ES2876163T3 - Módulo de cabecera para un vehículo ferroviario - Google Patents

Abstract

Módulo de cabecera para un vehículo ferroviario que es apto para ser fijado en forma desmontable a la cara frontal de una parte posterior del vagón del vehículo ferroviario sin un bastidor inferior adicional, en donde la cara frontal de la parte del vagón presenta las siguientes interfaces de montaje: - dos miembros longitudinales del bastidor inferior, que se extienden en dirección longitudinal en los bordes inferiores de la parte del vagón y cuyas caras frontales son adecuadas para montar el módulo de cabecera, - un soporte de bastidor inferior que discurre entre los dos miembros longitudinales del bastidor y desemboca en un travesaño principal que está montado en un bogie de la parte del vagón, siendo adecuada la cara frontal del soporte del bastidor inferior para montar el módulo de cabecera, - dos miembros longitudinales de un techo de vagón de la parte del vagón, que se extienden en los bordes superiores de la parte del vagón en la dirección longitudinal y cuyas caras frontales son adecuadas para montar el módulo de cabecera, y el módulo de cabecera está formado por una carcasa (701) interior y una carcasa (702) exterior y presenta los siguientes tres sistemas que, en caso de choque, convierten la energía del impacto en deformación, una tras otra o al mismo tiempo: - un refuerzo diseñado como un anillo (720) de anclaje en un área del techo de una cabina, que dirige las fuerzas hacia los miembros longitudinales superiores de la siguiente parte del vagón, - un refuerzo (711) del parapeto, que conduce las fuerzas de impacto a los miembros longitudinales inferiores de la siguiente parte del vagón a través de las correas (710) US que van al lado de la cabina del módulo de cabecera; - un elemento (730) de transmisión de choque inferior, que está equipado con una caja (733) de choque y también dirige la energía de impacto restante hacia el soporte del bastidor inferior, en donde el elemento (730) de transmisión de choque inferior presenta una sección transversal en forma de U abierta hacia abajo.

Description

DESCRIPCIÓN

Módulo de cabecera para un vehículo ferroviario

Es objeto de la presente invención una construcción para un módulo de cabecera para un vehículo ferroviario, que es adecuado para reducir y distribuir las cargas que se producen en caso de choque.

En particular, se trata de un módulo de cabecera para trenes locales, especialmente subterráneos. En trenes de este tipo, el módulo de cabecera suele estar integrado en el coche. El módulo de cabecera también se denomina a continuación cabina, aunque no necesariamente forma su propio compartimiento.

En interés de la eficiencia energética y de materiales, el uso de materiales ligeros y los principios de la construcción ligera en la construcción de vehículos ferroviarios se ha vuelto cada vez más popular en los últimos años. En particular, está aumentando el uso de materiales compuestos de fibra. Esto también se aplica al diseño de los módulos principales de los vehículos ferroviarios.

Las construcciones conocidas prevén aquí colocar módulos prefabricados en la subestructura que recorre todo el vagón sin interrupción.

Así, el objeto del documento DE 19725 905 es un método de conexión de un módulo de cabecera prefabricado de plástico reforzado con fibra (PRF) con el bastidor y el módulo de carrocería. Las paredes laterales del módulo de cabecera se fabrican preferiblemente como una estructura en sándwich hecha de PRF con un material de núcleo intermedio. Aquí se utilizan perfiles de refuerzo especiales en las áreas de unión del módulo de cabecera, que mejoran la transmisión de potencia entre el bastidor o el módulo de coche y las paredes de PRF del módulo de cabecera. No se prevé un diseño especial de la guía de fibra del refuerzo de p Rf . Los perfiles de refuerzo están integrados en el núcleo de las paredes de PRF del módulo de cabecera y actúan como un tope para la conexión de pernos entre las paredes de p Rf del módulo de la cabecera y el bastidor inferior o el módulo de la carrocería. La desventaja aquí es que el material de fibra de refuerzo entre el perfil de refuerzo y el bastidor inferior está expuesto a una carga de presión y, por lo tanto, existe el riesgo de daños relacionados con la fluencia del material de PRF en esta área.

En el documento DE 102014204761 A1, el problema de la seguridad en caso de colisión, en particular el parabrisas, se trata en el caso de las cabeceras de los vehículos ferroviarios. Se prevé que el bastidor del parabrisas presente un elemento de deformación que pueda absorber energía y reducirla mediante su deformación. En este caso, la ventana frontal debe moverse fuera del bastidor sin la formación de fragmentos. Esto se implementa en el documento DE 10 2014 204 761 A1 porque se prevén puntos de rotura predeterminados en el bastidor del parabrisas o en sus proximidades. Los puntos de rotura predeterminados son generados por el diseño geométrico, el dimensionamiento del elemento de deformación o su material. En una realización, el elemento de deformación está destinado a correr parcial o completamente alrededor del parabrisas. El bastidor también puede estar formado por la propia carcasa del vehículo.

El documento DE 602004009942 T2 trata de un sistema de absorción de energía de impacto para un tren ligero. El sistema de choque descrito está principalmente dispuesto en la zona inferior del vehículo; además, el habitáculo está rodeado por una jaula protectora.

El objeto del documento WO 2015/011193 A1 es un dispositivo de disipación de energía para vehículos ferroviarios. El propósito de este dispositivo es absorber parte de la energía del impacto en caso de choque y convertirla en deformación del material. Para ello, se utiliza un cuerpo tridimensional de PRF. Este presenta capas con fibras alineadas unidireccionalmente y capas con fibras dispuestas no direccionales (fibras aleatorias). El consumo de energía se logra en particular porque un contraelemento golpea el elemento de consumo de energía en la dirección longitudinal y en el proceso destruye la capa o las capas con fibras enredadas, en particular las deshilacha. La disposición de las fibras sin una dirección preferida asegura que la energía del impacto se convierta cuando las fibras se rompen y no conduce a la deslaminación de diferentes capas de fibras.

En el documento WO 2010/029188 A1, se da a conocer una cabecera de vehículo autoportante que se compone principalmente de material compuesto de fibras. La cabecera del vehículo presenta elementos estructurales que se utilizan para consumir energía en caso de choque, así como otros elementos estructurales que no tienen una función especial de reducción de energía. En particular, los elementos estructurales que consumen energía también deben consistir en material compuesto de fibras. Además, está previsto que varios elementos estructurales reductores de energía contribuyan uno tras otro al consumo de energía o transmitan las fuerzas correspondientes. La cabecera del vehículo presenta un acoplamiento de amortiguación central que, debido a su diseño, se encuentra delante del frente del panel de la cabecera del vehículo. Por ello, el acoplamiento del amortiguador central es seguido inmediatamente por un elemento absorbente de energía que está destinado a absorber los impactos ejercidos sobre el acoplamiento del amortiguador central. Además, dos elementos de consumo de energía laterales están dispuestos en paralelo, que están destinados a actuar como protección contra la escalada. Además, el parapeto presenta al menos uno, preferiblemente dos elementos de consumo de energía debajo de la ventana delantera. Desde el parapeto a cada lado de la sección de cabecera, dos cuerdas conducen a la transmisión de energía a la subestructura de la sección del coche. Además, dos elementos de consumo de energía se colocan delante de los dos pilares A en la dirección del movimiento. Los pilares A están diseñados para guiar la energía cinética hacia la estructura del techo y reducir cualquier energía de impacto restante de manera controlada en caso de choque. Esto es necesario porque las construcciones de partes de vagones convencionales no presentan miembros longitudinales dispuestos en el área del techo que puedan absorber parte de la energía del impacto. La desventaja aquí es que una fuerza ejercida sobre el parapeto en relación con los dos ramales laterales para la transmisión de energía puede provocar un efecto de palanca sobre la estructura del techo, que la pone en movimiento, esencialmente perpendicular a la dirección de movimiento del vehículo. Esto puede al menos reducir la capacidad de la estructura del techo para absorber la energía de impacto restante. Por lo tanto, existe un acoplamiento desventajoso de los sistemas de seguridad.

El documento DE 602005 004 131 T2 describe un bastidor para una cabecera de vehículo en el que se distribuyen varias zonas flexibles. El documento no muestra una cabecera de vehículo autoportante. El bastidor está diseñado de tal manera que el mayor consumo de energía posible tiene lugar en sus regiones flexibles. Por lo tanto, las partes del techo y del piso del bastidor no están diseñadas principalmente para dirigir fuerzas hacia la carrocería posterior.

Del documento DE 698 18 357 T2, se conoce un módulo de cabecera para un vehículo ferroviario, que se puede sujetar en forma desmontable a la cara frontal de una parte posterior del vagón sin una base adicional.

El documento WO 2008/034745 A1 describe una celda de seguridad con una geometría para aumentar la protección del conductor de un vehículo.

Las soluciones mencionadas son adecuadas para trenes que pueden estar expuestos a una variedad de oponentes de colisión diferentes. Las soluciones aplicadas son correspondientemente complejas. Por lo tanto, el objetivo es proponer un sistema de dispositivos de protección para un módulo de cabecera que sea particularmente adecuado para subterráneos y aplicaciones similares que operan en redes de rutas separadas y esencialmente solo pueden estar expuestos a oponentes de colisión con estructuras similares. En particular, no debería ser necesaria ninguna subestructura continua que se extienda desde la parte del vagón hasta el módulo de cabecera.

Para cumplir con esta tarea, el módulo de cabecera debe ser adecuado para poder colocarse delante de las correspondientes partes del vagón. Para ello, se deben tener en cuenta las características estructurales de estas partes del vagón.

El objetivo se consigue según la invención mediante un módulo de cabecera para un vehículo ferroviario de acuerdo con la reivindicación 1.

En el presente caso, la subtarea es poder montar el módulo de cabecera según la invención en una parte del vagón que se caracteriza por los componentes de interfaz correspondientes. Estos son en particular:

- dos miembros longitudinales del bastidor inferior, que se extienden en dirección longitudinal en los bordes inferiores de la parte del vagón y cuyas caras frontales son adecuadas para el montaje del módulo de cabecera,

- un soporte de bastidor para la cabina del conductor, que discurre entre los dos miembros longitudinales del bastidor inferior y desemboca en el travesaño principal, que se almacena en el bogie de la parte del vagón. El travesaño principal se apoya en los dos miembros longitudinales del bastidor inferior. El soporte del bastidor inferior a la cabina del conductor y el travesaño principal son preferiblemente de acero.

- dos miembros longitudinales del techo del vagón, que se extienden en los bordes superiores de la parte del vagón en sentido longitudinal y cuyas caras frontales son adecuadas para el montaje del módulo de cabecera.

Los miembros longitudinales están hechos preferiblemente de material compuesto de fibras. Todos los componentes de la interfaz presentan opciones de fijación correspondientes para los componentes correspondientes de la cabina. Preferiblemente, se trata de sujeciones desmontables, de manera especialmente preferida, uniones roscadas.

El módulo de cabecera según la invención presenta tres sistemas que convierten la energía del impacto mediante una deformación irreversible en caso de colisión. Estos sistemas están construidos en gran medida en forma independiente entre sí y, por lo tanto, pueden funcionar ventajosamente uno tras otro o al mismo tiempo, sin que la destrucción de un sistema debido a un accidente pueda afectar la eficacia del otro. Los sistemas están hechos esencialmente de material compuesto de fibra.

En el caso de los tres sistemas, se trata de:

1) un refuerzo diseñado como un anillo de anclaje en la zona del techo de la cabina, que dirige las fuerzas hacia los miembros longitudinales superiores de la siguiente parte del vagón,

2. un refuerzo de parapeto, que utiliza correas UD al costado de la cabina que dirige las fuerzas de impacto hacia los miembros longitudinales inferiores de la siguiente parte del vagón (en el caso de las correas UD, se trata de componentes particularmente reforzados con fibras unidireccionales que se dirigen en la dirección de la carga o áreas reforzadas en componentes),

3. un elemento de transmisión de choque inferior que está equipado con una caja de choque y que también dirige la energía de impacto restante hacia el soporte del bastidor.

Los tres sistemas de choque introducen así las fuerzas de impacto restantes en diferentes componentes de la siguiente parte del vagón que, a su vez, opcionalmente, presentan elementos de consumo de energía.

La cabina del conductor está diseñada preferiblemente como una construcción de dos carcasas. La carcasa exterior está conectada a los tres sistemas que convierten la energía del impacto en deformación en caso de colisión. La carcasa interior recubre el espacio interior real que pueden utilizar las personas. Ambas carcasas están diseñadas como estructuras compuestas de fibra que no contribuyen de manera significativa a la resistencia a los choques. La carcasa exterior asegura la rigidez necesaria de la construcción al ser implementada como una estructura compuesta de fibra multicapa, opcionalmente con núcleos ubicados entre las capas de fibra. En las capas de fibra, se pueden utilizar estructuras de fibras colocadas, enrolladas o trenzadas. También son posibles hebras de fibra UD (hebras de fibra unidireccionales) para mejorar la rigidez. Es ventajoso que los pilares A de la cabina exterior no presenten refuerzos especiales para la transmisión de fuerza en caso de accidente. Esto evita que se produzca una transmisión de fuerza desventajosa al anillo de anclaje o que al menos se limite en caso de choque. Los pilares A de la cabina exterior están diseñados preferiblemente para el paso de líneas eléctricas. La carcasa exterior de la cabina se construye preferiblemente a partir de capas de fibra, que luego se impregnan con un material de matriz y se consolidan. También es posible construirla a partir de capas de fibra ya empapadas con material de matriz. Las carcasas exterior e interior están conectadas preferiblemente en el área de las ventanas frontal y lateral. Aquí, las dos carcasas se atornillan, pegan o conectan de otra manera en una combinación de diferentes procedimientos. Preferiblemente, el panel frontal está pegado a la carcasa exterior. Preferiblemente, se prevén puntos de rotura predeterminados que aseguran que el parabrisas se suelte del bastidor en el caso de un choque y que no entren en el interior o solo unos pocos fragmentos. En otra forma de realización preferida, el panel frontal presenta su propio bastidor con el que se fija en la carcasa exterior. Aquí también se prefieren puntos de ruptura predeterminados.

El anillo de anclaje presenta una forma de U, en la que los dos extremos del anillo de anclaje se unen a los miembros longitudinales superiores de la siguiente parte del vagón. La cara del extremo del anillo de anclaje (corresponde a la curvatura inferior de la forma de U) está dispuesta en el interior de la cara del extremo superior de la carcasa exterior del vagón. El anillo de anclaje se diseña preferiblemente como un componente compuesto de fibras. En este caso, para el anillo de anclaje, se utilizan capas de fibra UD, que recorren toda la longitud del anillo de anclaje desde un punto de sujeción en un miembro longitudinal superior de la siguiente parte del vagón hasta el otro punto de sujeción en el otro miembro longitudinal superior de la siguiente parte del vagón. Estas capas de fibra UD se pueden usar alternativamente con capas de fibra que pueden presentar diferentes orientaciones de fibra. Se prefieren las capas de productos de fibra semiacabados tales como tejidos o mallas. En particular, se utilizan capas de fibras con diferentes orientaciones o tejidos o trenzados para fijar las fibras UD en su posición antes de la consolidación. El anillo de anclaje se fabrica preferiblemente junto con la carcasa exterior de la cabina. Una pieza moldeada del anillo de anclaje que ya presenta la estructura de refuerzo de fibra del anillo de anclaje se inserta en el molde en el que se fabrica la carcasa exterior de la cabina. Luego, las capas de fibra del anclaje del anillo y la carcasa exterior de la cabina se empapan junto con el material de la matriz y luego se consolida (el material de la matriz se cura). También es posible empapar la parte del molde del anillo de anclaje con material de matriz y luego insertarla en el molde o colocarla sobre una estructura de soporte en la que luego se colocan las otras capas de fibra de la capa exterior, también como capas de fibra preimpregnadas (por ejemplo, como preimpregnados). Aquí también se producirá posteriormente la consolidación.

Otra realización preferida prevé que la carcasa exterior de la cabina y el anillo de anclaje se fabriquen como componentes independientes y que el anillo de anclaje consolidado se introduzca en la carcasa exterior consolidada de la cabina y se fije allí, preferiblemente pegado.

El refuerzo del parapeto también está diseñado como un componente reforzado con fibra. Está dispuesto debajo del parabrisas y encima de la caja de choque del módulo principal. Se extiende por todo el ancho de la parte delantera de la cabina debajo de la ventana y por encima de la caja de choque del elemento de transmisión de choque inferior. Opcionalmente, el refuerzo del parapeto puede interrumpirse por la mitad o fabricarse con un material de menor espesor. Lateralmente en la carcasa exterior de la cabina desde los extremos laterales del refuerzo del parapeto, corren correas UD inclinadas, que introducen parte de la energía del choque en los miembros longitudinales inferiores de la parte del vagón. Tanto el refuerzo del parapeto como las correas UD están hechos de material reforzado con fibra. De manera análoga al procedimiento para el anillo de anclaje, se insertan y consolidan como componentes prefabricados durante la producción de la carcasa interior del vagón. De esta manera, el refuerzo del parapeto queda totalmente integrado en la carcasa interior. Dado que, contrariamente a la solución del documento WO 2010/029188 A1, el pilar A de la presente construcción no juega un papel especial en caso de choque y, en particular, no está reforzado, un impacto en el refuerzo del parapeto no puede afectar negativamente al anillo de anclaje en el área del techo, ya que la columna A no puede transferir grandes fuerzas en esta dirección.

El módulo de la cabecera presenta una punta plana (“flat nose”). Se evitan eficazmente los componentes de fuerza en dirección vertical que provocan un ascenso. Este enfoque es ventajoso porque solo pueden encontrarse unidades de tren idénticas. Una placa de plástico reforzado con fibra está dispuesta debajo del refuerzo del parapeto y encima del acoplamiento del amortiguador central. Esto se extiende esencialmente por todo el ancho de la parte delantera de la cabina. Las versiones más estrechas son posibles como opción. En la parte central de la placa, esta está engrosada en el punto frente a la caja de choque. La placa, junto con la caja de choque y el elemento de transmisión de choque inferior, forma un sistema de seguridad que transfiere las fuerzas que aún ocurren detrás de la caja de choque al soporte del bastidor inferior del siguiente vagón. En caso de colisión, la parte engrosada se desprende de la placa (consumiendo parte de la energía) y el movimiento adicional es absorbido por la caja de choque, que lo convierte en energía de deformación. La caja de choque tiene una estructura conocida por el estado de la técnica. En particular, preferiblemente consiste en espuma metálica, que se comprime mientras absorbe energía en caso de choque.

El elemento de paso de choque inferior está curvado de tal manera que corre en el área de la carcasa interior debajo del piso de la cabina y solo se eleva a su nivel en el área de interfaz con el soporte del bastidor inferior para permitir el montaje. Esto también se hace aquí preferiblemente con conexiones metálicas desmontables, preferiblemente conexiones roscadas. En una realización particularmente preferida, el elemento de transmisión de choque está construido para estar inclinado dos veces. Se ejecuta desde la caja de choque, que está dispuesta debajo del parapeto y por encima del acoplamiento del amortiguador central, oblicuamente hacia abajo hasta debajo de la parte inferior de la carcasa interior. Allí hay un cambio de dirección en la dirección horizontal casi hasta el final de la parte inferior de la carcasa interior. Aquí se eleva en diagonal hasta la interfaz de conexión al soporte del bastidor inferior. Los ángulos incluidos entre las partes horizontal y en ángulo del elemento de transmisión de choque están preferiblemente en el intervalo entre 30° y 60°. El elemento de transmisión de choque inferior está hecho preferiblemente de material compuesto de fibra. Presenta una sección transversal en forma de U abierta hacia abajo (o en ángulo recto, abierta hacia abajo). Esto asegura un nivel de rigidez particularmente alto incluso en caso de choque. El acoplamiento del amortiguador central está dispuesto en el elemento de transmisión de choque inferior después de la primera curva (después de la parte que va desde la caja de choque a la parte horizontal del elemento de transmisión de choque inferior). Esto se realiza preferiblemente a través de un elemento de montaje metálico que se une a las patas que apuntan hacia abajo de la sección transversal en forma de U, preferiblemente por medio de un perno o una conexión por tornillo. El acoplamiento del amortiguador central se fija al elemento de montaje.

El acoplamiento del amortiguador central está diseñado para ser telescópico. Se puede mover desde una posición de reposo, en la que se aloja detrás de una solapa en la parte delantera de la sección de la cabecera, a una posición de trabajo en la que se pueden conectar más partes del tren. El acoplamiento de amortiguación central también presenta un elemento de absorción de energía según el estado de la técnica. Este elemento de consumo de energía convierte parte de la energía del impacto en caso de choque en trabajo de deformación si el choque se produce mientras el acoplamiento del amortiguador central está en la posición de trabajo.

Los materiales compuestos de fibra se utilizan como materiales preferidos para las carcasas de la cabina y los tres sistemas en caso de accidente. Ventajosamente, los elementos de fijación, etc. pueden estar hechos de metal. En el caso de los materiales compuestos de fibras, se trata preferiblemente de plásticos reforzados con fibras de carbono, fibras de vidrio o fibras de basalto, preferiblemente resinas, de particular preferencia, resinas epoxi o sistemas de resinas fenólicas.

La construcción de la cabina y el diseño de los sistemas se realizan preferentemente mediante métodos de simulación asistida por ordenador que permiten realizar el diseño de acuerdo con la normativa aplicable. Los expertos en la técnica conocen los métodos de simulación y las herramientas de diseño asistido por ordenador.

Las siguientes figuras explican una realización preferida del módulo de cabecera diseñado según la invención para un vehículo ferroviario.

La Figura 1 muestra esquemáticamente una vista lateral de la cabina según la invención sin la carcasa exterior. El acoplamiento de amortiguación central también se ha omitido por razones de claridad. La carcasa 701 interior está diseñada en dos partes. La división tiene lugar en el plano horizontal por encima del refuerzo 711 del parapeto. La parte superior de la carcasa 701 interior presenta la abertura 704 para el parabrisas y los cristales 703 laterales. Las aberturas de las ventanas están separadas entre sí por el pilar A 705. El anillo 720 de anclaje se muestra encima de la parte superior de la carcasa interior. Este se fija en forma desmontable a los miembros longitudinales superiores de la siguiente parte del vagón (no mostrada) mediante el dispositivo 721 de fijación. En realizaciones preferidas, el anillo 720 de anclaje está conectado permanentemente a la carcasa exterior (no mostrada aquí).

En la parte inferior de la carcasa interior, se integran el refuerzo 711 del parapeto y las correas UD 710, que transmiten la fuerza desde el refuerzo 711 del parapeto a los puntos 712 de entrada en los miembros longitudinales inferiores de la siguiente parte del vagón.

El elemento 730 de transmisión de choque inferior corre por debajo de la parte inferior de la carcasa interior. La placa 734 se muestra en la parte delantera de la cabina. A esto le sigue la caja 733 de choque. En el caso de un choque, el impacto se produce en la placa 734, que transfiere la fuerza a la caja 733 de choque y la disipa allí en gran medida. La energía de impacto restante se transmite al elemento 730 de transmisión de choque inferior y allí se transfiere en el punto 732 de fijación al soporte del bastidor inferior de la siguiente parte del vagón. Las aberturas 731 para sujetar el acoplamiento del amortiguador central se pueden ver en la parte horizontal del elemento 730 de transmisión de choque inferior.

La Figura 2 muestra esquemáticamente la vista frontal de la cabina sin la carcasa exterior. En comparación con la vista lateral de la Figura 1, la solapa de cubierta del acoplamiento del amortiguador central está dotada adicionalmente con el número de referencia 706, que se inserta en una abertura correspondiente en la carcasa exterior.

La Figura 3 muestra esquemáticamente la vista trasera de la carcasa interior de la cabina. Este es el lado con el que se monta la cabina en la siguiente parte del vagón. El montaje se realiza preferentemente sobre los dos miembros longitudinales superiores de la siguiente parte del vagón mediante los elementos 721 de sujeción del anillo de anclaje superior, mediante los elementos de sujeción en los puntos 712 de entrada de las correas UD del refuerzo del parapeto y por medio del dispositivo 712 de fijación (solo se muestra uno, un segundo es simétrico en el lado derecho) del elemento de choque inferior en el soporte del bastidor inferior.

La Figura 4 muestra esquemáticamente en una vista tridimensional la carcasa 702 exterior. En particular, se puede ver cómo el anillo 720 de anclaje superior con sus elementos 721 de fijación encaja en la carcasa 702 exterior. También se muestra la abertura para la tapa 706 del acoplamiento del amortiguador central.

La Figura 5 muestra esquemáticamente cómo se ajusta la carcasa 701 interior en la carcasa exterior y, a modo de ejemplo, cómo se pueden disponer los accesorios 707 internos.

La Figura 6 muestra esquemáticamente el elemento 730 de transmisión de choque en una vista lateral. El elemento de transmisión de choque presenta un área 7301 descendente en la que se extiende desde la caja de choque (no mostrada) hasta la parte 7302 horizontal. Con la parte 7303 ascendente, el elemento de transmisión de choque se extiende desde la parte horizontal hasta el punto de conexión hasta el acoplamiento de amortiguación central (no mostrado).

La Figura 7 muestra esquemáticamente el elemento 730 de transmisión de choque de la Figura 6 en una vista 3D. Lista de símbolos de referencia

701 carcasa interior

702 carcasa exterior

703 abertura de ventana lateral

704 abertura de la ventana delantera

705 pilar A

706 tapa del acoplamiento del amortiguador central

707 accesorios internos

710 correa UD del refuerzo del parapeto

711 refuerzo de parapeto

712 punto de introducción de las fuerzas del refuerzo del parapeto en el miembro longitudinal inferior del siguiente vagón

720 anillo de anclaje

721 dispositivo de fijación del anillo de anclaje al miembro longitudinal superior del siguiente vagón

730 elemento de transmisión de choque inferior

7301 sección del elemento de transmisión de choque desde la caja de choque hasta la parte horizontal 7302 parte horizontal

7303 sección del elemento de transmisión de choque desde la parte horizontal hasta el elemento de fijación en el soporte del bastidor inferior

731 orificios para la fijación del acoplamiento de amortiguación central

732 dispositivo de fijación para el elemento de transmisión de choque inferior en el soporte del bastidor inferior 733 caja de choque

734 placa

Claims (8)

REIVINDICACIONES

1. Módulo de cabecera para un vehículo ferroviario que es apto para ser fijado en forma desmontable a la cara frontal de una parte posterior del vagón del vehículo ferroviario sin un bastidor inferior adicional, en donde la cara frontal de la parte del vagón presenta las siguientes interfaces de montaje:

- dos miembros longitudinales del bastidor inferior, que se extienden en dirección longitudinal en los bordes inferiores de la parte del vagón y cuyas caras frontales son adecuadas para montar el módulo de cabecera,

- un soporte de bastidor inferior que discurre entre los dos miembros longitudinales del bastidor y desemboca en un travesaño principal que está montado en un bogie de la parte del vagón, siendo adecuada la cara frontal del soporte del bastidor inferior para montar el módulo de cabecera,

- dos miembros longitudinales de un techo de vagón de la parte del vagón, que se extienden en los bordes superiores de la parte del vagón en la dirección longitudinal y cuyas caras frontales son adecuadas para montar el módulo de cabecera,

y el módulo de cabecera está formado por una carcasa (701) interior y una carcasa (702) exterior y presenta los siguientes tres sistemas que, en caso de choque, convierten la energía del impacto en deformación, una tras otra o al mismo tiempo:

- un refuerzo diseñado como un anillo (720) de anclaje en un área del techo de una cabina, que dirige las fuerzas hacia los miembros longitudinales superiores de la siguiente parte del vagón,

- un refuerzo (711) del parapeto, que conduce las fuerzas de impacto a los miembros longitudinales inferiores de la siguiente parte del vagón a través de las correas (710) US que van al lado de la cabina del módulo de cabecera;

- un elemento (730) de transmisión de choque inferior, que está equipado con una caja (733) de choque y también dirige la energía de impacto restante hacia el soporte del bastidor inferior,

en donde el elemento (730) de transmisión de choque inferior presenta una sección transversal en forma de U abierta hacia abajo.

2. Módulo de cabecera de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la carcasa (702) exterior está realizada en una sola pieza y la carcasa (701) interior está realizada en varias partes.

3. Módulo de cabecera de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la carcasa (701) interior, la carcasa (702) exterior, el anillo (720) de anclaje, el refuerzo (711) de parapeto y las correas (710) UD y el elemento (730) de transmisión de choque inferior están hechos de material compuesto de fibra.

4. Módulo de cabecera de acuerdo con reivindicación 1, caracterizado porque el anillo (720) de anclaje presenta en sus extremos unos dispositivos (721) metálicos de fijación para su sujeción al miembro longitudinal superior del siguiente vagón.

5. Módulo de cabecera de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el anillo (720) de anclaje está dispuesto en la parte superior de la carcasa (702) exterior, por encima de la carcasa (701) interior.

6. Módulo de cabecera de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque las correas (710) UD están integradas en una parte inferior de la carcasa (701) interior.

7. Módulo de cabecera de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque, en la dirección de movimiento del módulo de cabecera delante de la caja (733) de choque del elemento (730) de transmisión de choque inferior, está dispuesta una placa (734) de material compuesto de fibra de carbono que, en caso de colisión, absorbe una parte de la energía del impacto.

8. Módulo de cabecera de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el elemento (730) de transmisión de choque inferior se extiende hacia abajo desde la caja (735) de choque hacia una parte horizontal que se extiende por debajo de un piso de la cabina y hacia arriba detrás de la parte horizontal hasta un dispositivo de fijación del elemento (730) de transmisión de choque inferior al soporte del bastidor inferior.