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CN101801757B - 碰撞保护装置 - Google Patents

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CN101801757B
CN101801757B CN2008801066051A CN200880106605A CN101801757B CN 101801757 B CN101801757 B CN 101801757B CN 2008801066051 A CN2008801066051 A CN 2008801066051A CN 200880106605 A CN200880106605 A CN 200880106605A CN 101801757 B CN101801757 B CN 101801757B
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Abstract

本发明涉及一种碰撞保护装置(100),其具体用于与力传递件一起提供额外的不可逆的碰撞保护。为了能够可靠地衰减高的碰撞能量,本发明给出一种碰撞保护装置(100),该碰撞保护装置具有以下部件:基板(1);力传递件(3),该力传递件具有夹紧件(4);变形管(5)结构的能量消耗元件,该变形管的第一端部区域与基板(1)相连;以及连接件(6),该连接件用于使力传递件(3)与变形管(5)的第二端部区域可拆卸地连接,其中,所述连接件(6)压靠在所述夹紧件(4)上,从而所述变形管(5)无间隙地夹紧在所述夹紧件(4)和基板(1)之间。

Description

碰撞保护装置
技术领域
本发明涉及一种碰撞保护装置,该碰撞保护装置与力传递构件一起使用,以提供额外的不可逆的碰撞保护。
背景技术
公知地,在港口内操纵船只以及将船只停泊在码头岸壁上时,为了保护船只的外壳,使用所谓的碰垫/护舷材(Fender)。这里,通常起保护体作用的碰垫以如下方式定位在船只和码头岸壁之间,即,使得该碰垫一方面用作减震器,另一方面用作间距保持器,由此船体不会受到刮擦。对于大型船只通常采用独立构造的碰垫,该独立构造碰垫是码头设备的组成部分。这种设计成码头设备的组成部分的碰垫可以设计成具有一定的移动性,因此该缓冲装置在船只停泊时以及在有波浪(Wellengang)时还能够跟随船只移动。
但是,在超过所使用的碰垫的弹性缓冲变形能力时,会出现损坏船只外壳的危险,例如,在船只不减速地碰撞到码头岸壁上时,会出现碰撞能量无衰减地作用到船只的外壳上。为了在这种情况下避免对船只外壳的损坏,可以想到提供一种设计成不可逆的碰撞保护装置,该碰撞保护装置在超过所使用的碰垫的弹性缓冲能力时起动(An rechen)端侧缓冲器,并吸收碰撞能量的至少一部分或将其转换成变形能和热量。
通常,当由于物体的质量而必须考虑应按可预见的事件顺序(事件过程)以确定的方式吸收高动能时,尤其是针对运动的物体时,对碰撞力的衰减和对在撞击时出现的碰撞能量的有效消耗有问题的。
这一点不仅适用于将碰撞保护装置设置为码头设备的组成部分的船只,例如油轮,而且也适用于轨道车辆。就轨道技术例如公知的止冲器(Prellbock)而言,这种止冲器设置在轨道和铁路路段的终止处并应防止轨道车辆或车厢行驶超出轨道端部之外。止冲器通常具有这样的特性,即,能够尽可能多地吸收运动的轨道车辆的能量,以尽量使轨道车辆保持不受损坏。这里,在一些情况下,止冲器可能变形或被破坏。
碰撞保险装置可以以碰撞缓冲器的形式使用。该碰撞缓冲器是车辆上的结构部件,这种结构部件在撞车或碰撞到固定的障碍物上的情况下吸收能量并因此防止对车辆或装载货物的损坏。碰撞缓冲器主要设置在轨道车辆上(也称为“缓冲器(Puffer)”,“减震器(Buffer)”或“缓冲梁(Stossballen)”),其中,多数情况下在车辆端部上安装一个或两个结构部件,所述结构部件的作用是,吸收从外部沿轨道车辆的纵向方向作用在轨道车辆上的压力。根据这个原理,在轨道车辆中可以使用两种类型的碰撞缓冲器作为碰撞保护装置,即所谓的“单缓冲器”或“中央缓冲器”,这种“单缓冲器”或“中央缓冲器”沿车辆的纵向轴线安装,从而在轨道车辆的每个端部上只在端梁(Kopfschwelle)的中央设置一个缓冲器,或所谓的“双缓冲器”或“端侧缓冲器”,其在轨道车辆的端部上设有两个缓冲器。
在轨道车辆领域内公知地,当车厢不是通过转盘相互连接,并且在行驶运行时两个联接的车厢之间的距离可能发生改变时,例如在多节式的轨道车辆中给各单个车厢装备端侧缓冲器或UIC缓冲器。这种端侧缓冲器用于在正常行驶运行中吸收和衰减例如在制动或起动时出现的碰撞。
对于在轨道车辆中采用的端侧缓冲器可以使用伸缩式的结构,这种伸缩式的结构可以具有缓冲器壳体、设置在该缓冲器壳体中的力传递件以及例如具有弹簧或弹性体的减震元件。在这种结构中,所述缓冲器壳体用作纵向导向件并用于支承横向力,而容纳在缓冲器壳体中的减震元件用于沿纵向进行力传递。
欧洲规范(例如UIC手册526、528中)针对特定的车辆种类对缓冲件的结构长度以及缓冲器行程(即弹簧行程)进行了标准化规定。例如,标准化的UIC(国际铁路联盟)缓冲器的缓冲器行程在100至110mm的范围内。在达到了最大的缓冲器行程之后,端侧缓冲器的减震特性被用尽,因此超出端侧缓冲器的额定工作负荷的碰撞力会无衰减地被传导到车辆底架上。
因此,在正常行驶运行中,例如在多节车辆中各单个车厢之间出现的碰撞力可以通过集成在端侧缓冲器中的通常设计成可恢复的减震元件吸收;在超出端侧缓冲器的工作负荷时,例如在车辆撞击到障碍物上或在车辆突然制动时,集成在端侧缓冲器中的减震元件通常就不足以消耗产生的所有能量。因此,如果由端侧缓冲器提供的碰撞缓冲不结合到整个车辆的能量消耗设计中,则会使得碰撞能量直接传递到车辆底架中。这里,车辆底架受到极大的载荷,并且在一些情况下可能受损或破坏。
为了避免这种损坏,由轨道车辆技术中已知,套筒缓冲器的导向件设计成,在最大的缓冲器行程用尽之后,即在端侧缓冲器的导向件(缓冲器套筒和缓冲器顶杆)触碰到确定的止挡件上后,在进行有控制的变形的情况下,使得缓冲器存在额外的缩短的可能性。
例如,在文献WO 2005/115818A1中记载了一种套筒缓冲器,在这种套筒缓冲器中,在设计成可再生的缓冲元件的能量吸收能力用尽之后,预定断裂连接部断开,以便由此增加缓冲器的缩短长度。这种增加了的缩短长度允许缓冲器壳体在过载时塑性变形,从而在这种解决方案中可以以破坏性的方式将碰撞能量转化成变形功或热量。由此,由端侧缓冲器提供的额外的碰撞缓冲,利用缓冲器壳体在过载时形成变形而提供了一种碰撞保护。
该现有技术中公知的端侧缓冲器,其在强烈的行驶碰撞时能够在一定程度上保护车辆底架防止损坏,但其不能使这种额外的碰撞保护装置与特定的应用场合相匹配。为实现此种匹配,需要相应地设计缓冲器壳体变形时的力-距离曲线,以实现可预见的、确定的能量消耗。特别是,这种已知的技术方案对于许多应用场合是不适合的,因为通过缓冲器壳体的变形可实现的最大能量吸收通常过小。
另一个缺点在于,在额外的碰撞保护装置起动之后,必须更换整个端侧缓冲器,因为所述碰撞保护装置集成在端侧缓冲器中并由于端侧缓冲器的缓冲器壳体的变形而不再能够用于正常的行驶运行。
上述问题不仅适用于设计成碰撞缓冲器(即设计成安装在轨道车辆的端侧的构件)的碰撞保护装置。而且,上述例举的端侧缓冲器的缺点对于例如作为止冲器的组成部件或码头设备的组成部件的碰撞保护装置也是存在的。
发明内容
因此,鉴于所述问题,本发明的目的在于提供一种碰撞保护装置,利用该碰撞保护装置一方面能够可靠地衰减碰撞能量,并且另一方面利用所述碰撞装置能够使碰撞保护装置尽可能精确地适用于各种应用场合。
另外,所述碰撞保护装置还应适于作为车厢的端侧、止冲器的端侧或者码头设备的附加装备,如果这些应用场合目前还没有设置该碰撞保护装置。
本发明的所述目的利用一种碰撞保护装置来实现,其中,根据本发明的碰撞保护装置具有以下部件:基板;力传递件,该力传递件具有夹紧件;变形管结构的能量消耗元件,该变形管的第一端部区域与基板相连;以及,连接件,该连接件用于使所述力传递件与变形管的第二端部区域可拆卸地连接,其中,所述连接件压靠在夹紧件上,从而变形管无间隙地夹紧在夹紧件和基板之间。
在所述碰撞保护装置的一种可能的实现方案中,所述碰撞保护装置还具有与基板相连的支承体,其中变形管容纳在该支承体中,并且所述连接件设计成使该力传递件一方面与支承体相连,而另一方面与变形管相连,并且,所述连接件优选可拆卸地与所述支承体相连并在其与支承体相连的状态下压靠在所述夹紧件上,从而使得所述变形管无间隙地夹紧在夹紧件和基板之间。
这里应该指出,本发明不仅给出了用于与端侧缓冲器一起使用的附加的碰撞保护装置。而且,所述碰撞保护装置还可以一般性地适用于支承结构的任意端面,例如用于码头设备、止冲器或用于对在行驶运行中出现的力进行力传递的车辆构件的端面或接触面。所述车辆构件特别是还可以是例如分布在车厢的端侧前面的横梁(crossbeam),如在文件DE 10126483A1中所说明的那样,所述横梁例如设计成碰撞支承架并通过端侧的能量消耗元件和基础支架固定在轨道车辆的端侧上。这种碰撞支承架例如可以设置在水平的联接平面内并用于保护车厢的端侧,防止由于碰撞导致的损坏。
由此也可以设想将横向布置在车厢的端侧前面的支承结构作为本发明的范围内的“力传递结构”,所述支承结构通过端侧的能量消耗元件与车厢的端侧相连。这种支承结构还可以用于在其与车厢的端侧相对的侧面上携带联接装置,例如中央缓冲器联接器。
因此,根据本发明的解决方案是这样一种碰撞保护装置,该碰撞保护装置可以与力传递结构结合使用并用于在发生碰撞的情况下通过容纳在支承体中的变形管的预定的塑性变形将所出现的碰撞能量转化成变形功和热量。通过采用在夹紧件和基板之间无间隙地夹紧的变形管,可以预先确定碰撞保护装置的起动力和最大可消耗的能量值,并针对确定的应用场合进行匹配。因此在能量消耗时不仅能够预先确定起动特性,而且也可以预先确定能量消耗的进行顺序。
本文中所使用的术语“无间隙地夹紧”是指,在正常的行驶运行中夹紧件相对于基板基本上是刚性的。
根据本发明的解决方案的特征特别在于,碰撞保护装置具有这样的结构,所述结构使得在碰撞保护装置起动之后只在必要时使容纳在所述支承体中的变形管通过塑性变形发生形变。由此在碰撞发生之后只需要更换该构件。为此有利地使得将力传递件一方面与支承体连接,而另一方面与变形管连接的连接件可拆卸地与支承体连接。通过拆卸连接件与支承体之间的所述可拆卸的连接,可以将变形管从碰撞保护装置中取出并在需要时进行更换。接着将连接件重新与变形管和/或必要时和支承体相连,从而使其压靠在夹紧件上并将(例如已更换的)变形管无缝隙地夹紧在夹紧件和基板之间。
就是说,根据本发明的解决方案的特征特别在于,在碰撞情况下不需要完整地更换用于传递力的各个构件。
这里,用在根据本发明的碰撞保护装置中的力传递件用于在所述力传递结构与碰撞保护装置之间传递力。下面将说明关于力传递件的细节。
所述碰撞保护装置优选设计成用于传递碰撞力,其中在碰撞力传递时出现的力传递流分布/传递通过力传递件、夹紧件、变形管和基板。这里变形管应设计成,最高到可预先确定的特征性碰撞力之前,该变形管可以基本上完全地传递在碰撞力传递时出现的能量。在超过所述可预先确定的特征性(或预定)碰撞力之后,变形管在同时发生塑性变形的情况下吸收并衰减在碰撞力传递中出现的能量的至少一部分,其中,在变形管塑性变形时,力传递件和基板相对于彼此相互朝向运动。由于在传递碰撞力时沿碰撞保护装置的纵向发生的力传递流基本上完全主要是通过变形管分布,可以实现,变形管的能量消耗并且特别是对于变形管特征性的起动力可以通过变形管的设计预先精确地确定。
具体而言可以设想,通过变形管的壁厚和/或通过合适地选择材料,可以预先精确地确定变形管的弯曲强度,并由此确定变形管特征性(或预定)的起动力。当然也可以设想,在传递碰撞力时沿碰撞保护装置的纵向发生的力传递流只是部分地通过变形管分布,其中所述力传递流的其余部分借助于合适的装置引导在变形管旁经过,从而该部分直接,即在绕过变形管的情况下从力传递件向基板分布。
在所述碰撞保护装置的一个优选的实施方式中设定,包含在碰撞保护装置中的能量消耗元件构成为变形管,在碰撞能超过由根据碰撞保护装置传递的力传递流所确定的能量值时,所述变形管优选在横截面扩展的情况下塑性变形并允许力传递件相对于基板的相对运动。在变形管用作能量消耗元件的碰撞保护装置中,其特征在于,它具有没有力峰值的、确定的起动力。由于基本上矩形分布的特征曲线,由此在碰撞保护装置起动时确保了最大的能量吸收。
在碰撞保护装置起动时变形管特别优选地在同时横截面扩展的情况下发生塑性变形。但当然也可以设想变形管在同时横截面缩小的情况下吸收能量;但为此需要挤压变形管穿过例如设置在碰撞保护装置的基板中的喷嘴孔等,从而将塑性变形了的能量消耗元件从碰撞保护装置中推出。对于在碰撞保护装置起动时在横截面扩展的情况下塑性变形的变形管,可以防止这样推出变形的能量消耗元件。出于这个原因,目前可以通过横截面扩展变形的能量消耗元件的实施方式是优选的。
在根据本发明的解决方案中设定,变形管无间隙地夹紧在基板和夹紧件之间。由此确保了将变形管无间隙的集成到碰撞保护装置中,其中通过适当的预紧还可以控制或预先确定变形管以及碰撞保护装置的起动特性。例如考虑采用与连接件的朝向基板的止挡面相触碰的台阶作为夹紧件。这里可以设想,所述台阶构成为与力传递件一体的组成部分。
但除此以外也可以考虑采用这样的解决方案,其中,夹紧件相对于力传递件设计成单独的构件,并且例如具有至少部分地容纳在设计成中空体的力传递件中的夹紧件体,其中在所述夹紧件体上形成触碰连接件的朝向基板的止挡面的台阶。
在根据本发明的解决方案一个优选的实施方式中,变形管的与基板相对的端部优选形锁合地容纳在连接件中形成的槽中。所述连接件此时优选通过可拆卸的螺纹连接与支承体相连并由此这样压靠在夹紧件上,即使变形管无间隙地夹紧在夹紧件和基板之间。
所述连接件不仅用于将变形管夹紧在夹紧件和基板之间,而且当在碰撞保护装置起动之后变形管塑性变形并且力传递件朝基板运动时,也承担纵向导向功能。为此,连接件优选具有导向面,该导向面直接与力传递件的外表面相邻接或相触碰,并且所述导向面设计成,在碰撞保护装置起动之后引导通过变形管的塑性变形导致的力传递件的相对于基板沿碰撞保护装置的轴向方向的运动。由于连接件还承担导向功能,在能量消耗时可以防止各单个构件的卡死(Verkeilen)或倾斜(Verkanten)。由此特别是当变形管受到竖直或倾斜、即不是完全轴向的载荷时防止“咬死”或卡死,从而基本上可以实现具有可预先确定的碰撞过程的能量消耗。
如上所述,通过相应地选择变形管的壁厚和材料,可以预先调整在碰撞力传递时通过穿过变形管的力传递流传递的对于变形管或碰撞保护装置的起动特征性的能量值。在根据本发明的碰撞保护装置的一个优选的实施方式中设定,变形管的基板侧的端部与基板材料结合和/或形锁合地相连。这里例如可以设想,在基板中设有相应的槽,变形管插入该槽中。
另一方面,在变形管相对的端部上优选设有变形管段,与远离基板的其它变形管段相比,该变形管段具有扩展的横截面。在这个实施方式中,碰撞保护装置还具有锥形环,该锥形环位于夹紧件和变形管之间,从而变形管通过该锥形环夹紧在夹紧件和基板之间。该锥形环例如可以与夹紧件构成为一体的。但这里当然也可以设想,将所述锥形环设计成相对于夹紧件分开的构件。
原则上所述锥形环应该的基板侧的端部段至少部分地伸入变形管扩展的管段中并贴靠在变形管的内表面上。
利用这种改进方案可以实现的优点是很明显的。一方面通过设置通过锥形环夹紧在基板和夹紧件之间的变形管可以提供一种碰撞保护装置,该碰撞保护装置使得可以在尽可能小的安装空间的同时实现最大的能量消耗。通过采用通过横截面扩展塑性变形的变形管,从而不需要在碰撞保护装置的后面设置附加的空间,以在碰撞保护装置起动之后塑性变形的变形管被顶入该空间中。另一方面,利用该实施方式,通过在夹紧件和变形管之间设置锥形环可以在能量消耗期间实现非常精确地预先确定的能量吸收顺序。
如上所述,锥形环的基板侧的端部段至少部分地伸入这样的变形管段中,该变形管段横截面在碰撞保护装置起动之前已经具有比远离基板的其它位置处的变形管段扩大的横截面。因为一方面锥形环至少部分地伸入扩展的变形管段中,并且另一方面锥形环伸入扩展的变形管段中的部分在贴靠在该管段的内表面上,在碰撞保护装置起动时,即当力传递件和夹紧件相对于基板和与该基板以材料结合和/或形状锁合方式连接的变形管沿基板的方向运动时,锥形环的基板侧的端部沿着(还)未扩展的变形管段的内表面被轴向引导,并由此实现能量消耗。除了利用连接件的导向面实现的引导之外,这种利用锥形环实现的引导也可以当在变形管中碰撞保护装置起动时防止夹紧件或锥形环翘曲,从而变形管的塑性变形(即变形管塑性的横截面扩展)以可精确预见的方式进行并且在发生碰撞的情况下总体上可精确地预见能量消耗的事件顺序。
在最后所述的实施方式中,可以设想,锥形环和夹紧件构成为一体的。但当燃也可以设想,锥形环通过形状锁合的嵌接或通过力锁合的连接方式连接于夹紧件,并且具体地是与形成在夹紧件上的与连接件的朝向基板的止挡面相触碰的台阶相连接。
在根据本发明的碰撞保护装置的一个特别优选的实施方式中设定,所述力传递件的与基板相对的侧面上具有碰撞板,通过该碰撞板可以将碰撞力导入所述力传递件并由此导入碰撞保护装置。这里可以设想,所述碰撞板直接与力传递件相连,由此碰撞力直接从碰撞板通过力传递件导入碰撞保护装置中。该实施方式的突出之处在于,将碰撞保护装置设计成,不仅传递碰撞力,而且还传递拉力。在通过碰撞保护装置传递拉力时,此时出现的力传递流通过碰撞板、力传递件、夹紧件、连接件和支承体分布。
在所述碰撞保护装置的另一个优选实施方式中设定,该碰撞保护装置还具有内置在所述碰撞保护装置中的缓冲装置。该缓冲装置优选包括在至少部分地设计成空心体的力传递件中引导并带有碰撞板的缓冲顶杆,该碰撞板设置在碰撞保护装置的与基板相对的端部上,并且通过该碰撞板可以经由缓冲装置将碰撞力导入力传递件和碰撞保护装置。此外,在该实施方式中集成在碰撞保护装置中的缓冲装置应具有容纳在力传递件内部的、优选设计成可再生的能量消耗元件。
在该优选的实施方式中,碰撞保护装置由此与例如通常用作端侧缓冲器的缓冲装置相组合使用。该缓冲装置这里用作构成为可再生的碰撞缓冲器
Figure GSB00000722684400101
在该碰撞减震器中,碰撞缓冲器吸收或衰减在正常行驶运行中例如对于多节车辆在各单个车厢之间出现的碰撞力。相对,当超过构成为可再生的并集成在缓冲装置中的减震元件
Figure GSB00000722684400102
(设计成可再生的能量消耗元件)的工作负荷时,设置在缓冲装置后面的碰撞保护装置起动,此时,通过设置在碰撞保护装置中的变形管的确定的塑性变形将碰撞能量转化成变形功和热量。由此能够在发生碰撞的情况下在破坏或损坏之前对所述设计成可再生的减震元件(弹簧设备)以及碰撞保护装置其余的构件进行有效的保护。
这里,利用根据本发明的解决方案,在碰撞保护装置起动之后只需要作为单个构件更换塑性变形的变形管。
作为缓冲装置可以考虑采用例如在文件EP 1247716D1中说明的缓冲装置。这里特别优选的是,所述缓冲装置设计成,碰撞力最大到可预先规定的特征性碰撞力(即预定碰撞力)为止,在碰撞顶杆同时沿基板的方向纵向移动的情况下,对作用在碰撞板上碰撞引起的碰撞能量进行吸收或衰减,其中在缓冲装置的缓冲行程用尽之后,力传递流直接从碰撞板通过力所述连接件、夹紧件、变形管和基板分布。
在上面最后所述的其中碰撞保护装置还具有集成在碰撞保护装置中的缓冲装置的改进方案的一个特别优选的实施方式中设定,碰撞保护装置的基板设计成具有凸缘,所述凸缘能够优选可拆卸地安装在车厢的端侧上。就是说这里涉及一种根据本发明的碰撞保护装置与缓冲装置的组合,其中该组合可通过设计成将待遇凸缘的基板安装在车厢的端侧上。因此,所述碰撞保护装置可以与集成在其中的缓冲装置一起作为整体可更换的组件安装在支承体或车辆的底架上。就是说,这里涉及一种带有碰撞保护装置的缓冲装置,它设计成一个模块,即设计成整体可更换的功能组。由此例如对于端侧缓冲器作为用于力传递的构件设有附加的碰撞保护装置。当碰撞保护装置与缓冲装置相组合使用时,由此缓冲装置用作设计成可再生的碰撞减震器,在该碰撞减震器中吸收或衰减在正常的行驶运行期间例如在多节的车辆中在各单个车厢之间出现的碰撞力。相对,在超过设计成可再生的并集成在缓冲装置中的减震元件的工作负荷时,设置在减震元件后面的碰撞保护装置的变形管起动(发生作用),由此通过变形管确定的塑性变形将碰撞能量转化成变形功和热量。
前面说明一个特殊的实施方式,在该实施方式中,碰撞保护装置还具有集成在碰撞保护装置中的缓冲装置,其中所述碰撞保护装置能够通过设计成带凸缘的基板优选可拆卸地安装在车厢的端侧上。在本发明的范围内,当热也可以设想,所述碰撞保护装置未设有附加的缓冲装置。这样原则上例如可以设想,碰撞保护装置的力传递件在其与基板相对的侧面上具有碰撞板,通过该碰撞板能够将碰撞力直接从碰撞板导入力传递件并由此导入碰撞保护装置中。碰撞保护装置的基板可以设计成具有凸缘,该凸缘能够优选可拆卸地安装在车厢的端侧上。因此,这个实施方式是一种附加的(单纯的)碰撞保护装置,该碰撞保护装置不具有减震特性并优选可以安装在车厢(具体为车厢主框架等)的端侧上。
在另一个优选的实施方式中,碰撞保护装置装置这样集成在位于车厢的端侧前面的横梁中,即,支承体至少部分地容纳在设置在横梁中的凹口中。所述在车厢的端侧前面分布的横梁例如可以是碰撞支承架,如在文件DE 10126483A1中记载的碰撞支承架。这里碰撞保护装置用作横梁与车厢的支承结构之间的纵向连接件。当该碰撞保护装置以集成的方式具有前面所述的缓冲装置时,该碰撞保护装置此时也具有减震特性。
在最后所述的碰撞保护装置集成在位于车厢的端侧前面的横梁中的实施方案的一个优选的实施方式中设定,基板和/或支承体构成为横梁一体的组成部分。这里力传递件应优选通过其凸缘与基板相对的侧面与车厢的支承结构相连。
但当然也可以设想,在车厢的端侧前面分布的横梁不是设计成按照DE10126483A1的碰撞支承架,而是设计成支承结构。在该支承结构的与碰撞保护装置相对的侧面上例如可以设置中间缓冲联接器(中间缓冲车钩)。
附图说明
下面根据附图详细说明根据本发明的碰撞保护装置的实施方式。其中:
图1示出根据本发明第一实施方式的碰撞保护装置的透视图,其中该碰撞保护装置不具有减震功能,其可以作为模块构件安装在支承结构的端侧上;
图2示出根据图1的碰撞保护装置的侧视剖面图;
图3示出根据本发明第二实施方式的碰撞保护装置,其中该碰撞保护装置具有减震功能并可以作为模块式构件安装在支承结构的端侧上;
图4示出根据图3的碰撞保护装置的侧视剖面图;
图5示出用于根据第一和第二实施方式的碰撞保护装置中的变形管的局部剖面图;
图6示出根据本发明第三实施方式的碰撞保护装置的立体图;
图7示出从基板侧观察的图6中显示的碰撞保护装置的立体图;
图8示出根据图6或图7的碰撞保护装置的侧视剖面图;
图9示出根据本发明第四实施方式的碰撞保护装置的第一立体图;
图10示出根据图9的碰撞保护装置的第二立体图;
图11示出根据图9或图10的碰撞保护装置,该碰撞保护装置集成在例如位于支承结构的端侧前方的横梁中;
图12示出图11所示的碰撞保护装置的侧视剖面图;
图13示出根据本发明第五实施方式的碰撞保护装置,其中该碰撞保护装置不具有减震功能,并集成在位于支承结构的端侧前方的横梁中;
图14示出根据图13的碰撞保护装置的侧视剖面图;
图15示出根据本发明第六实施方式的碰撞保护装置的侧视剖面图,其中该碰撞保护装置设计成具有减震功能,并在安装在位于支承结构端侧前方的横梁上;
图16示出根据本发明第七实施方式的碰撞保护装置,该碰撞保护装置具有减震功能,并可以作为模块式构件安装在支承结构的端侧上;
图17示出根据图16的碰撞保护装置的侧视剖面图;以及
图18示出用于根据第七实施方式的碰撞保护装置中的变形管的局部剖面图。
具体实施方式
图1以透视图示出根据本发明的碰撞保护装置100的第一实施方式,其中该碰撞保护装置不具有减震功能,其可以作为模块式构件安装在(未明确示出的)支承结构的端侧。在图2中以侧视剖面图示出根据第一实施方式的碰撞保护装置。在根据第一(和第二)实施方式的碰撞保护装置100中使用的变形管的局部视图在图5的剖面图中示出。
根据优选的第一实施方式的碰撞保护装置100适于作为不可逆的碰撞保护装置,这种碰撞保护装置必要时可以附加于已经存在的缓冲装置(例如端侧缓冲器)或能量消耗单元上,以作为能够整体更换的组件安装在支承体上或安装在例如车厢的底架上。为此,根据第一实施方式的所述碰撞保护装置100具有带凸缘的基板1,该基板例如可以利用螺栓安装在(没有明确示出的)支承结构上。这里在基板1中优选设有多个通孔16,以将用于固定碰撞保护装置100的螺栓插入所述通孔。
根据第一实施方式的碰撞保护装置100包括支承体2,该支承体与基板1固定地相连。具体而言,支承体2在所示实施方式中设计成横截面为圆形的管段。在支承体2的内部设置变形管5。该变形管5以其朝向支承结构的端部顶靠在基板1上并通过例如在图7中示出的槽18固定在基板1上。
此外,碰撞保护装置100还具有管形体结构的力传递件3,其中在力传递件3的与基板1相对的端部上固定有碰撞板11。力传递件3的基板侧的端部与夹紧件4固定地相连。
在所示的实施方式中,所述夹紧件4是一种相对于力传递件3单独形成的构件,该构件具有夹紧件体4a和形成在夹紧件体4a上的台阶4b。所述夹紧件体4a至少部分地伸入朝向基板1的力传递件3的内部,而夹紧件的台阶4b伸出超过力传递件3的朝向基板1的端部的端侧。力传递件3和夹紧件4之间必需的固定连接优选通过夹紧件体4a和力传递件3的内侧之间的材料结合或粘结而形成。
力传递件3连同固定连接在其基板侧的端部上的夹紧件4通过连接件6保持在碰撞保护装置100的支承体2上。为此,所述连接件6具有止挡面10(见图5),在夹紧件体4a上形成的台阶4b的与基板1相对的侧面顶靠在所述止挡面上。
另一方面,夹紧件4容纳锥形环9,其中,该锥形环9用于利用设置在力传递件的基板侧端部上的夹紧件4在基板1和力传递件3之间夹紧变形管5。尽管在图中分别作为单独构成构件示出了夹紧件4、锥形环9和力传递件3,但当然可以设想,这些元件(夹紧件4、锥形环9、力传递件3)或至少这些元件中的一部分构成为一体的。
特别是,图5的局部视图显示图2中所示的碰撞保护装置100,变形管5的与基板1相对的端部容纳在形成于连接件6中的槽6a中。连接件6本身通过螺纹连接件15与支承体2可拆卸地连接。在连接件6的所示的连接状态中,连接件6的止挡面10压靠在夹紧件4的台阶4b上,其中所述压力(预紧力)通过锥形环9传递到变形管5的朝向力传递件3的端部上。
与远离基板方向的其它位置的管段相比,变形管5的朝向力传递件3的端部具有扩大的横截面。锥形环9以及在夹紧件4上形成的台阶4b至少部分地伸入变形管5的该扩大的管段中,从而锥形环9贴靠在该扩大的变形管段的内表面上。如上所述,由此锥形环9起到在碰撞保护装置100起动时力传递件3沿朝基板1方向纵向移动的导向功能。
另一个导向功能由设置在连接件6上的导向面7承担,该导向面贴靠在力传递件3的外表面上。
图1和图2中所示的根据本发明实施方式的碰撞保护装置100用于在发生碰撞情况时进行塑性的能量吸收,其中这种能量吸收以恒定的水平力进行。起动力和水平力可以通过变形管5的与基板1相对的端部的预变形程度和变形管5的壁厚来调整(设置)。当在碰撞情况中、即在碰撞力传递中超过变形管5预定的起动力时,力传递件3连同设置在其基板侧的端部上的夹紧件4和锥形环9移动进入变形管5中,由此变形管在横截面扩张的情况下塑性变形。当力传递件3连同设置在基板侧的端部上的夹紧件4和锥形环9顶靠到基板1上时,利用所述碰撞保护装置100实现能量消耗。
在碰撞情况之后,对于本发明的解决方案,只需更换塑性变形的变形管5,而碰撞保护装置100的其余部分可以再次利用。为了便于更换变形管5,连接件6优选通过螺纹连接件15与支承体2连接。
图3示出根据本发明的碰撞保护装置100的第二实施方式的透视图。在图4中示出在图3中示出的碰撞保护装置100的侧视剖面图。由图5可以看到关于在根据第二实施方式的碰撞保护装置100中使用的变形管5的细节。
与图1和图2中所示的碰撞保护装置相同,根据图3的碰撞保护装置也适于作为能够整体更换的功能件安装在支承结构的端侧上。但与前面参考图1和2说明的第一实施方式不同的是,如图3和4所示,该第二实施方式具有附加的减震功能。为此在力传递件3中集成缓冲装置12。如图4所示,缓冲装置12主要具有缓冲顶杆13,其中在缓冲顶杆13的与基板1相对的端部上设置碰撞板11。所述缓冲顶杆13至少部分地在形成为中空体的力传递件3中延伸并通过力传递件3的内壁沿轴向方向引导。
此外,缓冲装置12还可以具有容纳在力传递件3内部的、优选设计成可再生的能量消耗元件14(例如弹性体),该能量消耗元件用于吸收并由此衰减中等程度的碰撞力。术语“中等程度的碰撞力”应理解为,例如在正常行驶运行中出现的并导入碰撞板11桑的碰撞力。
在超过缓冲装置12的容纳在力传递件3的内部的、优选设计成可再生的能量消耗元件14的工作负荷之后,碰撞板11触碰到力传递件3的与基板1相对的端部上,由此,在碰撞中出现的力传递流直接从碰撞板11传递到力传递件3上。由此,在进一步的作用过程中,在碰撞力传递期间碰撞力通过力传递件3、夹紧件4或夹紧件4的台阶4b、变形管5和基板1引导分布。最大到预先确定的预定碰撞力(即特征性碰撞力)之前,变形管5都构成基本上刚性的连接。相反,在碰撞力超过变形管5预定起动力之后,变形管5丧失其力传递功能,此时,在变形管5发生塑性变形的情况下,在碰撞力传递中产生的能量的至少一部分转化为变形功和热量并由此被衰减。由于变形管5的塑性变形,力传递件3相对于基板1朝基板1运动。
在根据本发明的碰撞保护装置100中,变形管5的起动/激活特征这样来进行,即,在通过缓冲装置12的能量消耗元件14实现的能量消耗之后才出现变形管5的塑性变形。
根据本发明的碰撞保护装置100的第二实施方式形成整体上可更换的结构组件,该结构组件可安装在例如车厢的支承结构上。因此这是这样一种碰撞保护装置,该碰撞保护装置由于集成了缓冲装置12,因此也具有在正常行驶运行中有效的减震特性。集成在碰撞保护装置100中的缓冲装置12可以例如用作设计成可再生的碰撞减震装置,在该碰撞减震装置中在正常行驶运行中例如在多节的车辆中在各单个车厢之间出现的碰撞力被吸收或衰减。相反,在超过缓冲装置12的设计成可再生的并集成在碰撞保护装置100中的减震元件14的工作负荷时,碰撞保护装置100的设置在缓冲装置12后面的能量消耗单元(变形管5)起动,此时,通过变形管5的确定的塑性变形将碰撞能量转化为变形功和热量。由此在碰撞情况下能够有效地保护缓冲装置12的设计成可再生的减震元件14以及碰撞保护装置100的其余各构件不受破坏或损坏。而且,在碰撞保护装置100起动之后只需要更换变形管5。
在图6和7中分别以立体图示出根据本发明第三实施方式的碰撞保护装置100。根据第三实施方式的碰撞保护装置100显示在图8的侧视示意图。根据本发明的碰撞保护装置100的该第三实施方式在结构和功能方面在原理上与根据图1和2的图示的第一实施方式相类似。简而言之,该第三实施方式是一种用于在碰撞情况中进行塑性能量吸收的碰撞保护装置,其中使用这样的变形管5,该变形管在碰撞保护装置100起动之后通过塑性变形扩张。与参考根据图1和2的图示说明的第一实施方式不同的是,根据第三实施方式的碰撞保护装置100用作力传递结构,该力传递结构用于设置在例如图6至9中未示出的支承结构(如车厢的主框架)与位于该支承结构前方的构件之间。
为此,根据第三实施方式的碰撞保护装置100具有基板1,通过该基板碰撞保护装置100能够可拆卸地固定在支承结构上。这里例如可以设想,在基板1中设有多个通孔16,用于容纳螺栓、销、栓等,以用于将基板固定在支承结构上。
替代通孔16也可以采用其他解决方案作为固定结构。例如当由于结构所限基板1只能设置较小的边缘区域时,在所述边缘区域中没有用于合适的通孔16的足够的空间,或者当没有足够的用于容纳在通孔16中的螺栓、销栓等的空间时,在基板1的背侧,即在基板1的背向支承体2的侧面上可以焊接或以其他方式固定管接头或类似结构,其中所述管接头用于将碰撞保护装置100固定在支承结构上。
与第一实施方式的不同,在本发明的第三实施方式中,碰撞板11同样设计成基板形式,该碰撞板可以固定设置在支承结构前面的构件上。这里也可以设想这样的碰撞板11,即设计成基板形式的碰撞板11具有多个通孔19,可以引导合适的固定元件通过所述通孔,以便借助于所述固定元件将基板固定设置在支承结构前面的构件上。下面参考在图8中示出侧视图示出根据第三实施方式构成的碰撞保护装置100的功能方式。
根据第三实施方式的碰撞保护装置100具有上述的基板1以及碰撞板11,从而碰撞保护装置100可以作为用于连接支承结构与设置在该支承结构前面的构件的连接装置。支承体2优选可拆卸地与基板1固定。在图8中所示的实施方式中,螺纹连接件20就用于这种固定连接。与第一实施方式中相同,支承体2也设计成横截面为圆形的管段。在支承体2的内部设置变形管5,该变形管以其朝向支承结构的端部触碰在基板1上并例如通过槽固定在这里。变形管5相对的端部具有扩展的横截面,该横截面保持在夹紧件4中。夹紧件4是这样构件,该构件具有夹紧件体4a和形成在夹紧件体4a上的台阶4b。夹紧件体4a至少部分地伸入朝向基板1的力传递件3的内部中,而夹紧件的台阶4b伸出力传递件3的朝向基板1的端部的端侧之外。力传递件3和固定连接于该力传递件3基板侧的端部上的夹紧件4通过连接件6保持在碰撞保护装置100的支承体2上。为此,连接件6具有止挡面10,形成在夹紧件体4a上的台阶4b的与基板1相对的侧面顶靠在该止挡面上。
另一方面,夹紧件4容纳锥形环9,其中该锥形环9用于通过设置在基板侧的端部上的夹紧件4将变形管5夹紧在基板1和力传递件3之间。
碰撞保护装置100的这种结构导致,在设计成带凸缘的碰撞板11和基板1之间进行碰撞力传递时,力通过力传递件3向连接件6传递,其中,在连接件6中对力传递流进行分配,并且第一部分通过支承体2分布/传递到基板1,而第二部分与其平行/并行地通锥形环9分布进入变形管5并从这里分布到基板1。当在碰撞力传递中通过变形管5导向的力的所述第二部分超过预先确定或可预先确定的值时,则变形管5在横截面扩展的情况下发生塑性变形,其中由设计成凸缘的碰撞板11向基板1传递的能量的至少一部分转化成热量或变形功并由此被衰减。在碰撞保护装置100起动时,在基板1和设计成带凸缘的碰撞板11之间发生相对运动,其中,力传递件3与锥形环9一起移动进入变形管5。
碰撞保护装置100的起动力和水平力可以通过变形管5的预变形程度和通过变形管5的壁厚来调整。重要的是在碰撞保护装置100起动之后,只需要更换变形管5,而碰撞保护装置100的其余部分可以再次利用。
此外,这里还应指出连接件6所承担的双重功能。一方面,如上所述,连接件6用于容纳变形管5的扩展的端部区域,并通过支承体3使该端部区域与基板1夹紧。另一方面,如根据图2、5和8可以清楚地看到的那样,连接件6具有导向面6b,在碰撞保护装置100起动时,力传递件3的外表面以及力传递件相对于变形管5的相对运动在该导向面上引导。
在图9至12中示出根据本发明的碰撞保护装置100的第四实施方式。具体而言,图9和10分别以立体图示出碰撞保护装置100的第四实施方式。图11中示出在图9和10示出的碰撞保护装置100的一种优选的应用,而在图12中示出用在图11中的视图中的碰撞保护装置100的侧视剖面图。
根据本发明的碰撞保护装置100的第四实施方式在结构方面与前面所述实施方式相类似。但例如与第三实施方式的区别在于,借助于螺栓20连接在支承体2上的基板1未设计有用于将碰撞保护装置100连接在例如车厢主框架上或设置该主框架前面的构件上的凸缘,。在第四实施方式中,在支承体2和力传递件3的过渡区域中设有凸缘21。这种结构允许作为模块使用所述碰撞保护装置100并且例如可以将碰撞保护装置100集成到横梁(crossbeam)上。这在根据图11和图12的图示中可以看出。
在图11中所示的实施方式中,设计成模块的碰撞保护装置100可以通过设计有凸缘的碰撞板11固定在支承结构上,而碰撞保护装置100的设计成圆形管道的支承体2集成在支承结构的端侧前面延伸的横梁101上。具体而言,这里碰撞保护装置100通过凸缘21与横梁101相连。
如图11中的图示所示,在需要时可以在横梁101上设置防攀爬保护件103以及联接器(车钩)104。部分地集成在横梁101上并例如用作与车厢的连接件的碰撞保护装置100用于在碰撞情况下承受恒定的水平力以进行塑性能量吸收。为此,将碰撞保护装置100的碰撞板11固定在车厢主框架(未示出的)上。在碰撞情况下,首先通过固定(旋拧)在横梁上的联接器104的拉/碰保护装置可逆和不可逆地吸收能量。此后,使用碰撞保护装置100吸收能量。和前面所述实施方式相同,根据第四实施方式的该碰撞保护装置100也包括基板1、支承体2、变形管5、力传递件3、带有夹紧件4的锥形环9和连接件6。可通过该碰撞保护装置100实现的能量消耗已经参考图1至8中的图示进行了说明。
但当然也可以设想,根据第四实施方式的设计成模块的碰撞保护装置100本身具有可逆的碰撞减震功能,如根据第二实施方式的碰撞保护装置100的情况那样。
在图13中示出了根据本发明的碰撞保护装置100的第五实施方式。在该实施方式中,通过碰撞保护装置100将横向于支承结构(未示出的)的端侧延伸的梁101与支承结构的端侧相连。具体而言,并且特别是如显示图13中所示的碰撞保护装置100的图14所示,在第五实施方式中原则上使用如已经在前面参考图1和2说明的碰撞保护装置100。
具体而言,根据图13或图14的碰撞保护装置100包括力传递件3,碰撞板11设置在该力传递件的一个端部上。该碰撞板11用于将碰撞保护装置100和横梁101优选可拆卸地固定在支承结构(未明确示出)上。为此,在碰撞板11中设置相应的通孔17,各所述通孔用于容纳合适的螺栓等。
根据图14的碰撞保护装置100的结构和功能方式基本上对应于前面参考图2所说明的碰撞保护装置100的结构和功能方式。但在第五实施方式中碰撞保护装置100部分地集成到横梁101中。具体而言,横梁101具有凹口102,碰撞保护装置100的支承体2容纳在凹口中。和根据本发明的碰撞保护装置100的第一和第二实施方式中一样,在该支承体2上通过螺纹连接件15可拆卸地固定连接件6。
在根据本发明的碰撞保护装置100的第五实施方式中,基板1一体地形成在横梁101中。当然以相同的方式也可以设想,支承体2也设计成横梁101整体的组成部分。
利用根据第五实施方式的碰撞保护装置100提供了一种碰撞保护装置,利用该碰撞保护装置,可以将横向于支承结构的端侧设置的横梁101与支承结构相连,其中在超过可预先确定的碰撞力之后碰撞保护装置100起动,并且在碰撞力传递中出现的能量至少部分地转化成变形功或热能并由此被衰减。在碰撞保护装置100变形损坏之后也只需要更换变形管5,而碰撞保护装置100的其余各构件可以再次利用。
在图15中示出前面参考图13和14说明的根据本发明的碰撞保护装置100的第五实施方式的一种改进方案(第六实施方式)。该改进方案基本上相当于根据第五实施方式(见图13和14)的碰撞保护装置与第二实施方式(见图3和4)的组合。具体而言,这是一种碰撞保护装置100,该碰撞保护装置用于将横梁101固定在支承结构(为明确示出)的端侧上,其中利用这种连接不仅提供了一种碰撞保护装置,还为中等程度的碰撞提供了一种碰撞缓冲装置。这里,在碰撞保护装置100中集成了缓冲装置12,其中该缓冲装置的结构和功能方式基本上与已经参考图3和4说明的实施方式相类似。
下面参考图16、17和18中的图示说明根据本发明的碰撞保护装置100的第七实施方式。这里图16以立体图的形式示出根据第七实施方式的碰撞保护装置100。在图17中示出在图16中示出的碰撞保护装置100的侧视剖面图。关于用于根据第七实施方式的碰撞保护装置100中的变形管5的细节在图18中示出。
根据第七实施方式的碰撞保护装置100在结构和功能方面在原理上与根据前面参考图3至图5的图示说明的第二实施方式相类似。与第二实施方式(见图3至图5)中的情况相同,根据第七实施方式的碰撞保护装置100具有附加的减震功能,这种减震功能利用集成在力传递件3中的缓冲装置12来实现。缓冲装置12的作用方式已经结合对第二实施方式的说明进行了解释。
但与第二实施方式中不同,在根据第七实施方式的碰撞保护装置中没有设置用于容纳变形管5的支承体。相对而言,除了已经提到的缓冲装置12,根据第七实施方式的碰撞保护装置100具有基板1、变形管5、连接件6、锥形环9、夹紧件4、力传递件3和螺纹连接件15,其中缓冲装置12集成在力传递件中。
变形管5通过其朝向(未示出的)支承结构的第一端部区域与基板1固定连接。连接件6通过螺纹连接件15与变形管5的第二端部区域相连,并具有导向面6b,在碰撞保护装置100起动时,力传递件3的外表面以及由此还有力传递件相对于变形管5的相对运动在所述导向面上引导。夹紧件4用于容纳锥形环9。通过利用螺纹连接件15使连接件6与变形管5夹紧,连接件6压靠在夹紧件4上。以这种方式夹紧件4通过锥形环9将变形管5夹紧。如上所述,在碰撞保护装置100起动时,力传递件3在连接件6的导向面6b上被引导并将力传递到夹紧件4上。
碰撞保护装置的各单个构件的共同作用以及功能原理与前面所述的各实施方式相类似。特别是在该第七实施方式中,碰撞保护装置100的起动力和水平力也可以通过变形管5的预变形和壁厚来调整。在碰撞保护装置100起动之后只需必要时连同基板1更换变形管5。碰撞保护装置100的其余部分可以再次利用。
本发明不仅限于在各附图中所示的实施方式,而是可以想到全部所述单个特征的其他组合。
附图标记列表:
1基板                        2支承体
3力传递件                    4夹紧件
4a夹紧件的夹紧件体           4b夹紧件的台阶
5变形管                      6连接件
6a连接件的槽                 6b导向面
7连接件的导向面              8力传递件的外表面
9锥形环                      10连接件的止挡面
11碰撞板                     12缓冲装置
13缓冲顶杆                   14能量消耗元件
15螺纹连接件                 16通孔
17通孔                       18槽
19通孔                       20螺纹连接件
100碰撞保护装置              101横梁
102横梁中的凹口              103防攀爬保护件
104中间缓冲联接器

Claims (17)

1.一种碰撞保护装置(100),该碰撞保护装置包括以下部件:
基板(1);
力传递件(3),该力传递件具有夹紧件(4);
变形管(5)形式的能量消耗元件,该变形管的第一端部区域与所述基板(1)相连;以及,
连接件(6),该连接件用于使所述力传递件(3)与变形管(5)的第二端部区域可拆卸地连接,
其中,所述连接件(6)通过螺纹连接件(15)可拆卸地连接到与所述基板(1)固定连接的支承体(2)上,并且该连接件压靠在夹紧件(4)上,从而使得所述变形管(5)无间隙地夹紧在所述夹紧件(4)和基板(1)之间。
2.根据权利要求1所述的碰撞保护装置(100),该碰撞保护装置设计成用于传递碰撞力,其中在碰撞力传递时形成的力传递流通过所述力传递件(3)、夹紧件(4)、变形管(5)和基板(1)传递分配,其中所述变形管(5)设计成在碰撞力最高达到预先确定的特征性碰撞力之前,该变形管传递在碰撞力传递时形成的能量,并且该变形管(5)还设计成在碰撞力超过所述预先确定的特征性碰撞力之后,该变形管在发生塑性变形的情况下吸收并衰减在碰撞力传递中形成的能量的至少一部分,其中,在所述变形管(5)塑性变形时,所述力传递件(3)和基板(1)朝向彼此相对运动。
3.根据权利要求1所述的碰撞保护装置(100),其中,所述连接件(6)具有导向面(7),该导向面与所述力传递件(3)的外表面(8)直接相邻接或相触碰,并且所述导向面设计成在所述碰撞保护装置(100)起动之后引导由所述变形管(5)的塑性变形导致的所述力传递件(3)相对于所述基板(1)沿所述碰撞保护装置(100)的轴向方向的运动。
4.根据权利要求2所述的碰撞保护装置(100),其中,所述连接件(6)具有导向面(7),该导向面与所述力传递件(3)的外表面(8)直接相邻接或相触碰,并且所述导向面设计成在所述碰撞保护装置(100)起动之后引导由所述变形管(5)的塑性变形导致的所述力传递件(3)相对于所述基板(1)沿所述碰撞保护装置(100)的轴向方向的运动。
5.根据权利要求1所述的碰撞保护装置(100),该碰撞保护装置还具有锥形环(9),该锥形环位于所述夹紧件(4)和变形管(5)之间,从而使得所述变形管(5)通过该锥形环(9)夹紧在所述夹紧件(4)和基板(1)之间。
6.根据权利要求2所述的碰撞保护装置(100),其中,所述碰撞保护装置(100)还具有锥形环(9),该锥形环位于所述夹紧件(4)和变形管(5)之间,从而使得所述变形管(5)通过该锥形环(9)夹紧在所述夹紧件(4)和基板(1)之间。
7.根据权利要求1所述的碰撞保护装置(100),其中,所述夹紧件(4)设计成所述力传递件(3)一体的组成部分,所述力传递件设计成具有与所述连接件的朝向所述基板(1)的止挡面(10)相接触的台阶(4b)。
8.根据权利要求1所述的碰撞保护装置(100),其中,所述夹紧件(4)的夹紧件体(4a)至少部分地容纳在设计成中空体的所述力传递件(3)中,并且在所述夹紧件(4)的夹紧件体(4a)上形成有触碰所述连接件(6)的朝向基板(1)的止挡面(10)的台阶(4b)。
9.根据权利要求1所述的碰撞保护装置(100),其中,所述变形管(5)的与所述基板(1)相对的端部容纳在形成于所述连接件(6)上的槽(6a)中。
10.根据权利要求1所述的碰撞保护装置(100),其中,所述力传递件(3)的与所述基板(1)相对的侧面上具有碰撞板(11),通过该碰撞板能够将碰撞力导入所述力传递件(3)中,从而将碰撞力导入所述碰撞保护装置(100)中。
11.根据权利要求10所述的碰撞保护装置(100),其中,所述碰撞保护装置(100)设计成能够传递碰撞力和拉力,在传递拉力时形成的力传递流通过所述碰撞板(11)、力传递件(3)、夹紧件(4)、连接件(6)和支承体(2)传递分配,在传递碰撞力时形成的力传递流通过所述碰撞板(11)、力传递件(3)、夹紧件(4)、变形管(5)和基板(1)传递分配。
12.根据权利要求1-11中任一项所述的碰撞保护装置(100),其中,该碰撞保护装置(100)设有内置在该碰撞保护装置(100)中的缓冲装置(12),该缓冲装置包括以下部件:
在至少部分地设计成空心体的所述力传递件(3)中引导的、带有碰撞板(11)的缓冲顶杆(13);以及
容纳在所述力传递件(3)内部的能量消耗元件(14)。
13.根据权利要求12所述的碰撞保护装置(100),其中,所述缓冲装置(12)设计成在碰撞力达到预先确定的特征性碰撞力之前,该缓冲装置(12)在所述缓冲顶杆(13)沿所述基板(1)的方向纵向移动的情况下对作用到所述碰撞板(11)上形成的碰撞能量进行吸收或衰减,其中在通过所述缓冲装置(12)的能量消耗完成之后,力传递流直接从所述碰撞板(11)通过所述力传递件(3)、夹紧件(4)、变形管(5)和基板(1)传递分配。
14.根据权利要求1所述的碰撞保护装置(100),其中,所述碰撞保护装置还具有与所述基板(1)相连的支承体(2),其中所述变形管容纳在该支承体(2)中,其中所述连接件(6)设计成用于使所述力传递件(3)一方面与所述支承体(2)相连,另一方面与所述变形管(5)相连。
15.根据权利要求14所述的碰撞保护装置(100),其中,所述碰撞保护装置(100)以如下方式集成在布置于车厢的端侧前面的横梁(101)中,即所述支承体(2)至少部分地容纳在设置于所述横梁(101)中的凹口(102)中。
16.根据权利要求15所述的碰撞保护装置(100),其中,所述基板(1)和/或所述支承体(2)构成为所述横梁(101)一体的组成部分。
17.根据权利要求1所述的碰撞保护装置(100),其中,所述基板(1)设计有用于与支承结构连接的凸缘;和/或所述力传递件(3)在与所述基板(1)相对的一侧上与支承结构连接。
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