[发明专利]用于轨道车辆的碰撞模块

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于轨道车辆的碰撞模块，其由至少一个碰撞元件 构成，此碰撞元件设置在正面的碰撞板和后面的连接板之间。

背景技术

在两个轨道车辆相撞的情况下，在轨道车辆的端部范围内的限定的 可变形起皱区中，以有利的方式通过塑性扭曲来吸收产生的大部分碰撞 能量。此起皱区在此可以是大幅面的碰撞吸能区，或是具有特制几何形 状的碰撞元件，并且要么集成在承载的结构中，要么作为独立的碰撞模 块放置在正面结构上。尤其对于独立的元件来说，当然还要注意，由于 在极端地引入负载时会出现横向力和弯曲力矩，在这种元件中可能会整 体起皱，而能量很少吸收，结果可能“骑压”碰撞对象。

为了克服这些困难，例如可设置导引机构，用来吸收横向力和弯曲 力矩。US6，158，356描述了这样一种解决方案，在轨道车辆的正方区域 中设置前面和后面的扁平环，它们相互平行并与行驶方向垂直。这些环 在它们的上侧上通过铰链相连，以便在相互碰撞时旋转。这些扁平环在 它们的下侧上分别具有两个管状的、交错滑动的缓冲单元。这种解决方 案的缺点是，除了较大的空间要求和复杂的设计外，只能提供缩小的压 缩路径，用来吸收能量。结果是，可能会由于碰撞能量的继续传导而损 坏轨道车辆。

其它的解决方案利用了轴向压缩的碰撞元件的连续塑性塌陷性能， 以便在碰撞时吸收能量。在横向尺寸较小且不存在侧面导引机构的情况 下，此元件当然对极端的负载引入很敏感。因此在碰撞对象之间的偏移 过大时，这种解决方案是不合适的，因此它们不能阻止接触面的扭曲， 因此可能“骑压”碰撞对象。

发明内容

因此本发明的目的是，创造一种装置，即使当偏心地引入负载时，也 能以简单的方式通过在轨道车辆的纵向上的压缩，确保在碰撞元件中吸 收能量，并有效地避免碰撞对像的“骑压”。

按本发明，此目的通过上述类型的碰撞模块这样得以实现，即在正面 的碰撞板和后面的连接板之间，为所述至少一个碰撞元件设置至少一个 板状的导引元件，此碰撞元件基本沿着轨道车辆的纵向方向取向，其中 所述导引元件竖直地进行设置，其中所述导引元件具有带上边条和下边 条的U形横截面，并且所述导引元件具有至少一个额定变形位置，其中 所述额定变形位置基本竖直地进行设置。此导引元件可这样构成，即当 在轨道车辆的纵向方向上压缩时，它不会明显地影响碰撞元件的扭曲特 性，但大多数时候显主要地支撑着在竖直方向上出现的横向力以及围绕 着车辆横轴的弯曲力矩。

通过此导引元件，两个轨道车辆相撞时产生的碰撞能量可沿着轨道车 辆的纵向方向，导入已存在的碰撞元件中，并可避免碰撞对象的相互“骑 压”或“攀爬”。按本发明，在偏心负载时也保持此功能，例如在碰撞对象 竖直偏移地相碰时。这也是指一种有效的导引机构，用于沿着轨道车辆 的纵向挤压的碰撞元件，用来在偏心负载时保持崩塌行为的功能性。

此外，本发明的特征还在于简单、低廉且构造体积小的构造方式，并 在必要的情况下简单地更换。由于导引元件的尺寸是任意的，所以不会 减少碰撞元件的最大压缩长度。

在按本发明的碰撞模块中，有利的是，在正面的碰撞板上设置攀爬防 护装置。除了避免接触面的扭曲外，它是一个重要的措施，以在两个轨 道车辆相撞时避免车辆正面竖直地骑到另一个上，这会导致“骑压”。还 已知攀爬保护的许多不同类型，在这种情况下例如使用了一排水平肋 条。

有利的是，此导引元件基本呈矩形，并且竖直地进行设置。通过这种 布置，可避免接触面在竖直方向上的移位。原则上还可能的是，导引元 件水平地进行设置。因此可有效地在横向方向上实现支撑，从而在水平 偏移地相撞时，可确保能量最佳地传导到碰撞元件中。

此导引元件可设计成不同的类型，例如设计成实心板或箱状型材。无 论如何，前提条件是，此导引元件可有效地接收围绕着车辆横轴的弯曲 力矩和在竖直方向上的横向力(在导引元件呈竖直布置的情况下-在呈 水平布置的情况下，必须满足相应的前提条件)。因此尤其有利的是， 导引元件具有带上边条和下边条的U形横截面。此构造的特征在于，在 重量较轻且占用位置较少的同时，还具有所需的质量和较高的稳定性， 并在制造技术方面很容易制造，例如由片材通过切割和倒棱制成。