EP3810482A1

EP3810482A1 - Connecting device with energy absorber, and car body

Info

Publication number: EP3810482A1
Application number: EP19746000.9A
Authority: EP
Inventors: Gerhard Schmidt
Original assignee: Siemens Mobility GmbH
Current assignee: Siemens Mobility GmbH
Priority date: 2018-08-17
Filing date: 2019-07-09
Publication date: 2021-04-28
Anticipated expiration: 2039-07-09
Also published as: RU205881U1; PL3810482T3; DE102018213945A1; CN215663440U; EP3810482B1; ES2945743T3; WO2020035223A1

Abstract

The invention relates to a connecting device (1) for connecting car bodies of a rail vehicle, the task of which connecting device is to provide improved absorption of energy in the event of a collision. According to the invention, a connecting device (1) is provided, comprising an outer housing (2), an inner housing (3) and an energy absorber (4) connected to the outer housing (2) and to the inner housing (3), which are arranged substantially along a common longitudinal axis. The connecting device (1) furthermore comprises a driving device (13) for connecting the connecting device (1) to a car body housing of a car body. The connecting device (1) is designed to transmit tensile forces and compressive forces along the longitudinal axis. The energy absorber (4) is designed to irreversibly deform if a predetermined pressure force along the longitudinal axis is overshot, such that the length of the connecting device (1) along the longitudinal axis decreases and the inner housing (3) partially slides into the outer housing (2).

Description

Beschreibung description

Verbindungseinrichtung mit Energieabsorber und Wagenkasten Connection device with energy absorber and car body

Die Erfindung betrifft eine Verbindungseinrichtung zur The invention relates to a connecting device for

Verbindung von Wagenkästen eines Schienenfahrzeugs sowie einen Wagenkasten umfassend ein Wagenkastengehäuse und mindestens eine mit dem Wagenkastengehäuse verbundene Connection of car bodies of a rail vehicle and a car body comprising a car body housing and at least one connected to the car body housing

derartige Verbindungseinrichtung . such connection device.

Derartige Verbindungseinrichtungen dienen der Befestigung von Komponenten (z. B. kurze Wagenkästen oder Such connecting devices are used to fasten components (e.g. short car bodies or

Wagenkastenkomponenten) eines Schienenfahrzeugs, die in Carriage components) of a rail vehicle, which in

Längsrichtung zwischen den beiden angrenzenden Wagenkästen angeordnet sind, zu diesen beiden jedoch aufgrund der während des normalen Fährbetriebs, etwa bei Kurvenfahrten, Longitudinal direction between the two adjacent car bodies, but to these two due to the during normal ferry operation, such as when cornering,

auftretenden Relativbewegungen beabstandet bleiben müssen. occurring relative movements must remain spaced.

Die Längsrichtung bezeichnet hier und im Rest der Anmeldung die Richtung entlang der Schienen bzw. die Bewegungsrichtung des Schienenfahrzeugs. Entsprechend bezeichnet die The longitudinal direction here and in the rest of the application denotes the direction along the rails or the direction of movement of the rail vehicle. Correspondingly, the

Querrichtung die Richtungen senkrecht zur Längsrichtung. Transverse direction the directions perpendicular to the longitudinal direction.

Es ist üblich, den gesamten zwischen den Wagenkästen It is common to put the whole between the car bodies

verfügbaren Weg in Längsrichtung (ausgenommen bei extremen Kurvenfahrten) zu Energieabsorption zu nutzen. Wenn die zwischen den Wagenkästen liegenden Komponenten in use the available path in the longitudinal direction (except for extreme cornering) for energy absorption. If the components between the car bodies in

Längsrichtung fest an einem der Wagenkästen bzw. Teilen der Verbindungseinrichtung angebunden werden, steht der für die Beweglichkeit vorgehaltene Abstand nicht als Längshub zur Energieabsorption zur Verfügung. Longitudinally connected to one of the car bodies or parts of the connecting device, the distance reserved for mobility is not available as a longitudinal stroke for energy absorption.

Die Energieabsorption bei einer Kollision erfolgt oftmals über separate Federungssysteme, die jedoch schwierig so einzurichten sind, dass sie bei einer bestimmten Druckkraft sofort und kontrolliert Wirkung zeigen. Häufig sind an bekannten Verbindungseinrichtungen (z. B. Kuppelstangen) kleinere Halter für Kabelführungen, Anschlagpuffer, Zentriereinrichtungen oder Übergangsbrücken befestigt. Diese Bauteile widersprechen zwar in ihrer nominalen Lage dem vorgesehenen Hub des Energieabsorbers, sind jedoch in der Festigkeit der Anbindung oder ihrer eigenen Struktur so schwach, dass sie keinen nennenswerten zusätzlichen Energy absorption in the event of a collision often takes place via separate suspension systems, which are difficult to set up in such a way that they have an immediate and controlled effect at a certain pressure. Known connecting devices (e.g. coupling rods) are often smaller holders for cable guides, stop buffers, Centering devices or transition bridges attached. Although these components contradict the intended stroke of the energy absorber in their nominal position, they are so weak in the strength of the connection or in their own structure that they do not add any significant additional components

Widerstand verursachen. Cause resistance.

Problematisch hingegen sind Fahrwerke und/oder Wagensegmente von vollem Querschnitt, die aufgrund ihrer Masse und On the other hand, undercarriages and / or wagon segments of full cross-section are problematic because of their mass and

sonstiger einwirkender Kräfte nicht triviale Belastungen auf die Längsanbindung ausüben. Bisher ausgeführte Gliederzüge haben daher für jeden einzelnen Zwischenraum zwischen den Wagenkastensegmenten einen separaten Energieabsorber (NS Sprinter LT, Mireo) bzw. verzichten teilweise (Talent 2, FLIRT) oder vollständig (TGV) auf gezielte Energieabsorption im Zugverband des Schienenfahrzeugs. other acting forces do not exert trivial loads on the longitudinal connection. To date, articulated trains have a separate energy absorber (NS Sprinter LT, Mireo) for each individual space between the car body segments, or partially (Talent 2, FLIRT) or completely (TGV) do without targeted energy absorption in the train set of the rail vehicle.

Gerade für kleinere Kollisionen, beispielsweise bei einer Notbremsung eines Güterzugs, ist es jedoch wünschenswert, Schäden auf leicht austauschbare und möglichst wenige Teile eines Wagenkastens zu beschränken, um eine schnelle und kostengünstige Reparatur zu ermöglichen. Especially for minor collisions, for example during an emergency braking of a freight train, it is desirable to limit damage to easily replaceable and as few parts of a car body as possible in order to enable quick and inexpensive repairs.

Die Aufgabe besteht darin, eine Verbindungseinrichtung zur Verbindung von Wagenkästen eines Schienenfahrzeugs mit einer verbesserten Energieabsorption bei einer Kollision zur The object is to provide a connecting device for connecting car bodies of a rail vehicle with improved energy absorption in the event of a collision

Verfügung zu stellen. To make available.

Erfindungsgemäß wird eine Verbindungseinrichtung der eingangs genannten Art zur Verfügung gestellt, umfassend: According to the invention, a connecting device of the type mentioned at the beginning is provided, comprising:

- ein Außengehäuse, - an outer casing,

- ein Innengehäuse, - an inner casing,

- einen mit dem Außengehäuse und dem Innengehäuse verbundenen Energieabsorber, und an energy absorber connected to the outer housing and the inner housing, and

- eine Mitnahmeeinrichtung zur Verbindung der - A driver device for connecting the

Verbindungseinrichtung mit einem Wagenkastengehäuse eines Wagenkastens , - wobei das Außengehäuse, das Innengehäuse und der Energieabsorber im Wesentlichen entlang einer gemeinsamen Längsachse angeordnet sind, und Connection device with a car body housing of a car body, - The outer housing, the inner housing and the energy absorber are arranged substantially along a common longitudinal axis, and

- wobei die Verbindungseinrichtung dazu eingerichtet ist, Zugkräfte und Druckkräfte entlang der Längsachse zu - The connecting device is set up to tensile and compressive forces along the longitudinal axis

übertragen, und transferred, and

- wobei der Energieabsorber dazu eingerichtet ist, sich bei einem Überschreiten einer vorbestimmten Druckkraft entlang der Längsachse irreversibel zu verformen, sodass sich die Länge der Verbindungseinrichtung entlang der Längsachse reduziert und sich das Innengehäuse teilweise in das - The energy absorber is set up to irreversibly deform when a predetermined compressive force along the longitudinal axis is exceeded, so that the length of the connecting device is reduced along the longitudinal axis and the inner housing partially in the

Außengehäuse schiebt. Pushes outer casing.

Die Wagenkästen mehrgliedriger Schienenfahrzeuge können mit einer solchen Lösung über eine Anordnung von Außengehäuse und Innengehäuse verbunden werden, wobei bei einer Kollision Energie über den Energieabsorber durch irreversible The car bodies of multi-unit rail vehicles can be connected to such a solution via an arrangement of the outer housing and the inner housing, with energy being irreversible in the event of a collision via the energy absorber

Verformung absorbiert wird. Bei Überschreiten einer Deformation is absorbed. If one is exceeded

vorbestimmten Druckkraft (Ansprechkraft) bewegen sich das Innengehäuse und das Außengehäuse aufeinander zu bzw. predetermined compressive force (response force) the inner housing and the outer housing move towards one another or

ineinander hinein, sodass sich die Länge der into each other so that the length of the

Verbindungseinrichtung verkürzt und mittels der durch die dem Energieabsorber aufgeprägten Kraft Energie absorbiert wird. Connection device shortened and absorbed by means of the force impressed on the energy absorber.

In einem gewissen Rahmen können so die Schäden bei einer Kollision auf die Verbindungseinrichtung begrenzt bleiben, was eine Reparatur deutlich erleichtert. Die To a certain extent, the damage in the event of a collision can thus be limited to the connecting device, which significantly simplifies repair. The

Mitnahmeeinrichtung ist als eine formschlüssige Verbindung zur Übertragung von Zugkräften zwischen dem Innengehäuse und dem Außengehäuse vorgesehen. Die Mitnahmeeinrichtung ist vorzugsweise mit dem Innengehäuse und dem Außengehäuse zugfest verbunden, jedoch nicht druckfest verbunden. Die Mitnahmeeinrichtung kann als rotationssymmetrische Hülse ausgebildet sein, die vorzugsweise in Querrichtung verläuft. Driving device is provided as a positive connection for the transmission of tensile forces between the inner housing and the outer housing. The driver device is preferably connected to the inner housing and the outer housing in a tensile manner, but is not connected in a pressure-resistant manner. The driving device can be designed as a rotationally symmetrical sleeve, which preferably runs in the transverse direction.

Die Erfindung nutzt eine Bauform einer energieabsorbierenden Verbindungseinrichtung, bei der der Energieabsorber, der selbst nur Druckkräfte übertragen kann, so zwischen The invention uses a design of an energy-absorbing connecting device in which the energy absorber, which itself can only transmit compressive forces, between

Innengehäuse und Außengehäuse vorgespannt verbaut ist, dass im gesamten Bereich der im normalen Betrieb auftretenden Zug- und Druckkräfte eine spielfreie Anlage gewährleistet ist. Das Innengehäuse und das Außengehäuse können dann so ausgebildet sein, dass Zugkräfte zwischen ihnen formschlüssig übertragen werden können. Inner housing and outer housing preloaded is that A backlash-free system is guaranteed in the entire range of tensile and compressive forces that occur during normal operation. The inner housing and the outer housing can then be designed such that tensile forces can be transmitted between them in a form-fitting manner.

Die Verbindungseinrichtung kann auch zusätzlich elastische Federungen umfassen, die Druckkräfte unterhalb der The connecting device can also comprise additional elastic suspensions, the compressive forces below the

vorbestimmten Druckkraft abfedern können. Erst wenn diese Federungen voll komprimiert sind und starr werden, kommt es zu einer irreversiblen Verformung im Energieabsorber. can cushion predetermined pressure force. It is only when these suspensions are fully compressed and become rigid that there is an irreversible deformation in the energy absorber.

Vorzugsweise umfasst der Energieabsorber eine The energy absorber preferably comprises one

Energieabsorptionshülse und eine Druckstange, wobei die Energy absorption sleeve and a push rod, the

Druckstange und die Energieabsorptionshülse so eingerichtet sind, dass sich die Druckstange beim Überschreiten der vorbestimmten Druckkraft in die Energieabsorptionshülse einschiebt und diese irreversibel verformt. Die Druckstange und die Energieabsorptionshülse können sich entlang der Push rod and the energy absorption sleeve are set up so that the push rod pushes into the energy absorption sleeve when the predetermined compressive force is exceeded and deforms it irreversibly. The push rod and the energy absorption sleeve can extend along the

Längsachse erstecken und im Ruhezustand der Stretch the longitudinal axis and in the idle state of the

Verbindungseinrichtung an einander zugewandten Stirnseiten formschlüssig anliegen. Die Energieabsorptionshülse kann in Längsrichtung einen Verformungsabschnitt und einen Connect the connecting device in a form-fitting manner on mutually facing end faces. The energy absorption sleeve can have a deformation section and a lengthwise direction

Rückabschnitt umfassen, wobei vorzugsweise lediglich der Verformungsabschnitt durch die Druckstange zur Include back portion, preferably only the deformation portion through the push rod to

kontrollierten, irreversiblen Verformung eingerichtet ist. controlled, irreversible deformation.

Es ist bevorzugt, wenn an einem axialen Ende der Druckstange ein Druckring angeordnet ist, der beim Einschieben der It is preferred if a pressure ring is arranged at one axial end of the pressure rod, which is when the

Druckstange in die Energieabsorptionshülse die Push rod into the energy absorption sleeve

Energieabsorptionshülse radial entlang der Längsachse Energy absorption sleeve radially along the longitudinal axis

aufweitet. Die Druckkraft kann dann vom Innengehäuse über die Druckstange auf den Druckring aufgebracht werden. Damit wird eine konstante Bremskraft und Energieabsorption expands. The pressure force can then be applied from the inner housing to the pressure ring via the pressure rod. This ensures a constant braking force and energy absorption

bereitgestellt. Der Druckring kann eine größere radiale Dicke als die Energieabsorptionshülle aufweisen. Die provided. The pressure ring can have a greater radial thickness than the energy absorption sleeve. The

Energieabsorptionshülle kann dazu in einem Energy absorption cover can do this in one

Verformungsabschnitt einen geringeren Außenradius aufweisen als in einem Rückabschnitt. Die Verbindungseinrichtung kann in Längsrichtung auf Höhe des Verformungsabschnitts einen, vorzugsweise zylinderringförmigen, Hohlraum aufweisen, in dem der Verformungsabschnitt aufgeweitet werden kann. Es sind unter Beibehaltung des Prinzips der Verspannung auch andere geometrische Anordnungen oder andere Wirkprinzipien des Deformation section have a smaller outer radius than in a back section. In the longitudinal direction at the level of the deformation section, the connecting device can have a, preferably cylindrical, cavity in which the deformation section can be widened. While maintaining the principle of bracing, there are also other geometrical arrangements or other principles of operation of the

Energieabsorbers (z. B. Falten oder Zerspanen während der irreversiblen Verformung) denkbar. Energy absorbers (e.g. wrinkles or machining during irreversible deformation) are conceivable.

Vorzugsweise weist der Druckring einen konisch in The pressure ring preferably has a conical shape

Längsrichtung zulaufenden Querschnitt auf; somit kann der Druckring in kontrollierter und gleichmäßiger Weise die Longitudinal cross-section; thus the pressure ring can be controlled in a controlled and even manner

Energieabsorptionshülle aufweiten. Die Gefahr eines Widen the energy absorption envelope. The danger of one

Verkantens der Druckstange und der Energieabsorptionshülse und somit eines Versagens des Energieabsorbers wird Tilting of the push rod and the energy absorption sleeve and thus failure of the energy absorber

reduziert . reduced.

Vorzugsweise sind jeweils ein axiales Ende des Preferably, one axial end of the

Energieabsorbers und des Außengehäuses mit einem gemeinsamen Deckel verbunden. Zur Herstellung einer Verspannung können die auf die Verbindungseinrichtung wirkenden Zugkräfte über einen mit dem Außengehäuse verbundenen (z. B. verschraubten) Deckel in Druckkräfte auf den Energieabsorber umgelenkt werden. Der Deckel kann mit mehreren Schrauben an der Energy absorber and the outer housing connected with a common cover. To produce a bracing, the tensile forces acting on the connecting device can be diverted into pressure forces on the energy absorber via a cover connected (for example screwed) to the outer housing. The lid can be attached to the with several screws

Energieabsorptionshülse und dem Außengehäuse befestigt sein. Alternativ zu einem Deckel sind auch Ausführungsformen mit einer zentralen einzelnen Schraube oder Mutter zur Verbindung mit der Energieabsorptionshülse und dem Außengehäuse möglich. Energy absorption sleeve and the outer housing to be attached. As an alternative to a cover, embodiments with a central single screw or nut for connection to the energy absorption sleeve and the outer housing are also possible.

Es ist bevorzugt, wenn die Mitnahmeeinrichtung zumindest teilweise in einem Lastpfad der Zugkraftübertragung der It is preferred if the entrainment device is at least partially in a load path of the tractive force transmission

Verbindungseinrichtung angeordnet ist. Im normalen Betrieb (unter Einwirkung einer Zugkraft) ist die Anbindung der Connection device is arranged. In normal operation (under the influence of a tensile force) the connection of the

Gehäuseteile über die Mitnahmeeinrichtung dann genauso belastbar wie eine durchgehende Verbindung zwischen den Housing parts then just as resilient as a continuous connection between the

Gehäuseteilen, da sie voll im Kraftfluss liegt. In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Verbindungseinrichtung Funktionsflächen zur formschlüssigen Übertragung von Zugkräften zwischen dem Außengehäuse und dem Innengehäuse, wobei die Funktionsflächen als halbe Housing parts, since it is fully in the power flow. In a preferred embodiment, the connecting device comprises functional surfaces for the positive transmission of tensile forces between the outer housing and the inner housing, the functional surfaces as half

Rotationszylinder im Außengehäuse und im Innengehäuse Rotation cylinder in the outer casing and in the inner casing

ausgebildet sind. are trained.

In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die In a preferred embodiment, the

Verbindungseinrichtung Funktionsflächen zur formschlüssigen Übertragung von Zugkräften zwischen dem Außengehäuse und dem Innengehäuse, wobei die Funktionsflächen als Langlöcher im Außengehäuse und im Innengehäuse ausgebildet sind, und wobei die Mitnahmeeinrichtung in beiden Langlöchern in Querrichtung geführt ist. Die Funktionsflächen können in dem Außengehäuse und dem Innengehäuse als Langlöcher angeordnet sein, die wenigstens so lang bemessen sind, dass sich die Connecting device functional surfaces for the positive transmission of tensile forces between the outer housing and the inner housing, the functional surfaces being designed as elongated holes in the outer housing and in the inner housing, and the driving device being guided in the transverse direction in both elongated holes. The functional surfaces can be arranged in the outer housing and the inner housing as elongated holes, which are dimensioned at least so long that the

Mitnahmeeinrichtung bei einer irreversiblen Verformung um den halben nominellen Hub des Energieabsorbers in Längsrichtung darin bewegen kann. Die Funktionsflächen sind vorzugsweise an den Enden der Langlöcher angeordnet. Die Funktionsflächen verspannen so die Mitnahmeeinrichtung in Ausgangslage Driving device in the event of an irreversible deformation by half the nominal stroke of the energy absorber in the longitudinal direction can move. The functional surfaces are preferably arranged at the ends of the elongated holes. The functional surfaces thus tension the driving device in the starting position

zwischen den Gehäuseteilen bzw. begrenzen diese im between the housing parts or limit them in

deformierten Zustand in ihrer Längsbewegung. deformed state in its longitudinal movement.

Die erfindungsgemäße Aufgabe wird auch durch einen The object of the invention is also achieved by a

Wagenkasten umfassend ein Wagenkastengehäuse und mindestens eine mit dem Wagenkastengehäuse verbundene Car body comprising a car body and at least one connected to the car body

Verbindungseinrichtung nach einer der vorstehenden Connection device according to one of the preceding

Ausführungsformen gelöst. Der Wagenkasten kann hier und im Rahmen dieser Anmeldung ein kurzer Wagenkasten oder auch nur ein Wagenkastensegment sein. Embodiments solved. Here and in the context of this application, the car body can be a short car body or just a car body segment.

Vorzugsweise ist die Verbindungseinrichtung über die The connection device is preferably via the

Mitnahmeeinrichtung mit dem Wagenkastengehäuse verbunden. Die Befestigung des Wagenkastengehäuses an der Driving device connected to the car body. The attachment of the car body to the

Mitnahmeeinrichtung kann formschlüssig über einen Driving device can be form-fitting over a

Mitnahmezapfen erfolgen. Mit der vorliegenden Erfindung wird die starre Zuordnung des an der Mitnahmeeinrichtung befestigten Wagenkastens zu einem der beiden durch den Energieabsorber verbundenen Wagenkästen aufgehoben. Im Falle der irreversiblen Verformung bei einer Kollision kann sich der Wagenkasten zwischen den angrenzenden Wagenkästen unabhängig von der Verformungskraft des Take-along spigot done. With the present invention, the rigid assignment of the car body attached to the driving device to one of the two car bodies connected by the energy absorber is eliminated. In the event of irreversible deformation in the event of a collision, the car body can move between the adjacent car bodies regardless of the deformation force of the

Energieabsorbers bewegen, womit alle Freiräume in Move energy absorbers, leaving all the freedom in

Längsrichtung für einen energieabsorbierenden Hub zur Longitudinal direction for an energy absorbing stroke for

Verfügung stehen. Im normalen Betrieb dagegen ist die To be available. In normal operation, however, it is

Anbindung an der Mitnahmeeinrichtung, da voll im Kraftfluss liegend, genauso belastbar wie eine bekannte durchgehende Verbindungseinrichtung . Connection to the entrainment device, since it lies fully in the power flow, just as resilient as a known continuous connection device.

Die Erfindung erlaubt die Anordnung der Mitnahmeeinrichtung zur Anbindung im Kraftfluss der Verspannung des The invention allows the arrangement of the driving device for connection in the power flow of the bracing of the

Energieabsorbers. Die Erfindung erlaubt die zuverlässige Realisierung vergleichsweise kurzer und leichter Energy absorber. The invention allows the reliable implementation comparatively short and easy

Wagenkästen (-Segmente) eines mehrgliedrigen Schienenfahrzeugs bei optimaler Nutzung der funktional bedingten Car bodies (segments) of a multi-unit rail vehicle with optimal use of the function-related

Bewegungsfreiräume für einen energieabsorbierenden Hub bei einer Kollision. Freedom of movement for an energy-absorbing stroke in the event of a collision.

Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im The above-described characteristics, features and advantages of this invention, as well as the manner in which they are achieved, will be more clearly understood in the

Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung der Relation to the following description of the

Ausführungsbeispiele, die im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigen: Embodiments that are explained in connection with the drawings. Show it:

Figur 1 eine Schnittansicht einer erfindungsgemäßen Figure 1 is a sectional view of an inventive

Verbindungseinrichtung in gestreckter Position, Connecting device in extended position,

Figur 2 eine gegenüber Figur 1 um 90° um die Längsachse 2 shows a 90 ° around the longitudinal axis compared to FIG

gedrehte Schnittansicht einer erfindungsgemäßen Verbindungseinrichtung in gestreckter Position, Figur 3 eine Schnittansicht einer erfindungsgemäßen rotated sectional view of a connecting device according to the invention in the extended position, Figure 3 is a sectional view of an inventive

Verbindungseinrichtung nach der irreversiblen Connection device after the irreversible

Verformung des Energieabsorbers, und Deformation of the energy absorber, and

Figur 4 eine gegenüber Figur 3 um 90° um die Längsachse 4 shows a 90 ° around the longitudinal axis compared to FIG

gedrehte Schnittansicht einer erfindungsgemäßen Verbindungseinrichtung nach der irreversiblen rotated sectional view of a connecting device according to the invention after the irreversible

Verformung des Energieabsorbers. Deformation of the energy absorber.

Die Figuren 1 bis 4 zeigen dieselbe Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Verbindungseinrichtung 1. Figuren 1 und 2 zeigen die Verbindungseinrichtung 1 in gestreckter Position unter Zug, also im normalen Betrieb eines Schienenfahrzeugs. Figuren 3 und 4 zeigen die Verbindungseinrichtung 1 nach der irreversiblen Verformung des Energieabsorbers, also Figures 1 to 4 show the same embodiment of a connecting device 1 according to the invention. Figures 1 and 2 show the connecting device 1 in the extended position under train, that is, in the normal operation of a rail vehicle. Figures 3 and 4 show the connecting device 1 after the irreversible deformation of the energy absorber, ie

beispielsweise nach einer Kollision. for example after a collision.

Die Verbindungseinrichtung 1 umfasst ein Außengehäuse 2, ein Innengehäuse 3 und einen mit dem Außengehäuse 2 und dem The connecting device 1 comprises an outer housing 2, an inner housing 3 and one with the outer housing 2 and the

Innengehäuse 3 verbundenen Energieabsorber 4. Das Inner housing 3 connected energy absorber 4. The

Außengehäuse 2, das Innengehäuse 3 und der Energieabsorber 4 sind im Wesentlichen entlang einer gemeinsamen Längsachse angeordnet (hier die Vertikale) . The outer housing 2, the inner housing 3 and the energy absorber 4 are essentially arranged along a common longitudinal axis (here the vertical).

Die Verbindungseinrichtung 1 ist dazu eingerichtet, Zugkräfte und Druckkräfte entlang der Längsachse zu übertragen. Der Energieabsorber 4 ist dazu eingerichtet, sich bei einem The connecting device 1 is set up to transmit tensile and compressive forces along the longitudinal axis. The energy absorber 4 is set up for one

Überschreiten einer vorbestimmten Druckkraft entlang der Längsachse irreversibel zu verformen, sodass sich die Länge der Verbindungseinrichtung 1 entlang der Längsachse reduziert und sich das Innengehäuse 3 teilweise in das Außengehäuse 2 schiebt. Das Resultat dieser irreversiblen Verformung ist in den Figuren 3 und 4 dargestellt. If a predetermined compressive force is irreversibly deformed along the longitudinal axis, so that the length of the connecting device 1 is reduced along the longitudinal axis and the inner housing 3 is partially pushed into the outer housing 2. The result of this irreversible deformation is shown in FIGS. 3 and 4.

Die Verbindungseinrichtung 1 kann auch zusätzlich elastische Federungen 5 umfassen, die Druckkräfte unterhalb der The connecting device 1 can also additionally comprise elastic suspensions 5, the compressive forces below the

vorbestimmten Druckkraft abfedern können. Erst wenn diese Federungen 5 voll komprimiert sind und hart werden, kommt es zu einer irreversiblen Verformung im Energieabsorber 4. Die Federungen 5 sind hier als jeweils zwei elastische Federringe ausgebildet . can cushion predetermined pressure force. Only when these suspensions 5 are fully compressed and become hard does it come to an irreversible deformation in the energy absorber 4. The suspensions 5 are each designed as two elastic spring washers.

In der dargestellten Ausführungsform umfasst der In the illustrated embodiment, the

Energieabsorber 4 eine Energieabsorptionshülse 6 und eine Druckstange 7. Die Druckstange 7 und die Energy absorber 4, an energy absorption sleeve 6 and a push rod 7. The push rod 7 and the

Energieabsorptionshülse 6 sind so eingerichtet, dass sich die Druckstange 7 beim Überschreiten der vorbestimmten Druckkraft in die Energieabsorptionshülse 6 einschiebt und diese Energy absorption sleeve 6 are set up in such a way that the pressure rod 7 is pushed into the energy absorption sleeve 6 when the predetermined pressure force is exceeded, and this pushes into it

irreversibel verformt. Die Druckstange 7 und die irreversibly deformed. The push rod 7 and the

Energieabsorptionshülse 6 können sich entlang der Längsachse erstecken und im Ruhezustand der Verbindungseinrichtung 1 an einander zugewandten Stirnseiten formschlüssig anliegen Energy absorption sleeve 6 can extend along the longitudinal axis and, when the connecting device 1 is in the idle state, can rest positively on facing end faces

(siehe Figur 2) . In der dargestellten Ausführungsform umfasst die Energieabsorptionshülse 6 eine radiale Aufweitung in der die Druckstange 7 anliegt. (see Figure 2). In the illustrated embodiment, the energy absorption sleeve 6 comprises a radial expansion in which the push rod 7 rests.

Die Energieabsorptionshülse 6 umfasst in Längsrichtung einen Verformungsabschnitt 8 und einen Rückabschnitt 9, wobei vorzugsweise lediglich der Verformungsabschnitt 8 durch die Druckstange 7 zur kontrollierten, irreversiblen Verformung eingerichtet ist. The energy absorption sleeve 6 comprises a deformation section 8 and a rear section 9 in the longitudinal direction, preferably only the deformation section 8 being set up by the push rod 7 for controlled, irreversible deformation.

An einem axialen Ende der Druckstange 7 ist ein Druckring 10 angeordnet, der beim Einschieben der Druckstange 7 in die Energieabsorptionshülse 6 die Energieabsorptionshülse 6 radial entlang der Längsachse aufweitet (vergleiche Figuren 2 und 4) . Der Druckring kann einstückig mit der Druckstange 7 ausgebildet sein oder formschlüssig oder Stoffschlüssig mit der Druckstange 7 verbunden sein. Die Druckkraft kann dann vom Innengehäuse 3 über die Druckstange 7 auf den Druckring 10 aufgebracht werden. Damit wird eine konstante Bremskraft und Energieabsorption bereitgestellt. At one axial end of the pressure rod 7 there is a pressure ring 10 which, when the pressure rod 7 is pushed into the energy absorption sleeve 6, expands the energy absorption sleeve 6 radially along the longitudinal axis (compare FIGS. 2 and 4). The pressure ring can be formed in one piece with the pressure rod 7 or can be connected to the pressure rod 7 in a form-fitting or integral manner. The pressure force can then be applied from the inner housing 3 to the pressure ring 10 via the pressure rod 7. This provides a constant braking force and energy absorption.

Der Druckring 10 kann eine größere radiale Dicke als die Energieabsorptionshülle 6 aufweisen. Die The pressure ring 10 can have a greater radial thickness than the energy absorption sleeve 6. The

Energieabsorptionshülle 6 kann dazu in dem Verformungsabschnitt 8 einen geringeren Außenradius aufweisen als in dem Rückabschnitt 9. Die Verbindungseinrichtung 1 kann in Längsrichtung auf Höhe des Verformungsabschnitts 8 einen, vorzugsweise zylinderringförmigen, Hohlraum 11 aufweisen, in dem der Verformungsabschnitt 8 aufgeweitet werden kann. Der Hohlraum 11 kann in Radialrichtung zwischen der Energy absorption sleeve 6 can do this in the Deformation section 8 has a smaller outer radius than in the rear section 9. The connecting device 1 can have a longitudinally at the level of the deformation section 8 a, preferably cylindrical, cavity 11 in which the deformation section 8 can be widened. The cavity 11 can be in the radial direction between the

Energieabsorptionshülle 6 und dem Außengehäuse 2 angeordnet sein . Energy absorption sleeve 6 and the outer housing 2 can be arranged.

Der Druckring 10 weist einen konisch in Längsrichtung The pressure ring 10 has a conical in the longitudinal direction

zulaufenden Querschnitt auf; somit kann der Druckring 10 in kontrollierter und gleichmäßiger Weise die tapering cross-section; Thus, the pressure ring 10 can in a controlled and uniform manner

Energieabsorptionshülle 6 aufweiten. Die Gefahr eines Widen the energy absorption envelope 6. The danger of one

Verkantens der Druckstange 7 und der Energieabsorptionshülse 6 und somit eines Versagens des Energieabsorbers 4 wird reduziert . Tilting of the push rod 7 and the energy absorption sleeve 6 and thus failure of the energy absorber 4 is reduced.

Axiale Enden des Energieabsorbers 4 und des Außengehäuses 2 sind mit einem gemeinsamen Deckel 12 verbunden. Der Deckel 12 kann mit mehreren Schrauben an der Energieabsorptionshülse 6 und dem Außengehäuse 2 befestigt sein. Axial ends of the energy absorber 4 and the outer housing 2 are connected to a common cover 12. The cover 12 can be fastened to the energy absorption sleeve 6 and the outer housing 2 with several screws.

Die Verbindungseinrichtung 1 umfasst eine Mitnahmeeinrichtung 13 zur Verbindung der Verbindungseinrichtung 1 mit einem Wagenkastengehäuse eines Wagenkastens. Die The connecting device 1 comprises a driving device 13 for connecting the connecting device 1 to a car body housing of a car body. The

Mitnahmeeinrichtung 13 ist als eine formschlüssige Verbindung zur Übertragung von Zugkräften zwischen dem Innengehäuse 3 und dem Außengehäuse 2 vorgesehen. Die Mitnahmeeinrichtung 13 ist mit dem Innengehäuse 3 und dem Außengehäuse 2 zugfest verbunden, jedoch nicht druckfest verbunden. Die Driving device 13 is provided as a positive connection for the transmission of tensile forces between the inner housing 3 and the outer housing 2. The driving device 13 is connected to the inner housing 3 and the outer housing 2 in a tensile manner, but is not connected in a pressure-resistant manner. The

Mitnahmeeinrichtung 13 ist hier als rotationssymmetrische Hülse ausgebildet, die vorzugsweise in Querrichtung senkrecht zur Längsrichtung verläuft. Die Befestigung der Driving device 13 is designed here as a rotationally symmetrical sleeve, which preferably runs in the transverse direction perpendicular to the longitudinal direction. The attachment of the

Verbindungseinrichtung 1 an einem Wagenkasten mittels der Mitnahmeeinrichtung 13 kann formschlüssig über einen Connecting device 1 on a car body by means of the driving device 13 can be positively via a

Mitnahmezapfen 15 erfolgen. Die Verbindungseinrichtung 1 umfasst Funktionsflächen zur formschlüssigen Übertragung von Zugkräften zwischen dem Driving pin 15 take place. The connecting device 1 comprises functional surfaces for the positive transmission of tensile forces between the

Außengehäuse 2 und dem Innengehäuse 3, wobei die Outer housing 2 and the inner housing 3, the

Funktionsflächen als Langlöcher 14 im Außengehäuse 2 und im Innengehäuse 3 ausgebildet sind. Die Mitnahmeeinrichtung 13 ist in beiden Langlöchern 14 in Querrichtung geführt. Functional surfaces are formed as elongated holes 14 in the outer housing 2 and in the inner housing 3. The driving device 13 is guided in both elongated holes 14 in the transverse direction.

Obwohl die Erfindung im Detail durch bevorzugte Although the invention in detail by preferred

Ausführungsbeispiele näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Exemplary embodiments have been illustrated and described in more detail, the invention is not restricted by the disclosed examples and other variations can be derived therefrom by the person skilled in the art without the scope of protection of the

Erfindung zu verlassen. Leaving invention.

Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS

1 Verbindungseinrichtung1 connecting device

2 Außengehäuse 2 outer housings

3 Innengehäuse 3 inner housings

4 Energieabsorber 4 energy absorbers

5 Federungen 5 suspensions

6 Energieabsorptionshülse 7 Druckstange 6 energy absorption sleeve 7 push rod

8 Verformungsabschnitt8 deformation section

9 Rückabschnitt 9 back section

10 Druckring 10 pressure ring

11 Hohlraum 11 cavity

12 Deckel 12 lids

13 Mitnahmeeinrichtung13 Carrying device

14 Langlöcher 14 oblong holes

15 Mitnähmezapfen 15 take-along pins

Claims

Patentansprüche claims

1. Verbindungseinrichtung (1) zur Verbindung von Wagenkästen eines Schienenfahrzeugs, umfassend: 1. Connection device (1) for connecting car bodies of a rail vehicle, comprising:

- ein Außengehäuse (2), - an outer housing (2),

- ein Innengehäuse (3) , - an inner housing (3),

- einen mit dem Außengehäuse (2) und dem Innengehäuse (3) verbundenen Energieabsorber (4), und - One with the outer housing (2) and the inner housing (3) connected energy absorber (4), and

- eine Mitnahmeeinrichtung (13) zur Verbindung der - A driving device (13) for connecting the

Verbindungseinrichtung (1) mit einem Wagenkastengehäuse eines Wagenkastens , Connection device (1) with a car body housing of a car body,

- wobei das Außengehäuse (2), das Innengehäuse (3) und der Energieabsorber (4) im Wesentlichen entlang einer gemeinsamen Längsachse angeordnet sind, und - Wherein the outer housing (2), the inner housing (3) and the energy absorber (4) are arranged substantially along a common longitudinal axis, and

- wobei die Verbindungseinrichtung (1) dazu eingerichtet ist, Zugkräfte und Druckkräfte entlang der Längsachse zu - The connecting device (1) is set up to tensile and compressive forces along the longitudinal axis

übertragen, und transferred, and

- wobei der Energieabsorber (4) dazu eingerichtet ist, sich bei einem Überschreiten einer vorbestimmten Druckkraft entlang der Längsachse irreversibel zu verformen, sodass sich die Länge der Verbindungseinrichtung (1) entlang der - The energy absorber (4) is set up to irreversibly deform along the longitudinal axis when a predetermined compressive force is exceeded, so that the length of the connecting device (1) along the

Längsachse reduziert und sich das Innengehäuse (3) teilweise in das Außengehäuse (2) schiebt. The longitudinal axis is reduced and the inner housing (3) partially slides into the outer housing (2).

2. Verbindungseinrichtung (1) nach Anspruch 1, wobei der Energieabsorber (4) umfasst: 2. The connecting device (1) according to claim 1, wherein the energy absorber (4) comprises:

- eine Energieabsorptionshülse (6) und - An energy absorption sleeve (6) and

- eine Druckstange (7), - a push rod (7),

wobei die Druckstange (7) und die Energieabsorptionshülse (6) so eingerichtet sind, dass sich die Druckstange (7) beim Überschreiten der vorbestimmten Druckkraft in die wherein the push rod (7) and the energy absorption sleeve (6) are set up in such a way that the push rod (7) moves into the

Energieabsorptionshülse (6) einschiebt und diese irreversibel verformt . Inserting the energy absorption sleeve (6) and deforming it irreversibly.

3. Verbindungseinrichtung (1) nach Anspruch 2, wobei an einem axialen Ende der Druckstange (7) ein Druckring (10) 3. Connecting device (1) according to claim 2, wherein at one axial end of the push rod (7), a push ring (10)

angeordnet ist, der beim Einschieben der Druckstange (7) in die Energieabsorptionshülse (6) die Energieabsorptionshülse (6) radial entlang der Längsachse aufweitet. is arranged, when pushing the push rod (7) in the energy absorption sleeve (6) widens the energy absorption sleeve (6) radially along the longitudinal axis.

4. Verbindungseinrichtung (1) nach Anspruch 3, wobei der Druckring (10) einen konisch in Längsrichtung zulaufenden Querschnitt aufweist. 4. Connecting device (1) according to claim 3, wherein the pressure ring (10) has a tapering cross-section in the longitudinal direction.

5. Verbindungseinrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei jeweils ein axiales Ende des 5. Connecting device (1) according to one of the preceding claims, wherein in each case one axial end of the

Energieabsorbers (4) und des Außengehäuses (2) mit einem gemeinsamen Deckel (12) verbunden sind. Energy absorbers (4) and the outer housing (2) are connected to a common cover (12).

6. Verbindungseinrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Mitnahmeeinrichtung (13) zumindest teilweise in einem Lastpfad der Zugkraftübertragung der 6. Connecting device (1) according to one of the preceding claims, wherein the entrainment device (13) at least partially in a load path of the traction transmission

Verbindungseinrichtung (1) angeordnet ist. Connection device (1) is arranged.

7. Verbindungseinrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, umfassend Funktionsflächen zur formschlüssigen Übertragung von Zugkräften zwischen dem Außengehäuse (2) und dem Innengehäuse (3) , wobei die Funktionsflächen als halbe Rotationszylinder im Außengehäuse (2) und im Innengehäuse (3) ausgebildet sind. 7. Connecting device (1) according to one of the preceding claims, comprising functional surfaces for the positive transmission of tensile forces between the outer housing (2) and the inner housing (3), the functional surfaces being designed as half rotary cylinders in the outer housing (2) and in the inner housing (3) are.

8. Verbindungseinrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, umfassend Funktionsflächen zur formschlüssigen Übertragung von Zugkräften zwischen dem Außengehäuse (2) und dem Innengehäuse (3) , wobei die Funktionsflächen als 8. Connecting device (1) according to one of the preceding claims, comprising functional surfaces for the positive transmission of tensile forces between the outer housing (2) and the inner housing (3), wherein the functional surfaces as

Langlöcher (14) im Außengehäuse (2) und im Innengehäuse (3) ausgebildet sind, und wobei die Mitnahmeeinrichtung (13) in beiden Langlöchern (14) in Querrichtung geführt ist. Elongated holes (14) are formed in the outer housing (2) and in the inner housing (3), and the driving device (13) is guided in the transverse direction in both elongated holes (14).

9. Wagenkasten umfassend ein Wagenkastengehäuse und 9. car body comprising a car body and

mindestens eine mit dem Wagenkastengehäuse verbundene at least one connected to the body casing

Verbindungseinrichtung (1) nach einem der vorstehenden Connection device (1) according to one of the preceding

Ansprüche . Expectations .

10. Wagenkasten nach Anspruch 9, wobei die 10. A car body according to claim 9, wherein the

Verbindungseinrichtung (1) über die Mitnahmeeinrichtung (13) mit dem Wagenkastengehäuse verbunden ist. Connecting device (1) is connected to the car body housing via the driving device (13).