本發(fā)明涉及一種軸承架和聯(lián)接桿或連接桿的系統(tǒng)、一種多車廂車輛以及一種用于控制聯(lián)接桿或連接桿的運動的方法。
背景技術(shù):
多車廂車輛已知具有適于使用的不同設(shè)計和不同形式。多車廂車輛例如軌道列車(有軌電車和地鐵也被認(rèn)為是這樣的列車)是已知的,其用于運送乘客以及運輸貨物。其它類型的多車廂車輛可以是磁懸浮鐵路列車或者可以是公共汽車(公路公共汽車以及在固定軌道上行駛的公共汽車)。多車廂車輛的車廂可以是自支撐式(self-supporting)車廂,由此車廂具有足夠的車輪,這些車輪安置在足夠的位置處,以使得車廂能夠由其自身支撐而不必由其它車廂支撐,自支撐式車廂例如是三輪車廂、四輪車廂或者具有安置在適當(dāng)位置處的更多個車輪的車廂。多車廂車輛的車廂也可以是非自支撐式(non-self-supporting)的類型,其中車廂不具有車輪或者所具有的車輪的數(shù)量或布置部位僅僅設(shè)置成使得車廂不能由其自身支撐而是由至少一個相鄰的車廂豎直地支撐。
為了形成多車廂車輛,車輛的各個車廂通過連接裝置相互連接。連接裝置能夠設(shè)置用于各種不同目的。在所有車廂中僅有一個或僅有若干個車廂為從動車廂的多車廂車輛中,連接裝置設(shè)置成使得從動車廂能夠驅(qū)動非從動車廂并且由此確保整個車輛以相同的速度行駛。允許輕易分離車廂的連接裝置以及被稱為車廂的“半永久式”聯(lián)接件的連接裝置互不相同,其中“輕易分離”應(yīng)理解為能夠在幾分鐘內(nèi)完成車廂分離,車廂的“半永久式”聯(lián)接件則需要付出努力并且通常要將車輛運輸?shù)綄iT的車間才能完成車廂分離。列車?yán)缈梢跃哂凶鳛樗鼈兊倪B接裝置的一部分的車鉤頭(coupler-head)。這些車鉤頭例如可以是所謂的允許在數(shù)分鐘內(nèi)實現(xiàn)分離的“自動聯(lián)接器”。
根據(jù)EP1719684已知一種中央緩沖聯(lián)接件的軸承架(在EP1719684B1中稱作“Largerbock”)。該軸承架適于將聯(lián)接桿(EP1719684B1中的“Kupplungsschaft”)聯(lián)接到車廂。聯(lián)接桿布置成穿過殼體并且由彈性構(gòu)件連接到所述殼體,所述彈性構(gòu)件布置在聯(lián)接桿外側(cè)并且被保持在殼體內(nèi)側(cè)。殼體通過頂部樞軸銷和底部樞軸銷連接到托架,所述頂部樞軸銷和底部樞軸銷允許殼體相對于托架圍繞豎直的樞轉(zhuǎn)軸線樞轉(zhuǎn)。折斷元件布置在殼體與頂部樞轉(zhuǎn)銷和底部樞轉(zhuǎn)銷之間。如果利用預(yù)定大小的推力將聯(lián)接桿沿著其縱向軸線推動,則折斷元件將殼體設(shè)置成相對于托架自由運動并且允許聯(lián)接桿和殼體相對于托架一致地運動。根據(jù)EP1719684B1已知的設(shè)計是不利的,原因在于其在聯(lián)接桿偏離水平方向的情況下無法實現(xiàn)任何的穩(wěn)定效果。
根據(jù)EP1312527B1已知一種用于多車廂車輛的鉸接裝置,所述鉸接裝置包括第一鉸接臂和第二鉸接臂,所述第一鉸接臂和所述第二鉸接臂通過軸承以鉸接的方式進(jìn)行配合。耗能構(gòu)件集成到鉸接臂之一中。通過為基體提供相應(yīng)的關(guān)節(jié)臂并且將水平凸緣和豎直凸緣布置在該基體處來實現(xiàn)這樣的鉸接。形成關(guān)節(jié)臂的一部分的異形件(profile)9布置成沿著設(shè)置在基體內(nèi)側(cè)的引導(dǎo)件滑行。變形管也布置在基體內(nèi)側(cè),所述變形管在一端由壓力板保持,所述壓力板封閉基體內(nèi)部的布置有變形管和異形件的中空空間。變形管在另一側(cè)由異形件保持?;w、壓力板、變形管和異形件共同形成鉸接臂。由此形成的組合件單元作為一個單元連接到車廂并且通過基體的凸緣被保持到車廂。根據(jù)EP1312527B1已知的設(shè)計是不利的,原因在于基體具有較大的縱向延伸部,所述縱向延伸部的主要部分布置在車廂下方。這使得車廂的制造人員必須在車廂的該區(qū)域中提供由基體和布置在基體內(nèi)側(cè)的鉸接臂的元件所占用的空間。
根據(jù)EP1925523B1已知一種軸承架,所述軸承架具有豎直延伸的樞轉(zhuǎn)銷,所述樞轉(zhuǎn)銷布置成穿過布置在聯(lián)接桿中的孔眼并且由此形成球形軸承。聯(lián)接桿中的孔眼大于樞轉(zhuǎn)銷的直徑。用彈性材料填充所形成的空間,以允許聯(lián)接桿相對于樞轉(zhuǎn)銷沿著縱向方向運動。通過使用彈性材料將聯(lián)接桿預(yù)拉伸到相對于樞轉(zhuǎn)銷的預(yù)定正常位置中。軸承架設(shè)置有豎直接觸面,所述豎直接觸面中的一個豎直接觸面位于包含聯(lián)接桿的中心線的水平平面的上方,另一個豎直接觸面位于包含聯(lián)接桿的中心線的水平平面的下方。聯(lián)接桿也設(shè)置有豎直接觸面,其中的一個豎直接觸面位于包含聯(lián)接桿的中心線的水平平面的上方且另一個豎直接觸面布置在包含聯(lián)接桿的中心線的水平平面的下方。在正常狀態(tài)下,并且由布置在聯(lián)接桿中的孔眼中的材料的彈性性質(zhì)所限定地,軸承架和聯(lián)接桿的接觸面布置成面向彼此且相互間隔開。如果通過預(yù)定力使聯(lián)接桿運動,所述預(yù)定力能夠克服布置在孔眼中的彈性材料的彈性,則聯(lián)接桿被推向軸承架以使得軸承架的接觸面與聯(lián)接桿的接觸面相接觸。該裝置限制了聯(lián)接桿能夠相對于軸承架運動的距離。而且,通過使用位于包含聯(lián)接桿的中心線的水平平面上方和下方的接觸面提供了穩(wěn)定功能,所述穩(wěn)定功能在聯(lián)接桿被推向軸承架時沒有布置成水平對準(zhǔn)的情況下使聯(lián)接桿恢復(fù)成水平對準(zhǔn)。在這樣的情況下,布置在包含中心線的水平平面的一側(cè)上的聯(lián)接桿的接觸面將更早地接觸相對應(yīng)的軸承架的接觸面。沿著聯(lián)接桿的縱向軸線連續(xù)施加力將相應(yīng)地引起返回力矩以使聯(lián)接桿恢復(fù)成水平對準(zhǔn)。根據(jù)EP1925523B1已知的設(shè)計是不利的,原因在于其不允許將耗能元件布置成軸承架的一部分。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
基于以上的背景技術(shù),本發(fā)明要解決的問題是提出一種適于將聯(lián)接桿或連接桿連接到車廂的軸承架以及連接到軸承架的聯(lián)接桿或連接桿的系統(tǒng),并且提出一種多車廂車輛以及一種允許多級能量吸收概念的方法。
通過根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)、根據(jù)權(quán)利要求9所述的多車廂車輛以及根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法來解決該問題。在從屬權(quán)利要求中以及在下面的說明書中描述優(yōu)選實施例。
根據(jù)本發(fā)明的軸承架的基本思想是提供一種聯(lián)接桿或連接桿,所述聯(lián)接桿或連接桿的表面在撞擊的狀況下能夠與軸承架的表面相互作用,以提供從聯(lián)接桿或連接桿直接傳遞到軸承架中的力流,并且如果達(dá)到預(yù)定的力水平,還另外允許設(shè)置有中斷從聯(lián)接桿或連接桿直接傳遞到軸承架的該力流的裝置。這通過提供這樣的表面來實現(xiàn),所述表面在附接到聯(lián)接桿或連接桿的其它部件的穩(wěn)定元件上沿著不平行于聯(lián)接桿或連接桿的縱向軸線的方向延伸(例如,聯(lián)接桿或連接桿的圓柱形部段的外周),并且如果在聯(lián)接桿或連接桿的表面與軸承架的表面接觸的操作條件下將指向為沿著聯(lián)接桿或連接桿的縱向軸線的第二預(yù)定強度的推力施加到所述聯(lián)接桿或連接桿,則允許所述聯(lián)接桿或連接桿的其它部件相對于穩(wěn)定元件運動。
例如,在正常操作條件下,如果多車廂車輛減速,則沿著聯(lián)接桿或連接桿作用的推力將從聯(lián)接桿或連接桿經(jīng)由關(guān)節(jié)傳遞到軸承架且傳遞到車廂中。能夠由設(shè)置為聯(lián)接桿或連接桿的一部分的阻尼元件例如通過氣液缸來阻尼該力,所述氣液缸集成到聯(lián)接桿或連接桿中或者例如通過關(guān)節(jié)的關(guān)節(jié)銷周圍的球形元件(sphaerolastic element)設(shè)置成軸承架的一部分。
在撞擊的狀況下,其中,第一預(yù)定強度的推力沿著聯(lián)接桿或連接桿作用,聯(lián)接桿或連接桿被設(shè)置成相對于托架自由運動。在優(yōu)選實施例中,聯(lián)接桿或連接桿具有前端并且能量吸收元件布置成與前端接觸。在這樣的實施例中,第一預(yù)定強度的推力可以是啟動能量吸收元件進(jìn)行能量吸收例如啟動蜂窩狀元件的破壞或者啟動變形管的變形所必須的推力。在可選的實施例中,能量吸收元件與前端間隔開,能量吸收元件與聯(lián)接桿或連接桿由折斷元件例如折斷螺栓或折斷銷保持在該位置處。在該實施例中,第一預(yù)定強度的推力可以是用以使折斷元件折斷并且將聯(lián)接桿或連接桿設(shè)置成自由運動所必須的推力。
聯(lián)接桿或連接桿自由行進(jìn)的距離通過沿著不平行于聯(lián)接桿或連接桿的縱向軸線的方向延伸的一個表面布置成與軸承架的表面間隔開的距離來確定。能夠基于這樣的長度來選擇該距離,能量吸收元件沿著所述長度(例如蜂窩狀元件的長度或者變形管的長度)來吸收能量。在聯(lián)接桿或連接桿已經(jīng)行進(jìn)該距離并且閉合間隙之后,沿著不平行于聯(lián)接桿或連接桿的縱向軸線的方向延伸的這一個表面和軸承架的表面之間的接觸導(dǎo)致力流從聯(lián)接桿或連接桿直接傳遞到軸承架。從而能夠保護(hù)關(guān)節(jié)。
在撞擊的狀況下,其中,高于第一預(yù)定強度的推力的第二預(yù)定強度的推力沿著聯(lián)接桿或連接桿作用,將進(jìn)行上述動作,而且聯(lián)接桿或連接桿的其它部件將開始相對于穩(wěn)定元件運動并且將由此斷開從聯(lián)接桿或連接桿直接傳遞到軸承架的力流。如果在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中設(shè)置有其他的撞擊吸收器,則也允許致動其它的撞擊吸收器。
根據(jù)本發(fā)明的軸承架具有適配器,所述適配器調(diào)節(jié)成使得聯(lián)接桿或連接桿能夠連接到適配器或者適配器被形成為聯(lián)接桿或連接桿的一部分。軸承架還具有適于連接到車廂的托架,并且具有關(guān)節(jié),所述關(guān)節(jié)布置成使其允許適配器相對于軸承架圍繞至少一個樞轉(zhuǎn)軸線樞轉(zhuǎn)。
在優(yōu)選實施例中,關(guān)節(jié)具有至少一個關(guān)節(jié)銷,所述關(guān)節(jié)銷被部分地保持在關(guān)節(jié)接收部件的接收器中。EP1925523B1的圖3至圖7示出了這樣的關(guān)節(jié),所述關(guān)節(jié)具有豎直關(guān)節(jié)銷,所述豎直關(guān)節(jié)銷被接收在接收器中。一個接收器設(shè)置成軸承架的上部分中的孔。一個另外的接收器設(shè)置為EP1925523B1的軸承架的下部分中的孔。根據(jù)本發(fā)明用于軸承架的關(guān)節(jié)在優(yōu)選實施例中也可以是EP1925523B1的圖1和圖2中示出的類型,其中關(guān)節(jié)具有頂部關(guān)節(jié)銷和(單獨的)底部關(guān)節(jié)銷。頂部關(guān)節(jié)銷由軸承架的頂部部分中的孔接收,(單獨的)底部關(guān)節(jié)銷由EP1925523B1的軸承架的底部部分中的孔保持。在優(yōu)選實施例中,至少一個關(guān)節(jié)銷布置成沿著豎直方向延伸。
在優(yōu)選實施例中,由關(guān)節(jié)接收部件的至少兩個部件提供保持關(guān)節(jié)銷的接收器,至少兩個部件中的每一個部件形成限定接收器的壁的一部分,由此兩個部件通過連接件互連,所述連接件在施加預(yù)定強度的力時能夠折斷。這樣的連接件能夠例如由折斷螺栓提供。而且,可行的是將這兩個部件焊接在一起或粘接在一起并且在施加預(yù)定力時將這兩個部件扯開。而且,可行的是關(guān)節(jié)接收部件的這兩個部件由一個元件提供,所述元件具有預(yù)定的折斷點或預(yù)定的折斷線,由材料中的弱化部或者由在該折斷點/折斷線處非常薄的材料提供所述預(yù)定的折斷點或預(yù)定的折斷線。
在優(yōu)選實施例中,這兩個部件通過布置在聯(lián)接桿或連接桿周圍的折斷螺栓互連。優(yōu)選地,這兩個部件由布置在同一水平平面中的兩個折斷螺栓連接。在優(yōu)選實施例中,關(guān)節(jié)銷被接收在上關(guān)節(jié)接收部件的接收器中并且由下關(guān)節(jié)接收部件的接收器接收。在該實施例中,兩個關(guān)節(jié)接收部件均由如上所述的至少兩個部件提供,兩個接收器中的每一個均具有兩個折斷螺栓,每個關(guān)節(jié)接收部件的兩個折斷螺栓將關(guān)節(jié)接收部件的相應(yīng)兩個部件連接在一起。本優(yōu)選實施例中設(shè)置的這總共四個折斷螺栓優(yōu)選地布置成與包含縱向軸線的豎直平面相距相同的距離。附加地或可選地,所有四個螺栓均布置成與包含縱向軸線的水平平面相距相同的距離。這樣的設(shè)計允許對稱地布置折斷螺栓,這有利于折斷螺栓的折斷同時進(jìn)行,尤其是在聯(lián)接桿或連接桿水平對準(zhǔn)的情況下。
在優(yōu)選實施例中,關(guān)節(jié)接收部件中用于其延伸范圍的至少一部分的兩個部件中的一個具有馬蹄鐵的形狀。通過使用馬蹄鐵的形狀允許關(guān)節(jié)接收部件中的該部件部分地包圍關(guān)節(jié)銷。
在優(yōu)選實施例中,阻尼元件布置成阻尼從適配器傳遞到軸承架的沖擊。與EP1925523B1的圖3至圖7中的布置相類似地,適配器例如能夠具有接收關(guān)節(jié)銷的孔眼,其中,關(guān)節(jié)銷被接收在聯(lián)接桿的孔眼中。在這樣的裝置中,彈性材料能夠設(shè)置在孔眼內(nèi)部,所述彈性材料阻尼從適配器傳遞到關(guān)節(jié)銷(并且因此傳遞到軸承架)的沖擊力。通過提供這樣的阻尼元件能夠減小因被引入到軸承架并且因此被引入到連接有軸承架的車廂中的小沖擊。這樣的裝置由此能夠減小被引入到車廂中的碰撞聲。
在優(yōu)選實施例中,接收器由關(guān)節(jié)接收部件的至少兩個部件提供,在發(fā)生折斷之后,所述兩個部件能夠相對于彼此運動并且由此兩個部件中的一個引導(dǎo)兩個部件中的另一個的運動,以使得兩個部件中的另一個相對于兩個部件的引導(dǎo)部件以線性運動的方式進(jìn)行運動。這樣的裝置確保在已經(jīng)發(fā)生第一次折斷之后在根據(jù)本發(fā)明的軸承架內(nèi)的元件的運動被控制成沿著特定的方向進(jìn)行。
根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)能夠與若干類型的連接件一起使用,所述連接件將多車廂車輛的第一節(jié)車廂連接到多車廂車輛的第二節(jié)車廂。用作根據(jù)本發(fā)明的組件的一部分的聯(lián)接桿或連接桿由此適用于組件的特定應(yīng)用。如上所述,通過由連接裝置將車輛的各個車廂互連而形成多車廂車輛。這樣的連接裝置能夠具有作為連接裝置的一部分的、允許輕易分離的車鉤頭。如果根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)要與這樣的連接件結(jié)合使用,則組件將具有附接到適配器的聯(lián)接桿。對于車廂的“半永久式”聯(lián)接件而言,本發(fā)明的系統(tǒng)能夠具有附接到適配器的連接桿。在不同的實施例中,其中多車廂車輛的車廂不需要輕易地分離,連接車廂的連接裝置可以僅僅是一根連接桿,所述連接桿的一個端部使用根據(jù)本發(fā)明的軸承架附接到一節(jié)車廂且另一個端部優(yōu)選地也在該端部使用根據(jù)本發(fā)明的軸承架附接到第二節(jié)車廂。
為了便于討論,將在下文中引用“桿”這樣的表述,該表述應(yīng)當(dāng)根據(jù)在系統(tǒng)的具體設(shè)計中使用了聯(lián)接桿和連接桿中的哪一種而理解為對聯(lián)接桿或連接桿的相應(yīng)表述。
在優(yōu)選實施例中,桿具有垂直于桿的縱向軸線的橫截面,所述橫截面具有圓形、環(huán)形(如果桿是至少部分中空的設(shè)計)、橢圓形或橢圓環(huán)形(如果桿設(shè)計成至少部分中空)的形狀。桿的橫截面的形狀能夠沿著其縱向延伸部改變。耗能元件能夠集成到桿中。例如,桿能夠具有液壓缸,所述液壓缸對沿著其縱向軸線作用的力進(jìn)行阻尼并且所述液壓缸在沿著桿的縱向延伸部的某一位置處集成到桿中。而且,耗能元件如蜂窩狀元件或變形管能夠集成到桿中,以使得如果高于預(yù)定閾值的力沿著桿的縱向軸線作用,則消耗能量。橡膠元件例如圓環(huán)狀橡膠元件也能夠集成到桿中以占用能量。類似地,液壓缸能夠被引入到桿中以作為阻尼元件。
在優(yōu)選實施例中,適配器能夠是桿的端部部段。在該實施例中,桿的端部部段可以具有與桿的部段的其余主要部分相同的直徑。然而,在優(yōu)選實施例中,將端部部段用作適配器的桿具有沿著一個方向減小厚度的端部部段。例如EP1925523B1示出了具有沿著豎直方向減小厚度的端部部段(Endabschnitt 21)的聯(lián)接桿(Kupplungsstange 20)。
在可選的實施例中,適配器被形成為與桿分離的單獨部件。適配器例如可以具有端板,適配器的端板例如為豎直延伸板。連接到適配器的桿也可以具有端板,桿的端板例如可以通過螺絲連接到適配器的端板。
在優(yōu)選實施例中,桿具有至少一個表面,所述表面相對于桿的縱向軸線以一定角度延伸(這意味著表面沿著(在平面中延伸的)不平行于桿的縱向軸線的方向延伸)并且布置成與軸承架的表面間隔開,由此一旦適配器被設(shè)置成相對于軸承架的至少一些部件沿著至少一個方向自由運動,如果將指向該方向的第一預(yù)定強度的推力施加到適配器,則桿的相對于縱向軸線以一定角度延伸的表面沿著該方向運動以與軸承架的表面相接觸。兩個表面的相互作用能夠提供穩(wěn)定功能。如果桿在撞擊的狀況下未對準(zhǔn)預(yù)定的水平取向,則表面的接觸能夠?qū)е滦U齽恿恳允箺U返回到預(yù)定的水平對準(zhǔn)。
在優(yōu)選實施例中,一旦適配器在上述條件下被設(shè)置成相對于關(guān)節(jié)接收部件自由運動,桿的表面就布置成與關(guān)節(jié)接收部件的表面間隔開并且與關(guān)節(jié)接收部件的該表面相互作用。桿的表面與關(guān)節(jié)接收部件的表面之間的穩(wěn)定接觸能夠提供良好的穩(wěn)定功能,尤其是在關(guān)節(jié)接收部件設(shè)計成具有特定強度的情況下。
在優(yōu)選實施例中,相對于桿的縱向軸線以一定角度延伸的表面延伸成豎直方向和/或水平方向,由此軸承架的表面優(yōu)選地關(guān)節(jié)接收部件的將與桿的表面相互作用的表面延伸成豎直方向和/或水平方向(位于豎直平面或位于水平平面中)。沿著豎直方向遠(yuǎn)離桿的縱向軸線延伸的表面之間的相互作用將允許產(chǎn)生使桿返回到預(yù)定水平位置的動量,即使是在撞擊期間,桿也不會沿著水平平面延伸,而是相對于水平平面以一定角度延伸。相互作用并且沿著水平方向遠(yuǎn)離桿的縱向軸線延伸的表面允許桿返回到預(yù)定水平位置中,如果是在撞擊期間,則桿位于預(yù)定水平平面中,但是相對于期望的預(yù)定方向以一定角度延伸,桿的縱向軸線應(yīng)當(dāng)沿著所述期望的預(yù)定方向延伸。例如,在根據(jù)本發(fā)明的組件布置成列車的一部分的裝置中,優(yōu)選的是桿在水平平面中延伸并且在指向為沿著整個列車的縱向軸線的水平方向上延伸。如果在撞擊期間桿沒有處于該位置,則通過使用如上所述的豎直延伸和水平延伸的表面就允許桿返回到該優(yōu)選位置。根據(jù)本發(fā)明的組件由此所處的位置能夠?qū)崿F(xiàn)與根據(jù)EP1925523B1已知的設(shè)計相同的優(yōu)點。
在優(yōu)選實施例中,桿在這樣的區(qū)域中具有圓柱形或橢圓形的外形,在所述區(qū)域中,表面相對于桿的縱向軸線以一定的角度延伸并且通過附接到桿的元件提供相對于桿的縱向軸線以一定角度延伸的該表面,所述元件具有成形為大體三角形的橫截面。這樣的由附接到桿的元件(穩(wěn)定元件)提供從桿的圓柱形或橢圓形基體延伸的“耳狀”表面的設(shè)計提供了能夠便于投入實踐且不必改變聯(lián)接桿或連接桿的基本設(shè)計的設(shè)計方案。在優(yōu)選實施例中,設(shè)有四個這樣的元件以提供該表面,每一個象限中有一個元件。提供表面的元件的三角形橫截面能夠布置成使得通過相互連結(jié)元件的側(cè)表面而形成具有矩形周邊的元件。
在優(yōu)選實施例中,相對于聯(lián)接桿或連接桿的縱向軸線以一定角度延伸的表面布置在水平平面的上方或下方和/或豎直平面的左側(cè)或右側(cè),所述水平平面包含聯(lián)接桿或連接桿的縱向軸線,所述豎直平面包含聯(lián)接桿或連接桿的縱向軸線。表面應(yīng)當(dāng)相對于桿的縱向軸線安置在這樣的位置處,在所述位置處必須對預(yù)期最可能發(fā)生的桿的未對準(zhǔn)起作用。例如,如果在預(yù)期處于撞擊狀況下的桿的位置中,桿的與組件間隔開的端部高于桿的連接到組件的適配器的端部,則表面應(yīng)當(dāng)布置在聯(lián)接桿的縱向軸線的上方。表面位于包含縱向軸線的水平平面上方的布置將得到使處于這樣的位置中的未對準(zhǔn)的桿運動返回到水平平面的動量。在優(yōu)選實施例中,表面設(shè)置在包含桿的縱向軸線的水平平面的上方和下方以及設(shè)置在包含桿的縱向軸線的豎直表面的右側(cè)和左側(cè)。在優(yōu)選實施例中所討論的“桿的縱向軸線”指的是這樣的位置,在所述位置中,桿的縱向軸線占據(jù)桿的預(yù)定的優(yōu)選位置,例如處于桿的正常驅(qū)動狀態(tài)。
在優(yōu)選實施例中,聯(lián)接桿或連接桿包含布置在同一平面中的四個表面,由此在由包含聯(lián)接桿或連接桿的縱向軸線的水平平面以及包含聯(lián)接桿或連接桿的縱向軸線的豎直平面所限定的每一個象限中布置有四個表面中的一個。
在優(yōu)選實施例中,第二預(yù)定強度的推力高于第一預(yù)定強度的推力。優(yōu)選地,第二預(yù)定強度的推力比第一預(yù)定強度的推力至少高出10%,更加優(yōu)選地比第一預(yù)定強度的推力至少高出15%,更加優(yōu)選地至少高出20%。優(yōu)選地,第二預(yù)定強度的推力比第一預(yù)定強度的推力高出不超過70%,更加優(yōu)選地比第一預(yù)定強度的推力高出不超過50%,乃至更加優(yōu)選地高出不超過40%。
在優(yōu)選實施例中,對于輕軌車輛(LRV)而言,第一預(yù)定強度的推力大小能夠是400kN,而第二預(yù)定強度的推力大小能夠是550kN。在優(yōu)選實施例中,對于地鐵列車而言,第一預(yù)定強度的推力大小能夠是800kN,而第二預(yù)定強度的推力大小能夠是1200kN。在優(yōu)選實施例中,對于區(qū)間列車或高速列車而言,第一預(yù)定強度的推力大小能夠是1500kN,而第二預(yù)定強度的推力大小能夠是1850kN。
在優(yōu)選實施例中,穩(wěn)定元件通過折斷螺栓、折斷銷或摩擦連接件連接到聯(lián)接桿或連接桿的其它部件。在可選的實施例中,穩(wěn)定元件被焊接或粘接到聯(lián)接桿或連接桿的其它部件或者與聯(lián)接桿或連接桿的其它元件制成一個組合件,而且具有材料弱化部,如果在聯(lián)接桿或連接桿的表面與軸承架的表面接觸的操作條件下將指向為沿著聯(lián)接桿或連接桿的縱向軸線的第二預(yù)定強度的推力施加到聯(lián)接桿或連接桿,則材料弱化部使穩(wěn)定元件與聯(lián)接桿或連接桿的其它部件分離。
在優(yōu)選實施例中,關(guān)節(jié)具有至少一個關(guān)節(jié)銷,所述至少一個關(guān)節(jié)銷被接收在關(guān)節(jié)接收部件的接收器中,其中:
-如果將指向所述至少一個方向的第一預(yù)定強度的推力施加到適配器,則適配器被設(shè)置成相對于關(guān)節(jié)銷自由運動,和/或
-如果將指向所述至少一個方向的第一預(yù)定強度的推力施加到適配器,則關(guān)節(jié)銷被設(shè)置成相對于關(guān)節(jié)接收部件自由運動,和/或
-如果將指向所述至少一個方向的第一預(yù)定強度的推力施加到適配器,則關(guān)節(jié)接收部件被設(shè)置成相對于托架自由運動。
根據(jù)本發(fā)明的方法使用本發(fā)明所述的系統(tǒng)。根據(jù)該方法用于控制適于將聯(lián)接桿或連接桿連接到車廂的軸承架以及連接到軸承架的聯(lián)接桿或連接桿的系統(tǒng)中的聯(lián)接桿或連接桿的運動,其中,通過施加指向該至少一個方向的第一預(yù)定強度的推力,軸承架的適配器被設(shè)置成沿著至少一個方向相對于托架的至少一些部件自由運動,
其中,一旦適配器被設(shè)置成沿著一個方向相對于托架自由運動,聯(lián)接桿或連接桿的表面就沿著該方向運動并且與軸承架的表面接觸,
并且其中,將指向為沿著聯(lián)接桿或連接桿的縱向軸線的第二預(yù)定強度的推力施加到聯(lián)接桿或連接桿,以使得聯(lián)接桿或連接桿的其它部件相對于穩(wěn)定元件運動。
附圖說明
在下文中,將參照僅示出了本發(fā)明的示例性實施例的附圖來描述本發(fā)明。在附圖中,示出了以下內(nèi)容:
圖1是處于正常行駛條件下的根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)的側(cè)視圖;
圖2是處于正常行駛條件下的根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)的側(cè)視圖,其中,低于第一預(yù)定強度的推力被施加到聯(lián)接桿;
圖3是處于撞擊狀況下的根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)的側(cè)視圖,其中,高于第一預(yù)定強度但是低于第二預(yù)定強度的推力被施加到聯(lián)接桿;
圖4是處于撞擊狀況下的根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)的側(cè)視圖,其中,高于第二預(yù)定強度的推力被施加到聯(lián)接桿;以及
圖5是處于撞擊狀況下的根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)的側(cè)視圖,其中,高于第二預(yù)定強度的推力仍然被施加到聯(lián)接桿。
具體實施方式
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)。該系統(tǒng)具有聯(lián)接桿1和車鉤頭2,所述車鉤頭2附接到聯(lián)接桿1的一個端部。該系統(tǒng)還具有軸承架3,該軸承架3適于將連接桿1連接到多車廂車輛的車廂例如列車的車廂。
軸承架3具有適配器4,該適配器4是聯(lián)接桿1的一部分。軸承架3還具有關(guān)節(jié)6和適于連接到車廂的托架20,該關(guān)節(jié)6布置成使其允許適配器4相對于托架20圍繞至少一個樞轉(zhuǎn)軸線即豎直軸線樞轉(zhuǎn)。
聯(lián)接桿1具有兩個水平表面5,每一個水平表面5均沿著不平行于聯(lián)接桿1的縱向軸線的方向延伸(處于一個平面中)。水平表面5均布置在穩(wěn)定元件7上,所述穩(wěn)定元件7附接到聯(lián)接桿1的其它部件即附接到聯(lián)接桿1的圓柱形部段的外表面。
在圖1和圖2示出的正常行駛條件下,兩個水平平面5布置成與軸承架3的相應(yīng)水平表面10間隔開。
關(guān)節(jié)6具有被保持在關(guān)節(jié)6的關(guān)節(jié)接收部件的接收器中的關(guān)節(jié)銷8。關(guān)節(jié)接收部件連接到托架20。
所述系統(tǒng)還具有作為能量吸收元件的變形管25。正如能夠通過圖2提供的局部剖視圖清楚可見的那樣,變形管25延伸到托架20的中心開口中。在托架20的該中心開口中,聯(lián)接桿1的前端與變形管25的前端接觸。聯(lián)接桿1的前端具有與變形管的錐形橫向收縮部相接觸的錐形的形狀(參見圖4和圖5)。
聯(lián)接桿1具有作為阻尼元件的液壓缸14。正如通過比較圖1和圖2能夠看到的那樣,聯(lián)接桿1的左側(cè)部分終止于活塞桿中,所述活塞桿插入到液壓缸的缸體中。在圖2中,例如在列車從右向左行駛并且制動的情況下,活塞桿因從左手側(cè)施加到車鉤頭上的推力而進(jìn)一步運動到缸體中。
由附加液壓缸15支撐聯(lián)接桿1,所述附加液壓缸15提供對準(zhǔn)功能,也就是使聯(lián)接桿1對準(zhǔn)特定的水平位置并且如果聯(lián)接桿1在水平平面(該水平平面是垂直于圖紙且包含聯(lián)接桿1的縱向軸線的平面)中向左或向右樞轉(zhuǎn)就使聯(lián)接桿1返回到該水平位置。
圖3示出了已經(jīng)將第一預(yù)定強度的推力從左至右沿著聯(lián)接桿的縱向軸線施加到聯(lián)接桿1的操作條件。該推力導(dǎo)致變形管25的致動。聯(lián)接桿1的錐形前端已經(jīng)被推入變形管25中,由此使變形管25的直徑變寬并且由此吸收能量。在圖3中,能夠看到聯(lián)接桿1的錐形前端從變形管25的右手側(cè)突出。
圖3還示出了聯(lián)接桿1的表面5已經(jīng)沿著托架20的方向運動成與軸承架的表面10接觸。穩(wěn)定元件7與托架20的這種接觸限制聯(lián)接桿1進(jìn)一步向右側(cè)運動。經(jīng)由穩(wěn)定元件7將仍然可以沿著聯(lián)接桿1的縱向軸線起作用的推力引入到托架20中。推力將不能再通過關(guān)節(jié)6和液壓缸14傳遞。這有助于防止關(guān)節(jié)6和/或液壓缸14被破壞。
圖2示出了一旦液壓缸14的活塞桿集成到聯(lián)接桿1中的軸向運動已經(jīng)完全用盡(如圖2所示),則穩(wěn)定元件7具有行程A。變形管25具有主動行程B,在所述主動行程B中變形管能夠吸收能量。在圖1至圖5示出的實施例中,行程A和行程B已同步,以使得在用盡行程B的同時也基本用盡行程A(并且聯(lián)接桿1的錐形前端離開變形管25的右手端)。
圖3還示出了附加液壓缸15到聯(lián)接桿1的連接已經(jīng)分離。
圖4示出了從左側(cè)沿著聯(lián)接桿1的縱向軸線施加第二預(yù)定強度的推力的操作條件下。第二預(yù)定強度的推力大于第一預(yù)定強度的推力。通過施加第二預(yù)定強度的推力,也就是通過穩(wěn)定元件從與之連接的聯(lián)接桿1的圓柱形部件開始的制動行程,導(dǎo)致聯(lián)接桿或連接桿的其它部件相對于穩(wěn)定元件7運動。這就將聯(lián)接桿1重新設(shè)置成自由運動(如圖5所示)。這就允許致動附加的撞擊吸收器(未示出)例如防爬器(anticlimbers)或者撞擊側(cè)吸收器。
圖5示出了關(guān)節(jié)6的錐形前端如何從變形管25的右手端完全突出的情況。