ES2318376T3 - Caja de vagon de vehiculo ferroviario con un dispositivo para la absorcion selectiva de energia de colision. - Google Patents
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Abstract
Caja de vagón de un vehículo ferroviario con un dispositivo para la absorción selectiva de energía de colisión, que presenta elementos de absorción (3) dispuestos delante de la estructura del bastidor (1) de la caja de vagón y que están fijados de forma desprendible para una sustitución en la estructura del bastidor (1), cuya superficie frontal (11) está configurada, al menos en parte, en términos de forma y posición para la introducción de carga a través de parachoques o zonas, que corresponden a ellos en términos de resistencia, de otras partes en colisión al nivel del chasis (2), en la que los elementos de absorción (3) están estabilizados por medio de una estructura de apoyo (4) adicional, que se extiende sobre la altura de su superficie frontal (11), que presenta en su zona superior una unión (5) resistente a la tracción y a la presión en la estructura de bastidor (1) de la caja de vagón, caracterizada porque en uno de los elementos de absorción está fijada una protección contra empotramiento (7).
Description
Caja de vagón de vehículo ferroviario con un
dispositivo para la absorción selectiva de energía de colisión.
La invención se refiere a una caja de vagón de
un vehículo ferroviario de acuerdo con el preámbulo de la
reivindicación 1. Se conoce a partir del documento
EP-A-1 394 009 una caja de vagón de
este tipo.
Otro estado de la técnica con relación a esta
invención se deduce a partir de las publicaciones
EP-A-0 655 565 A1, DE 198 33 250 A1
y EP-A-1 106.467, que se ocupan en
cada caso de aspectos de la disipación de energía en vehículos
ferroviarios.
Para la protección de los ocupantes y para la
reducción de los costes de reparación en caso de colisiones es cada
vez más usual configurar los vehículos ferroviarios con sistemas
para la absorción selectiva de energía. A este aspecto, se ha
revelado que es conveniente realizar al menos la primera fase de un
sistema de este tipo para la absorción de energía en forma de
elementos que se pueden sustituir fácilmente, que se montan delante
de la estructura de bastidor propiamente dicha. La fijación de estos
elementos se realiza por medio de uniones desprendibles, en general
por medio de tornillos. Para garantizar la transmisión de las
fuerzas desde los elementos implicados en la colisión
correspondientes, los elementos de absorción deben disponerse de
forma adecuada, por lo tanto en los ferrocarriles europeos de vía
ancha la mayoría de las veces en la posición de los parachoques
laterales predominantes allí (por ejemplo, SNCF TER 73500;
Bombardier ITINO; DB ICE 3). También se conocen formas de
realización, que combinan parachoques laterales de servio elásticos
reversibles con elementos de absorción deformables de manera
irreversible, conectados detrás (por ejemplo, ÖBB 1016, 1116, 2016;
DB 189). Adicionalmente a los elementos de absorción a la altura del
parachoques se pueden disponer también otros elementos en la pared
frontal debajo de la ventana (por ejemplo, SNCF TER 73500; DB ICE
3).
En las construcciones indicadas hasta ahora es
un inconveniente la capacidad de carga de flexión reducida de los
elementos de absorción alrededor del eje transversal en virtud de la
altura reducida en la conexión desprendible con la estructura de
bastidor. Por lo tanto, en función de la longitud de la construcción
del elemento, se limita la posibilidad de absorción de fuerzas
verticales. Tales fuerzas se pueden producir a través de
movimientos de cabeceo de los vehículos entre sí o en el caso de
elevación del vehículo en el extremo. También la fijación de una
protección contra empotramiento en los elementos sustituibles es
problemática en virtud de los momentos que resultan a partir de la
aplicación de la carga baja. Por lo tanto, la protección contra
empotramiento se fija la mayoría de las veces más atrás directamente
en la estructura de bastidor de la caja de vagón, lo que no es
óptimo para su función, puesto que los objetos más pequeños pueden
resbalar por debajo del vehículo y se pueden elevar y producir el
descarrilamiento.
Por lo tanto, la invención tiene el cometido de
configurar una caja de vagón con las características del tipo en el
sentido de una conexión más estable de los elementos de absorción y
una introducción mejorada de la fuerza.
Este cometido se soluciona en la caja de vagón
mencionada al principio de un vehículo ferroviario por medio de las
características de la reivindicación 1. Los inconvenientes descritos
al principio de las formas de realización existentes se evitan a
través de la invención y, en concreto, especialmente a través del
incremento de la base de apoyo trasera de los elementos de absorción
en su conexión desprendible con la estructura de bastidor de la
caja de vagón.
Las configuraciones ventajosas de la invención
se indican en las reivindicaciones dependientes.
Por lo demás, la invención se describe en
detalle con la ayuda de un ejemplo de realización, que se
representa, en principio, en el dibujo. En este caso:
La figura 1 muestra la zona de cabeza de un
vehículo ferroviario (sin revestimiento exterior) con un dispositivo
para la absorción de energía de colisión en vista lateral.
La figura 2 muestra una vista lateral
complementaria de la figura 1 a escala ampliada.
La disposición de principio mostrada en la
figura 1 de uno o varios elementos de absorción 3 simétricos al
plano longitudinal del vehículo corresponde a las formas de
realización conocidas, que se apoyan en el chasis 2 de la caja de
vagón. De acuerdo con la invención, los elementos de absorción 3 son
estabilizados por medio de una estructura de apoyo adicional 4, que
se extiende sobre la altura de su superficie frontal 11, que posee
en su extremo superior una unión 5 resistente a la tracción y a la
presión en la estructura de bastidor 1 de la caja de vagón. De una
manera más conveniente, el antepecho 6 reforzado de la ventana
frontal, presente de todos modos en todos los vehículos, puede ser
suficiente para la realización de esta unión superior 5.
La estructura de apoyo 4 se puede conformar de
acuerdo con los escenarios de colisión relevantes, de manera que se
obtienen superficies adicionales de introducción de la fuerza 12 por
encima de la altura de parachoques o del chasis 2.
A través de la capacidad de carga conseguida con
la base de apoyo alta se puede realizar, además de una protección
efectiva contra trepado y, dado el caso, una posibilidad de
elevación, también una integración completa de una protección
contra empotramiento 7 en el dispositivo. Además de la disposición
favorable para la función más avanzada en el vehículo, en este caso
también es ventajoso que toda la suspensión de la protección contra
empotramiento 7 se encuentra debajo de componentes apoyados en la
caja del vagón, que se pueden sustituir fácilmente en caso de
daños. Además, puede ser favorable equipar la protección contra
empotramiento 7 propiamente dicha con elementos de absorción de
energía o configurarlos de manera deformable y limitar de esta
manera localmente los daños.
Es problemático impedir la introducción de las
fuerzas que inciden en la parte baja desde la protección contra
empotramiento 7 en los elementos de absorción 3 sin su capacidad de
deformación en la dirección longitudinal. Como solución para este
problema se ofrece una disposición en forma de V que está
constituida por dos soportes 8 relativamente finos (ver la figura
2), que pueden transmitir a través de su distancia, en efecto,
momentos como pareja de fuerzas, pero debido a sus uniones
solamente cortas en la dirección longitudinal, apenas contribuyen
al refuerzo del elemento de absorción 3. Puesto que los apoyos finos
8 apenas pueden absorber momentos de flexión, solamente se pueden
cargar con fuerzas a través de su punto de intersección. Esto se
puede realizar de una manera ventajosa a través de la disposición
de una articulación móvil al menos alrededor de la dirección
transversal en el punto de intersección de los apoyos 8. Al mismo
tiempo, la unión con bulones de una articulación de este tipo puede
servir para facilitar el montaje.
Para la realización segura de la protección
contra empotramiento 7 también en el caso de deformaciones mayores,
puede ser ventajosa la suspensión en péndulos 9 representada en la
figura 2. Para los puntos de suspensión superiores de los péndulos
9 se puede utilizar, en el caso de una disposición por parejas de
los elementos de absorción 3 y sus estructuras de apoyo 4, una
traviesa 10 que conecta los componentes 3 y 4 mencionados
anteriormente.
Claims (9)
1. Caja de vagón de un vehículo ferroviario con
un dispositivo para la absorción selectiva de energía de colisión,
que presenta elementos de absorción (3) dispuestos delante de la
estructura del bastidor (1) de la caja de vagón y que están
fijados de forma desprendible para una sustitución en la estructura
del bastidor (1), cuya superficie frontal (11) está configurada, al
menos en parte, en términos de forma y posición para la
introducción de carga a través de parachoques o zonas, que
corresponden a ellos en términos de resistencia, de otras partes en
colisión al nivel del chasis (2), en la que los elementos de
absorción (3) están estabilizados por medio de una estructura de
apoyo (4) adicional, que se extiende sobre la altura de su
superficie frontal (11), que presenta en su zona superior una unión
(5) resistente a la tracción y a la presión en la estructura de
bastidor (1) de la caja de vagón, caracterizada porque en uno
de los elementos de absorción está fijada una protección contra
empotramiento (7).
2. Caja de vagón de acuerdo con la
reivindicación 1, caracterizada porque la unión desprendible
está realizada entre el elemento de absorción (3) y la estructura de
bastidor (1) como unión con tornillos.
3. Caja de vagón de acuerdo con la
reivindicación 1 ó 2, caracterizada porque la unión superior
(5) resistente a la tracción y a la presión de la estructura de
apoyo (4) en la estructura de bastidor (1) de la caja de vagón se
realiza a través de un antepecho (6) de la ventana frontal.
4. Caja de vagón de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque en la estructura
de apoyo (4) están configuradas superficies adicionales de
introducción de la fuerza (12), que se encuentran por encima de la
superficie frontal (11) de los elementos de absorción (3).
5. Caja de vagón de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque la fijación de
la protección contra empotramiento se realiza exclusivamente a
través del dispositivo para la absorción de energía de colisión.
6. Caja de vagón de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque la protección
contra empotramiento (7) está fijada en el dispositivo a través de
al menos una disposición de apoyos (8), que inciden,
respectivamente, en dos posiciones desplazadas en la dirección
longitudinal del vehículo y cuyas líneas de actuación se corten en
la vista lateral a la altura de la introducción de la carga a través
de la protección contra empotramiento (7).
7. Caja de vagón de acuerdo con la
reivindicación 6, caracterizada porque la protección contra
empotramiento (7) está conectada de forma móvil articulada
alrededor de un eje que se extiende en la dirección transversal del
vehículo a través del punto de intersección de sus líneas de
actuación.
8. Caja de vagón de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 a 7, caracterizada porque la protección
contra empotramiento (7) está suspendida sobre péndulos (9).
9. Caja de vagón de acuerdo con la
reivindicación 8, caracterizada porque los péndulos (9)
inciden en una traviesa (10), que conecta dos elementos de
absorción (3) dispuestos simétricamente al plano longitudinal del
vehículo.
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