[发明专利]具有加接的变形区的轨道车辆

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有加接的变形区的轨道车辆。

背景技术

用于轨道车辆的许可标准尤其要求证明车厢的特定的强度数值。这些标准比如要求证明，所述轨道车辆能够无损坏地经得住特定的纵向力（联结器压力、缓冲器压力、作用于端部横向支架的压力）。适用于欧洲的标准UIC-566比如要求2000kN的有待证实的联结器压力，适用于美国的标准则要求3558kN（800千磅）的有待证实的联结器压力。同时经常要求为了提高乘客的被动的安全性而在碰撞时保证得到优化的变形性能。

为此应该设置结构上的措施，所述措施允许如此吸收碰撞能量，使得以限定的方式能够变形的撞击区将这种能量转化为变形能量并且在此对于车内的人员来说降低负荷。

同样，车内的逃生室不得过于剧烈地变形，以便对于车内的人员来说尤其也对于处于列车头部的驾驶人员来说降低伤害可能性。这一点对于具有推进机车的列车组来说或者对于动车组（Triebzüge）来说尤为重要。

按照现有技术，可以容易地根据特定的联结器压力或者端部横向支架压力来设计轨道车辆的尺寸。同样成功地设置合适的用于吸收变形能量的碰撞模块。对较高的静态的联结器压力或者端部横向支架压力的要求与对在碰撞情况下可以降低车辆的最大减速并且由此也降低乘客的负荷的碰撞性能的要求的组合，对于在结构上所集成的变形区来说还没有令人满意地得到解决。在解决这种矛盾的要求方面，另一个困难在于在列车头部和列车尾部也要求垂直的车厢端部，尤其在美国优选期望如此。在此驾驶人员经受特殊的危险，因为仅仅十分受限制的结构空间供碰撞元件所用。一种按现有技术的解决方案规定，以刚性的舱室的形式来构成驾驶台，该舱室在碰撞时被移到车辆内部。但是，作用于处于驾驶台中的人员的加速度的降低由此无法得到实现。对于变形优化的结构来说，另一个困难在于在美国也在短途线路上使用的经常由客运和货运构成的混合运行，因而作为对撞物（Kollisionsgegener）要考虑大量的车辆。在此麻烦的是，货物车厢以及尤其在美国常用的机车在实际上没有消散能量的性能。这些机车必然由于其坚固的结构被视为实际上刚性的并且此外通常由于其较大的结构大小而在几何学上对于车厢来说代表着完全不相容的对撞物。

一方面，静态的设计负荷或者试验负荷不得导致构件尤其碰撞元件的塑性的变形，这势必导致非常刚性的底架结构。另一方面，在碰撞情况中专门为能量减小而设置的碰撞元件与本身刚性的底架结构一起也在与在几何学上不相容的事故对立物（Unfallgegner）的碰撞中有针对性地进行塑性变形。有一些对撞物被视为在几何学上是不相容的，对于这些对撞物来说在不是为碰撞情况而设置的位置上出现了撞击。比如对于基于所述底架垂直向上移动的碰撞来说就是如此，像在乘客车厢与机车或者载货车碰撞时可能出现的一样。这一点用按现有技术的解决方案只能在非常不令人满意的情况下进行。

发明内容

因此，本发明的任务是，说明一种具有加接的变形区的轨道车辆，该轨道车辆一方面可以经得住很高的轴向的压力，另一方面尤其在与在几何学上不相容的对立物发生碰撞事故时具有很好的变形性能并且尤其设置用于构造垂直的车厢端部。

该任务通过一种具有权利要求1所述特征的带有加接的变形区的轨道车辆得到解决。有利的设计方案是从属权利要求的主题。

根据本发明的基本构思，说明一种具有加接的变形区的轨道车辆，该轨道车辆包括至少一个设置在端侧的区域中的端部横向支架和基本上垂直地布置的从所述端部横向支架上伸出的角柱，并且其中在端侧上设置了变形区，该变形区包括平行于所述端部横向支架朝端侧的方向隔开地布置的正面横向支架以及至少一个传力元件，并且其中在所述端部横向支架与所述正面横向支架之间布置了所述至少一个传力元件，所述传力元件在所述端部横向支架与所述正面横向支架之间无塑性变形地传递纵向压力直至特定的数值并且在超过这个特定的数值时塌陷或者失效。

所述按本发明的轨道车辆的一种有利的改进方案包括斜柱，所述斜柱布置在所述正面横向支架与角柱之间并且所述斜柱传递作用于所述正面横向支架的垂直力并且将其导入到车辆结构中。

本发明的另一种有利的改进方案规定，将至少一个变形元件如此布置在所述变形区中，使得其不参与运行负荷的传递，但是在碰撞时在所述传力元件塌陷或者失效之后起作用并且至少部分地消散碰撞的动能。

由此能够获得能够实现一种轨道车辆的优点，该轨道车辆能够可靠地经得住特定的纵向力（联结器压力、缓冲器压力、端部横向支架压力），另一方面该轨道车辆具有消散能量的变形性能，该变形性能在碰撞时减少作用于乘客的力。