[發(fā)明專利]一種安裝于軌道車輛尤其是鐵路車輛前部的車輛前部模塊

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200980137050.1
• 申請(qǐng)日: 2009-09-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102216141A
• 公開(kāi)（公告）日: 2011-10-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 安德里亞斯·海尼許;萊內(nèi)爾·海瑟;烏維·北卡;薩沙·恩德
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 福伊特專利公司
• 主分類號(hào): B61D15/06
• 分類號(hào): B61D15/06
• 代理公司: 深圳市君勝知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 44268
• 代理人: 王永文

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種帶有安裝于軌道車輛前部的車輛前部框架的前部模塊，其中所述框架全部由纖維增強(qiáng)塑料制成的結(jié)構(gòu)元件組成。

背景技術(shù)

根據(jù)英國(guó)專利局公開(kāi)的專利申請(qǐng)文件GB2411630A披露的一種軌道車輛的車艙框架，該框架由形成車艙前部、底部、頂部和側(cè)部的框架元件組成。這種公知的框架中設(shè)有多個(gè)易彎曲的區(qū)域。裝配有這種框架車輛前部模塊的軌道車輛在與其他軌道車輛或者障礙物撞擊時(shí)，易彎曲區(qū)域產(chǎn)生彎曲變形，這樣這種框架可適配于撞擊障礙物的形狀，而撞擊時(shí)框架承受的沖擊能量能至少部分被分散。

另外，根據(jù)歐洲專利局公開(kāi)的專利申請(qǐng)文件GB2411630A披露的一種軌道車輛的車艙，該車艙并未與該軌道車輛前部連接，而是安裝于一個(gè)水平平臺(tái)上。由于該車艙全部由纖維增強(qiáng)塑料制成，使該車艙本身成為一個(gè)減震器，這樣可以減小在撞車時(shí)的釋放的能量。另外，這樣一個(gè)減震器分別地集成安裝在車艙的車盤和平臺(tái)上。

根據(jù)英國(guó)專利局公開(kāi)的專利申請(qǐng)文件GB2411630A披露的一種設(shè)計(jì)用于連接軌道車輛前部的車輛前部模塊，其中該車輛前部模塊的側(cè)部和頂部由輕便的復(fù)合材料制成，且可拆的連接于軌道車輛車盤和車體上。該車輛前部模塊和歐洲專利文件EP?0?533?582?B2所述的車艙均未設(shè)置有減震器。

減震器即撞擊結(jié)構(gòu)，如在車輛與障礙物撞擊時(shí)至少部分變形的組件。這種沖擊力量會(huì)被選擇性的轉(zhuǎn)化，形成變形力量，進(jìn)而減小乘客承受的加速和力量。

在汽車技術(shù)領(lǐng)域尤其是客車前沿領(lǐng)域，撞擊緩沖區(qū)形式的減震器是公知的技術(shù)。同時(shí)，汽車工業(yè)一直尋求一種優(yōu)化的撞擊結(jié)構(gòu)，在軌道車輛技術(shù)制造過(guò)程中經(jīng)常并沒(méi)有考慮到撞擊時(shí)的變形。

通常在軌道車輛的前部安置一個(gè)側(cè)邊緩沖元件或者撞擊箱充當(dāng)減震器時(shí)，這些元件吸收或者分散至少部分撞擊力量，而這樣一個(gè)減震器在高速撞擊時(shí)所能達(dá)到的減震效果還不足以使車體避免被損壞。尤其是側(cè)面緩沖元件或者撞擊箱的減震能力消耗完時(shí)，駕駛室或乘客區(qū)的車體結(jié)構(gòu)會(huì)有很大的變形，致使駕駛員和乘客充足的生存空間得不到保證，這有很大風(fēng)險(xiǎn)。

本發(fā)明為優(yōu)化在撞擊時(shí)用于連接軌道車輛前部的車輛前部模塊，車輛前部模塊承受的沖擊力量可最大程度地通過(guò)車輛前部模塊結(jié)構(gòu)進(jìn)行分散，以限制在車輛結(jié)構(gòu)上的最大加速和力量，確保裝機(jī)時(shí)駕駛員的生存空間，這樣可以有效避免撞擊時(shí)不可控的結(jié)構(gòu)變形。

發(fā)明內(nèi)容

為此，本發(fā)明提供獨(dú)立權(quán)利要求1的車輛前部模塊，而該車輛模塊的優(yōu)選實(shí)施例在從屬權(quán)利要求中進(jìn)一步描述。

因此，為提高軌道車輛的撞擊性能，本發(fā)明提供一種全部由纖維增強(qiáng)塑料制成的結(jié)構(gòu)元件組成的車輛前部模塊。進(jìn)一步的，在組成車輛前部模塊的結(jié)構(gòu)元件中，那些不能吸收能量的以下稱為“第一結(jié)構(gòu)元件”，那些可以吸收能量的以下稱為“第二結(jié)構(gòu)元件”。所有抗變形和自支撐的車輛均包含有不能吸收能量的結(jié)構(gòu)元件，如第一結(jié)構(gòu)元件。這種硬性和自支撐的結(jié)構(gòu)元件構(gòu)成軌道車輛駕駛倉(cāng)的外殼。由于駕駛倉(cāng)被抗變形的前部結(jié)構(gòu)所包圍，該前部結(jié)構(gòu)在撞擊時(shí)不會(huì)有大幅變形，車輛前部模塊內(nèi)的駕駛員的生存空間得到保證。

另一方面，吸收能量的結(jié)構(gòu)元件，如第二結(jié)構(gòu)元件，用于通過(guò)沖擊能量的轉(zhuǎn)移至少部分吸收或者分散車輛前部模塊承受的沖擊力量，這樣在車輛承受撞擊時(shí)由第一結(jié)構(gòu)元件組成的車輛前部模塊自支撐結(jié)構(gòu)并不會(huì)受到影響。第二結(jié)構(gòu)元件安裝在由第一結(jié)構(gòu)元件構(gòu)成的車輛前部模塊的自支撐結(jié)構(gòu)上。尤其地，第二結(jié)構(gòu)元件與自支撐結(jié)構(gòu)適配，這樣可以與其一起形成一個(gè)單元。

本發(fā)明中由于結(jié)構(gòu)元件(第一結(jié)構(gòu)元件和第二結(jié)構(gòu)元件)均全部由纖維增強(qiáng)塑料制成，可以將第二結(jié)構(gòu)元件與第一結(jié)構(gòu)元件通過(guò)一個(gè)材料安裝在一起，比如通過(guò)粘接結(jié)合。同樣地，第二結(jié)構(gòu)元件可與由第一結(jié)構(gòu)元件組成的自支撐車輛前部模塊結(jié)構(gòu)安裝在一起，其中第二結(jié)構(gòu)元件可拆的或不可拆的安置于第一結(jié)構(gòu)元件中，形成一個(gè)雙功能的結(jié)構(gòu)，如第一結(jié)構(gòu)元件提供的支撐功能、第二結(jié)構(gòu)元件提供的能力吸收功能。

如上文所述，組成車輛前部模塊結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)元件全部由纖維增強(qiáng)塑料制成。通過(guò)在車輛前部模塊結(jié)構(gòu)的個(gè)別區(qū)域使用不同纖維復(fù)合/纖維復(fù)合層結(jié)構(gòu)，這樣車輛在撞擊時(shí)產(chǎn)生的車輛前部模塊結(jié)構(gòu)所承受的沖擊力量能夠被選擇性地分散，如被吸收掉。

由于組成車輛前部模塊結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)元件全部由纖維增強(qiáng)塑料制成，與金屬材料結(jié)構(gòu)的車輛前部結(jié)構(gòu)相比，能夠減輕超過(guò)車輛前部模塊結(jié)構(gòu)的重量。事實(shí)上，由纖維增強(qiáng)塑料制成的結(jié)構(gòu)元件有特定硬度的特性，這樣由第一結(jié)構(gòu)元件構(gòu)成的可抗變形和自支撐的前部車輛結(jié)構(gòu)在受撞擊時(shí)并不會(huì)崩潰如不可控的變形，這樣保證了駕駛艙內(nèi)駕駛員生存空間。