RU2496669C2 - Head part to make vehicle buffer part with at least one power absorbing element - Google Patents

Head part to make vehicle buffer part with at least one power absorbing element Download PDF

Info

Publication number
RU2496669C2
RU2496669C2 RU2010136299/11A RU2010136299A RU2496669C2 RU 2496669 C2 RU2496669 C2 RU 2496669C2 RU 2010136299/11 A RU2010136299/11 A RU 2010136299/11A RU 2010136299 A RU2010136299 A RU 2010136299A RU 2496669 C2 RU2496669 C2 RU 2496669C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
head part
energy
ram
absorbing element
part according
Prior art date
Application number
RU2010136299/11A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2010136299A (en
Inventor
Бернхард БРАУН
Штефан ДРЕКСЛЕР
Дирк ФЛЯЙШМАНН
Рюдигер ХОЛЬЦ
Ханнес ПЕЕР
Original Assignee
Сименс Акциенгезелльшафт
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Сименс Акциенгезелльшафт filed Critical Сименс Акциенгезелльшафт
Publication of RU2010136299A publication Critical patent/RU2010136299A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2496669C2 publication Critical patent/RU2496669C2/en

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61D—BODY DETAILS OR KINDS OF RAILWAY VEHICLES
    • B61D15/00—Other railway vehicles, e.g. scaffold cars; Adaptations of vehicles for use on railways
    • B61D15/06—Buffer cars; Arrangements or construction of railway vehicles for protecting them in case of collisions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61D—BODY DETAILS OR KINDS OF RAILWAY VEHICLES
    • B61D17/00—Construction details of vehicle bodies
    • B61D17/04—Construction details of vehicle bodies with bodies of metal; with composite, e.g. metal and wood body structures
    • B61D17/06—End walls
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61F—RAIL VEHICLE SUSPENSIONS, e.g. UNDERFRAMES, BOGIES OR ARRANGEMENTS OF WHEEL AXLES; RAIL VEHICLES FOR USE ON TRACKS OF DIFFERENT WIDTH; PREVENTING DERAILING OF RAIL VEHICLES; WHEEL GUARDS, OBSTRUCTION REMOVERS OR THE LIKE FOR RAIL VEHICLES
    • B61F1/00—Underframes
    • B61F1/06—Underframes specially adapted for locomotives or motor-driven railcars
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61G—COUPLINGS; DRAUGHT AND BUFFING APPLIANCES
    • B61G11/00—Buffers
    • B61G11/16—Buffers absorbing shocks by permanent deformation of buffer element

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Vibration Dampers (AREA)
  • Body Structure For Vehicles (AREA)

Abstract

FIELD: transport.
SUBSTANCE: invention relates to railway transport, particularly, to vehicle buffer part. Head part 1 arranged at vehicle buffer side comprises bearing structure 2 with connectors 11 for mechanical connection thereto and at least one power absorbing element 16 to reduce kinetic energy in collision continuously at progressive deformation. Part of said power absorbing element 16 is composed of ram bar 12, 14 of bearing structure 2 extending in crosswise direction at bearing structure side opposite the aforesaid connectors 11. Said power absorbing element 16 comprises crosswise bar 15 hardly deformable compared with ram bar 12, 14 shifted from the latter in direction of connectors 11. Material to be deformed in collision is arranged between ram bar 12, 14 and crosswise bar 15.
EFFECT: higher safety.
12 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к головной части для размещения на лобовой стороне транспортного средства, содержащей несущую конструкцию с присоединительными средствами для механического закрепления на нем и, по меньшей мере, один энергопоглощающий элемент для уменьшения кинетической энергии в случае наезда на препятствие, выполненный с возможностью непрерывного уменьшения кинетической энергии в случае продолжающейся деформации.The invention relates to a head part for placement on the front side of a vehicle, comprising a supporting structure with connecting means for mechanically securing to it and at least one energy-absorbing element to reduce kinetic energy in the event of a collision with an obstacle configured to continuously reduce kinetic energy in case of ongoing deformation.

Такая головная часть уже известна из публикации DE 10254440 А1. Раскрытая в ней головная часть предназначена для монтажа на кузове вагона рельсового транспортного средства и образует лобовую сторону последнего, в которой находится кабина машиниста. Чтобы удовлетворить имеющимся стандартным требованиям в случае столкновения с препятствием, в головной части под салоном расположен отдельный телескопический амортизатор. Он содержит обратимую ступень, в которой с возможностью вхождения в приемную трубу с натяжением буферной пружины установлен буфер. Только при значительных усилиях столкновения происходит необратимая деформация приемной трубы и тем самым энергопоглощение. В результате деформации приемной трубы кинетическая энергия продолжает уменьшаться, так что приемная труба называется также необратимой ступенью амортизатора или энергопоглощающим элементом. Однако отдельный энергопоглощающий элемент является дорогостоящим и громоздким.Such a head part is already known from DE 10254440 A1. The head part disclosed in it is intended for mounting on a car body of a rail vehicle and forms the front side of the latter, in which the driver’s cab is located. To meet the requirements of the existing standard in the event of a collision with an obstacle, at the head of a salon is a separate telescopic shock absorber. It contains a reversible stage, in which a buffer is installed with the possibility of entering the receiving pipe with the tension of the buffer spring. Only with significant collision forces does irreversible deformation of the receiving pipe occur and thereby energy absorption. As a result of the deformation of the receiving tube, the kinetic energy continues to decrease, so that the receiving tube is also called an irreversible shock absorber stage or energy-absorbing element. However, a separate energy absorbing element is expensive and cumbersome.

Из публикации DE 102004028964 А1 известно транспортное средство, конструкция кузова вагона которого в области деформационных зон может быть целенаправленно деформирована. При этом деформационные зоны расположены так, что после деформации остается достаточно места для машиниста. Таким образом, деформационные зоны служат для обеспечения его безопасности.From publication DE 102004028964 A1 discloses a vehicle car body structure in which the deformation zone can be purposefully deformed. In this case, the deformation zones are located so that after deformation there is enough space for the driver. Thus, deformation zones serve to ensure its safety.

Отдельная и тем самым самонесущая головная часть описана в публикации DE 19528035 А1. Раскрытая в ней головная часть монтируется на перемещающемся по рельсам моторном вагоне, или другими словами, на локомотиве. Отдельная головная часть не содержит, однако, энергопоглощающих элементов.A separate and thereby self-supporting head is described in DE 195 28 035 A1. Disclosure of the head portion is mounted to run on rails and railcars, or in other words, on the locomotive. A separate head part does not contain, however, energy-absorbing elements.

В публикациях DE 19809489 A1 и DE 19635221 C1 описаны отдельно размещаемые на рельсовом транспортном средстве устройства для его защиты от столкновения, которые образуют закрепляемые на нем амортизаторы.In the publications DE 19809489 A1 and DE 19635221 C1, devices for its protection against collision, which form shock absorbers fixed thereto, are separately mounted on a rail vehicle.

Задачей изобретения является создание отдельно монтируемой головной части описанного выше рода, которая была бы недорогой и отвечала бы обычным требованиям к безопасности, причем в то же время должно быть создано дополнительное пространство для размещения других компонентов транспортного средства.The objective of the invention is to create a separately mounted head part of the kind described above, which would be inexpensive and would meet the usual safety requirements, while at the same time additional space should be created to accommodate other components of the vehicle.

Эта задача решается согласно изобретению за счет того, что, по меньшей мере, один энергопоглощающий элемент является частью несущей конструкции.This problem is solved according to the invention due to the fact that at least one energy-absorbing element is part of the supporting structure.

Согласно изобретению создана отдельная головная часть, которая, как это уже известно из уровня техники, может быть простым образом с помощью присоединительных средств соединена, например, с кузовом вагона рельсового транспортного средства. После монтажа на кузове вагона головная часть образует лобовую, или, другими словами, переднюю, сторону транспортного средства. Чтобы при наезде на препятствие, находящееся, например, на пути, целенаправленно уменьшить кинетическую энергию транспортного средства и преобразовать ее в энергию деформации, предложенная головная часть располагает энергопоглощающими элементами, являющимися частью ее несущей конструкции. Другими словами, энергопоглощающие элементы встроены в несущую конструкцию головной части. Отдельные громоздкие энергопоглощающие элементы внутри головной части заменены по их действию за счет предложенного выполнения несущей конструкции с выигрышем пространства. Разумеется, в рамках изобретения можно оборудовать головную часть дополнительными энергопоглощающими элементами и буферами. Их способность к уменьшению кинетической энергии поддерживается тогда изобретением. Энергопоглощающие элементы несущей конструкции выполнены так, что в случае обычных столкновений кинетическая энергия полностью поглощается, как правило, встроенными энергопоглощающими элементами и, при необходимости, смонтированными на головной части и имеющими, при необходимости, деформационные зоны буферами. Поэтому в рамках изобретения головная часть после столкновения может быть простым образом заменена новой головной частью, благодаря чему последствия столкновения ограничены и могут быть быстро устранены. Кроме того, предложенная головная часть создает большое внутреннее пространство за счет отсутствия отдельных энергопоглощающих элементов. Наконец, встроить энергопоглощающие элементы в несущую конструкцию стоит дешевле использования отдельных энергопоглощающих элементов.According to the invention, a separate head part is created, which, as is already known from the prior art, can be connected in a simple manner by means of connecting means, for example, to the car body of a rail vehicle. After mounting on the car body, the head forms the frontal, or, in other words, the front, side of the vehicle. In order to deliberately reduce the kinetic energy of the vehicle and convert it into deformation energy when hitting an obstacle, for example, on the way, the proposed head part has energy-absorbing elements that are part of its supporting structure. In other words, the energy absorbing elements are integrated in the supporting structure of the head. Separate bulky energy-absorbing elements inside head portion replaceable by their action due to the proposed implementation of the supporting structure to gain space. Of course, in the framework of the invention, it is possible to equip the head with additional energy-absorbing elements and buffers. Their ability to reduce kinetic energy is then supported by the invention. The energy-absorbing elements of the supporting structure are designed so that in the event of ordinary collisions, kinetic energy is completely absorbed, as a rule, by built-in energy-absorbing elements and, if necessary, mounted on the head part and, if necessary, with deformation zones, buffers. Therefore, in the framework of the invention, the head part after the collision can be easily replaced with a new head part, so that the consequences of the collision are limited and can be quickly eliminated. In addition, the proposed head part creates a large internal space due to the lack of separate energy-absorbing elements. Finally, to integrate energy-absorbing elements into the supporting structure is cheaper than using separate energy-absorbing elements.

Предпочтительным образом частью энергопоглощающего элемента является таранная балка несущей конструкции, проходящая в поперечном направлении на обращенной от присоединительных средств стороне несущей конструкции. Под поперечным направлением в этом случае подразумевается направление, перпендикулярное направлению движения транспортного средства, причем каждая таранная балка и помещенные здесь впоследствии поперечные балки проходят соответственно в плоскости, в основном, параллельной пути. Таранные балки как таковые уже известны в области железнодорожной техники и проходят непосредственно на лобовой стороне транспортного средства или головной части. При столкновении они обращены тем самым непосредственно к данному препятствию. Согласно этому предпочтительному варианту осуществления изобретения действие энергопоглощающих элементов наступает поэтому непосредственно при наезде на препятствие.Preferably, the part of the collision energy-absorbing element is a beam support structure extending transversely to the connecting means facing away from the side of the supporting structure. In this case, the transverse direction means the direction perpendicular to the direction of the vehicle, each ram beam and the transverse beams placed here subsequently extend respectively in a plane that is essentially parallel to the path. Ram beams as such are already known in the field of railway technology and pass directly on the frontal side of the vehicle or head part. In a collision, they are thus addressed directly to this obstacle. According to this preferred embodiment of the invention, the action of the energy absorbing elements therefore occurs immediately upon hitting an obstacle.

Согласно целесообразному в этом отношении варианту энергопоглощающий элемент содержит труднодеформируемую по сравнению с таранной балкой поперечную балку, которая расположена со смещением от нее в направлении присоединительных средств и проходит в поперечном направлении, причем между таранной и поперечной балками расположен деформируемый в результате столкновения материал. Согласно этому предпочтительному варианту в случае столкновения сначала в направлении присоединительных средств и тем самым поперечной балки движется таранная балка. При этом наступает продолжающаяся деформация деформируемого материала, пока его способность к деформации не будет исчерпана. За счет поперечной балки, механически более прочной по сравнению с таранной балкой или деформируемым материалом, деформация несущей конструкции или энергопоглощающего элемента целенаправленно ограничена ее/его торцевой стороной. Лишь в случае значительных усилий столкновения вследствие более высокой скорости транспортного средства происходит деформация поперечной балки.According to a variant suitable in this regard, the energy-absorbing element comprises a transverse beam that is hardly deformable as compared to the ram beam, which is offset from it in the direction of the connecting means and extends in the transverse direction, and a deformable material is located between the ram and the transverse beam. According to this preferred embodiment, in the event of collision in the direction of first connecting means and thus moves the collision crossmember beam. In this case, the ongoing deformation of the deformable material occurs until its deformation ability is exhausted. Due to the transverse beam, mechanically stronger than the ram beam or the deformable material, the deformation of the supporting structure or energy-absorbing element is deliberately limited by its / its end face. Only in the case of significant collision forces due to a higher vehicle speed does the deformation of the transverse beam occur.

Согласно одному предпочтительному варианту деформируемый материал имеет места запуска деформации. Такие места запуска деформации, которые можно также назвать заданными местами деформации, являются участками или зонами деформируемого материала, которые выполнены так, что его деформация начинается в этих зонах, или, другими словами, в этих местах. Примерами мест запуска деформации являются зоны с пониженной по сравнению с примыкающими зонами механической прочностью или сужающиеся навстречу направлению удара зоны или участки.According to one preferred embodiment, the deformable material has deformation initiation sites. Such deformation triggering places, which can also be called predetermined deformation places, are sections or zones of the deformable material, which are designed so that its deformation begins in these zones, or, in other words, in these places. Examples places start of deformation are zones of reduced as compared with the adjacent zones mechanical strength or tapered towards the direction of impact zones or sections.

Целесообразно поперечные и таранные балки соединены между собой проходящими с обеих сторон от них продольными балками, причем продольные балки имеют слабые места для механического ослабления прочности материала. Целесообразно свободный конец каждого дугообразного участка прочно соединен с таранной балкой. В случае столкновения из-за ослабления материала образуются места запуска деформации, в которых начинается ее процесс. Поэтому слабые места обеспечивают целенаправленную деформацию.It is advisable that the transverse and ram beams are interconnected by longitudinal beams extending from both sides of them, and the longitudinal beams have weak points for weakening the strength of the material mechanically. It is advisable that the free end of each arcuate section is firmly connected to the ram beam. In the event of a collision due to the weakening of the material, deformation triggering sites are formed at which its process begins. Therefore, weak spots provide targeted deformation.

Целесообразно продольные балки выдаются за таранную балку в обращенном от присоединительных средств направлении. Согласно этому предпочтительному варианту в случае столкновения продольная балка вступает в контакт сначала с препятствием, причем происходит целенаправленная деформация продольной балки и тем самым всего энергопоглощающего элемента. Кроме того, при продолжающейся деформации за счет этой конструктивной меры происходит равномерное уменьшение кинетической энергии.It is advisable that the longitudinal beams are issued for the ram beam in the direction facing away from the connecting means. According to this preferred embodiment, in the event of a collision, the longitudinal beam first comes into contact with an obstacle, whereby a targeted deformation of the longitudinal beam and thereby the entire energy-absorbing element occurs. In addition, with continued deformation due to this constructive measure, a uniform decrease in kinetic energy occurs.

Предпочтительным образом деформируемый материал, по меньшей мере, одного энергопоглощающего элемента образует волнообразную структуру. За счет нее повышается степень кинетической энергии, которая может быть уменьшена энергопоглощающим элементом. В принципе, уже на основе своего внешнего вида или формы волнообразная структура обеспечивает повышенное по сравнению с плоскими листами энергопоглощение. К тому же за счет волнообразной структуры повышается масса деформируемого материала при прежней пространственной нагрузке. Благодаря волнообразному геометрическому выполнению и повышенной массе при деформации материала может уменьшаться больше кинетической энергии, чем, например, за счет плоского деформируемого материала без возвышающихся участков.In a preferred manner, the deformable material of the at least one energy-absorbing element forms a wave-like structure. Due to it, the degree of kinetic energy increases, which can be reduced by an energy-absorbing element. In principle, even on the basis of its appearance or shape, the wave-like structure provides increased energy absorption compared to flat sheets. In addition, due to the wave-like structure, the mass of the deformable material increases with the previous spatial load. Due to the wave-like geometrical design and increased mass, more kinetic energy can be reduced during material deformation than, for example, due to a flat deformable material without towering sections.

Согласно одной модификации волнообразная структура имеет возвышающиеся волнообразные участки, проходящие под прямым углом к соответствующей таранной балке. За счет такой ориентации дополнительно повышается уменьшенная при деформации энергия.According to one modification of the structure has an undulating wave-like rising portions extending at right angles to the talus corresponding beam. Due to this orientation, the energy reduced during deformation is further increased.

Целесообразно волнообразные участки выполнены суженными на своей обращенной к таранной балке стороне. При этом также целесообразно, если выполненные суженными стороны или концы волнообразных участков соединены непосредственно с таранной балкой. За счет сужения деформируемый материал «запускается» с образованием так называемых мест запуска деформации. Они образуют заданные места деформации, в которых только на основе выполнения материала начинается деформация энергопоглощающего элемента.Suitable undulating sections are made narrowed on its side facing the ram beam. It also advisable if made tapered sides or ends of the wave-shaped portions are connected directly to the collision beam. Due to the narrowing, the deformable material “starts up” with the formation of the so-called places where the deformation starts. They form predetermined places of deformation, in which only on the basis of material fulfillment does deformation of the energy-absorbing element begin.

Согласно одному предпочтительному варианту осуществления изобретения волнообразные участки образуют усеченные пирамиды, причем высота усеченных пирамид уменьшается на их обращенном к таранной балке конце.According to one preferred embodiment of the invention, the undulating sections form truncated pyramids, the height of the truncated pyramids being reduced at their end facing the ramming beam.

Согласно отличающемуся от этого варианту осуществления изобретения деформируемый материал реализован, по меньшей мере, одним деформируемым листом, проходящим между таранной и поперечной балками. Согласно одному предпочтительному варианту осуществления изобретения между таранной и поперечной балками предусмотрены два параллельных деформируемых листа. Деформируемый лист или листы выполнены, например, плоскими.According to a different embodiment of the invention, the deformable material is realized by at least one deformable sheet extending between the ram and the transverse beams. According to one preferred embodiment of the invention, two parallel deformable sheets are provided between the ram and the transverse beams. The deformable sheet or sheets are made, for example, flat.

Целесообразно энергопоглощающий элемент является частью участка пола несущей конструкции.Suitable energy absorbing element is part of the floor area of the supporting structure.

Согласно отличающемуся от этого варианту осуществления изобретения энергопоглощающий элемент проходит под оконными проемами несущей конструкции, предназначенными для размещения лобовых стекол. Согласно обоим вариантам выполнения энергопоглощающего элемента он проходит, в основном, параллельно пути и поперек направления движения.According to this embodiment differs from the energy-absorbing element of the invention passes under the window openings supporting structure designed to accommodate windshields. According to both embodiments of the energy-absorbing element, it extends mainly parallel to the path and across the direction of travel.

Согласно одному предпочтительному варианту осуществления изобретения каждый энергопоглощающий элемент является частью несущей конструкции.According to one preferred embodiment of the invention, each energy absorbing element is part of the supporting structure.

Другие целесообразные варианты осуществления и преимущества изобретения являются объектом нижеследующего описания примеров его осуществления со ссылкой на чертежи, причем одинаковые ссылочные позиции относятся к одинаково действующим деталям. На чертежах изображают:Other expedient embodiments and advantages of the invention are the subject of the following description of embodiments with reference to the drawings, wherein like reference numerals refer to identically acting parts. In the drawings depict:

- фиг.1: перспективный вид примера выполнения головной части;- figure 1: a perspective view of an example implementation of the head part;

- фиг.2: пример выполнения среднего энергопоглощающего элемента головной из фиг.1 в увеличенном виде;- figure 2: an example of the average energy-absorbing element of the head of figure 1 in an enlarged view;

- фиг.3: пример выполнения нижнего энергопоглощающего элемента головной части из фиг.1.- figure 3: an example implementation of the lower energy-absorbing element of the head part of figure 1.

На фиг.1 в перспективе изображен пример выполнения головной части 1. На фиг.1 она реализована только несущей конструкцией 2. Другие компоненты головной части, такие как фары, воздушно-техническое оборудование, пульт управления, сиденье машиниста и т.п., для наглядности не показаны. Лишь полноты ради следует указать на то, что несущая конструкция 2 имеет ниши 3 для размещения прожекторов, проемы 4 для размещения лобовых стекол, верхнюю нишу 5 для размещения верхнего прожектора и отсеки 6 для размещения воздушно-технического оборудования и т.п.In Fig. 1, in perspective, an example of the implementation of the head part 1 is shown. In Fig. 1, it is implemented only by the supporting structure 2. Other components of the head part, such as headlights, air-technical equipment, a control panel, a driver's seat, etc., for clarity is not shown. For the sake of completeness, it should be pointed out that the supporting structure 2 has niches 3 for accommodating floodlights, openings 4 for accommodating windshields, an upper niche 5 for accommodating an upper floodlight and compartments 6 for accommodating aerotechnical equipment, etc.

Несущая конструкция 2 содержит также две боковые стенки 7, крышу 8 и пол 9, а также конструкцию 10 для размещения пульта управления (не показан). Для монтажа несущей конструкции 2 на кузове вагона рельсового транспортного средства предусмотрены схематично изображенные присоединительные средства 11, которые в данном примере представляют собой простые фланцевые соединения, которые могут быть разъемно соединены с фланцами кузова вагона. Для соединения служат, например, болты с замковым кольцом. Такие болты легко размещаются и обеспечивают прочную механическую опору.The supporting structure 2 comprises two side walls 7 and roof 8 floor 9 as well as the structure 10 to accommodate the control unit (not shown). For mounting the supporting structure 2 to the car body of a rail vehicle, schematically illustrated connecting means 11 are provided, which in this example are simple flange connections that can be detachably connected to the flanges of the car body. For connection are, for example, bolts with a locking ring. These bolts are easy to fit and provide strong mechanical support.

Несущая конструкция 2 целесообразно изготовлена из стали.The supporting structure 2 is suitably made of steel.

На обращенной от присоединительных средств 11 стороне, т.е. на торцевой стороне несущей конструкции 2 или головной части 1, расположена нижняя таранная балка 12, которая проходит в поперечном направлении, т.е. под прямым углом к направлению движения транспортного средства и, в основном, параллельно пути, т.е. горизонтально. Под проемами 4 для лобовых стекол расположена средняя, закрытая листом 13 поперечная балка 14. Со смещением в направлении присоединительных средств 1 видна еще поперечная балка 15. Она проходит также горизонтально в поперечном направлении, т.е. параллельно таранной балке 14. Таранные 12, 14 и поперечная 15 балки являются соответственно составной частью энергопоглощающего элемента.On the side facing away from the connecting means 11, i.e. on the end of the support structure 2 or the head part 1, the collision is lower beam 12, which extends in the transverse direction, i.e. at right angles to the direction of travel of the vehicle and mainly parallel to the path, i.e. horizontally. Under the openings 4 for the windshields is located the middle, closed by a sheet 13 transverse beam 14. With an offset in the direction of the connecting means 1, a transverse beam 15 is also visible. It also extends horizontally in the transverse direction, i.e. parallel to the ram beam 14. Ram 12, 14 and transverse 15 beams are respectively an integral part of the energy absorbing element.

На фиг.2 один из энергопоглощающих элементов 16 несущей конструкции 2 изображен более подробно. Он расположен под проемами 4 на фиг.1 и образует конструкцию 10 пульта управления. Составными частями энергопоглощающего элемента 16 являются проходящая в поперечном направлении таранная балка 14, проходящая параллельно ей поперечная балка 15 и две продольные балки 17, 18, которые механически соединяют между собой поперечную 15 и таранную 14 балки. При этом продольные балки 17, 18 имеют дугообразные участки 19, изогнутые так, что оба их свободных конца обращены друг к другу. Свободные концы продольных балок 17, 18 механически соединены с таранной балкой 14, причем последняя расположена со смещением к присоединительным средствам, так что боковые балки 17, 18 выдаются за таранную балку 14 в направлении движения своими участками 20.In Fig.2, one of the energy absorbing elements 16 of the supporting structure 2 is shown in more detail. It is located under the openings 4 in figure 1 and forms the structure 10 of the control panel. The constituent parts of the energy-absorbing element 16 are the lateral beam 14 extending in the transverse direction, the transverse beam 15 extending parallel to it and two longitudinal beams 17, 18, which mechanically connect the transverse 15 and the ram 14 of the beam. The longitudinal beams 17, 18 have arcuate portions 19 curved so that both of their free ends facing each other. The free ends of the longitudinal beams 17, 18 are mechanically connected to the ram 14, the latter being offset to the connecting means, so that the side beams 17, 18 protrude beyond the ram 14 in the direction of movement of their sections 20.

Для механического ослабления дугообразных участков 19 они имеют соответственно слабое место 21 в виде простых выемок. За счет этих выемок 21 механическая прочность боковых балок 17, 18 на дугообразных участках 19 снижена, так что при столкновении эти балки деформируются внутрь в этих зонах. Между таранной 14 и поперечной 15 балками расположен деформируемый материал 22 в виде двух параллельных друг другу плоских деформируемых листов.For mechanical weakening of the arcuate sections 19, they have a correspondingly weak spot 21 in the form of simple notches. Due to these recesses 21, the mechanical strength of the side beams 17, 18 in the arcuate sections 19 is reduced, so that in a collision these beams are deformed inward in these zones. Between talus 14 and the transverse beams 15 is deformable material 22 in the form of two mutually parallel flat deformable sheets.

При столкновении участки 20 вступают в контакт с препятствием. Сначала происходит направленная внутрь деформация боковых балок 17, 18 на их дугообразных участках 19 и лишь затем смещение таранной балки 14 в направлении поперечной балки 15 с деформацией деформируемых листов 22. При этом поперечная балка 15 имеет повышенную по сравнению с таранной балкой 14 и деформируемыми листами 22 механическую прочность, так что при столкновении она образует род контроопоры для деформационного процесса. Происходит постоянное энергопоглощение и тем самым контролируемое уменьшение кинетической энергии транспортного средства. Только при очень высоких усилиях столкновения вследствие очень высоких скоростей происходит также необратимая деформация формоустойчивой поперечной балки 15.In a collision, sections 20 come into contact with an obstacle. First, the inwardly directed deformation of the side beams 17, 18 occurs on their arcuate sections 19 and only then the ramming beam 14 is displaced towards the transverse beam 15 with deformation of the deformable sheets 22. In this case, the transverse beam 15 has an increase compared to the ramming beam 14 and the deformable sheets 22 mechanical strength, so that in a collision it forms a kind of counter support for the deformation process. There is a constant energy absorption and thereby a controlled decrease in the kinetic energy of the vehicle. Only at very high collision forces due to very high speeds does irreversible deformation of the form-stable transverse beam 15 also occur.

На фиг.3 изображен другой энергопоглощающий элемент 23, который образует участок 9 пола несущей конструкции 2 на фиг.1. Энергопоглощающий элемент 23 состоит из таранной 12 и расположенной параллельно ей поперечной 24 балок, причем между таранной 12 и поперечной 24 балками расположен деформируемый материал, здесь деформируемый лист 25 из стали. Поперечная 24 и таранная 12 балки соединены между собой боковыми балками 17, 18, которые изогнуты навстречу друг другу с образованием дугообразных участков 19. Для механического образования слабых мест дугообразные участки 19 имеют выемки 21. В деформируемом листе 25 выполнено вентиляционное отверстие 26 для выдувания воздуха посредством воздухотехнического оборудования.Figure 3 shows another energy-absorbing element 23, which forms a portion 9 of the floor of the supporting structure 2 in figure 1. The energy-absorbing element 23 consists of a ram 12 and a transverse 24 beams located parallel to it, and between the ram 12 and the transverse 24 beams there is a deformable material, here a deformable sheet 25 of steel. The transverse 24 and ram 12 beams are interconnected by lateral beams 17, 18, which are bent towards each other with the formation of arched sections 19. For the mechanical formation of weaknesses, the arched sections 19 have recesses 21. In the deformable sheet 25 there is a ventilation hole 26 for blowing air through air technical equipment.

На фиг.3 также видно, что деформируемый лист 25 имеет волнообразную структуру с волнообразными участками 27. Последние образуют усеченные пирамиды и сужены на своем направленном к таранной балке 12 конце. При этом высота усеченных пирамид уменьшается в направлении таранной балки 12. Таким образом, упрощена деформируемость обращенных к таранной балке 12 концов усеченных пирамид. Поэтому последние образуют посредством упомянутого сужения места запуска деформации. На обращенной от таранной балки 12 стороне волнообразных участков 27 предусмотрено ребро жесткости 28, которое механически соединяет между собой волнообразные участки 27. Ребро жесткости 28 служит только для уплотнения. Описанная конфигурация деформируемого листа 25 обеспечивает высокое и непрерывное энергопоглощение при столкновении. После него деформированная головная часть может быть полностью заменена за счет выламывания болтов с чекой. Энергопоглощающие элементы позволяют избежать деформаций остального транспортного средства.Figure 3 also shows that the deformable sheet 25 has a wavy structure with undulating sections 27. The latter form truncated pyramids and are narrowed at its end directed to the ram beam 12. The height of the truncated pyramids decreases in the direction of the ram 12. Thus, the deformability of the ends of the truncated pyramids facing the ram ram 12 is simplified. Therefore, the latter form, by means of the aforementioned narrowing, the places where the deformation starts. On the side of the undulating sections 27 facing away from the ram beam 12, a stiffening rib 28 is provided which mechanically interconnects the undulating sections 27. The stiffening rib 28 serves only for compaction. The described configuration of the deformable sheet 25 provides high and continuous energy absorption in a collision. After it, the deformed head can be completely replaced by breaking out the bolts with the check. Energy-absorbing elements to avoid deformations of the rest of the vehicle.

Claims (12)

1. Головная часть (1) для размещения на лобовой стороне транспортного средства, содержащая несущую конструкцию (2) с присоединительными средствами (11) для механического закрепления на нем и, по меньшей мере, один энергопоглощающий элемент (16, 23) для уменьшения кинетической энергии в случае наезда на препятствие, выполненный с возможностью непрерывного уменьшения кинетической энергии в случае продолжающейся деформации, причем по меньшей мере, один энергопоглощающий элемент (16, 23) является частью несущей конструкции (2), отличающаяся тем, что часть энергопоглощающего элемента (16, 23) представляет собой таранную балку (12, 14) несущей конструкции (2), проходящую в поперечном направлении на обращенной от присоединительных средств (11) стороне несущей конструкции (2), причем энергопоглощающий элемент (16, 23) содержит трудно деформируемую по сравнению с таранной балкой (12, 14) поперечную балку (15, 24), которая расположена со смещением от таранной балки (12, 14) в направлении присоединительных средств (11) и проходит в поперечном направлении, причем между таранной балкой (12, 14) и поперечной балкой (15, 24) расположен деформируемый в результате столкновения материал (22, 25).1. The head part (1) for placement on the front side of the vehicle, containing the supporting structure (2) with connecting means (11) for mechanically fixing it and at least one energy-absorbing element (16, 23) to reduce kinetic energy in the event of a collision with an obstacle capable of continuously reducing kinetic energy in the event of continued deformation, at least one energy-absorbing element (16, 23) is part of the supporting structure (2), characterized in that The energy absorbing element (16, 23) is a ram (12, 14) of the supporting structure (2) extending in the transverse direction on the side of the supporting structure (2) facing away from the connecting means (11), the energy absorbing element (16, 23) contains a transverse beam (15, 24) that is difficult to deform compared to the ram (12, 14), which is offset from the ram (12, 14) in the direction of the connecting means (11) and extends in the transverse direction, and between the ram (12, 14) and the transverse beam (15, 24) Position the deformable material as a result of collisions (22, 25). 2. Головная часть по п.1, отличающаяся тем, что деформируемый материал образует места запуска деформации.2. The head part according to claim 1, characterized in that the deformable material forms the starting point of the deformation. 3. Головная часть по п.1, отличающаяся тем, что поперечная балка (15, 24) и таранная балка (12, 14) соединены между собой посредством проходящих с их обеих сторон продольных балок (17, 18), причем продольные балки (17, 18) имеют, по меньшей мере, одно слабое место (21) для механического ослабления прочности материала.3. The head part according to claim 1, characterized in that the transverse beam (15, 24) and the ram beam (12, 14) are interconnected by means of longitudinal beams (17, 18) extending from both sides thereof, wherein the longitudinal beams (17 , 18) have at least one weak point (21) for mechanically weakening the strength of the material. 4. Головная часть по п.3, отличающаяся тем, что продольные балки (17, 18) выдаются за таранную балку (12, 14) в обращенном от присоединительных средств (11) направлении.4. The head part according to claim 3, characterized in that the longitudinal beams (17, 18) protrude beyond the ram (12, 14) in the direction away from the connecting means (11). 5. Головная часть по любому из пп.1-4, отличающаяся тем, что деформируемый материал (25), по меньшей мере, одного энергопоглощающего элемента (23) образует волнообразную структуру.5. The head part according to any one of claims 1 to 4, characterized in that what deformable material (25) of at least one energy-absorbing element (23) forms a wave-like structure. 6. Головная часть по п.5, отличающаяся тем, что волнообразная структура имеет возвышающиеся волнообразные участки (27), проходящие под прямым углом к соответствующей таранной балке.6. The head part according to claim 5, characterized in that the wave-like structure has towering undulating sections (27) extending at right angles to the corresponding ram beam. 7. Головная часть по п.6, отличающаяся тем, что волнообразные участки (27) выполнены суженными на своей обращенной к таранной балке (12) стороне с образованием мест запуска деформации.7. The head part according to claim 6, characterized in that the undulating sections (27) are made narrowed on its side facing the ram (12) with the formation of deformation triggering sites. 8. Головная часть по п.7, отличающаяся тем, что волнообразные участки (27) образуют усеченные пирамиды, причем высота усеченных пирамид уменьшается на их обращенном к таранной балке (12) конце.8. The head part according to claim 7, characterized in that the undulating sections (27) form truncated pyramids, and the height of the truncated pyramids decreases at their end facing the ram (12). 9. Головная часть по любому из пп.1-4, отличающаяся тем, что деформируемый материал реализован, по меньшей мере, одним деформируемым листом (22), проходящим между таранной и поперечной балками.9. The head part according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the deformable material is realized by at least one deformable sheet (22) passing between the ram and the transverse beams. 10. Головная часть по любому из пп.1-4, отличающаяся тем, что энергопоглощающий элемент (23) является частью участка (9) пола несущей конструкции (2).10. The head part according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the energy-absorbing element (23) is part of the section (9) of the floor of the supporting structure (2). 11. Головная часть по любому из пп.1-4, отличающаяся тем, что энергопоглощающий элемент (16) проходит под оконными проемами (4) несущей конструкции (2), которые предназначены для размещения прозрачных лобовых стекол.11. The head part according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the energy-absorbing element (16) passes under the window openings (4) of the supporting structure (2), which are designed to accommodate transparent windshields. 12. Головная часть по любому из пп.1-4, отличающаяся тем, что энергопоглощающий элемент (16, 23) является частью несущей конструкции (2). 12. The head part according to any one of claims 1-4, characterized in that the energy-absorbing element (16, 23) is part of the bearing structure (2).
RU2010136299/11A 2008-01-31 2009-01-06 Head part to make vehicle buffer part with at least one power absorbing element RU2496669C2 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102008007590.6 2008-01-31
DE102008007590A DE102008007590A1 (en) 2008-01-31 2008-01-31 Head assembly for forming the front of a vehicle
PCT/EP2009/050071 WO2009095284A1 (en) 2008-01-31 2009-01-06 Head component for designing the rear of a vehicle, comprising at least one energy absorption element

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2010136299A RU2010136299A (en) 2012-03-10
RU2496669C2 true RU2496669C2 (en) 2013-10-27

Family

ID=40545972

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010136299/11A RU2496669C2 (en) 2008-01-31 2009-01-06 Head part to make vehicle buffer part with at least one power absorbing element

Country Status (9)

Country Link
EP (1) EP2238011B1 (en)
KR (1) KR20100107035A (en)
CN (1) CN101932487B (en)
DE (1) DE102008007590A1 (en)
ES (1) ES2386243T3 (en)
PL (1) PL2238011T3 (en)
PT (1) PT2238011E (en)
RU (1) RU2496669C2 (en)
WO (1) WO2009095284A1 (en)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT509376B1 (en) * 2010-02-11 2011-11-15 Siemens Ag Oesterreich CRASH MODULE FOR A RAIL VEHICLE
DE102011004800A1 (en) * 2011-02-25 2012-08-30 Siemens Aktiengesellschaft Car body with a plastic head molding
JP6074168B2 (en) * 2012-06-13 2017-02-01 川崎重工業株式会社 Collision energy absorption column and railcar equipped with the collision energy absorption column
CN104442857B (en) * 2013-09-22 2017-10-03 中车青岛四方机车车辆股份有限公司 A kind of railway vehicle cab endergonic structure
DE102014204761A1 (en) * 2014-03-14 2015-09-17 Voith Patent Gmbh Vehicle head for a track-bound vehicle, in particular rail vehicle with a reinforced frame structure for the windshield and front window for the vehicle head
EP3168103B1 (en) * 2015-11-11 2020-06-24 Bombardier Transportation GmbH Driver's cabin of a rail vehicle
DE102016205305A1 (en) 2016-03-31 2017-10-05 Siemens Aktiengesellschaft Rail vehicle, in particular locomotive
CN106143519A (en) * 2016-08-02 2016-11-23 中车资阳机车有限公司 A kind of diesel locomotive cab anti-collision structure and method of testing
CN109094588B (en) * 2018-07-27 2020-02-14 中车唐山机车车辆有限公司 Cab of railway vehicle and railway vehicle
CN109367560A (en) 2018-09-06 2019-02-22 中车青岛四方机车车辆股份有限公司 A kind of collision energy-absorbing structure and the rail vehicle with it
CN110667618B (en) * 2019-10-28 2020-09-25 中铁高新工业股份有限公司 Locomotive structure and tramcar with same
EP3936416B1 (en) * 2020-07-10 2024-06-19 Volvo Truck Corporation Motor vehicle comprising a cab body firewall with a lower cross beam and an upper cross beam

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU541706A1 (en) * 1975-10-17 1977-01-05 Ворошиловградский Тепловозостроительный Завод Им. Октябрьской Революции Hanging removable driver's cab in the back of a vehicle
EP0802100A1 (en) * 1996-04-19 1997-10-22 De Dietrich Ferroviaire Railway vehicle with a driverscompartment having an energy absorbing structure with progressive deformation
RU2120874C1 (en) * 1996-07-15 1998-10-27 Центральное конструкторское бюро морской техники "Рубин" Automatic coupling draft gear
EP1215098A1 (en) * 2000-12-18 2002-06-19 Alstom Railway vehicle with an operator's cab comprising a structure for absorbing energy during a collision above the vehicle chassis
EP1394009A1 (en) * 2002-09-02 2004-03-03 Hitachi, Ltd. Railway car body including deformable impact absorbing elements
WO2006042348A1 (en) * 2004-10-19 2006-04-27 Siemens Transportation Systems Gmbh & Co Kg Rail vehicle comprising at least two impact-absorbing posts arranged in a front end region of the rail vehicle and having collapsible regions where buckling occurs in the event of a collision
EP1223095B1 (en) * 2000-08-28 2006-11-22 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Body structure

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2119847C3 (en) * 1971-04-23 1983-03-10 Magirus-Deutz Ag, 7900 Ulm Forward control vehicle, in particular trucks or buses
DE19527627A1 (en) * 1995-07-28 1997-01-30 Man Nutzfahrzeuge Ag Dashboard in a front-steering truck or bus with an integrated safety rack
DE19528035A1 (en) 1995-07-31 1997-02-06 Krauss Maffei Verkehrstechnik Driver's cab for the body of a rail vehicle
DE19635221C1 (en) 1996-08-30 1998-04-02 Krauss Maffei Verkehrstechnik Impact protection device for rail vehicles
DE19809489A1 (en) 1998-01-28 1999-07-29 Krauss Maffei Verkehrstechnik Impact protection unit for rail vehicles
DE10254440A1 (en) 2002-11-21 2004-06-09 Siemens Ag Rail vehicle, in particular light rail cars
DE102004003193B4 (en) * 2004-01-22 2007-01-11 Daimlerchrysler Ag Cab for a commercial vehicle
DE102004019148A1 (en) * 2004-04-21 2005-11-24 Daimlerchrysler Ag Support structure of a collision-optimized cab for a commercial vehicle
DE102004028964A1 (en) 2004-05-07 2005-12-01 Siemens Ag Vehicle with deformation zone
CN2889815Y (en) * 2006-03-09 2007-04-18 中国南车集团南京浦镇车辆厂 Independent cabin for driver of underground train
CN200945867Y (en) * 2006-09-12 2007-09-12 今创集团有限公司 Roadblock removing damping device

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU541706A1 (en) * 1975-10-17 1977-01-05 Ворошиловградский Тепловозостроительный Завод Им. Октябрьской Революции Hanging removable driver's cab in the back of a vehicle
EP0802100A1 (en) * 1996-04-19 1997-10-22 De Dietrich Ferroviaire Railway vehicle with a driverscompartment having an energy absorbing structure with progressive deformation
RU2120874C1 (en) * 1996-07-15 1998-10-27 Центральное конструкторское бюро морской техники "Рубин" Automatic coupling draft gear
EP1223095B1 (en) * 2000-08-28 2006-11-22 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Body structure
EP1215098A1 (en) * 2000-12-18 2002-06-19 Alstom Railway vehicle with an operator's cab comprising a structure for absorbing energy during a collision above the vehicle chassis
EP1394009A1 (en) * 2002-09-02 2004-03-03 Hitachi, Ltd. Railway car body including deformable impact absorbing elements
WO2006042348A1 (en) * 2004-10-19 2006-04-27 Siemens Transportation Systems Gmbh & Co Kg Rail vehicle comprising at least two impact-absorbing posts arranged in a front end region of the rail vehicle and having collapsible regions where buckling occurs in the event of a collision

Also Published As

Publication number Publication date
KR20100107035A (en) 2010-10-04
CN101932487B (en) 2015-11-25
CN101932487A (en) 2010-12-29
PL2238011T3 (en) 2012-11-30
DE102008007590A1 (en) 2009-08-06
WO2009095284A1 (en) 2009-08-06
EP2238011A1 (en) 2010-10-13
EP2238011B1 (en) 2012-07-04
PT2238011E (en) 2012-07-26
RU2010136299A (en) 2012-03-10
ES2386243T3 (en) 2012-08-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2496669C2 (en) Head part to make vehicle buffer part with at least one power absorbing element
RU2401761C1 (en) Stiffener
DK2534025T3 (en) Collision module for a rail vehicle
JP5092323B2 (en) Rail vehicle
KR100904030B1 (en) Rail vehicle and lifeguard apparatus
US20070283843A1 (en) Transportation machine with energy absorbing structure
JP5337123B2 (en) Body front structure
JP4982611B2 (en) Railway vehicle
JP5821334B2 (en) Front underrun protector
US9463828B2 (en) Structure intended to hold an electric battery for powering an electric motor for driving a motor vehicle
EP2168838B1 (en) Railway vehicle having a shock absorbing device
JP2007523797A (en) Automotive bumper beam
KR20140032036A (en) Impact absorbing device for vehicle
CN110758447B (en) Rail vehicle end part bearing energy absorption structure and rail vehicle
JP2004268694A (en) Railway rolling stock
JP4479637B2 (en) Bumper structure for vehicles
CN102923155A (en) Climbing prevention device
CN202935363U (en) Anti-creeper
KR100978216B1 (en) Automotive bumper beam unit
KR20100008978A (en) Bumper beam unit for vehicles
KR100979649B1 (en) Bumper beam unit for vehicles
US20150175214A1 (en) Vehicle body front structure
JP5318661B2 (en) Shock absorber and vehicle
CN115649219B (en) Energy-absorbing barrier and rail transit vehicle
CN218112794U (en) Rear floor framework structure, rear floor assembly and vehicle

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20200107