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Patent Searching and Data


Title:
JOINT ARRANGEMENT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2007/057074
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a joint arrangement for connecting a drawbar (2) to a carriage, wherein a push/pull device (10) for the transmission of pushing and pulling forces is arranged at the carriage end of the drawbar (2). The push/pull device (10) comprises a mid-piece (12) connected to the carriage side end of the drawbar (2), extending the drawbar (2) in the longitudinal direction thereof which extends through an opening (13) provided in the baseplate (11). A front spring plate (14) and a rear spring plate (15) are provided on the mid-piece (12) with a front spring element (16) between the front spring plate (14) and the baseplate (11) in the drawbar longitudinal direction and a corresponding rear spring element (17) is provided between the baseplate (11) and the rear spring plate (15). The front spring element (16) and the rear spring element (17) enclose the mid-piece (12) of the push/pull device (10) with a positive fit in order to guide and support the mid-piece (12) of the push/pull device (10) in the most effective manner possible within the baseplate (11) and are themselves supported in the vertical and horizontal direction on the baseplate (11) and in particular on a recess region (19) provided in the baseplate (11).

Inventors:
KRAUSE RAINER (DE)
Application Number:
PCT/EP2006/009740
Publication Date:
May 24, 2007
Filing Date:
October 09, 2006
Export Citation:
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Assignee:
VOITH TURBO SCHARFENBERG GMBH (DE)
KRAUSE RAINER (DE)
International Classes:
B61G7/10; B61G9/24
Foreign References:
DE20009859U12001-10-11
EP1342637A12003-09-10
DE3421166A11985-06-27
Other References:
None
Attorney, Agent or Firm:
RUPPRECHT, Kay et al. (Bolte & Partner Postfach 86 06 24, München, DE)
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Claims:

„Gelenkanordnung"

Patentansprüche

1. Gelenkanordnung zum gelenkigen Verbinden einer Zugstange (2) mit einem

Wagenkasten, mit einer am wagenkastenseitigen Ende der Zugstange (2) angeordneten Zug-/Stoßeinrichtung (10) zum übertragen von Zug- und Stoßkräften, die auf die Zugstange (2) einwirken, auf eine mit dem Wagenkasten verbundene Grundplatte (11), wobei die Zug-/Stoßeinrichtung (10) ein mit dem wagenkastenseitigen Ende der Zugstange (2) verbundenes, die Zugstange (2) in ihrer Längsrichtung verlängerndes Mittenstück (12) aufweist, welches sich durch eine in der Grundplatte (11) vorgesehene Durchführungsöffnung (13) erstreckt und einen zugstangenseitigen vorderen Federteller (14) und einen wagenkastenseitigen hinteren Federteller (15) aufweist, und wobei die Zug- /Stoßeinrichtung (10) zum Abdämpfen der zu übertragenen Zug- und Stoßkräfte ferner zumindest ein zwischen dem vorderen Federteller (14) und der Grundplatte (11) in Zugstangenlängsrichtung angeordnetes vorderes Federelement (16) aus elastischem Werkstoff und zumindest ein zwischen der Grundplatte (11) und dem hinteren Federteller (15) in Zugstangenlängsrichtung angeordnetes hinteres Federelement (17) aus elastischem Werkstoff aufweist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a s s das zumindest eine vordere Federelement (16) und das zumindest eine hintere Federelement (17) formschlüssig das Mittenstück (12) der Zug-/Stoßeinrichtung (10) umschließen und derart ausgebildet sind, dass sie sich jeweils in vertikaler und

horizontaler Richtung an der Grundplatte (11), und insbesondere an der in der Grundplatte (11) vorgesehenen Durchführungsöffnung (13) abstützen.

2. Gelenkanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der zugstangenseitigen Stirnfläche (H') und/oder in der wagenkastenseitigen Stirnfläche (H") der Grundplatte (11) jeweils ein Aussparungsbereich (19) ausgebildet ist, der sich zumindest teilweise entlang der jeweiligen Peripherie der in der Grundplatte (11) vorgesehenen Durchführungsöffnung (13) erstreckt und eine der Kontur des vorderen bzw. hinteren Federelements (16, 17) folgende Formgebung aufweist, wobei das jeweilige Federelement (16, 17) in dem zugehörigen Aussparungsbereich (19) bündig anliegt und sich daran abstützt.

3. Gelenkanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die in der Grundplatte (11) vorgesehene Durchführungsöffnung (13) hinsichtlich der Formgebung ihres öffnungsquerschnitts so ausgebildet ist, um ein horizontales Verschwenken des sich durch die Durchführungsöffnung (13) erstreckenden Mittenstücks (12) der Zug-/Stoßeinrichtung (10) in einem festlegbaren Winkelbereich, insbesondere um ± 25°, und somit eine Auslenkung der mit dem Mittenstück (12) verbundenen Zugstange (2) um die Z-Achse zu ermöglichen.

4. Gelenkanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine vordere Federelement (16) und/oder das zumindest eine hintere Federelement (17) zumindest an ihren jeweiligen druckplattenseitigen Enden jeweils eine von einer Kreisform verschiedene Querschnittsformgebung, insbesondere eine elliptische, ovale, ellipsenähnliche oder dergleichen Querschnitts formgebung aufweisen.

5. Gelenkanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine vordere Federelement (16) und/oder das zumindest eine hintere Federelement (17) an ihren jeweiligen druckplattenseitigen Enden jeweils eine elliptische oder ellipsenähnliche Querschnitts formgebung mit einer horizontal

verlaufenden Hauptachse und einet vertikal verlaufenden Halbachse aufweisen.

6. Gelenkanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine vordere Federelement (16) und das zumindest eine hintere Federelement (17) jeweils ein Durchgangsloch (16', 17'), insbesondere ein zentrisch angeordnetes Durchgangsloch aufweisen, durch welches sich jeweils das Mittenstück (12) der Zug-/Stoßeinrichtung (10) erstreckt, wobei das in dem vorderen Federelement (16) gebildete Durchgangsloch (16') und/oder das in dem hinteren Federelement (17) gebildete Durchgangsloch (17') jeweils eine von einer Kreisform verschiedene Querschnitts formgebung, insbesondere eine elliptische, ovale, ellipsenähnliche oder dergleichen Querschnitts formgebung aufweisen; und dass das Mittenstück (12) der Zug-/Stoßeinrichtung (10) zumindest in den Abschnitten (A), die sich durch das in dem vorderen Federelement (16) gebildete Durchgangsloch (16') und/oder durch das in dem hinteren Federelement (17) gebildete Durchgangsloch (17') erstrecken, eine dem jeweiligen Durchgangsloch (16', 17') entsprechende Querschnittsformgebung aufweist und dort bündig an der Innenkontur des Durchgangsloches (16', 17') anliegt.

7. Gelenkanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das in dem vorderen Federelement (16) gebildete Durchgangsloch (16') und/oder das in dem hinteren Federelement (17) gebildete Durchgangsloch (17') jeweils eine elliptische oder ellipsenähnliche Querschnittsformgebung mit einer horizontal verlaufenden Hauptachse und einer vertikal verlaufenden Halbachse aufweisen.

8. Gelenkanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine vordere Federelement (16) und das zumindest eine hintere Federelement (17) zwischen den jeweiligen Federtellern (14, 15) und der Grundplatte (11) in Zug-/Stoßrichtung vorgespannt sind.

Description:

„Gelenkanordnung"

Beschreibung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Gelenkanordnung zum gelenkigen Verbinden einer Zugstange mit einem Wagenkasten, wobei die Gelenkanordnung eine am wagenkastenseitigen Ende der Zugstange angeordnete Zug-/Stoßeinrichtung zum übertragen von Zug- und Stoßkräften, die auf die Zugstange einwirken, auf eine mit dem Wagenkasten verbundene Grundplatte aufweist, wobei die Zug-/Stoßeinrichtung ein mit dem wagenkastenseitigen Ende der Zugstange verbundenes, die Zugstange in ihrer Längsrichtung verlängerndes Mittenstück aufweist, welches sich durch eine in der Grundplatte vorgesehene Durchführungsöffnung erstreckt und einen zugstangenseitigen vorderen Federteller und einen wagenkastenseitigen hinteren Federteller aufweist, und wobei die Zug-/Stoßeinrichtung zum Dämpfen der zu übertragenen Zug- und Stoßkräfte ferner zumindest ein zwischen dem vorderen Federteller und der Grundplatte in Zugstangenlängsrichtung angeordnetes vorderes Federelement aus elastischem Werkstoff und zumindest ein zwischen der Grundplatte und dem hinteren Federteller in Zugstangenlängsrichtung angeordnetes hinteres Federelement aus elastischem Werkstoff aufweist.

Eine derartige Gelenkanordnung ist beispielsweise aus der Schienenfahrzeugtechnik bekannt und kommt dort in der Regel in Kupplungen und Gelenken zur Verbindung von Wagenkästen bzw. kompletter Züge untereinander mittels automatischen Kupplungen bzw. Kurzkupplungen zum Einsatz.

Zur Erläuterung des grundsätzlichen Aufbaus einer derartigen Gelenkanordnung sei auf die Fig. Ia verwiesen, in welcher eine aus dem Stand der Technik bekannte Gelenkanordnung der eingangs genannten Art dargestellt ist. Fig. Ib 2eigt die Gelenkanordnung gemäß Fig. Ia in einem druckbeaufschlagten Zustand, d.h. in einem Zustand, wenn Druckkräfte auf die Zugstange wirken und mittels der in der Gelenkanordnung integrierten Zug-/Stoßeinrichtung abgedämpft und anschließend auf den zugehörigen Wagenkasten übertragen werden.

Die in der in Fig. Ia dargestellten Gelenkanordnung integrierte Zug-/Stoßeinrichtung 100 weist insgesamt drei ringförmige Gummifedern als Federelemente 116, 117 auf, wobei zwei der drei Federelemente 116 zwischen einem zugstangenseitigen vorderen Federteller 114 und einer mit dem (nicht explizit dargestellten) Wagenkasten verbundenen Grundplatte 111 angeordnet sind. Ein weiteres Elastomer-Federelement 117 ist zwischen der Grundplatte 111 und einem wagenkastenseitigen hinteren Federteller 115 angeordnet. In dem in Fig. Ia gezeigten unbelasteten Zustand der Gelenkanordnung sind die beiden vorderen Federelemente 116 zwischen dem vorderen Federteller 114 und der Grundplatte 111 und das hintere Federelement 117 zwischen der Grundplatte 111 und dem hinteren Federteller 115 vorgespannt. Im Einzelnen weist die in der in Fig. Ia dargestellten und aus dem Stand der Technik bekannten Gelenkanordnung integrierte Zug- /Stoßeinrichtung 100 ein mit dem wagenkastenseitigen Ende der Zugstange 2 verbundenes und die Zugstange 2 in ihrer Längsrichtung verlängerndes Mittenstück 112 auf, welches sich durch eine in der Grundplatte 111 vorgesehene Durchführungsöffnung erstreckt, wobei die einzelnen Federelemente 116, 117 auf das Mittenstück 112 aufgeschoben und mit Hilfe des vorderen und hinteren Federtellers 114, 115 mit einer Sicherungsmutter 11 8 verspannt sind.

Fig. Ib zeigt die aus dem Stand der Technik bekannte Gelenkanordnung gemäß Fig. Ia in einem druckbeaufschlagten Zustand, in welchem Druckkräfte auf die Zugstange 2 und somit auf das mit dem wagenkastenseitigen Ende der Zugstange 2 verbundene und die Zugstange 2 in ihrer Längsrichtung verlängernde Mittenstück 112 der Zug- /Stoßeinrichtung 100 einwirken. Diese Druckbeaufschlagung bewirkt, dass die Zugstange 2 bzw. das Mittenstück 112 der Zug-/Stoßeinrichtung 100 mit dem zugstangenseitigen vorderen Federteller 114 in Richtung Wagenkasten verschoben wird, so dass der Abstand zwischen dem vorderen Federteller 114 und der mit dem Wagenkasten verbundenen Grundplatte 111 im Vergleich zu dem unbelasteten und in Fig. Ia gezeigten Zustand verringert wird. Die beiden zwischen dem vorderen Feder teller 114 und der Grundplatte 111 angeordneten Elastomer-Federelemente 116 werden — infolge des Einwirkens der

Druckkräfte - zusammengedrückt, wobei die Druckkräfte in einer abgedämpften Art und Weise über die komprimierten Federelemente 116 auf die Grundplatte 111 des Wagenkastens geleitet werden. Der Fig. Ib ist deutlich zu entnehmen, dass in dem druckbeaufschlagten Zustand der Abstand zwischen der wagenkastenseitigen Stirnfläche der Grundplatte 111 und dem mit dem Mittenstück 112 der Zug-/Stoßeinrichtung 100 fest verschraubten hinteren Federteller 115 im Vergleich zu dem in Fig. Ia dargestellten unbelasteten Zustand zunimmt, wobei das zwischen der Grundplatte 111 und dem hinteren Federteller 115 angeordnete hintere Federelement 117 in einen entspannten Zustand versetzt wird.

Als Federelemente werden in der Zug-/Stoßeinrichtung 100 der aus dem Stand der Technik bekannten und in den Figuren Ia und Ib exemplarisch dargestellten Gelenkanordnung in der Regel Hohlfedern aus einem Elastomer-Material verwendet, wobei die Querschnittsformgebungen dieser Hohlfedern üblicherweise bauartbedingt eine Kreisform aufweisen. Die Federelemente 116, 117 übernehmen in der Zug- /Stoßeinrichtung 100 dabei die Funktion des Abdämpfens der bei einer Kraftübertragung von der Zugstange 2 zu dem Wagenkasten auftretenden Zug- und Stoßkräfte. Eine weitere Funktion liegt darin, dass in den Federelementen 116, 117 ein Teil der bei der Kraftübertragung anfallenden Energie abgebaut wird.

Bei der herkömmlichen Lösung, wie sie in den Figuren Ia und Ib gezeigt ist, wird das Mittenstück 112 der Zug-/Stoßeinrichtung 100 mit Hilfe einer Kugelbuchsenanordnung 119 durch die in der mit dem Wagenkasten verbundenen Grundplatte 111 vorgesehenen Durchführungsöffnung geführt. Das Mittenstück 112 der Zug-/Stoßeinrichtung 100 und somit auch die mit dem Mittenstück 112 verbundene Zugstange 2 werden dabei über die Kugelbuchsenanordnung 119 in der Durch führungs öffnung der Grundplatte 111 zumindest teilweise abgestützt.

Bei der in den Figuren Ia und Ib gezeigten aus dem Stand der Technik bekannten Gelenkanordnung wird darüber hinaus die Zugstange 2 bzw. das mit der Zugstange 2 verbundene Mittenstück 112 der Zug-/Stoßeinrichtung 100 mit Hilfe einer zu diesem Zwecke vorgesehenen Zugstangen-Abstützvorrichtung 120 entsprechend abgestützt. Diese Zugstangen-Abstützvorrichtung 120 kann des weiteren die Funktion der Mittenrückstellung der Zugstange 2 und somit des mit der Zugstange 2 verbundenen Mittenstücks 112 der Zug-/Stoßeinrichtung 100 übernehmen.

Bei dieser gattungsgemäßen Gelenkanordnung ist mit der Kugelbuchsenanordnung 119 bereits eine Lösung vorgesehen, um den im Betrieb auftretenden Verschleiß der in der Gelenkanordnung vorgesehenen Federelemente 116, 117 zu minimieren. Allerdings ist eine derartige Kugelbuchsenanordnung 119 infolge der auf die Gelenkanordnung wirkenden und zum Teil extremen Kräften hinsichtlich ihres Aufbaus aufwendig, da sie den erwarteten Anforderungen entsprechend ausgelegt sein muss. Insbesondere ist der mit der herkömmlichen Gelenkanordnung erzielbare Ausschlagwinkel der Zugstange infolge der Art und Weise der Führung des Mittenstücks 112 durch die in der Grundplatte 111 vorgesehenen Durchführungsöffnung auf einem relativ geringen Bereich beschränkt.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Gelenkanordnung der eingangs genannten Art dahingehend weiterzuentwickeln, dass einerseits die Gelenkanordnung in ihrer Gesamtheit einfacher aufgebaut ist, wobei gleichzeitig ein frühzeitiger Verschleiß der in der Gelenkanordnung vorgesehenen Federelemente möglichst optimal verhindert werden kann, und dass andererseits das übertragen von Zug- und Druckkräfte von der Zugstange auf den Wagenkasten auch bei hohen Ausschlagwinkeln ermöglicht wird.

Diese Aufgabe wird mit einer Gelenkanordnung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das zumindest eine vordere Federelement und das zumindest eine hintere Federelement formschlüssig das Mittenstück der Zug- /Stoßeinrichtung umschließen und derart ausgebildet sind, dass sie sich jeweils in vertikaler und horizontaler Richtung an der Grundplatte, und insbesondere an der in der Grundplatte vorgesehenen öffnung abstützen.

Die erfindungsgemäße Lösung weist eine ganze Reihe wesentlicher Vorteile gegenüber den aus dem Stand der Technik gekannten und vorstehend erläuterten Gelenkanordnungen auf. Insbesondere dadurch, dass das vordere und hintere Federelement die Zugstange formschlüssig umschließen und sich dann an der Grundplatte in vertikaler und horizontaler Richtung abstützen, dienen diese Federelemente nicht nur zum Abdämpfen der Zug- und Stoßkräfte, die von der Gelenkanordnung übertragen werden, sondern übernehmen darüber hinaus auch die Funktion des Abstützens der Kupplungsstange innerhalb der in der Grundplatte vorgesehenen Durchführungsöffnung. Ferner übernehmen die Federelemente die Aufgabe der Führung der Kupplungsstange in der Durchführungsöffnung. Gegenüber den aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen entfällt bei der erfindungsgemäßen Gelenkanordnung somit eine aufwendige Kugelbuchsenanordnung oder andere Lösungen,

welche die Kupplungsstange innerhalb der Platte führen und abstützen. Somit kann die Komplexität des Aufbaus der Gelenkanordnung reduziert werden. Insbesondere kann mit der erfindungsgemäßen Lösung gegebenenfalls auch auf eine separat ausgeführte Zugstangen-Abstützung verzichtet werden.

Das erfindungsgemäße Federgelenk stellt somit eine einfache Variante der Anlenkung und Abstützung dar, wobei der Grundaufbau des Federgelenks ähnlich den bestehenden und eingangs beschriebenen Gelenkanordnungen, in denen Elastomer-Federelemente in der Gestalt von Gummihohlfedern verwendet werden, die grundsätzlich im Mittenstück und bei den Hohlfedern Kreisquerschnitte aufweisen und primär die Funktion der Dämpfung der von der Gelenkanordnung übertragenen Zug- und Stoßkräften übernehmen. Im einzelnen setzt sich der Grundaufbau des Federgelenks aus einer verschraubten Zugstange mit Federtellern, einem vorderen und hinteren Gummielement und einer Grundplatte, gegen die sich erfindungsgemäß die Federelemente (Gummiringe) abstützen, zusammen. Somit ist die erfindungsgemäße Lösung auch in herkömmlichen Kupplungen und Gelenken zum Verbinden von Wagenkästen bzw. kompletter Züge untereinander mittels beispielsweise einer Automatikkupplung oder Kurzkupplung einsetzbar.

Die Hauptaufgabe der Erfindung besteht in der übertragung von Zug- und Stoßkräften bzw. Druckkräften, wie sie im Betrieb auftreten. Dabei ist die Gelenkanordnung so ausgeführt, dass Zug- und Druckkräfte über die Zugstange in das System eingebracht werden. Anschließend erfolgt eine übertragung der Druckkräfte über den vorderen Federteller und das anliegende Federelement auf die Grundplatte. Zugkräfte werden über den hinteren Federteller und das hintere Federelement auf die Grundplatte geleitet. Die Grundplatte ist mit dem Wagenkastenuntergestell verschraubt, so dass die Krafteinleitung in das Untergestell über die Grundplatte möglich ist. Durch die erfindungsgemäße Anordnung der Federelemente in der Zug-/Stoßeinrichtung kann insbesondere auch frühzeitiger Verschleiß der Federelemente wirkungsvoll verhindert werden. Insbesondere dadurch, dass sich erfindungsgemäß die Federelemente in vertikaler und horizontaler Richtung abstützen, kann selbst bei hohen Ausschlagwinkeln nämlich eine nahezu gleichmäßige Belastung der Federelemente erzielt werden. Ferner wird mit der erfindungsgemäßen Lösung ein direkter Kontakt zwischen Mittenstück und Lagerplatte (d.h. der Innenwandung der in der Grundplatte vorgesehenen Durchführungsöffnung) im normalen Betrieb verhindert. Als weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung ist zu nennen, dass im Vergleich zu den herkömmlichen Gelenkanordnungen ein größerer Ausschlagwinkel erzielbar ist. Dies wird insbesondere dadurch erreicht, dass die

Federelemente die Funktion der Abstützung der Kupplungsstange innerhalb der Durchführungsöffnung übernehmen.

Vorteilhafte Weiterentwicklungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

In einer besonders bevorzugten Weiterentwicklung ist vorgesehen, dass in der zugstangenseitigen Stirnfläche und/oder in der wagenkastenseitigen Stirnfläche der Grundplatte jeweils ein Aussparungsbereich ausgebildet ist, der sich zumindest teilweise entlang der jeweiligen Peripherie der in der Grundplatte vorgesehenen Durchführungsöffnung erstreckt und eine der Kontur des vorderen bzw. hinteren Federelements folgende Formgebung aufweist, wobei das jeweilige Federelement in dem zugehörigen Aussparungsbereich bündig anliegt und sich daran abstützt. Hierbei handelt es sich um eine bevorzugte Lösung, um das Abstützen der die Zugstange formschlüssig umschließenden Federelemente an der Grundplatte in vertikaler und horizontaler Richtung zu ermöglichen. Im Einzelnen ist dabei vorgesehen, dass zumindest an einer Stirnfläche der Grundplatte Aussparungsbereiche ausgebildet sind, welche der Kontur des anliegenden Federelements folgt. In diese Aussparungsbereiche ist das jeweilige Federelemente hineingedrückt, so dass es bündig an den Wandungen des Aussparungsbereichs anliegen. Hiermit kann eine Abstützung der Federelemente und somit der Zugstange, die formschlüssig von den Federelementen umgeben wird, in einer besonders effektiven und dabei wirkungsvollen Weise erreicht werden. Anders ausgedrückt bilden die in den jeweiligen Stirnflächen der Grundplatte ausgebildeten Aussparungsbereiche somit einen Sitz zur Aufnahme der jeweiligen Federelemente. Im Betrieb sind die Federelemente sehr beanspruchte Bauteile. Die Konturen von diesen Federelementen und der anliegenden Grundplatte bzw. der in den jeweiligen Stirnflächen der Grundplatte ausgebildeten Aussparungsbereiche, in denen die jeweiligen Federelemente hineingedrückt sind und bündig anliegen, sollten dabei in vorteilhafter Weise so gestaltet sein, dass einerseits eine ausreichende Abstützung gewährleistet ist, andererseits aber auf genügend Raum für die Verformung der Elastomer-Federelemente beim Einfedern oder Auslenken zur Verfügung steht.

Insbesondere ist als Vorteil dieser bevorzugten Aus führungs form zu nennen, dass die in der Zug-/Stoßeinrichtung vorgesehenen Federelemente einerseits ein Verdecken der Zugstange zulassen, und andererseits — bei geeigneter Wahl der Formgebung der Aussparungsbereiche — gleichzeitig eine integrierte Rückstellung der Zugstange bewirken.

In einer besonders bevorzugten Weiterentwicklung der bereits genannte Aus führungs formen ist vorgesehen, dass die in der Grundplatte vorgesehene Durchgangsöffnung hinsichtlich der Formgebung ihres öffnungsquerschnitts so ausgebildet ist, um ein horizontales Verschwenken des sich durch die Durchgangs öffnung erstreckenden Mittenstϋcks der Zug-/Stoßeinrichtung in einem festlegbaren Winkelbereich, insbesondere um ± 25°, und somit eine Auslenkung der mit dem Mittenstück verbundenen Zugstange um die Z-Achse zu ermöglichen. Insbesondere ist die Durchführungsöffnung durch die Grundplatte so groß auszuführen, dass Auslenkungen der Zugstange von bis zu ±25° um die Z-Achse möglich sind. Die Grundplatte sowie die darin ausgebildete Durchführungsöffnung ist vorzugsweise so ausgebildet, dass sich die Zugstange, wenn der volle Ausschlag erreicht ist, flächig an die dementsprechend gestaltete Kontur der Grundplatte anlegt. Die Konturen von den Federelementen und der anliegenden Grundplatte müssen — wie bereits zuvor erwähnt — so gestaltet sein, dass einerseits eine ausreichende Abstützung gewährleistet ist, andererseits aber auch genügend Raum für die Verformung der Gummielemente beim Einfedern oder Auslenken zur Verfügung steht.

Unter dem Begriff „Z-Achse" ist in der vorhegenden Spezifikation die sich vertikal zur Zugstangenlängsrichtung erstreckende Achse zu verstehen.

Wie zuvor erläutert, wird durch das Vorsehen der sich zumindest teilweise entlang der jeweiligen Peripherie der in der Grundplatte vorgesehenen Durchführungsöffnung erstreckenden Aussparungsbereiche an der zugstangenseitigen Stirnfläche bzw. an der wagenkastenseitigen Stirnfläche der Grundplatte, in denen das jeweilige Federelement bündig anliegt, eine Abstützung der Federelemente und somit des formschlüssig von den Federelementen umgebenden Mittenstücks der Zug-/Stoßeinrichtung erreicht. Da das derart abgestützte Mittenstück an dem wagenkastenseitigen Ende der Zugstange befestigt ist, wird somit auch eine Abstützung der Zugstange in Y- und Z-Richtung bewirkt. Um zusätzlich eine Rückstellung um die X-Achse zu ermöglichen, ist in einer besonders bevorzugten Weiterentwicklung der zuletzt genannten Aus führungs formen vorgesehen, dass das zumindest eine vordere Federelement und/oder das zumindest eine hintere Federelement zumindest an ihren jeweiligen druckplattenseitigen Enden jeweils eine von einer Kreisform verschiedene Querschnittsform, insbesondere eine elliptische, ovale oder ellipsenähnliche Querschnitts form, aufweisen.

Unter dem hierin verwendeten Begriff „ellipsenähnliche Querschnitts formgebung" ist eine Formgebung zu verstehen, unter die beispielsweise auch eine in ihrer

Längsausdehnung beschnittene Ellipse fällt, so dass die Längsseiten der derart beschnittenen Ellipse parallel zueinander verlaufen. Wesentlich ist, dass die Querschnittsformgebung der jeweiligen Federelemente nicht genau kreisförmig, d.h. zentralsymmetrisch ist.

Ein Federelement, das eine derartige von einer Kreis form verschiedene Querschnitts formgebung aufweist, verhindert so ein Verdrehen des Federelements relativ zur Grundplatte, wenn das Federelement an der Grundplatte bzw. in den in den jeweiligen Stirnflächen der Grundplatte ausgebildeten Aussparungsbereichen bündig anliegt. Indem auf diese Weise ein Verdrehen der Federelemente relativ zur Grundplatte verhindert werden kann, ist auch ein Verdrehen des Mittenstücks der Zug- /Stoßeinrichtung, an welchem die Federelemente bündig anliegen, und somit ein Verdrehen der Zugstange, die an ihrem wagenkastenseitigen Ende mit dem Mittenstück verbunden ist, ausgeschlossen. Selbstverständlich sind hier aber auch andere Lösungen denkbar.

In einer besonders bevorzugten Realisierung der zuletzt genannten Ausführungsform, bei welcher das zumindest eine vordere Federelement und/oder das zumindest eine hintere Federelement zumindest an ihren jeweiligen druckplattenseitigen Enden jeweils eine von einer Kreisform verschiedene Querschnitts formgebung aufweisen, ist für die Federelemente eine elliptische oder ellipsenähnliche Querschnitts formgebung mit einer horizontal verlaufenden Hauptachse und einer vertikal verlaufenden Halbachse vorgesehen. Wie bereits zuvor angedeutet, ist unter dem Begriff „ellipsenähnliche Querschnittsformgebung" eine Formgebung zu verstehen, unter die beispielsweise eine in ihrer Längsausdehnung beschnittene Ellipse fällt. Anders ausgedrückt können die Querschnittsformgebungen der jeweiligen Federelemente auch eine rechteckartige Form aufweisen, wobei die jeweiligen gegenüberliegenden kürzeren Seiten des Rechtecks als Halbkreise ausgebildet sind. Allerdings sei diese Aus führungs form so zu verstehen, dass jedwede Querschnittsformgebung denkbar ist, um eine mit Hilfe der Formgebung des Federelementes bewirkte Rückstellung des Mittenstücks der Zug-/Stoßeinrichtung um die X-Achse zu ermöglichen, wenn das Federelement an der Grundplatte bzw. in den in den Stirnflächen der Grundplatte ausgebildeten Aussparungsbereichen bündig anliegt.

Um einerseits ein Verdrehen der Zugstange bzw. des Mittenstücks der Zug- /Stoßeinrichtung relativ zu den Federelementen in effektiver Weise zu verhindern, und um andererseits eine Rückstellung der Zugstange zu erreichen, ist in einer besonders bevorzugten Weiterentwicklung es vorgesehen, dass das zumindest eine vordere

Federelement und das zumindest eine hintere Federelement jeweils ein Durchgangsloch, insbesondere ein zentrisch in den jeweiligen Federelementen angeordnetes Durchgangsloch aufweisen, durch welche sich jeweils das Mittenstück der Zug- /Stoßeinrichtung erstreckt, wobei das in dem vorderen Federelement gebildete Durchgangsloch und/oder das in dem hinteren Federelement gebildete Durchgangsloch jeweils eine von einer Kreisform verschiedene Querschnittsformgebung, insbesondere eine elliptische, ovale oder ellipsenähnliche Querschnittsformgebung aufweisen. Ferner ist bevorzugt vorgesehen, dass das Mittenstück der Zug-/Stoßeinrichtung zumindest in den Abschnitten, die sich durch das in dem vorderen Federelement gebildete Durchgangsloch und/oder durch das in dem hinteren Federelement gebildete Durchgangsloch erstrecken, eine dem jeweiligen Durchgangsloch entsprechende Querschnittsformgebung aufweist und dort bündig an der Innenkontur des entsprechenden Durchgangslochs anliegt. Die Innenkontur des Federelements und damit auch die Außenkontur des Mittenstücks sind somit beispielsweise elliptisch, oval oder ellipsenähnlich ausgeführt, wodurch ein Verdrehen des Mittenstücks und somit der Zugstange relativ zu den Federelementen auf einfache aber effektive Weise verhindert werden kann. Damit wird das dauerhafte Verdrehen der Zugstange relativ zur Grundplatte ebenfalls verhindert und stattdessen eine Rückstellung erreicht. Selbstverständlich sind für die in den jeweiligen Federelementen gebildeten Durchgangslöcher und für die jeweiligen Abschnitte des Mittenstücks der Zug- /Stoßeinrichtung, die sich durch die in den Federelementen gebildeten Durchgangslöchern erstrecken, auch andere Formgebungen denkbar. Allerdings sollten sich diese Formgebung von einer exakten Kreisform unterscheiden.

In einer besonders bevorzugten Realisierung der zuletzt genannten Aus führungs form, mit der ein dauerhaftes Verdrehen der Zugstange relativ zur Grundplatte wirkungsvoll verhindert werden kann, ist vorgesehen, dass das in dem vorderen Federelement gebildete Durchgangsloch und/oder das in dem hinteren Federelement gebildete Durchgangsloch jeweils eine elliptische oder ellipsenähnliche Querschnittsformgebung mit einer horizontal verlaufenden Hauptachse und einer vertikal verlaufenden Halbachse aufweisen. Hierbei handelt es sich um eine mögliche Realisierung, wobei mit Hilfe der Kontur der Durchgangslöcher die gesamte Zug-/Stoßeinrichtung verdrehsicher ausgebildet werden kann. Auch hier sind selbstverständlich noch andere Lösungen denkbar.

In einer weiteren wenn auch teilweise aus der Schienenfahrzeugtechnik bekannten Weiterentwicklung ist vorgesehen, dass das zumindest eine vordere Federelement und das

zumindest eine hintere Federelement zwischen den jeweiligen Federtellern und der Grundplatte in Zug-/Stoßrichtung vorgespannt sind. Damit kann der bei der übertragung von Zug- und Stoßkräften stattfindende Ereignisablauf vorab genau eingestellt und festgelegt werden. Insbesondere kann ein spielfreies Ansprechen der in der Gelenkanordnung vorgesehenen Federelemente erreicht werden.

Im folgenden wird eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. Ia eine aus dem Stand der Technik bekannte Gelenkanordnung zum gelenkigen Verbinden einer Zugstange mit einem Wagenkasten;

Fig. Ib die in Fig. Ia gezeigte herkömmliche Gelenkanordnung bei

Druckbeaufschlagung;

Fig. 2 eine perspektivische Gesamtansicht einer bevorzugten

Aus führungs form der erfindungsgemäßen Gelenkanordnung;

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht eines Längsschnitts der in Fig. 2 gezeigten Gelenkanordnung;

Fig. 4a eine perspektivische Ansicht einer in der Gelenkanordnung gemäß

Fig. 2 verwendeten Grundplatte;

Fig. 4b eine perspektivische Schnittansicht der in Fig. 4a gezeigten

Grundplatte;

Fig. 5 eine perspektivische Ansicht eines in der Zug- /Stoßeinrichtung der in Fig. 2 gezeigten Gelenkanordnung zum Einsatz kommenden Federelements;

Fig. 6 eine Explosionsdarstellung eines Mittenstücks einer Zug-

/Stoßeinrichtung, die beispielsweise in der in Fig. 2 gezeigten Gelenkanordnung verwendet wird;

Fig. 7 a eine Querschnittsansicht der in Fig. 2 gezeigten Gelenkanordnung zur Verdeutlichung des Kraftflussverlaufs innerhalb der Zug- / Stoßeinrichtung bei Druckbeaufschlagung;

Fig. 7b eine Querschnittsansicht der in Fig. 2 gezeigten Gelenkanordnung zur Verdeutlichung des Kraftflussverlaufs innerhalb der Zug- /Stoßeinrichtung bei Zugbelastung; und

Fig. 8 eine Querschnittsansicht der in Fig. 2 gezeigten Gelenkanordnung zur Verdeutlichung des möglichen Auslenkungsbereichs der Zugstange.

Fig. Ia zeigt eine aus dem Stand der Technik bekannte Gelenkanordnung zum gelenkigen Verbinden einer Zugstange 2 mit einem (nicht explizit dargestellten) Wagenkasten eines Schienenfahrzeugs. Am wagenkastenseitigen Ende der Zugstange 2 ist eine Zug- /Stoßeinrichtung 100 angeordnet, über welche Zug- und Stoßkräfte, die auf die Zugstange 2 einwirken, auf eine mit dem Wagenkasten verbundene Grundplatte 111 übertragen werden. Das andere (nicht gezeigte) Ende der Zugstange 2 ist beispielsweise mit einem (ebenfalls nicht explizit gezeigten) Kupplungskopf für eine automatische Mittelpufferkupplung verbunden.

Die Zug-/Stoßeinrichtung 100 besteht in ihrem Grundaufbau aus einem mit dem wagenkastenseitigen Ende der Zugstange 2 verbundenen Mittenstück 112 mit einem vorderen Federteller 114 und einem hinteren Federteller 115, wobei der hintere Federteller 115 mit Hilfe einer Sicherungsmutter 118 am wagenkastenseitigen Ende des Mittenstücks 112 befestigt ist. Zwischen dem vorderen Federteller 114 und der Druckplatte 111, die mit dem Untergestell des Wagenkastens fest verbunden ist, sind in der in Fig. Ia dargestellten Aus führungs form der aus dem Stand der Technik bekannten Gelenkanordnung zwei Elastomer-Federelemente 116 vorgespannt. Ein hinteres Elastomer-Federelement 117 ist zwischen der Grundplatte 111 und dem hinteren Federteller 115 vorgesehen. Die Federelemente 116, 117 sind Gummihohlfedern mit einem kreisförmigen Querschnitt. Sie übernehmen bei der Zug-/Stoßeinrichtung 100 die Funktion des Abdämpfens der bei einer Kraftübertragung auftretenden Zug- und Stoßkräfte, so dass die Kräfte abgedämpft von der Zugstange 2 über die Druckplatte 111 in das (nicht explizit gezeigte) Fahrzeuguntergestell weitergeleitet werden können.

Bei der in Fig. Ia gezeigten Aus führungs form handelt es sich um eine so genannte Donutlösung, bei welcher die Elastomer-Federelemente 116, 117 einem Donut gleichen, wobei durch die in den jeweiligen Federelementen 116, 117 zentrisch angeordnete Durchgangsöffnung eine kreisförmige Querschnitts formgebung aufweist. Durch diese Durchgangsöffnung, die in der Fig. Ia nicht zu erkennen ist, erstreckt sich das Mittenstück 112 der Zug-/Stoßeinrichtung 100. Des weiteren verläuft das Mittenstück 112 durch eine in der Grundplatte 111 vorgesehene Durchführungsöffnung. Um die Abstützung und Führung des Mittenstücks 112 in der Durchführungsöffnung zu gewährleisten, ist eine Kugelbuchsenanordnung 119 notwendig, die den Gesamtaufbau der Gelenkanordnung verkompliziert. Des weiteren ist eine Abstützung 120 vorgesehen, um das Mittenstück 112 bzw. die mit dem Mittenstück 112 verbundene Zugstange 2 in vertikaler Richtung abzustützen.

Fig. Ib zeigt die aus dem Stand der Technik und vorstehend erläuterte Gelenkanordnung gemäß Fig. Ia in einem druckbeaufschlagten Zustand, d.h. in einem Zustand, bei welchem Druckkräfte von der Zugstange 2 auf die Zug-/Stoßeinrichtung 100 und in gedämpfter Weise auf die Grundplatte 111 übertragen werden. Die vorderen Federelemente 116 sind in dem in Fig. Ib gezeigten Zustand entsprechend deformiert, während das hintere Federelement 117 in einem entspannten Zustand vorliegt.

Die bei der aus dem Stand der Technik bekannten Gelenkanordnung, insbesondere im Hinblick auf die als Federelemente eingesetzten Gummihohlfedern und im Hinblick auf die zur Abstützung und Führung des Mittenstücks der Zug-/Stoßeinrichtung in der Durchführungsöffnung verwendete Kugelbuchsenanordnung ergebenden Probleme wurde bereits dargestellt und sollen an dieser Stelle nicht noch einmal aufgeführt werden.

Fig. 2 zeigt eine bevorzugte Aus führungs form der erfindungsgemäßen Gelenkanordnung in einer perspektivischen Seitenansicht. Die Gelenkanordnung dieser Aus führungs form weist eine Zug-/Stoßeinrichtung 10 auf, um Zug- und Druckkräfte bzw. Stoßkräfte, die auf eine (nicht explizit dargestellte) Zugstange 2 einwirken, auf eine mit einem (ebenfalls nicht gezeigten) Wagenkasten verbundene Grundplatte 11 zu übertragen. Die Zug- /Stoßeinrichtung 10 weist hierzu ein mit dem wagenkastenseitigen Ende der Zugstange 2 verbundenes und die Zugstange 2 in ihrer Längsrichtung verlängerndes Mittenstück 12 auf, das in der perspektivischen Seitenansicht der Fig. 2 am zugstangenseitigen Ende der Zug-/Stoßeinrichtung 10 als solches erkennbar ist.

Zum Abdämpfen der im Betrieb auftretenden Zug- und Druckkräfte, die auf die Zugstange 2 und somit auf das mit der Zugstange 2 verbundene Mittenstück 12 der Zug- /Stoßeinrichtung 10 einwirken, sind ein zugstangenseitiges vorderes Elastomer- Federelement 16 zwischen einem zugstangenseitigen vorderen Federteller 14 und der Druckplatte 11 sowie ein wagenkastenseitiges Elastomer-Federelement 17 zwischen der Druckplatte 11 und einem hinteren Federteller 15 eingespannt. Der hintere Federteller 15 wird mit Hilfe einer Sicherungsmutter 18 am Mittenstück 12 fixiert, wobei die Sicherungsmutter 18 an dem wagenkastenseitigen Ende des Mittenstückes 12 entsprechend angebracht ist.

Fig. 3 zeigt die in Fig. 2 gezeigte Gelenkanordnung in einer perspektivischen Querschnittsdarstellung. Anhand dieser Darstellung ist der Verlauf des Mittenstücks 12 der Zug-/Stoßeinrichtung 10 deutlich zu erkennen. Im einzelnen erstreckt sich das Mittenstück 12 der Reihe nach von seinem zugstangenseitigen Ende zu seinem wagenkastenseitigen Ende durch ein in dem vorderen Federelement 16 zentrisch angeordnetes Durchgangsloch 16', eine in der Grundplatte 11 ausgebildeten Durchführungsöffnung 13, ein in dem hinteren Federelement 17 zentrisch angeordnetes Durchgangsloch 17', und durch den hinteren Federteller 15 sowie die Sicherungsmutter 18, die auf das wagenkastenseitige Ende des Mittenstücks 12 aufgeschoben ist und den hinteren Federteller 15 fixiert und gleichzeitig das vordere und hintere Federelement 16, 17 entsprechend vorspannt. Der vordere Federteller 14 ist in der dargestellten bevorzugten Ausführungsform integral in der Gestalt eines flanschartigen Vorsprunges mit dem Mittenstück 12 ausgebildet. Selbstverständlich ist hier aber auch denkbar, dass der vordere Federteller 14 - ähnlich wie der hintere Federteller 15 - als separates Bauteil auf das Mittenstück 12 aufgeschoben und an geeigneter Stelle entsprechend fixiert wird.

Das Mittenstück 12 liegt in den im vorderen Federelement 16 und dem hinteren Federelement 17 ausgebildeten Durchgangslöchern 16', 17' formschlüssig an den jeweiligen Federelementen 16, 17 an. Die Federelemente 16, 17 selber liegen bündig in jeweiligen Aussparungsbereichen 19 bündig an, die in der zugstangenseitigen Stirnfläche 11' bzw. der wagenkastenseitigen Stirnfläche 11" der Grundplatte 11 vorgesehen sind. Damit wird erreicht, dass das Mittenstück 12 der Zug-/Stoßeinrichtung 10 mit Hilfe der Federelemente 16, 17 an der Grundplatte 11 in vertikaler und horizontaler Richtung abgestützt wird. Insbesondere entfällt bei der erfindungsgemäßen Lösung die Notwendigkeit, eine entsprechende Abstützung und/oder Führung in der Gestalt beispielsweise einer komplizierten Kugelbuchsenanordnung in der in der Grundplatte 11 vorgesehenen Durchführungsöffnung 13 vorzusehen.

Fig. 4a zeigt die bei der Zug-/Stoßeinrichtung 10 gemäß Fig. 2 verwendete Grundplatte 11 in einer perspektivischen Einzelansicht. Fig. 4b zeigt die Grundplatte 11 gemäß Fig. 4a in einer geschnittenen Darstellung. Wie bereits angedeutet, weist die Grundplatte 11 eine vorzugsweise zentrisch angeordnete Durchfϋhrungsöffnung 13 auf, durch welche sich das in den Figuren 4a und 4b nicht explizit gezeigte Mittenstück im zusammengesetzten Zustand der Zug-/Stoßeinrichtung 10 hindurch erstreckt. Des weiteren sind in der zugstangenseitigen Stirnfläche 11' und in der wagenkastenseitigen Stirnfläche 11" der Grundplatte 11 jeweils ein Aussparungsbereich 19 ausgebildet, der sich zumindest teilweise entlang der jeweiligen Peripherie der in der Grundplatte 11 vorgesehenen Durchführungsöffnung 13 erstreckt. Alternativ zu der dargestellten Ausführungsform der Grundplatte 11 ist allerdings auch denkbar, dass nur eine der beiden Stirnflächen 11', 11" der Grundplatte 11 einen derartigen Aussparungsbereich 19 aufweist.

Der Aussparungsbereich 19 weist eine der Kontur des vorderen bzw. hinteren (in Fig. 4a, 4b nicht explizit dargestellten) Federelements 16, 17 folgende Formgebung auf, wobei im zusammengesetzten Zustand der Zug-/Stoßeinrichtung 10 das jeweilige Federelement 16, 17 in den zugehörigen Aussparungsbereich 19 hineingedrückt ist und dort an den Wandungen des Aussparungsbereiches 19 bündig anliegt.

Die in der Grundplatte 11 ausgebildete Durchführungsöffnung 13 und die entlang der Peripherie der Durchführungsöffnung 13 verlaufenden Aussparungsbereiche 19 weisen jeweils eine von einer (exakten) Kreisform verschiedene Querschnittsformgebung auf. Insbesondere ist eine ovale, elliptische oder ellipsenähnliche Querschnittsformgebung bevorzugt. Die in den Figuren 4a und 4b dargestellte Querschnittsformgebung der Durchführungsöffnung 13 weist eine Querschnitts formgebung auf, die in der vorliegenden Spezifikation als „ellipsenähnlich" bezeichnet wird. Insbesondere ist die horizontale Ausdehnung der Querschnitts formgebung größer als die vertikale Ausdehnung dieser. Durch die Ausnehmungen 19 in der Grundplatte 1 wird eine Abstützung in Y- und Z-Richtung der an den jeweiligen Wandungen der Aussparungsbereiche 19 bündig anliegenden (in den Figuren 4a, 4b nicht explizit gezeigte) Federelemente 16, 17 erreicht.

Da diese Federelemente 16, 17, wie es im Zusammenhang mit der Fig. 3 beschrieben wurde, formschlüssig das Mittenstück 12 der Zug-/Stoßeinrichtung 10 umschließen, kann aufgrund des bündigen Anliegens der Federelemente 16, 17 in den jeweiligen

Aussparungsbereichen 19 auch eine entsprechende Abstützung des Mittenstücks 12 bzw. der mit dem Mittenstück 12 verbundenen Zugstange 2 erreicht werden.

Fig. 5 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Federelements 16, 17, das in der Zug- /Stoßeinrichtung 10 der bevorzugten Aus führungs form gemäß Fig. 2 entweder als vorderes oder als hinteres Federelement integriert sein kann. Das dargestellte Federelement 16, 17 weist eine ellipsenähnliche Außenkontur auf, die der Kontur des in der Grundplatte 11 ausgebildeten Aussparungsbereichs 19 (vgl. Fig. 4a, 4b) entspricht, um die Abstützung der Federelemente 16, 17 mit Hilfe der Aussparungsbereiche 19 an der Grundplatte 11 in Y- und Z-Richtung zu erreichen. Durch die Verwendung eines ellipsenähnlichen Federelements, das selbstverständlich auch ein Federelement mit einer ovalen oder elliptischen Kontur sein kann, wird zusätzlich zu der zuvor beschriebenen Abstützung eine Rückstellung des Mittenstücks und somit der Zugstange um die X-Achse ermöglicht. Dies ist bei den herkömmlichen Zug-/Stoßeinrichtungen nicht erreichbar, da die hierin eingesetzten Federelemente in der Regel als Gummihohlfedern mit einem kreisförmigen Querschnitt ausgeführt sind.

Wie bereits im Zusammenhang mit den Figuren Ia und Ib erwähnt, erfolgt die entsprechende Abstützung und Rückstellung des Mittenstücks bei der aus dem Stand der Technik bekannten Zug-/Stoßeinrichtungen mit Hilfe geeigneter Abstützanordnungen.

Der Fig. 5 ist des weiteren zu entnehmen, dass das Federelement 16, 17 ein vorzugsweise zentriert angeordnetes Durchgangsloch 16', 17' aufweist, durch welches sich das Mittenstück 12 der Zug-/Stoßeinrichtung 10 im zusammengebauten Zustand hindurch erstreckt, wobei diejenigen Abschnitte A des Mittenstücks 12, die durch das in dem Federelement 16, 17 vorgesehene Durchgangsloch 16', 17' hindurch laufen, formschlüssig an den jeweiligen Innenwandungen der öffnung 16', 17' anliegen. Dies ist insbesondere in Fig. 3 dargestellt.

Vorzugsweise weist das in dem Federelement 16, 17 gebildete Durchgangsloch 16', 17' eine von einer Kreis form verschiedene Querschnittsformgebung auf. Gemäß Fig. 5 liegt eine ellipsenähnliche Formgebung mit einer horizontal verlaufenden Hauptachse und einer vertikal verlaufenden Halbachse vor. Die Abschnitte A des Mittenstücks 12 der Zug-/Stoßeinrichtung 10, die sich durch das in dem Federelement 16, 17 gebildete und eine solche von einer (exakten) Kreisform verschiedene Querschnittsformgebung aufweisende Durchgangsloch 16', 17' erstrecken, haben dabei eine dem Durchgangsloch 16', 17' entsprechende Querschnittsformgebung, um ein bündiges Anliegen an der

Innenkontur des Durchgangslochs 16', 17' zu erreichen. Diese entsprechende Querschnittsformgebung der Abschnitte A ist in Fig. 6 zu erkennen.

In der Fig. 5 ist die Innenkontur des Federelements 16, 17 ellipsenähnlich ausgebildet. Dementsprechend ist auch die Außenkontur der entsprechenden Abschnitte A des Mittenstücks 10 ellipsenähnlich ausgebildet, so dass in effektiver Weise ein Verdrehen des Mittenstücks 12 relativ zu den Federelementen 16, 17 und somit ein Verdrehen der Zugstange 2 relativ zu den Federelementen 16, 17 verhindert werden kann. Insbesondere kann damit das dauerhafte Verdrehen der Zugstange 2 relativ zu der Grundplatte 11 verhindert werden, und stattdessen wird eine Rückstellung erreicht.

Fig. 6 zeigt das in der Zug-/Stoßeinrichtung 10 gemäß Fig. 2 verwendete Mittenstück 12 in einer Explosionsdarstellung. Das Mittenstück 12 besteht aus dem vorderen Federteller 14, dem hinteren Federteller 15 sowie der Sicherungsmutter 18, wobei der hintere Federteller 15 auf das Mittenstück aufgeschoben und am wagenkastenseitigen Ende des Mittenstückes 12 mit Hilfe der Sicherungsmutter 18 entsprechend fixiert wird. Die einzelnen Federelemente 16, 17 (vergleiche Fig. 5) sind in Fig. 6 nicht gezeigt. Sie würden im zusammengebauten Zustand zwischen dem vorderen Federteller 14, der Grundplatte 11, die mit dem Untergestell des Wagenkastens fest verbunden ist, und dem hinteren Federteller 15 vorgespannt angeordnet sein.

Wie bereits im Zusammenhang mit Fig. 3 erwähnt, ist der vordere Federteller 14 bei der in Fig. 6 dargestellten Aus führungs form des Mittenstücks 12 integral mit dem Mittenstück 12 ausgebildet. Zwischen dem vorderen Federteller 14 und dem hinteren Federteller 15 liegen die Abschnitte A des Mittenstücks 12, die sich durch die in den Federelementen 16, 17 ausgebildeten Durchgangsöffnungen 16', 17' hindurch erstrecken.

Bei der bevorzugten Aus führungs form der Fig. 2 sind die Durchgangslöcher 16', 17' der Federelemente 16, 17 - wie es bereits im Zusammenhang mit der Fig. 5 beschrieben wurde - ellipsenähnlich ausgebildet, so dass die entsprechenden Abschnitte A des Mittenstücks 12, die sich durch das in dem vorderen Federelement 16 gebildete Durchgangsloch 16' und durch das in dem hinteren Federelement 17 gebildete Durchgangsloch 17' erstrecken, eine dem jeweiligen Durchgangsloch 16', 17' entsprechende Querschnittsformgebung aufweisen, was im vorliegenden Fall eine ellipsenähnliche Formgebung ist. Selbstverständlich ist aber auch denkbar, dass nur diejenigen Abschnitte A des Mittenstücks 12, die sich entweder durch das in dem vorderen Federelement 16 gebildete Durchgangsloch 16' oder durch das in dem hinteren

Federelement 17 gebildete Durchgangsloch 17' erstrecken, die der Innenkontur des jeweiligen Durchgangslochs 16', 17' entsprechende Außenkontur aufweisen.

Das Mittenstück 12 der Zug-/Stoßeinrichtung 10 ist beispielsweise - aufgrund der nötigen ellipsenähnlichen Kontur der jeweiligen Abschnitte — als einzelnes Gussteil ausgeführt, wobei der vordere Federteller 14 direkt in dem Mittenstück 12 integriert ist. Selbstverständlich sind aber auch andere Verfahren zur Herstellung des Mittenstücks 12 denkbar.

Der Zusammenbau der Zug-/Stoßeinrichtung folgt analog den bestehenden Donutvarianten (vergleiche Fig. Ia, Ib). Dabei werden die Federelemente 16, 17 und die Grundplatte 11 auf das Mittenstück 12 der Zug-/Stoßeinrichtung 10 aufgeschoben und mit Hilfe der Federteller 14, 15 und mit einer Sicherungsmutter 18 verspannt.

Fig. 7a zeigt eine Querschnittsansicht der in Fig. 2 gezeigten Gelenkanordnung zur Verdeutlichung des Kraftflussverlaufs innerhalb der Zug-/Stoßeinrichtung bei Druckbeaufschlagung. In Fig. 7b ist eine Querschnittsansicht der in Fig. 2 gezeigten Gelenkanordnung zur Verdeutlichung des Kraftflussverlaufs innerhalb der Zug- /Stoßeinrichtung bei Zugbelastung gezeigt.

Die Hauptaufgabe der Zug-/Stoßeinrichtung 10 besteht in der übertragung von Zug- und Druckkräften, wie sie im Betrieb auftreten und auf die Zugstange 2 einwirken. Dabei werden die Zug- und Druckkräfte über die Zugstange 2, die an ihrem wagenkastenseitigen Ende mit dem Mittenstück 12 der Zug-/Stoßeinrichtung 10 verbunden ist, in das System eingebracht. Die Druckkräfte werden über den vorderen Federteller 14 und das anliegende vordere Federelement 16 an die Grundplatte 11 übertragen (Fig. 7a). Die Zugkräfte werden über den hinteren Federteller 15 und das hintere Federelement 17 auf die Grundplatte 11 geleitet (Fig. 7b). Die Grundplatte 11 ist mit dem (nicht explizit dargestellten) Wagenkastenuntergestell verschraubt, so dass die Krafteinleitung in das Untergestell möglich ist.

Fig. 8 zeigt eine Draufsicht der Gelenkanordnung gemäß Fig. 2. In dieser Draufsicht ist der Auslenkungsbereich der Zugstange 2 um die Z-Achse angedeutet; er beträgt in diesem Fall + 25%. Hierfür ist es erforderlich, dass die Durchführungsöffnung 13 durch die Grundplatte 11 entsprechend dimensioniert ist, so dass eine Auslenkung der Zugstange 2 bzw. des Mittenstücks 12 in einem vorab festlegbaren Auslenkungsbereich möglich sind.

Ist der volle Ausschlag der Zugstange 2 bzw. des Mittenstücks 12 erreicht, legt sich die Zugstange 2 flächig an die dementsprechend gestaltete Kontur der Grundplatte 11 an.

Die Auslenkungen und Abstützungen sind bei der in den Figuren dargestellten bevorzugten Ausfühtungsform der erfindungsgemäßen Gelenkanordnung in der zuvor beschriebenen Weise realisiert. Die in der Zug-/Stoßeinrichtung 100 integrierten Federteile 16, 17 sind dabei sehr beanspruchte Bauteile. Die Konturen von diesen Federteilen 16, 17 und der anliegenden Grundplatte 11 sind in vorteilhafter Weise so gestaltet, dass einerseits eine ausreichende Abstützung gewährleistet ist, und andererseits aber auf genügend Raum für die Verformung der Elastomer-Federelemente beim Einfedern oder Auslenken zur Verfügung steht.

Es sei darauf hingewiesen, dass die Ausführung der Erfindung nicht auf das in den Figuren beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt ist, sondern auch in einer Vielzahl von Varianten möglich ist.