenen Wagenkästen hat zur Folge, dass sich während der Beschleunigungsphase die Energieverzehrglieder in der Kupplungsanordnung aufgrund ihrer Bauart bedingten Eigenschaft eindrücken. Diese Eigenschaft kann insbesondere dann kritisch werden, wenn der schiebende Zug bzw. Triebwagen direkt von der Beschleunigungs- in eine Bremsverzögerung wechselt und der geschobene Wagenkasten nicht mitbremsen kann. Die teilweise komprimierte bzw. zusammengeschobenen Energieverzehrglieder und somit auch die gesamte Kupplungsanordnung können während ihrer Expansionsphase keine Kräfte übertragen, so dass der geschobene Wagenkasten im Vergleich zum schiebenden Wagenkasten zeitlich verzögert den Bremsvorgang einleitet. Die Zeitverzögerung entspricht dabei der Expansionszeit der zusammengeschobenen Kupplungsanordnung, d.h. der Zeit, die benötigt wird, bis die Energieverzehrglieder in der Kupplungsanordnung wieder in der Regel in dem entspannten Ausgangszustand, welcher beim ursprünglichen Zusammenkuppeln der benachbarten Wagenkästen eingestellt wurde, einnehmen. Ein Kraftübertragung zwischen dem abbremsenden Wagenkasten und dem angeschobenen Wagenkasten setzt erst wieder ein, wenn sich die Kupplungsanordnung auf ihr ursprüngliches Maß gelängt hat und die Energieverzehrglieder zur Dämpfung der Zugkraft in Eingriff kommen.Since clutch assemblies with an EVK element, in which the Energy absorbing element as a gas hydraulic or hydrostatic buffer executed, the conditionally have the property that they transmit statically lower forces due to their bias as dynamic, can in a pushing association, with which one Car body pushed by a subsequent railcar or train is, for example, an unregulated acceleration of the pulling train the static bias of the buffers in exceeded the clutch assembly between the car bodies become. This occurs in particular more frequently in a towing operation two trains in which a failed train from a is pushed next train. The crossing of the static bias of the energy absorbing elements (buffer) in the coupling arrangement between pushed car bodies has As a result, during the acceleration phase, the energy absorbing elements in the clutch assembly due to their design imprint conditional property. This property can especially critical when the pushing train or Railcar directly from acceleration to braking deceleration changes and does not slow down the pushed car body can. The partially compressed or pushed together energy absorbing elements and thus also the entire coupling arrangement can not transmit forces during their expansion phase, so that the pushed carbody compared to the sliding Car body delayed in time initiates the braking process. The Time delay corresponds to the expansion time of the collapsed Coupling arrangement, i. the time it takes is until the energy absorbing members in the clutch assembly again usually in the relaxed initial state, which at the original coupling of the adjacent car bodies was set, take. A power transmission between the decelerating car body and the pushed car body Only starts again when the clutch assembly on her original measure has lengthened and the energy absorbers engage the damping of the tensile force.

Aufgrund der oben beschriebenen Wechselwirkung zwischen dem Energieverzehrglied und dem Kraftübertragungsglied in der Kupplungsanordnung beim Wechsel vom Beschleunigungs- in den Verzögerungszustand eines geschobenen Wagenkastenverbandes entsteht zwischen den Wagenkästen eine Relativgeschwindigkeit, die von den Energieverzehrgliedern der Kupplungsanordnung abgebremst werden müssen. Bei großen Expansionshüben bzw. Pufferhüben kann diese Relativgeschwindigkeit dazu führen, dass die Kapazität der Energieverzehrglieder in Zugrichtung überschritten wird und Stöße ungedämpft von den Kraftübertragungsgliedern in das Fahrzeuguntergestellt eingeleitet werden. In Extremsituationen, insbesondere bei einem Schwerlastgespann, kann es dann zu Deformationen an den jeweiligen Wagenkästen oder Kupplungsanordnungen kommen, was zu einer extremen Belastung der Kupplungsanordnung bis hin zum Kupplungsabriss führt. Due to the interaction described above between the Energy absorbing member and the power transmission member in the clutch assembly when changing from the acceleration to the deceleration state of a pushed car body association arises between the car bodies a relative speed, that of decelerated the energy absorbing elements of the clutch assembly Need to become. For large expansion strokes or buffer strokes can this relative speed cause the capacity the energy absorbing elements in tensile direction is exceeded and Impacted undamped by the transmission members in the vehicle be initiated. In extreme situations, especially in a heavy load combination, it can then lead to deformations on the respective car bodies or clutch arrangements come, causing an extreme load on the clutch assembly leads to the clutch break.

Dieses ist ein in der Schienenfahrzeugtechnik bisher ungelöstes Problem, da bisher keine technische Lösung existiert, um die extremen Belastungen der Kupplungsanordnungen zu vermeiden. Zur Zeit kann die Belastung der jeweiligen Kupplungsanordnungen bei einem oben beschriebenen schiebenden Wagenkastenverband nur durch ein besonders vorsichtiges und voraussehendes Manövrieren auf ein ungefährliches Maß gehalten werden, was in vielen Fällen jedoch aufgrund von unvorhersehbaren Ereignissen nicht gelingt, wie etwa bei Auffahrunfällen.This is a previously unresolved in rail vehicle technology Problem, since so far no technical solution exists to the To avoid extreme loads on the clutch assemblies. to Time may be the burden of the respective clutch assemblies a sliding carbody bandage described above only by a very careful and predictive maneuvering be kept to a safe level, which in many cases However, due to unforeseeable events, it fails to such as in rear-end collisions.

Aus der US 3,589,528 A ist beispielsweise bereits eine hydraulische Stoßdämpfereinheit bekannt, die integral mit einer Kupplungsstange in einer Kupplungsanordnung für Schienenfahrzeuge ausgeführt ist. Die hydraulische Stoßdämpfereinheit umfasst ferner einen an einem ersten Wagenkasten angeordneten Kolben, der in teleskopartigem Eingriff mit einer an eines zweiten, benachbarten Wagenkasten vorgesehenen Zylinderanordnung steht. Die Zylinderanordnung weist einen Innenzylinderraum auf, in den der Kolben bei einer Druckkraftübertragung zwischen den beiden Wagenkästen hineingeschoben wird. Die Bewegung des Kolbens wird durch die sich aufbauende Kompression eines Hydraulikfluides im Innenzylinder gedämpft. Diese Dämpfung wird in Abhängigkeit vom Kolbenweg gesteuert, in dem zusätzlich zum Innenzylinderraum ein Zwischenraum vorgesehen ist, der in Kommunikation mit dem Innenzylinderraum über eine Reihe von Durchlässen steht. Die Durchlässe werden individuell mittels eines Steuerungsventils angesteuert. Auch ist es möglich, die variable Dämpfungseigenschaft komplett auszustellen, indem die Durchlässe fluiddicht geschaltet werden. From the US 3,589,528 A, for example, is already a hydraulic Shock absorber unit known to be integral with a coupling rod in a coupling arrangement for rail vehicles is executed. The hydraulic shock absorber unit comprises furthermore a piston arranged on a first car body, in telescopic engagement with one at a second, adjacent Car body provided cylinder arrangement is. The cylinder assembly has an inner cylinder space in the the piston at a pressure force transmission between the two Car bodies are pushed into it. The movement of the piston will by the building up compression of a hydraulic fluid in the Inner cylinder steamed. This damping is dependent on Controlled piston travel, in addition to the inner cylinder space a space is provided which is in communication with the Inside cylinder space is over a series of passages. The Passages are individually by means of a control valve driven. Also, it is possible the variable damping characteristic completely exhibit, by the passages fluid-tight be switched.

Diese aus dem Stand der Technik bekannte hydraulische Stoßdämpfereinheit weist jedoch eine sehr komplizierte und aufwendige Konstruktion bestehend aus einer Vielzahl in Kommunikation stehender Fluidpassagen und Ventile auf. Der Nachteil dieser Konstruktion liegt insbesondere darin, dass die technische Umsetzung bzw. die Integration der Stoßdämpfereinheit in einer Kupplungsanordnung sehr kostenintensiv ist. Insbesondere ist ein nachträgliches Ausrüsten einer Kupplungsanordnung mit einer derartigen hydraulischen Stoßdämpfereinheit wirtschaftlich nicht vertretbar.This known from the prior art hydraulic shock absorber unit However, it has a very complicated and expensive Construction consisting of a variety in communication standing fluid passages and valves. The disadvantage this construction is in particular that the technical implementation or integration of the shock absorber unit in a coupling arrangement very expensive is. In particular, a subsequent equipping is a Coupling arrangement with such a hydraulic shock absorber unit not economically justifiable.

Aufgrund der geschilderten Problemstellung liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Kupplungsanordnung anzugeben, in welcher sowohl bei einem geschobenen als auch bei einem schiebenden Wagenkastenverband die jeweiligen Kraftübertragungsglieder der beteiligten Kupplungen und die Fahrzeuggestelle der beteiligten Wagenkästen vor extremen Belastungen wirkungsvoll geschützt werden. Dieses soll selbst bei extremen Manövern gelten, wie etwa bei einem Wechsel von der Beschleunigungsphase in eine Verzögerungsphase in einem geschobenen Fahrzeugverband. Diese Kupplungsanordnung soll ferner möglichst einfach und aus nur wenigen Einzelkomponenten bestehend aufgebaut sein, in welcher sowohl bei einem geschobenen als auch bei einem schiebenden Wagenkastenverband die jeweiligen Kraftübertragungsglieder der beteiligten Kupplungen und die Fahrzeuggestelle der beteiligten Wagenkästen vor extremen Belastungen wirkungsvoll geschützt werden.Due to the described problem of the invention the task of specifying a coupling arrangement, in which in both a pushed and a sliding Wagenkastenverband the respective power transmission members the participating couplings and the vehicle racks of the involved Car bodies effectively protected against extreme loads become. This should apply even in extreme maneuvers, such as during a change from the acceleration phase in a delay phase in a pushed vehicle association. This clutch assembly should also be as simple and as possible be constructed consisting of only a few individual components, in which in both a pushed and a pushing Wagenkastenverband the respective power transmission members the participating couplings and the vehicle racks of the involved Car bodies effectively protected against extreme loads become.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mittels einer Kupplungsanordnung zum Verbinden eines ersten und eines zweiten Wagenkastens bei einem mehrgliedrigen Fahrzeug, insbesondere bei einem Schienenfahrzeug, mit wenigstens einem EVK-Glied zum Übertragen von Zug- und/oder Schubkräften von dem ersten Wagenkasten auf den verbundenen, benachbarten zweiten Wagenkasten und mit Mitteln zum Aktivieren und/oder Deaktivieren einer Dämpfungseigenschaft des EVK-Gliedes gelöst, wobei die Mittel wenigstens ein Bypassglied enthalten zum Entlasten des Energieverzehrgliedes und/oder zur Kraftflussüberbrückung der über das Energieverzehrglied zwischen den beiden Wagenkästen übertragenen Zugund/oder Druckkräfte, und wobei Mittel zum Aktivieren und/oder Deaktivieren einer Dämpfungseigenschaft des EVK-Gliedes vorgesehen sind.This object is achieved by means of a coupling arrangement for connecting a first and a second car body in a multi-unit vehicle, especially one Rail vehicle, with at least one EVK element for transmission of pulling and / or pushing forces from the first car body the connected, adjacent second car body and with means for activating and / or deactivating a damping characteristic solved the EVK-member, wherein the means at least one Bypass member included to relieve the Energieverzehrgliedes and / or for Kraftflussüberbrückung the over the energy absorbing element transferred between the two car bodies train and / or Compressive forces, and means for activating and / or Disabling a damping property of the EVK element provided are.

Die erfindungsgemäße Lösung weist eine ganze Reihe wesentlicher Vorteile gegenüber der aus der Fahrzeugtechnik bekannten und vorstehend erläuterten Kupplungsanordnung auf. Durch die Mittel zum Aktivieren und/oder Deaktivieren einer Dämpfungseigenschaft des EVK-Gliedes wird dabei bewirkt, dass die Dämpfungseigenschaft der gesamten Kupplungsanordnung bei Bedarf aktiviert bzw. deaktiviert werden kann. Insbesondere in Situationen, bei denen die herkömmlich vorgesehene Dämpfungseigenschaft der Kupplungsanordnung zu problematischen Situationen führen kann, wird dabei die Dämpfungseigenschaft des EVK-Gliedes und somit die Dämpfungseigenschaft der gesamten Kupplungsanordnung deaktiviert. Bei einem Abschleppbetrieb zweier Züge, bei dem ein ausgefallener Zug von einem nachfolgenden Zug geschoben wird, wäre beispielsweise eine Deaktivierung der Dämpfungseigenschaft des EVK-Gliedes in der betreffenden Kupplungsanordnung sinnvoll. Dadurch wird aktiv verhindert, dass die statische Vorspannung der Kupplungsanordnung, welche die Dämpfungseigenschaft dieser definiert, zwischen den Wagenkästen überschritten wird. Dieses ist häufig der Fall bei z.B. einer ungeregelten Beschleunigung des anschiebenden Zuges. Durch die Deaktivierung der Dämpfungseigenschaft kann folglicherweise das EVK-Glied der Kupplungsanordnung während der Beschleunigungsphase nicht komprimiert bzw. eingedrückt werden. Somit ist die kritische Situation, wenn der schiebende Zug direkt von der Beschleunigungsin eine Bremsverzögerung wechselt und der geschobene Zug nicht bremsen kann, entschärft, da die Kupplungsanordnung direkt die Verzögerungskraft des schiebenden Zuges auf den geschobenen Zug übertragt, weil eine Expansionsphase der Kupplungsanordnung ausbleibt. Als Folge davon kann keine Relativgeschwindigkeit zwischen den Wagenkästen bei diesem Beschleunigungs-Verzögerungswechsel entstehen, die von der Kupplungsanordnung in Zugrichtung abgebremst werden müsste. Somit ist ferner die Deformationsgefahr am jeweiligen Fahrzeuggestell bzw. in der Kupplungsanordnung nicht mehr gegeben. Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Kupplungsanordnung besteht darin, dass die Dämpfungseigenschaft des EVK-Gliedes nach dessen Deaktivierung im Bedarfsfall wieder aktiviert werden kann. Ein derartiger Bedarfsfall liegt beispielsweise dann vor, wenn in dem oben beschriebenen schiebenden Zugverband der geschobene Wagenkasten auf ein Hindernis prallt, wodurch ein Stoß von dem vorderen, geschobenen Wagenkasten entgegen der Fahrtrichtung zu dem hinteren, schiebenden Wagenkasten läuft. Dabei wird die Stoßenergie über das EVK-Glied zwischen den beiden Wagenkästen übertragen. Bei extremen Stößen, beispielsweise im Falle eines Auffahrunfalls aus dem Schiebebetrieb, würde bei einer starren Kupplungsanordnung bzw. bei einer Kupplungsanordnung mit deaktivierter Dämpfungseigenschaft des EVK-Gliedes möglicherweise aufgrund der anfallenden Stoßenergie Beschädigungen der Kupplungsanordnung entstehen, im Extremfall sind sogar Schäden im Fahrzeuguntergestell nicht auszuschließen. Erfindungsgemäß und in vorteilhafter Weise ist es möglich, die Deaktivierung der Dämpfungseigenschaft des EVK-Gliedes wieder zu aktivieren, so dass die beispielsweise bei einem Auffahrunfall anfallende Energie in dem Energieverzehrglied des EVK-Gliedes absorbiert und somit zuverlässig abgebaut wird.The solution according to the invention has a whole series of essential Advantages over those known from the automotive industry and on the above-explained coupling arrangement. By the means for activating and / or deactivating a damping characteristic of the EVK member is thereby causes the damping property the entire clutch assembly activated as needed or can be deactivated. Especially in situations where which the conventionally provided damping property of Coupling arrangement can lead to problematic situations, is the damping property of the EVK-member and thus deactivates the damping characteristic of the entire clutch assembly. In a towing operation of two trains, in which a a failed train is pushed by a subsequent train, For example, would be a deactivation of the damping property the EVK element in the relevant clutch assembly makes sense. This actively prevents the static bias the clutch assembly, which the damping property this defined, passed between the car bodies becomes. This is often the case with e.g. an unregulated Acceleration of the pushing train. By deactivating the damping characteristic can thus be the EVK member of the Clutch assembly not compressed during the acceleration phase or be pressed. Thus, the critical situation if the pushing train is directly from the acceleration a braking delay changes and the pushed train does not change can brake, defused, since the clutch assembly directly the Delay force of the sliding train on the pushed train transfers because an expansion phase of the clutch assembly absent. As a result, there can be no relative speed between the car bodies during this acceleration-delay change arising from the clutch assembly would have to be braked in the pulling direction. Thus, the Danger of deformation on the respective vehicle frame or in the Coupling arrangement no longer exist. Another advantage of clutch arrangement according to the invention is that the Damping property of the EVK element after its deactivation can be reactivated if necessary. Such a requirement is for example, if in the above-described sliding train the pushed carbody bouncing on an obstacle, causing a shock from the front, pushed car body against the direction of travel to the rear, sliding car body is running. This is the impact energy transmitted via the EVK link between the two car bodies. For extreme shocks, for example in the event of a rear-end collision from the push mode, would be at a rigid Coupling arrangement or in a clutch assembly with deactivated Damping property of the EVK member may be due to the resulting impact energy damage to the clutch assembly arise, in extreme cases, even damage in the Vehicle undercarriage can not be excluded. According to the invention and Advantageously, it is possible to deactivate the To reactivate damping property of the EVK element, so that incurred for example in a rear-end collision Energy in the energy absorbing member of the EVK member absorbed and thus reliably degraded.

Ferner enthalten die Mittel zum Aktivieren und/oder Deaktivieren der Dämpfungseigenschaft des EVK-Gliedes wenigstens ein Bypassglied. Dieses ist dabei so ausgeführt, dass es das Energieverzehrglied des EVK-Gliedes in der Kupplungsanordnung in Bezug auf angreifende Zug- oder Schubkräfte entlastet und dadurch eine Kraftflussüberbrückung über das Energieverzehrglied der zwischen den beiden Wagenkästen übertragenen Zug- oder Druckkräfte in besonders effektiver Weise ermöglicht wird. In der erfindungsgemäßen Kupplungsanordnung dient das Bypassglied als eine mögliche Realisierung zum Deaktivieren der Dämpfungseigenschaft des EVK-Gliedes. Dies ist eine besonders leicht zu realisierende Umsetzung der erfindungsgemäßen Kupplungsanordnung, was zum einen in besonders vorteilhafter Weise die Kupplungsmasse nur unbedeutend anwachsen lässt, da das Bypassglied entsprechend leicht ausgeführt werden kann, und zum anderen eine kostengünstige Umsetzung der Erfindung ermöglicht.Furthermore, the means for activating and / or deactivating contain the damping property of the EVK element at least one bypass element. This is designed so that it is the energy-absorbing element the EVK member in the clutch assembly with respect Relieves on attacking tensile or shear forces and thereby a Kraftflussüberbrückung on the energy absorbing element of between the two car bodies transferred tensile or compressive forces is made possible in a particularly effective manner. In the invention Coupling arrangement serves the bypass member as a possible implementation for deactivating the damping characteristic of the EVK member. This is a particularly easy to implement Implementation of the coupling arrangement according to the invention, what the a particularly advantageous way the coupling mass only grows insignificant, since the bypass member accordingly easy to run, and on the other hand, a cost-effective Implementation of the invention allows.

Ferner ist vorgesehen, dass das Bypassglied der erfindungsgemäßen Kupplungsanordnung als ein spangenartiges Element ausgeführt ist, welches so konstruiert ist, dass es zwischen den dämpfenden Bereichen der Kupplungsanordnung und dem festen, starren Teil dieser montiert wird. Dieses spangenartige Element zeichnet sich dadurch aus, dass sich zwei Bügel, verbunden mit starren Elementen, so gegen die nicht dämpfenden Kupplungselemente der erfindungsgemäßen Kupplungsanordnung abstützen, dass das Energieverzehrglied aus dem Kraftfluss in Druckrichtung ausgeklammert wird und die Schubkraft über das spangenartige Element übertragen wird. In besonders vorteilhafter Weise ist dabei das spangenartige Element so konstruiert, dass beispielsweise im Falle eines Auffahrunfalls aus dem Schiebebetrieb des Fahrzeuggespannes, entsprechende Berstelemente ansprechen, weilche die Kraftübertragung über die spangenartigen Elemente auflösen, so dass die Dämpfungseigenschaft des EVK-Gliedes aktiviert wird und die Dämpfung eingreifen kann. Als Berstelemente kämen hier beispielsweise entsprechende Glieder in Frage, welche bei Überschreiten einer bestimmten Schubkraft ansprechen (beispielsweise zerbrechen) und dadurch die Kraftübertragung über das spangenartige Element irreversibel auflösen. Dabei ist in vorteilhafter Weise das Auslegekriterium für das Ansprechen der Berstelemente entsprechend gewählt, dass die zu übertragende Kraft die zulässigen Werte nicht überschreitet.It is further provided that the bypass member of the invention Coupling arrangement designed as a clasp-like element which is designed to be between the damping areas of the clutch assembly and the fixed, rigid part of this is mounted. This clasp-like element It is characterized by the fact that two stirrups, connected with rigid elements, so against the non-damping coupling elements support the coupling arrangement according to the invention, that the energy absorbing element from the power flow in the pressure direction is excluded and the thrust on the clasp-like Element is transferred. In a particularly advantageous manner while the clasp-like element designed so that, for example in the event of a collision from the shift operation of Fahrzeuggespannes, corresponding Berstelemente appeal, Weil dissolve the power transmission through the clasp-like elements, such that the damping characteristic of the EVK element is activated and the damping can intervene. As bursting elements Here, for example, corresponding members would be considered which respond when exceeding a certain thrust (for example break) and thereby the power transmission irreversibly dissolve over the clasp-like element. It is advantageously the design criteria for the response the Berstelemente selected according to that to be transmitted Force does not exceed the permissible values.

Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen 2 bis 7 angegeben.Preferred embodiments of the invention are in the subclaims 2 to 7 indicated.

So ist für das EVK-Glied wenigstens ein Energieverzehrglied sowie wenigstens ein Kraftübertragungsglied vorgesehen. Das Energieverzehrglied baut vorteilhafteiweise der durch den von dem ersten Wagenkasten auf den zweiten Wagenkasten übertragenen Stoß anfallenden Energie ab. Das Kraftübertragungsglied dient zum Übertragen der Zug- und/oder Schubkräfte zwischen den beiden zusammengekoppelten Wagenkästen. Selbstverständlich sind aber auch andere Ausführungsformen eines EVK-Gliedes denkbar.So is for the EVK member at least one energy absorber as well provided at least one power transmission member. The energy absorber builds advantageous conditions by the one of the transferred the first car body to the second car body Shock accumulating energy. The power transmission member is used for transmitting the tensile and / or shear forces between the two coupled car bodies. Of course they are but also other embodiments of an EVK element conceivable.

Eine technische Realisierung für das erneute Aktivieren einer bereits durch beispielsweise eines Bypassgliedes deaktivierten Dämpfungseigenschaft des EVK-Gliedes kann besonders vorteilhaft durch ein entsprechendes Stoßsicherungsglied umgesetzt werden, wobei dieses beim Überschreiten eines definierten Kraftwertes die Dämpfungseigenschaft des EVK-Gliedes aktiviert. Die Aktivierung erfolgt dabei in besonders vorteilhafter Weise durch ein Unterbrechen der Überbrückung des Druckkraftflusses durch das eingesetzte Bypassglied. Selbstverständlich sind hier aber auch andere Ausführungsformen für die Mittel zum Aktivieren bzw. Deaktivieren der Dämpfungseigenschaft des EVK-Gliedes denkbar.A technical realization for reactivating a already deactivated by, for example, a bypass element Damping property of the EVK member can be particularly advantageous be implemented by a corresponding shock protection member, this being when a defined force value is exceeded the damping characteristic of the EVK element is activated. The activation takes place in a particularly advantageous manner an interruption of the bridging of the pressure force flow through the inserted bypass element. Of course, here are also other embodiments for the means for activating or deactivating the damping property of the EVK element conceivable.

Eine besonders effektive und leicht zu realisierende Ausführungsform des stoßsicherungsgliedes bei der im letzten Absatz genannten Ausführungsform ist dieses als ein Berstelement zum Deaktivieren des Bypassgliedes ausgeführt. Dieses hat insbesondere den vorteil, dass Berstelemente, die beispielsweise auf Materialeigenschaften oder -charakteristika basieren, genau definierbare Berstwerte aufweisen, wodurch besonders effektiv und leicht zu realisieren das Deaktivieren des Bypassgliedes bzw. das Aktivieren der zuvor deaktivierten Dämpfungseigenschaft des EVK-Gliedes ausgeführt werden kann.A particularly effective and easy to implement embodiment the shock absorber at the last paragraph said embodiment, this is as a bursting element for Deactivation of the bypass element is executed. This one has in particular the advantage that rupture elements, for example, on Material properties or characteristics are based, exactly definable Have bursting, which is particularly effective and easy to realize the deactivation of the bypass member or activating the previously deactivated damping characteristic of the EVK element can be executed.

Eine mögliche Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kupplungsanordnung sieht vor, dass die Kupplungsanordnung nach Überschreiten eines definierten Kraftwertes das Bypassglied irreversibel deaktiviert und somit die Dämpfungseigenschaft des EVK-Gliedes und der Kupplungsanordnung wieder aktiviert. Ein derartige irreversible Deaktivierung des Bypassgliedes kann beispielsweise durch eine Sollbruchstelle eines entsprechenden Berstelementes erzwungen werden. Derartige irreversiblen Zustandsänderungen bzw. Schaltungen können in besonders effektiver Weise äußerst kostengünstig durch beispielsweise entsprechende Berstelemente aktiviert werden, wobei das irreversible Deaktivieren zusätzlich eine Wartung des Berstelementes in der Regel erübrigt, was zu einer hohen Betriebseffizienz der erfindungsgemäßen Kupplungsanordnung führt.A possible embodiment of the coupling arrangement according to the invention provides that the clutch assembly after exceeding a defined force value, the bypass element irreversible deactivated and thus the damping property of the EVK member and the clutch assembly reactivated. One such irreversible deactivation of the bypass member can for example, by a predetermined breaking point of a corresponding Berstelementes be enforced. Such irreversible state changes or circuits can be particularly effective Way extremely inexpensive by example corresponding Berstelemente be activated, the irreversible In addition, deactivate maintenance of the bursting element in the Usually unnecessary, resulting in a high operating efficiency of the invention Coupling arrangement leads.

Besonders vorteilhaft ist vorgesehen, dass das Energieverzehrglied der erfindungsgemäßen Kupplungsanordnung regenerativ ausgebildet ist. Dadurch wird eine möglichst wartungsfreie und somit nahezu zeitlich unbegrenzte Einsatzmöglichkeit der erfindungsgemäßen Kupplungsanordnung gegeben. Dieses führt zum einen zur Reduktion der Wartungskosten des entsprechenden Wagenkastens und zum anderen zu einem jederzeit zuverlässigen Verkuppeln entsprechender Wagenkästen.Particularly advantageous is provided that the energy absorbing element formed the coupling assembly according to the invention regenerative is. This is as maintenance-free as possible and thus almost unlimited use of the invention Coupling arrangement given. This On the one hand leads to the reduction of maintenance costs of the corresponding Car body and on the other to a reliable at any time Coupling of corresponding car bodies.

In einer möglichen Realisierung ist vorgesehen, dass das Energieverzehrglied als ein dynamisches Dämpfungselement ausgeführt ist, insbesondere als ein Feder-, Gashydraulik- oder Hydrostatikpuffer oder eine Kombination dieser. Indem auf bereits aus der Schienenfahrzeugtechnik bekannten und vielfach eingesetzten Bauteilen bei der erfindungsgemäßen Kupplungsanordnung zurückgegriffen wird, kann in besonders vorteilhafter Weise erreicht werden, dass die Realisierung der Kupplungsanordnung besonders leicht und kosteneffizient möglich ist. Selbstverständlich sind hier aber auch andere Ausführungsformen denkbar.In one possible implementation it is provided that the energy absorbing element designed as a dynamic damping element is, in particular as a spring, gas hydraulic or hydrostatic buffer or a combination of these. By on out already rail vehicle technology known and widely used Components used in the clutch assembly according to the invention is achieved in a particularly advantageous manner be that the realization of the coupling arrangement especially easy and cost efficient is possible. Of course they are but also other embodiments conceivable here.

Im folgenden wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert.In the following, a preferred embodiment of the invention explained in more detail with reference to drawings.

Es zeigen:

Figur 1
eine schematische Ansicht einer herkömmlichen Kupplungsanordnung im eingebauten Zustand;
Figur 2a
eine detaillierte Ansicht der Kupplungsanordnung gemäß Figur 1 im expandierten Zustand;
Figur 2b
eine detaillierte Ansicht der Kupplungsanordnung gemäß Figur 1 oder 2a im komprimierten Zustand; und
Figur 3
eine detaillierte Ansicht der erfindungsgemäßen Kupplungsanordnung.
Show it:
FIG. 1
a schematic view of a conventional clutch assembly in the installed state;
FIG. 2a
a detailed view of the clutch assembly of Figure 1 in the expanded state;
FIG. 2b
a detailed view of the clutch assembly of Figure 1 or 2a in the compressed state; and
FIG. 3
a detailed view of the clutch assembly according to the invention.

Figur 1 zeigt eine schematische Ansicht einer herkömmlichen Kupplungsanordnung im eingebauten Zustand. Die Kupplungsanordnung setzt sich aus einem Kupplungskopf 7 zusammen, welcher über ein EVK-Glied 1 mit dem Fahrzeuguntergestell 6 eines Wagenkasten 100; 101 verbunden ist. Im gekoppelten Zustand werden zwei Wagenkästen derart aneinander gekoppelt, dass die jeweiligen Kupplungsköpfe 7 in mechanischem Eingriff stehen. Im Fahrbetrieb wird dann über das jeweilige EVK-Glied 1 die auftretenden Kräfte in bzw. entgegengesetzt der Fahrtrichtung auf das jeweilige Fahrzeuguntergestell 6 übertragen. Das EVK-Glied 1 ist von daher im Prinzip als eine massive Kupplungsstange ausgebildet, welche die Zug- bzw. Schubkräfte zwischen den beiden Wagenkästen 100; 101 überträgt. Ferner ist das EVK-Glied 1 mit einem Energieverzehrglied 2 (nicht explizit dargestellt) zum Abbauen der durch den von dem ersten Wagenkasten 100 auf den zweiten Wagenkasten 101 übertragenen Stoß anfallenden Energie ausgerüstet. In der Regel ist das Energieverzehrglied 2 ein regeneratives Element, wie etwa ein Feder-, Gashydraulik- oder Hydrostatikpuffer oder eine Kombination dieser. Das EVK-Glied 1 dient bei der dargestellten Kupplungsanordnung als Herzstück der Verbindung der zusammengekoppelten Wagenkästen 100; 101, d.h. über dieses Glied werden die Zug- bzw. Schubkräfte von den zusammengekoppelten Wagenkästen 100, 101 übertragen. Die Absorption von Stößen erfolgt in einem in dem EVK-Glied 1 integrierten Energieverzehrglied, welches in der Figur 1 gezeigten Darstellung nicht explizit gezeigt ist. Zusätzlich sind Wagenkästen 100, 101 mit weiteren Energieverzehrgliedern 2 ausgerüstet, diese liegen in Form von Puffern vor.FIG. 1 shows a schematic view of a conventional one Coupling arrangement in the installed state. The coupling arrangement is composed of a coupling head 7, which via an EVK member 1 with the vehicle undercarriage 6 of a car body 100; 101 is connected. Being in the coupled state two car bodies coupled together so that the respective Coupling heads 7 are in mechanical engagement. While driving is then on the respective EVK element 1, the occurring Forces in or opposite to the direction of travel on the transfer each vehicle undercarriage 6. The EVK member 1 is therefore in principle designed as a solid coupling rod, which the tensile or shear forces between the two Car bodies 100; 101 transmits. Furthermore, the EVK element 1 with an energy absorbing member 2 (not explicitly shown) for Disassembling the by the from the first car body 100 on the second car body 101 transmitted shock energy equipped. As a rule, the energy absorbing element 2 is a regenerative one Element, such as a spring, gas hydraulic or Hydrostatic buffer or a combination of these. The EVK member 1 serves as the centerpiece in the illustrated coupling arrangement the connection of the coupled car bodies 100; 101 i.e. over this member are the tensile or shear forces of the coupled car bodies 100, 101 transferred. The absorption of impacts takes place in one integrated in the EVK element 1 Energy Consumption Member, which is shown in FIG Representation is not shown explicitly. In addition, there are car bodies 100, 101 equipped with further energy absorbing elements 2, these are in the form of buffers.

Figur 2a zeigt eine detaillierte Ansicht der Kupplungsanordnung gemäß Figur 1 im expandierten Zustand. Hier ist deutlich zu erkennen, wie das EVK-Glied 1 mit dem Energieverzehrglied 2 und dem Kraftübertragungsglied 3 aufgebaut ist. Die über den Kupplungskopf 7 übertragenen Zug- bzw. Schubkräfte laufen über das Kraftübertragungsglied 3 in das Fahrzeuggestell 6. Das EVK-Glied 1 weist neben dem Kraftübertragungsglied 3 ein integriertes Energieverzehrglied 2 auf. Dieses ist in der dargestellten Ausführungsform als Hydrostatikpuffer ausgebildet. Figure 2a shows a detailed view of the coupling arrangement according to Figure 1 in the expanded state. Here you can clearly see as the EVK element 1 with the energy absorbing element 2 and the power transmission member 3 is constructed. The over the coupling head 7 transmitted tensile or shear forces run over the Power transmission element 3 in the vehicle frame 6. The EVK member 1 has an integrated next to the power transmission member 3 Energy Consumption 2 on. This is in the illustrated Embodiment designed as a hydrostatic buffer.

Figur 2b zeigt eine detaillierte Ansicht der Kupplungsanordnung gemäß Figur 1 bzw. 2a im komprimierten Zustand. Befinden sich zwei zusammengekoppelte Wagenkästen 100, 101 (in der in Figur 2b dargestellten Ausführungsform ist jeweils nur eine Kupplungsanordnung dargestellt) im Schiebebetrieb, so werden über den Kupplungskopf 7 über das EVK-Glied 1 Schubkräfte übertragen. Der Kraftfluss läuft dabei über das EVK-Glied 1 in das jeweilige Fahrzeuguntergestell 6. Aufgrund der dynamischen Dämpfungseigenschaft des in dem EVK-Glied 1 integrierten Energieverzehrglieds 2 wird die gesamte Kupplungsanordnung im Schiebebetrieb um eine von der Schubkraft abhängigen Länge, Δl, zusammengeschoben. Dieses ergibt sich dadurch, dass die jeweiligen Energieverzehrglieder 2 der Kupplungsanordnung während der Beschleunigungsphase eingedrückt werden. Kritisch kann diese Eigenschaft werden, wenn der schiebende Wagenkasten 100; 101 direkt von der Beschleunigungs- in eine Bremsverzögerung wechselt und der geschobene Wagenkasten 101; 100 nicht mitbremsen kann. Die in Figur 2b gezeigte zusammengeschobene Kupplungsanordnung befindet sich in diesem Zustand in einer Expansionsphase, in der keine Kräfte übertragen werden können. Eine Kraftübertragung erfolgt erst wieder, wenn sich die jeweiligen Kupplungsanordnungen auf ihr ursprüngliches Maß - wie in Figur 2a dargestellt - gelängt haben und die Energieverzehrglieder 2 zur Dämpfung der Zug- bzw. Schubkraft in Eingriff kommen. Die Folge ist, dass aus diesem Beschleunigungs-Verzögerungswechsel eine Relativgeschwindigkeit zwischen den jeweiligen Wagenkästen 100; 101 entsteht, die von den Energieverzehrglieder 2 in Zugrichtung abgebremst werden müssen. Bei großen dynamischen Dämpfungswegen, Δl, kann diese Relativgeschwindigkeit dazu führen, dass die Kapazität der Energieverzehrglieder 2 in Zugrichtung überschritten und Stöße ungedämpft von den Kraftübertragungsgliedern 3 in das Fahrzeuguntergestell 6 eingeleitet werden. In Extremsituationen kann es zu Deformationen am Fahrzeuguntergestell oder an der Kupplungsanordnung kommen. Des weiteren ist ein Kupplungsriss möglich. Figure 2b shows a detailed view of the coupling arrangement according to Figure 1 or 2a in the compressed state. Are located two coupled car bodies 100, 101 (in the in FIG 2b illustrated embodiment is only one coupling arrangement shown) in push mode, so are over the coupling head 7 transmitted via the EVK member 1 thrust forces. The power flow runs through the EVK element 1 in the respective Undercarriage 6. Due to the dynamic damping characteristic of the energy dissipation member integrated in the EVK element 1 2, the entire clutch assembly in the push mode by a dependent of the thrust force length, .DELTA.l, pushed together. This results from the fact that the respective Energy absorbing elements 2 of the clutch assembly during the Acceleration phase are pressed. This can be critical Become property when the sliding carbody 100; 101 directly from acceleration to braking deceleration and the pushed carbody 101; 100 do not brake can. The pushed together clutch assembly shown in Figure 2b is in an expansion phase in this state, in which no forces can be transmitted. A power transmission takes place again when the respective clutch assemblies to their original dimension - as in Figure 2a have shown - have lengthened and the energy absorbing elements 2 for Damping of the pulling or pushing force come into engagement. The episode is that from this acceleration-delay change a Relative speed between the respective car bodies 100; 101 is formed by the energy absorbing elements 2 in the pulling direction have to be slowed down. For large dynamic damping paths, Δl, this relative velocity can cause that the capacity of the energy absorbing elements 2 in the pulling direction exceeded and shocks undamped from the power transmission links 3 are introduced into the vehicle undercarriage 6. In extreme situations, there may be deformations on the vehicle undercarriage or come on the clutch assembly. Furthermore a coupling crack is possible.

Figur 3 zeigt ein detaillierte Ansicht der erfindungsgemäßen Kupplungsanordnung. Die erfindungsgemäße Kupplungsanordnung dient dazu, das Komprimieren der Kupplungsanordnung während der Beschleunigungsphase im Schiebebetrieb zwischen zwei Wagenkästen 100; 101 zu verhindern. Dadurch wird vermieden, dass ein dynamischer Dämpfungsweg Δl resultiert, welcher sich in einer Relativgeschwindigkeit zwischen den jeweiligen Wagenkästen 100, 101 beim Wechsel der Beschleunigungsphase in eine Verzögerungsphase während des Schiebebetriebs entsteht. Erfindungsgemäß wird hierzu ein Bypassglied 4 zwischen dem dämpfenden Bereich des Energieverzehrgliedes 2 im EVK-Glied 1 und dem starren Teil des Kraftübertragungsgliedes 3 montiert. In der in Figur 3 dargestellten Ausführungsform ist das Bypassglied 4 als eine Spange ausgeführt, die sich dadurch auszeichnet, dass zwei Bügel, die mit starren Elementen verbunden sind, sich so gegen die nicht dämpfenden Kupplungselemente abstützen, dass das eigentliche Energieverzehrglied 2 aus dem Kraftfluss in Druckrichtung ausgeklammert und die Schubkraft über die Spange bzw. das Bypassglied 4 übertragen wird.FIG. 3 shows a detailed view of the invention Clutch arrangement. The coupling arrangement according to the invention serves to compress the clutch assembly during the Acceleration phase in pushing operation between two car bodies 100; 101 to prevent. This will avoid that dynamic damping path .DELTA.l results, which is in a Relative speed between the respective car bodies 100, 101 when changing the acceleration phase into a deceleration phase during the shift operation arises. According to the invention For this purpose, a bypass member 4 between the damping region of the energy absorbing element 2 in the EVK element 1 and the rigid part the power transmission member 3 mounted. In that shown in Figure 3 Embodiment, the bypass member 4 as a clasp which is characterized by the fact that two yokes, which are connected with rigid elements, so against the support non-damping coupling elements that the actual Energy absorbing element 2 from the power flow in the printing direction Excluded and the thrust force on the clasp or the bypass member 4 is transmitted.

Das Bypassglied 4 ist dabei so konstruiert, dass im Falle eines Auffahrunfalls aus dem Schiebebetrieb Stoßsicherungsglieder 5 ansprechen, welche die Kraftübertragung über das Bypassglied 4 auflösen und die Dämpfungseigenschaft des EVK-Gliedes 1 nach zuvoriger Deaktivierung wieder aktiviert wird. Dadurch kann das Energieverzehrglied 2 des EVK-Gliedes 1 mit seinen dynamischen Dämpfungseigenschaften wieder eingreifen. Bei der in Figur 3 dargestellten Ausführungsform ist das Stoßsicherungsglied 5 als Berstelement ausgeführt, welches beim Überschreiten eines definierten Schub- bzw. Druckkraftwertes zerbricht und dadurch das Bypassglied 4 deaktiviert, so dass die Überbrückung des Druckkraftflusses durch das Bypassglied 4 unterbrochen wird. Dabei ist die Aktivierung des Stoßsicherungsgliedes 5 irreversibel. Dieses hat den Vorteil, dass in sehr zuverlässiger Weise das Auslegungskriterium der Ansprechkraft für das Stoßsicherungsglied zum Deaktivieren des Bypassgliedes 4 bzw. zum Aktivieren der Dämpfungseigenschaft des EVK-Gliedes 1 eingestellt werden kann. The bypass member 4 is designed so that in the case of Rear-end collision from the pushing mode Shock-absorbing elements 5 respond, which the power transmission via the bypass member. 4 dissolve and the damping property of the EVK element 1 after previous deactivation is reactivated. This can do that Energy absorbing element 2 of the EVK element 1 with its dynamic Damping properties intervene again. In the in Figure 3 illustrated embodiment, the shock-absorbing member 5 as Burst executed, which when exceeding a defined Shear or compressive force value breaks and thus the Bypass 4 deactivated, so that the bridging of the pressure force flow is interrupted by the bypass member 4. there is the activation of the shock-absorbing member 5 irreversible. This has the advantage that in a very reliable way the Design criterion of the response force for the shock absorber for deactivating the bypass element 4 or for activating the damping characteristic of the EVK element 1 can be set can.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
EVK-GliedEVK element
22
EnergieverzehrgliedEnergy dissipating member
33
KraftübertragungsgliedPower transmission member
44
Bypassgliedbypass element
55
StoßsicherungsgliedShock absorber element
66
FahrzeuguntergestellVehicle undercarriage
77
Kupplungskopfcoupling head
100100
Erster WagenkastenFirst carbody
101101
Zweiter WagenkastenSecond carbody
Δl.DELTA.l
Dynamischer DämpfungswegDynamic damping path

Claims (7)

  1. A coupling arrangement for connecting a first and a second coach body (100; 101) in a multilink vehicle, in particular a rail vehicle, comprising at least one energy dissipating and/or force transmitting member, hereinafter briefly called "EVK member" (1), for transmitting tractive and/or pushing forces from the first coach body (100) to the associated adjacent second coach body (101), and means (4, 5) for activating and/or deactivating a dissipation property of the EVK member (1), said means (4, 5) including at least one by-pass member (4) for releasing the load of the energy dissipating member (2) and/or for bridging the power flow of the tractive and/or pressure forces transmitted between the two coach bodies (100; 101) via the energy dissipating member (2), characterized in that said by-pass member (4) as a brace-like element supports non-absorbing elements or rigid elements of the EVK member (1).
  2. The coupling arrangement according to claim 1, characterized in that the EVK member (1) comprises at least one energy dissipating member (2) for relieving the energy resulting from the shock transmitted by the first coach body (100) to the second coach body (101), and at least one force transmitting member (3) for transmitting the tractive and/or pushing forces between the two coach bodies (100; 101).
  3. The coupling arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that the means (3, 4) for activating and/or deactivating the absorbing properties of the EVK member (1) moreover comprise a shock protection member (5) for disrupting the bridging of the pressure force flow effected by the by-pass member (4) when a defined force value is exceeded.
  4. The coupling arrangement according to claim 3, characterized in that the shock protection member (5) is realized as a burst element for deactivating the by-pass member (4).
  5. The coupling arrangement according to any one of the preceding claims, characterized by an irreversible deactivation of the by-pass member (4) after exceeding a defined force value.
  6. The coupling arrangement according to any one of the preceding claims, characterized in that the energy dissipating member (2) is realized regenerative.
  7. The coupling arrangement according to any one of the preceding claims, characterized in that the energy dissipating member (2) is a dynamic absorbing element, in particular a spring buffer, a gas-driven hydraulic buffer or a hydrostatic buffer or a combination of these.
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ES2318683T3 (en) * 2006-05-18 2009-05-01 VOITH TURBO SCHARFENBERG GMBH & CO. KG HITCH DEVICE WITH PROTECTION ELEMENT AGAINST OVERLOADS.

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3400833A (en) * 1966-04-22 1968-09-10 Acf Ind Inc Railway car cushioning device
US3589528A (en) * 1968-08-14 1971-06-29 Halliburton Co Valve apparatus for controlling train action events
DE1921897A1 (en) * 1969-04-29 1970-11-12 Teves Gmbh Alfred Shock absorber device, especially for railroad cars
US4334624A (en) * 1979-05-23 1982-06-15 Detmold Peter J Draft gear locking device

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