[發(fā)明專利]具有加接的變形區(qū)的軌道車輛

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201280016464.0
• 申請(qǐng)日: 2012-03-26
• 公開（公告）號(hào): CN103459230B
• 公開（公告）日: 2017-02-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: P.海恩滋;R.格拉夫;M.塞茨伯格
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 奧地利西門子公司
• 主分類號(hào): B61D15/06
• 分類號(hào): B61D15/06;B61D17/06
• 代理公司: 中國(guó)專利代理(香港)有限公司72001
• 代理人: 宣力偉,楊炯

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種具有加接的變形區(qū)的軌道車輛。

背景技術(shù)

用于軌道車輛的許可標(biāo)準(zhǔn)尤其要求證明車廂的特定的強(qiáng)度數(shù)值。這些標(biāo)準(zhǔn)比如要求證明，所述軌道車輛能夠無(wú)損壞地經(jīng)得住特定的縱向力（聯(lián)結(jié)器壓力、緩沖器壓力、作用于端部橫向支架的壓力）。適用于歐洲的標(biāo)準(zhǔn)UIC-566比如要求2000kN的有待證實(shí)的聯(lián)結(jié)器壓力，適用于美國(guó)的標(biāo)準(zhǔn)則要求3558kN（800千磅）的有待證實(shí)的聯(lián)結(jié)器壓力。同時(shí)經(jīng)常要求為了提高乘客的被動(dòng)的安全性而在碰撞時(shí)保證得到優(yōu)化的變形性能。

為此應(yīng)該設(shè)置結(jié)構(gòu)上的措施，所述措施允許如此吸收碰撞能量，使得以限定的方式能夠變形的撞擊區(qū)將這種能量轉(zhuǎn)化為變形能量并且在此對(duì)于車內(nèi)的人員來說降低負(fù)荷。

同樣，車內(nèi)的逃生室不得過于劇烈地變形，以便對(duì)于車內(nèi)的人員來說尤其也對(duì)于處于列車頭部的駕駛?cè)藛T來說降低傷害可能性。這一點(diǎn)對(duì)于具有推進(jìn)機(jī)車的列車組來說或者對(duì)于動(dòng)車組（Triebzüge）來說尤為重要。

按照現(xiàn)有技術(shù)，可以容易地根據(jù)特定的聯(lián)結(jié)器壓力或者端部橫向支架壓力來設(shè)計(jì)軌道車輛的尺寸。同樣成功地設(shè)置合適的用于吸收變形能量的碰撞模塊。對(duì)較高的靜態(tài)的聯(lián)結(jié)器壓力或者端部橫向支架壓力的要求與對(duì)在碰撞情況下可以降低車輛的最大減速并且由此也降低乘客的負(fù)荷的碰撞性能的要求的組合，對(duì)于在結(jié)構(gòu)上所集成的變形區(qū)來說還沒有令人滿意地得到解決。在解決這種矛盾的要求方面，另一個(gè)困難在于在列車頭部和列車尾部也要求垂直的車廂端部，尤其在美國(guó)優(yōu)選期望如此。在此駕駛?cè)藛T經(jīng)受特殊的危險(xiǎn)，因?yàn)閮H僅十分受限制的結(jié)構(gòu)空間供碰撞元件所用。一種按現(xiàn)有技術(shù)的解決方案規(guī)定，以剛性的艙室的形式來構(gòu)成駕駛臺(tái)，該艙室在碰撞時(shí)被移到車輛內(nèi)部。但是，作用于處于駕駛臺(tái)中的人員的加速度的降低由此無(wú)法得到實(shí)現(xiàn)。對(duì)于變形優(yōu)化的結(jié)構(gòu)來說，另一個(gè)困難在于在美國(guó)也在短途線路上使用的經(jīng)常由客運(yùn)和貨運(yùn)構(gòu)成的混合運(yùn)行，因而作為對(duì)撞物（Kollisionsgegener）要考慮大量的車輛。在此麻煩的是，貨物車廂以及尤其在美國(guó)常用的機(jī)車在實(shí)際上沒有消散能量的性能。這些機(jī)車必然由于其堅(jiān)固的結(jié)構(gòu)被視為實(shí)際上剛性的并且此外通常由于其較大的結(jié)構(gòu)大小而在幾何學(xué)上對(duì)于車廂來說代表著完全不相容的對(duì)撞物。

一方面，靜態(tài)的設(shè)計(jì)負(fù)荷或者試驗(yàn)負(fù)荷不得導(dǎo)致構(gòu)件尤其碰撞元件的塑性的變形，這勢(shì)必導(dǎo)致非常剛性的底架結(jié)構(gòu)。另一方面，在碰撞情況中專門為能量減小而設(shè)置的碰撞元件與本身剛性的底架結(jié)構(gòu)一起也在與在幾何學(xué)上不相容的事故對(duì)立物（Unfallgegner）的碰撞中有針對(duì)性地進(jìn)行塑性變形。有一些對(duì)撞物被視為在幾何學(xué)上是不相容的，對(duì)于這些對(duì)撞物來說在不是為碰撞情況而設(shè)置的位置上出現(xiàn)了撞擊。比如對(duì)于基于所述底架垂直向上移動(dòng)的碰撞來說就是如此，像在乘客車廂與機(jī)車或者載貨車碰撞時(shí)可能出現(xiàn)的一樣。這一點(diǎn)用按現(xiàn)有技術(shù)的解決方案只能在非常不令人滿意的情況下進(jìn)行。

發(fā)明內(nèi)容

因此，本發(fā)明的任務(wù)是，說明一種具有加接的變形區(qū)的軌道車輛，該軌道車輛一方面可以經(jīng)得住很高的軸向的壓力，另一方面尤其在與在幾何學(xué)上不相容的對(duì)立物發(fā)生碰撞事故時(shí)具有很好的變形性能并且尤其設(shè)置用于構(gòu)造垂直的車廂端部。

該任務(wù)通過一種具有權(quán)利要求1所述特征的帶有加接的變形區(qū)的軌道車輛得到解決。有利的設(shè)計(jì)方案是從屬權(quán)利要求的主題。

根據(jù)本發(fā)明的基本構(gòu)思，說明一種具有加接的變形區(qū)的軌道車輛，該軌道車輛包括至少一個(gè)設(shè)置在端側(cè)的區(qū)域中的端部橫向支架和基本上垂直地布置的從所述端部橫向支架上伸出的角柱，并且其中在端側(cè)上設(shè)置了變形區(qū)，該變形區(qū)包括平行于所述端部橫向支架朝端側(cè)的方向隔開地布置的正面橫向支架以及至少一個(gè)傳力元件，并且其中在所述端部橫向支架與所述正面橫向支架之間布置了所述至少一個(gè)傳力元件，所述傳力元件在所述端部橫向支架與所述正面橫向支架之間無(wú)塑性變形地傳遞縱向壓力直至特定的數(shù)值并且在超過這個(gè)特定的數(shù)值時(shí)塌陷或者失效。

所述按本發(fā)明的軌道車輛的一種有利的改進(jìn)方案包括斜柱，所述斜柱布置在所述正面橫向支架與角柱之間并且所述斜柱傳遞作用于所述正面橫向支架的垂直力并且將其導(dǎo)入到車輛結(jié)構(gòu)中。

本發(fā)明的另一種有利的改進(jìn)方案規(guī)定，將至少一個(gè)變形元件如此布置在所述變形區(qū)中，使得其不參與運(yùn)行負(fù)荷的傳遞，但是在碰撞時(shí)在所述傳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動(dòng)能。

由此能夠獲得能夠?qū)崿F(xiàn)一種軌道車輛的優(yōu)點(diǎn)，該軌道車輛能夠可靠地經(jīng)得住特定的縱向力（聯(lián)結(jié)器壓力、緩沖器壓力、端部橫向支架壓力），另一方面該軌道車輛具有消散能量的變形性能，該變形性能在碰撞時(shí)減少作用于乘客的力。