EP3558785A1 - Kupplungsanordnung, insbesondere für ein schienenfahrzeug - Google Patents

Kupplungsanordnung, insbesondere für ein schienenfahrzeug

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EP3558785A1
EP3558785A1 EP17786910.4A EP17786910A EP3558785A1 EP 3558785 A1 EP3558785 A1 EP 3558785A1 EP 17786910 A EP17786910 A EP 17786910A EP 3558785 A1 EP3558785 A1 EP 3558785A1
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EP
European Patent Office
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coupling rod
coupling
bearing
support structure
arrangement according
Prior art date
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Application number
EP17786910.4A
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English (en)
French (fr)
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EP3558785B1 (de
Inventor
Kay Uwe Kolshorn
Ralf Schipmann
Erik JOHANNSEN
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Voith Patent GmbH
Original Assignee
Voith Patent GmbH
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Filing date
Publication date
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Publication of EP3558785A1 publication Critical patent/EP3558785A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP3558785B1 publication Critical patent/EP3558785B1/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61G—COUPLINGS; DRAUGHT AND BUFFING APPLIANCES
    • B61G9/00—Draw-gear
    • B61G9/20—Details; Accessories
    • B61G9/22—Supporting framework, e.g. cradles; Spring housings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61G—COUPLINGS; DRAUGHT AND BUFFING APPLIANCES
    • B61G7/00—Details or accessories
    • B61G7/10—Mounting of the couplings on the vehicle

Definitions

  • Coupling arrangement in particular for a rail vehicle
  • the present invention relates to a coupling arrangement, in particular for a rail vehicle, according to the preamble of claim 1.
  • FIG. 7 A previously known in practice generic coupling arrangement is shown schematically in Figure 7.
  • a coupling rod 1 which extends along a longitudinal axis 2 and carries a coupling head 3 in the region of a first axial end, held in the bearing block 4 on the carriage body of a rail vehicle, not shown.
  • a support structure 7 which supports the coupling rod 1 by means of a support spring 16 from below. By its bias holding the support spring 16, the coupling rod 1 in the appropriate height, by its spring reserve allows the necessary up and down movements.
  • an opening for the bearing block 4 is provided in a base plate 9 which is fixed to the car body.
  • This opening is sufficiently large that the coupling rod 1 in the case of an overload in the longitudinal direction, that is in the direction of the longitudinal axis 2, fits through the opening therethrough.
  • an overload case occurs when an impact of the rail vehicle on an obstacle and is also referred to as a crash case.
  • an energy absorbing element 8 is provided, which deforms in the longitudinal direction when the overload occurs and thereby absorbs at least part of the excess force in the direction of the longitudinal axis 2.
  • the coupling rod 1 at least partially slip through the opening of the base plate 9 and the connection to the support structure 7 and the support spring 16 is separated, for example by shearing.
  • a disadvantage of the embodiment shown is that the support structure 7 occupies a comparatively large space below the coupling rod 1 and requires an additional bearing block 17, with which it is pivotally connected to the base plate 9 and is supported by this.
  • the present invention has for its object to improve the illustrated generic coupling arrangement such that the support structure occupies a smaller space outside the coupling rod, advantageously has a lower weight and in particular the power flow in the event of an overload as little as possible changes and advantageously the compatibility guaranteed energy consumption.
  • a clutch assembly according to the invention which is particularly suitable for a rail vehicle, but is also applicable to other vehicles, the clutch assembly, for example, the coupling of two rail vehicle parts with corresponding clutch assemblies or cooperating clutch assemblies is used, has a coupling rod, which extends along a longitudinal axis extends and carries a coupling head in the region of a first axial end.
  • a bearing block on which the coupling rod is pivotally connected to a arranged opposite to the first axial end second axial end about a vertical axis.
  • Hinged connected about a vertical axis means in particular that the connection produces a mechanically at least substantially rigid coupling in the direction of the longitudinal axis between the coupling rod and the bearing block, optionally apart from possible in particular elastic deflections, but at the same time a sufficiently large angular deflection of the coupling rod relative to the bearing block and in particular a subsequent energy consumption element and / or against the bearing block enclosing base plate allows so that the coupling rod when driving through curves can swivel accordingly sideways.
  • a bearing between the bearing block and the coupling rod is provided, which is adapted to allow at least a limited movement between the coupling rod and the bearing block in the vertical direction.
  • the movement is achieved for example by an elastic bearing.
  • the bearing block is already movable in the vertical direction.
  • a support structure is provided, which elastically supports the coupling rod against the movement in the vertical direction, to ensure the above-mentioned holding the coupling rod at the correct height.
  • the support structure is positioned in the vertical direction at least predominantly at the height of the bearing block and / or the coupling rod substantially coaxially to the longitudinal axis. This means that the majority of the support structure protrudes in the vertical direction in only a small amount beyond the coupling rod, for example by a maximum of half or one third of the diameter of the coupling rod. Even an even closer nestling of the support structure to the coupling rod is possible, so that the support structure protrudes, for example, only a quarter of the diameter or less over the coupling rod.
  • the above statements relate at least to a lateral plan view in the horizontal direction on the coupling rod.
  • the coupling rod is positioned at least substantially coaxial with the longitudinal axis, which means that the central axis or longitudinal axis of the support structure is arranged close to the longitudinal axis of the coupling rod, in particular runs within the outer periphery of the coupling rod, for example with a maximum distance of half Radius of the coupling rod or less, largely no additional space outside the coupling rod is blocked by the support structure.
  • the support structure is therefore largely not arranged eccentrically to the coupling rod.
  • the coupling assembly is free from a radially outwardly of the coupling rod outwardly of the coupling rod supported supporting structure, which in the present case by the term worn any suspension of the corresponding component, here the support structure is to be understood, in which the weight forces of the component and possibly on the Component-acting operating forces are absorbed by the supporting element, for example by the bearing block or a base plate, which is fixed for example to the car body.
  • the support structure extends above and below the coupling rod and / or above and below the bearing, that is, both in a plane above the coupling rod or the bearing and a plane below the coupling rod or the bearing. It is understood that the support structure is usually not only provided with planar components, but extends advantageously curved around the coupling rod. According to an advantageous embodiment of the invention, the support structure is pivotally connected to the bearing block and supported by this. Reference is made to the above meaning of the word carrying. In particular, the support structure is supported exclusively by the bearing block.
  • the support structure is pivotally connected to the same vertical axis as the coupling rod to the bearing block.
  • the bearing block is axially connected to a deformable energy absorbing element, which in particular has a tubular shape.
  • a base plate enclosing the bearing block and / or the energy-dissipating element is provided, which is set up to connect the coupling arrangement to a body of the rail vehicle or to another vehicle component.
  • the support structure is articulated, in particular articulated connected to the said vertical axis on the base plate and is supported by this, in particular exclusively. Also in this regard, reference is made to the above definition of wearing.
  • the support structure above and below the coupling rod and / or the bearing is pivotally connected to the bearing block and / or the base plate and is supported by the corresponding component.
  • the support structure has a carrier surrounding the coupling rod over its circumference and at least two lateral guides connected to the carrier, the lateral guides enclosing the coupling rod in the horizontal direction between them.
  • the lateral guides can be beneficial over a running below the coupling rod, the coupling rod from the bottom supporting crossbar be connected to each other.
  • the lateral guides are rigidly connected to the carrier and the crossbar is connected at least in the vertical direction elastically to the lateral guides.
  • pillars standing upright on the cross-beam, which are enclosed by the lateral guides over their circumference and are supported in the lateral guides by means of a spring element.
  • the bearing can be designed for example as a spherical bearing.
  • the bearing is designed as an elastic bearing, in particular as a rubber-metal bearing.
  • the two lateral guides also contribute to the high bending resistance torque. However, at least they contribute to a more favorable introduction of force into the structure by positively influencing the bending resistance moment in the transition between guides and the support of the support structure. If the lateral guides have an outer, round, in particular cylindrical, surface and more or less closely conform to the coupling rod, a comparatively high rigidity is also achieved in the transverse direction. In particular, the transverse stiffness results from the overall curved shape of the support of the support structure, the guides additionally having the said influence on the rigidity.
  • connection of the support structure to the bearing block which accounts in particular additional connection points on the base plate, such a small diameter can be achieved that in the event of a crash, the support structure is pushed together with the bearing block and the coupling rod through the opening of the base plate. Only the side guides, if they do not fit through the opening due to their size, must be separated from the support structure, which can be achieved for example by shearing or a suitable plug-in mechanism. With a connection of the support structure to the base plate, in particular above and below the bearing block, so that the support structure surrounds the bearing block, the necessary space can still be kept low and a particularly high rigidity can be achieved.
  • FIG. 6 shows a lateral plan view of the embodiment according to FIG. 5.
  • the support structure 7 adjoins the coupling rod 1 particularly tightly from the outside. Furthermore, the components of the support structure 7 are positioned substantially coaxially with the coupling rod 1 or its longitudinal axis 2.
  • the coupling rod 1 is movably connected to the bearing block 4 via the spherical elastic bearing 6.
  • the mobility is achieved by the articulated connection about the vertical axis 5 and further by the elasticity of the bearing 6.
  • the bearing block 4 has a rohrformige structure with a subsequent yoke and the coupling rod 1 has in the region of the second axial end a bearing ring into which the bearing 6 is introduced, further comprising a pin 18 is provided by the yoke and the bearing 6 is guided to form the desired rotational mobility about the vertical axis 5.
  • the bearing block 4 is connected to an energy absorbing element 8 which is positioned coaxially with the coupling rod 1.
  • the bearing block 4 is further enclosed by the base plate 9 on its outer periphery, such that in a crash, the bearing block 4 and optionally the coupling rod 1 in the direction of the energy dissipation element 8 can be pushed through the base plate 9.
  • a support 10 which has a closed about the longitudinal axis 2 basic shape with an axially adjacent yoke 19th has, in the yoke of the bearing block
  • the carrier 10 has two in the region of the yoke 19 opposite axial end connected lateral guides 1 1, 12, which are provided with hollow cylinders 20, 21 and over which the coupling rod 1 from below supporting crossbar 13 are interconnected.
  • the carrier 10 thus does not fit through the opening of the base plate 9, so that in a crash, the coupling tube 1 of the support structure 7, here the cross-beam 13 is separated. Accordingly, it is not necessary to separate the lateral guides 1 1, 12 or the hollow cylinder 20, 21 from the carrier 10.

Landscapes

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Kupplungsanordnung, insbesondere für ein Schienenfahrzeug, - mit einer Kupplungsstange, die sich entlang einer Längsachse erstreckt und die im Bereich eines ersten axialen Endes einen Kupplungskopf trägt; - mit einem Lagerbock, an welchem die Kupplungsstange mit einem entgegengesetzt zum ersten axialen Ende angeordneten zweiten axialen Ende gelenkig um eine Vertikalachse angeschlossen ist; - mit einem Lager zwischen dem Lagerbock und der Kupplungsstange, das eingerichtet ist, zumindest eine begrenzte Bewegung zwischen der Kupplungsstange und dem Lagerbock in Vertikalrichtung zu ermöglichen, und/oder mit einer in Vertikalrichtung beweglichen Lagerung des Lagerbockes; - mit einer Abstützstruktur, welche die Kupplungsstange gegen die Bewegung in der Vertikalrichtung elastisch abstützt. Die erfindungsgemäße Kupplungsanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Abstützstruktur in der Vertikalrichtung zumindest überwiegend auf Höhe des Lagerbockes und/oder der Kupplungsstange im Wesentlichen koaxial zur Längsachse positioniert ist.

Description

Kupplungsanordnung, insbesondere für ein Schienenfahrzeug
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kupplungsanordnung, insbesondere für ein Schienenfahrzeug, gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 .
Eine in der Praxis vorbekannte gattungsgemäße Kupplungsanordnung ist schematisch in der Figur 7 dargestellt. Bei dieser Lösung wird eine Kupplungsstange 1 , die sich entlang einer Längsachse 2 erstreckt und im Bereich eines ersten axialen Endes einen Kupplungskopf 3 trägt, im Lagerbock 4 am nicht dargestellten Wagenkasten eines Schienenfahrzeugs gehalten. Um die Kupplungsstange 1 in einer definierten Höhe zu halten und gleichzeitig die notwendigen aufwärts und abwärts gerichteten Bewegungen zu ermöglichen, ist eine Abstützstruktur 7 vorgesehen, welche die Kupplungsstange 1 mittels einer Stützfeder 16 von unten abstützt. Durch ihre Vorspannung hält die Stützfeder 16 die Kupplungsstange 1 in der geeigneten Höhe, durch ihre Federreserve erlaubt sie die nötigen Auf- und Abbewegungen.
In einer Grundplatte 9, die am Wagenkasten befestigt ist, ist eine Öffnung für den Lagerbock 4 vorgesehen. Diese Öffnung ist ausreichend groß, dass auch die Kupplungsstange 1 im Falle einer Überlast in Längsrichtung, das heißt in Richtung der Längsachse 2, durch die Öffnung hindurch passt. Ein solcher Überlastfall tritt bei einem Aufprall des Schienenfahrzeugs auf ein Hindernis auf und wird auch als Crashfall bezeichnet. Hinter der genannten Öffnung ist ein Energieverzehrelement 8 vorgesehen, das sich beim Auftreten der Überlast in Längsrichtung verformt und dadurch zumindest einen Teil der überschüssigen Kraft in Richtung der Längsachse 2 aufnimmt. Bei dieser Verformung des Energieverzehrelementes 8 kann die Kupplungsstange 1 zumindest teilweise durch die Öffnung der Grundplatte 9 rutschen und die Verbindung zur Abstützstruktur 7 beziehungsweise der Stützfeder 16 wird beispielsweise durch Abscheren getrennt. Nachteilig bei der gezeigten Ausführungsform ist, dass die Abstützstruktur 7 einen vergleichsweise großen Raum unterhalb der Kupplungsstange 1 einnimmt und einen zusätzlichen Lagerbock 17 erfordert, mit welchem sie gelenkig an der Grundplatte 9 angeschlossen ist und von dieser getragen wird.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die dargestellte gattungsgemäße Kupplungsanordnung derart zu verbessern, dass die Abstützstruktur einen geringeren Raum außerhalb der Kupplungsstange einnimmt, vorteilhaft ein geringeres Gewicht aufweist und insbesondere den Kraftfluss im Falle des Auftretens einer Überlast möglichst wenig ändert und vorteilhaft die Kompatibilität zum beschriebenen Energieverzehr gewährleistet.
Die erfindungsgemäße Aufgabe wird durch eine Kupplungsanordnung mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst. In den abhängigen Ansprüchen sind vorteilhafte und besonders zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung angegeben.
Eine erfindungsgemäße Kupplungsanordnung, die besonders für ein Schienenfahrzeug geeignet ist, jedoch auch bei anderen Fahrzeugen anwendbar ist, wobei die Kupplungsanordnung beispielsweise dem aneinander Ankuppeln von zwei Schienenfahrzeugteilen mit sich entsprechenden Kupplungsanordnungen beziehungsweise miteinander zusammenarbeitenden Kupplungsanordnungen dient, weist eine Kupplungsstange auf, die sich entlang einer Längsachse erstreckt und im Bereich eines ersten axialen Endes einen Kupplungskopf trägt.
Ferner ist ein Lagerbock vorgesehen, an welchem die Kupplungsstange mit einem entgegengesetzt zum ersten axialen Ende angeordneten zweiten axialen Ende gelenkig um eine vertikale Achse angeschlossen ist. Gelenkig um eine vertikale Achse angeschlossen bedeutet dabei insbesondere, dass der Anschluss eine mechanisch zumindest im Wesentlichen starre Kopplung in Richtung der Längsachse zwischen der Kupplungsstange und dem Lagerbock herstellt, gegebenenfalls abgesehen von möglichen insbesondere elastischen Einfederungen, jedoch zugleich eine ausreichend große Winkelauslenkung der Kupplungsstange gegenüber dem Lagerbock und insbesondere einem sich an diesen anschließenden Energieverzehrelement und/oder gegenüber einer den Lagerbock umschließenden Grundplatte ermöglicht, sodass die Kupplungsstange beim Durchfahren von Kurven entsprechend seitlich ausschwenken kann.
Erfindungsgemäß ist ein Lager zwischen dem Lagerbock und der Kupplungsstange vorgesehen, das eingerichtet ist, zumindest eine begrenzte Bewegung zwischen der Kupplungsstange und dem Lagerbock in der Vertikalrichtung zu ermöglichen. Damit kann auch ein Höhenausgleich erreicht werden. Die Bewegung wird beispielsweise durch ein elastisches Lager erreicht. Zusätzlich oder alternativ ist bereits der Lagerbock in Vertikalrichtung beweglich. Ferner ist eine Abstützstruktur vorgesehen, welche die Kupplungsstange gegen die Bewegung in der Vertikalrichtung elastisch abstützt, um das eingangs genannte Halten der Kupplungsstange in der richtigen Höhe sicherzustellen.
Erfindungsgemäß ist die Abstützstruktur in der Vertikalrichtung zumindest überwiegend auf Höhe des Lagerbockes und/oder der Kupplungsstange im Wesentlichen koaxial zur Längsachse positioniert. Das bedeutet, dass der Großteil der Abstützstruktur in der Vertikalrichtung in nur geringem Ausmaße über die Kupplungsstange hinaussteht, beispielsweise um maximal die Hälfte oder ein Drittel des Durchmessers der Kupplungsstange. Auch ein noch engeres Anschmiegen der Abstützstruktur an die Kupplungsstange ist möglich, sodass die Abstützstruktur beispielsweise nur um ein Viertel des Durchmessers oder weniger über die Kupplungsstange hinaussteht. Die vorstehenden Ausführungen beziehen sich zumindest auf eine seitliche Draufsicht in Horizontalrichtung auf die Kupplungsstange. Dadurch, dass die Kupplungsstange zumindest im Wesentlichen koaxial zur Längsachse positioniert ist, was bedeutet, dass die Mittelachse beziehungsweise Längsachse der Abstützstruktur nahe bei der Längsachse der Kupplungsstange angeordnet ist, insbesondere innerhalb des äußeren Umfangs der Kupplungsstange verläuft, beispielsweise mit einem maximalen Abstand von einem halben Radius der Kupplungsstange oder weniger, wird weitgehend kein zusätzlicher Raum außerhalb der Kupplungsstange durch die Abstützstruktur blockiert. Die Abstützstruktur ist demnach weitgehend nicht exzentrisch zur Kupplungsstange angeordnet. Insbesondere ist die Kupplungsanordnung frei von einer in Radialrichtung der Kupplungsstange ausschließlich einseitig außerhalb der Kupplungsstange gelenkig getragenen Stützstruktur, wobei vorliegend unter dem Begriff getragen jedwede Aufhängung des entsprechenden Bauteils, hier der Stützstruktur, zu verstehen ist, bei welcher die Gewichtskräfte des Bauteils und möglicherweise auf das Bauteil wirkende Betriebskräfte durch das tragende Element aufgenommen werden, beispielsweise durch den Lagerbock oder eine Grundplatte, die beispielsweise am Wagenkasten befestigt ist.
Ein weiterer Vorteil einer die Kupplungsstange vorteilhaft über deren Umfang umschließenden Abstützstruktur liegt in einem vergleichsweise erhöhten Biegewiderstandsmoment, sodass im Verhältnis zur dargestellten Lösung gemäß dem Stand der Technik bei gleichbleibender Steifigkeit Material eingespart werden kann.
Günstig ist, wenn sich die Abstützstruktur oberhalb und unterhalb der Kupplungsstange und/oder über dem und unter dem Lager erstreckt, das heißt sowohl in einer Ebene oberhalb der Kupplungsstange beziehungsweise des Lagers und einer Ebene unterhalb der Kupplungsstange beziehungsweise des Lagers. Es ist selbstverständlich, dass die Abstützstruktur dabei in der Regel nicht nur mit ebenen Bauteilen versehen ist, sondern sich vorteilhaft gekrümmt um die Kupplungsstange erstreckt. Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist die Abstützstruktur gelenkig an dem Lagerbock angeschlossen und durch diesen getragen. Hierbei wird auf die obenstehende Bedeutung des Wortes Tragen verwiesen. Insbesondere wird die Abstützstruktur ausschließlich durch den Lagerbock getragen.
Günstig ist, wenn die Abstützstruktur gelenkig um dieselbe Vertikalachse wie die Kupplungsstange an dem Lagerbock angeschlossen ist. Vorteilhaft ist der Lagerbock axial an ein verformbares Energieverzehrelement, das insbesondere eine Rohrform aufweist, angeschlossen.
Insbesondere ist eine den Lagerbock und/oder das Energieverzehrelement umschließende Grundplatte vorgesehen, die eingerichtet ist, die Kupplungsanordnung an einem Wagenkasten des Schienenfahrzeugs oder an einem anderen Fahrzeugbauteil anzuschließen.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist die Abstützstruktur gelenkig, insbesondere gelenkig um die genannte Vertikalachse an der Grundplatte angeschlossen und wird durch diese getragen, insbesondere ausschließlich. Auch diesbezüglich wird auf die oben stehende Definition des Tragens verwiesen.
Beispielsweise ist die Abstützstruktur oberhalb und unterhalb der Kupplungsstange und/oder des Lagers gelenkig an dem Lagerbock und/oder der Grundplatte angeschlossen und wird durch das entsprechende Bauteil getragen.
Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist die Abstützstruktur einen die Kupplungsstange über deren Umfang umschließenden Träger und wenigstens zwei am Träger angeschlossene seitliche Führungen auf, wobei die seitlichen Führungen die Kupplungsstange in Horizontalrichtung zwischen sich einschließen. Die seitlichen Führungen können vorteilhaft über eine unterhalb der Kupplungsstange verlaufende, die Kupplungsstange von unten abstützende Quertraverse miteinander verbunden sein. Beispielsweise sind die seitlichen Führungen starr an dem Träger angeschlossen und die Quertraverse ist zumindest in Vertikalrichtung elastisch an den seitlichen Führungen angeschlossen.
Gemäß einer Ausführungsform sind zwei aufrecht auf der Quertraverse stehende Säulen vorgesehen, die von den seitlichen Führungen über ihrem Umfang umschlossen werden und mittels eines Federelementes in den seitlichen Führungen getragen werden.
Das Lager kann beispielsweise als sphärisches Lager ausgeführt sein.
Günstig ist, wenn das Lager als elastisches Lager, insbesondere als Gummi- Metall-Lager, ausgeführt ist.
Insbesondere durch die dargestellte Ausführungsform mit den beiden seitlichen Führungen kann eine vergleichsweise weite Auf- und Abbewegung der Kupplungsstange ermöglicht werden. Vorteilhaft tragen die beiden seitlichen Führungen zudem zu dem hohen Biegewiderstandsmoment bei. Zumindest tragen sie jedoch zu einer günstigeren Krafteinleitung in die Struktur bei, indem sie das Biegewiderstandsmoment im Übergang zwischen Führungen und dem Träger der Abstützstruktur positiv beeinflussen. Wenn die seitlichen Führungen eine außen runde, insbesondere zylinderförmige Oberfläche aufweisen und sich mehr oder minder eng an die Kupplungsstange anschmiegen, wird auch in Querrichtung eine vergleichsweise große Steifigkeit erreicht. Insbesondere resultiert die Steifigkeit in Querrichtung aus der insgesamt gekrümmten Form des Trägers der Abstützstruktur, wobei die Führungen zusätzlich den genannten Einfluss auf die Steifigkeit haben. Bei einem Anschluss der Abstützstruktur an den Lagerbock, wobei insbesondere zusätzliche Anbindungspunkte an der Grundplatte entfallen, kann ein derart geringer Durchmesser erreicht werden, dass im Crashfall die Stützstruktur zusammen mit dem Lagerbock und der Kupplungsstange durch die Öffnung der Grundplatte geschoben wird. Lediglich die seitlichen Führungen müssen, wenn sie aufgrund ihrer Größe nicht durch die Öffnung passen, von der Abstützstruktur getrennt werden, was beispielsweise durch Abscheren oder auch einen geeigneten Steckmechanismus erreichbar ist. Bei einer Anbindung der Abstützstruktur an der Grundplatte, insbesondere oberhalb und unterhalb des Lagerbockes, sodass die Abstützstruktur den Lagerbock umgreift, kann immer noch der notwendige Bauraum gering gehalten werden und eine besonders große Steifigkeit erzielt werden. Dadurch, dass zwei vergleichsweise einfache Anschlüsse der Abstützstruktur an der Grundplatte vorgesehen werden können, weil jeder Anschluss nur einen Teil der Last des bisherigen zusätzlichen Lagerbockes tragen muss, werden die Kosten reduziert. Bei dieser Ausgestaltung kann ein weniger starkes Anschmiegen der Abstützstruktur an die Kupplungsstange vorgesehen sein, sodass im Crashfall (Überlastfall) ein flüssiges Durchrutschen der Kupplungsstange durch die Grundplatte und die Abstützstruktur sichergestellt wird. Die Ausführungsform erlaubt eine vergleichsweise geschlossene Form der Abstützstruktur, welche die Kupplungsstange umschließt. Ferner ist es nicht notwendig, dass, wenn seitliche Führungen entsprechend vorgesehen sind, diese im Überlastfall von der übrigen Abstützstruktur getrennt werden. Vielmehr kann beispielsweise eine Trennung zwischen der Quertraverse und der Kupplungsstange vorgesehen sein.
Die Erfindung soll nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen und den Figuren exemplarisch beschrieben werden. Es zeigen: eine erste mögliche Ausgestaltung der Erfindung in einer dreidimensionalen Ansicht; eine seitliche Draufsicht auf die Ausgestaltung gemäß der Figur 1 ; eine Explosionsdarstellung der Ausgestaltung gemäß der Figur 1 ; eine dreidimensionale Ansicht des Trägers aus der Abstützstruktur in der Ausgestaltung gemäß der Figur 1 ; eine zweite mögliche Ausführungsform der Erfindung in einer dreidimensionalen Ansicht;
Figur 6 eine seitliche Draufsicht auf die Ausgestaltung gemäß der Figur 5.
Bei der Ausgestaltung gemäß den Figuren 1 -4 schließt sich die Abstützstruktur 7 besonders eng von außen an die Kupplungsstange 1 an. Ferner sind die Bauteile der Abstützstruktur 7 im Wesentlichen koaxial zur Kupplungsstange 1 beziehungsweise deren Längsachse 2 positioniert.
Im Einzelnen ist die Kupplungsstange 1 über das sphärische elastische Lager 6 an dem Lagerbock 4 beweglich angeschlossen. Die Beweglichkeit wird durch den gelenkigen Anschluss um die Vertikalachse 5 und ferner durch die Elastizität des Lagers 6 erreicht.
Beispielsweise weist der Lagerbock 4 eine rohrformige Struktur mit sich einer anschließenden Gelenkgabel auf und die Kupplungsstange 1 weist im Bereich des zweiten axialen Endes einen Lagerring auf, in welchen das Lager 6 eingebracht ist, wobei ferner ein Zapfen 18 vorgesehen ist, der durch die Gelenkgabel und das Lager 6 geführt ist, um die gewünschte Drehbeweglichkeit um die Vertikalachse 5 auszubilden. Der Lagerbock 4 ist an ein Energieverzehrelement 8 angeschlossen, das koaxial zur Kupplungsstange 1 positioniert ist. Der Lagerbock 4 wird ferner von der Grundplatte 9 über seinem äußeren Umfang umschlossen, derart, dass in einem Crashfall der Lagerbock 4 und gegebenenfalls die Kupplungsstange 1 in Richtung des Energieverzehrelementes 8 durch die Grundlatte 9 geschoben werden kann.
Über derselben Vertikalachse 5 ist auch die Abstützstruktur 7 gelenkig am Lagerbock 4 angeschlossen, hier ebenfalls mittels des Zapfens 18. Im gezeigten Ausführungsbeispiel weist hierfür die Abstützstruktur 7 einen Träger 10 auf, der eine um die Längsachse 2 geschlossene Grundform mit einer sich axial anschließenden Gelenkgabel 19 aufweist, die in die Gelenkgabel des Lagerbocks
4 eingreift und von dem Zapfen 18 entsprechend durchdrungen wird. Ferner weist der Träger 10 zwei im Bereich des der Gelenkgabel 19 entgegengesetzten axialen Endes angeschlossene seitliche Führungen 1 1 , 12 auf, die mit Hohlzylindern 20, 21 versehen sind und über die die Kupplungsstange 1 von unten abstützende Quertraverse 13 miteinander verbunden sind.
Auf der Quertraverse 13 stehen zwei Säulen 14, 15, beispielsweise ausgebildet durch Schrauben, welche von den Hohlzylindern 20, 21 umschlossen werden und gegenüber den Hohlzylindern 20, 21 elastisch abgestützt sind, sodass ein elastisches Auf- und Abfedern der Kupplungsstange 1 gegenüber dem Träger 10 ermöglicht wird.
In der Figur 2 ist ferner dargestellt, dass am ersten axialen Ende der Kupplungsstange 1 ein Kupplungskopf 3 vorgesehen ist.
Bei der Ausgestaltung gemäß den Figuren 5 und 6 sind entsprechende Bezugszeichen für die entsprechenden Bauteile verwendet. Abweichend von der zuvor dargestellten Ausführungsform ist hier der Träger 10 mit der Gelenkgabel 19 außerhalb der Gelenkgabel des Lagerbocks 4 gelenkig über der Vertikalachse
5 an der Grundplatte 9 angeschlossen. Dies kann mittels des Zapfens 18 oder auch über eigene Zapfen erfolgen. Bei dieser Ausgestaltung passt der Träger 10 somit nicht durch die Öffnung der Grundplatte 9, sodass in einem Crashfall das Kupplungsrohr 1 von der Abstützstruktur 7, hier der Quertraverse 13 getrennt wird. Entsprechend ist es nicht notwendig die seitlichen Führungen 1 1 , 12 bzw. die Hohlzylinder 20, 21 vom Träger 10 zu trennen.
Bezugszeichenliste
1 Kupplungsstange
2 Längsachse
3 Kupplungskopf
4 Lagerbock
5 Vertikalachse
6 Lager
7 Abstützstruktur
8 Energieverzehrelement
9 Grundplatte
10 Träger
1 1 seitlicheFührung
12 seitliche Führung
13 Quertraverse
14 Säule
15 Säule
16 Stützfeder
17 zusätzlicher Lagerbock
18 Zapfen
19 Gelenkgabel
20 Hohlzylinder
21 Hohlzylinder

Claims

Patentansprüche
1 . Kupplungsanordnung, insbesondere für ein Schienenfahrzeug,
1 .1 mit einer Kupplungsstange (1 ), die sich entlang einer Längsachse (2) erstreckt und die im Bereich eines ersten axialen Endes einen Kupplungskopf (3) trägt;
1 .2 mit einem Lagerbock (4), an welchem die Kupplungsstange (1 ) mit einem entgegengesetzt zum ersten axialen Ende angeordneten zweiten axialen Ende gelenkig um eine Vertikalachse (5) angeschlossen ist;
1 .3 mit einem Lager (6) zwischen dem Lagerbock (4) und der Kupplungsstange (1 ), das eingerichtet ist, zumindest eine begrenzte Bewegung zwischen der Kupplungsstange (1 ) und dem Lagerbock (4) in Vertikalrichtung zu ermöglichen, und/oder mit einer in Vertikalrichtung beweglichen Lagerung des Lagerbockes (4);
1 .4 mit einer Abstützstruktur (7), welche die Kupplungsstange (1 ) gegen die Bewegung in der Vertikalrichtung elastisch abstützt;
dadurch gekennzeichnet, dass
1 .5 die Abstützstruktur (7) in der Vertikalrichtung zumindest überwiegend auf Höhe des Lagerbockes (4) und/oder der Kupplungsstange (1 ) im
Wesentlichen koaxial zur Längsachse (2) positioniert ist.
2. Kupplungsanordnung gemäß Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass sich die Abstützstruktur (7) oberhalb und unterhalb der Kupplungsstange (1 ) und/oder über dem und unter dem Lager (6) erstreckt.
3. Kupplungsanordnung gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstützstruktur (7) gelenkig an dem Lagerbock (4) angeschlossen ist und durch diesen getragen wird. Kupplungsanordnung gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstützstruktur (7) gelenkig um dieselbe vertikale Achse (5) wie die Kupplungsstange (1 ) an dem Lagerbock (4) angeschlossen ist.
Kupplungsanordnung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerbock (4) axial an ein verformbares Energieverzehrelement (8), das insbesondere eine Rohrform aufweist, angeschlossen ist.
Kupplungsanordnung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine den Lagerbock (4) und/oder das Energieverzehrelement (8) umschließende Grundplatte (9) vorgesehen ist, die eingerichtet ist, die Kupplungsanordnung an einem Wagenkasten des Schienenfahrzeugs oder einem anderen Fahrzeugbauteil tragend anzuschließen.
Kupplungsanordnung gemäß den Ansprüchen 1 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstützstruktur (7) gelenkig, insbesondere gelenkig um die Vertikalachse (5) an der Grundplatte (9) angeschlossen ist und durch diese getragen wird.
Kupplungsanordnung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstützstruktur (7) oberhalb und unterhalb der Kupplungsstange (1 ) und/oder des Lagers (6) gelenkig an dem Lagerbock (4) und/oder der Grundplatte (9) angeschlossen ist und getragen wird.
Kupplungsanordnung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstützstruktur (7) einen die Kupplungsstange (1 ) über deren Umfang umschließenden Träger (10) und wenigstens zwei am Träger (10) angeschlossene seitliche Führungen (1 1 , 12) aufweist, wobei die seitlichen Führungen (1 1 , 12) die Kupplungsstange (1 ) in Horizontalrichtung zwischen sich einschließen. Kupplungsanordnung gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die seitlichen Führungen (1 1 , 12) über eine unterhalb der Kupplungsstange (1 ) verlaufende, die Kupplungsstange (1 ) von unten abstützende Quertraverse (13) miteinander verbunden sind.
Kupplungsanordnung gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die seitlichen Führungen (1 1 , 12) starr an dem Träger (10) angeschlossen sind und die Quertraverse (13) zumindest in Vertikalrichtung elastisch an den seitlichen Führungen (1 1 , 12) angeschlossen ist.
Kupplungsanordnung gemäß Anspruch 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass zwei aufrecht auf der Quertraverse (13) stehende Säulen (14, 15) vorgesehen sind, die von den seitlichen Führungen (1 1 , 12) über ihrem Umfang umschlossen werden und mittels eines Federelementes in den seitlichen Führungen (1 1 , 12) getragen werden.
13. Kupplungsanordnung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Lager (6) als sphärisches Lager ausgeführt ist.
14. Kupplungsanordnung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Lager (6) als elastisches Lager, insbesondere als Gummi-Metall-Lager, ausgeführt ist.
Kupplungsanordnung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplungsanordnung frei von einer in Radialrichtung der Kupplungsstange (1 ) ausschließlich einseitig außerhalb der Kupplungsstange (1 ) gelenkig getragenen, insbesondere gelenkig an dem Lagerbock (4) oder der Grundplatte (9) getragenen Stützstruktur ist.
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