Die Erfindung betrifft ein Schienenfahrzeug, insbesondere einen Eisenbahnwagen oder einen Straßenbahnwagen mit oder ohne einem eigenen Antrieb, mit wenigstens zwei je- weils wenigstens ein Radpaar aufweisenden Fahrwerken und einem auf den Fahrwerken angeordneten Wagenkasten, der eine Fahrgastkabine und ein die Fahrgastkabine tragen des Untergestell umfasst. Ein derartiges Schienenfahrzeug ist aus der DE 32 31 466 Al bekannt. Schienenfahrzeuge zur Beförderung von Fahrgästen, wie Eisenbahnwagen und Straßen bahnwagen, sind in der Regel so aufgebaut, dass sie einen Wagenkasten zur Aufnahme der Fahrgäste aufweisen, wobei dieser Wagenkasten auf mehreren, in der Regel zwei, Fahrwerken angeordnet ist. In der Regel weisen solche Fahrwerke jeweils einen Fahr werksrahmen und daran angeordnete Radpaare auf. Fahrwerke, bestehend aus nur einem Radpaar und nur einer Federstufe, wie sie zumeist bei Güterwaggons Vorkommen, kön nen auch ohne Fahrwerkrahmen direkt über die Federstufe mit dem Wagenkasten ver bunden sein. Die Fahrwerke führen das Schienenfahrzeug im Gleis, stützen das Schie nenfahrzeug also im Gleis ab, und übertragen auftretende Kräfte zwischen Gleis und dem Schienenfahrzeug. Fahrwerke von Schienenfahrzeugen können neben den genannten Radpaaren auch eine Federung aufweisen, die den Fahrwerksrahmen relativ zu den Ach sen der Radpaare abfedert und als Primärfederung bezeichnet wird.

Bei herkömmlichen Schienenfahrzeugen ist die Fahrgastkabine in der Regel Bestandteil des auf den Fahrwerken angeordneten Wagenkastens, der typischerweise gegenüber den Fahrwerken über eine sogenannte Sekundärfederung abgefedert ist. Teil des Wagenkas tens ist aus Sicherheitsgründen in der Regel auch an beiden Enden des Schienenfahr zeugs jeweils eine Energieverzehrvorrichtung, die zur Aufnahme von Kollisionskräften im Falle eines Unfalls dient. Diese Energieverzehrvorrichtungen begrenzen das Schie nenfahrzeug also an seinem, in Fahrtrichtung gesehen, vorderen bzw. hinteren Ende, so dass bei einer Kollision des Schienenfahrzeugs mit einem anderen Schienenfahrzeug o- der mit einem feststehenden Hindernis die Aufprallenergie mittels der Energieverzehr vorrichtungen wenigstens teilweise absorbiert werden kann. Insbesondere durch die Verabschiedung der Norm DIN EN 15227„Anforderungen für die Kollisionssicherheit von Schienenfahrzeugkästen“ ist in den letzten Jahren die Kon struktion von Wagenkästen bezüglicher passiver Sicherheit verbessert worden. Bei mo- demeren Schienenfahrzeugen finden sich nun in der Regel an beiden Enden als Energie- Verzehrvorrichtungen Deformationszonen sowie Elemente zum Aufkletterschutz, so dass im Falle eines Unfalls aufgrund einer Kollision die damit verbundene Aufprallenergie absorbiert und über sämtliche Waggons des Zuges verteilt werden kann.

Problematisch dabei ist jedoch, dass derartige Konstruktionen die Wagenkästen sehr aufwändig und schwer werden lassen, was zu entsprechend hohen Herstellungs- und Be- triebskosten führt. Wegen des großen Wagenkastengewichts werden daher auch relativ große Federn für die Federung der Schienenfahrzeuge benötigt. Dadurch ist insbesondere für die Sekundärfederung viel Platz erforderlich, was somit die mögliche Einstiegs- und Fußbodenhöhe beschränkt, die bei vielen Fahrzeugen so ausgelegt sein soll, dass nur ein kleiner Unterschied zwischen Bahnsteig- und Einstiegshöhe vorhanden ist. Darüber hin aus ist zumindest bei Sekundärfederungen ohne Niveauregulierung damit zu rechnen, dass im Kollisionsfall die miteinander kollidierenden Fahrzeuge bei unterschiedlicher Beladung unterschiedliche Höhen haben und die Energieabsorptionsbereiche der Ener gieverzehrvorrichtungen damit über einen großen Höhenbereich in die Endstrukturen der Schienenfahrzeuge integriert werden müssen. Herkömmliche Wagenkästen sind daher häufig schwer, teuer und in der Handhabung unflexibel, wobei große Sekundärfedem darüber hinaus viel Platz benötigen und die Möglichkeiten für Niederflurtechnik ein- schränken. Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein derartiges Schienenfahrzeug anzugeben, das ein fach und effizient herstellbar ist und bei gutem Federungskomfort eine hohe Fahrgastsi cherheit gewährleistet.

Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand des Patentanspruchs 1 gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen finden sich in den Unteransprüchen.

Erfindungsgemäß wird damit ein Schienenfahrzeug bereitgestellt, mit wenigstens zwei jeweils wenigstens ein Radpaar aufweisenden Fahrwerken und einem auf den Fahrwer- ken angeordneten Wagenkasten, der eine Fahrgastkabine und ein die Fahrgastkabine tra gendes Untergestell umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass das Untergestell wenigstens an einem Ende des Schienenfahrzeugs eine das Schienenfahrzeug begrenzende Energie- verzehrvorrichtung zur Aufnahme von Kollisionskräften im Falle eines Unfalls aufweist und die Fahrgastkabine auf dem Untergestell federnd gelagert ist sowie im Abstand von der Energieverzehrvorrichtung steht.

Als eine Energieverzehrvorrichtung zur Aufnahme von Kollisionskräften im Falle eines Unfalls wird vorliegend eine derartige Vorrichtung verstanden, die z.B. aufgrund von mechanischer Verformung und/oder Reibung, insbesondere mechanischer, hydraulischer und/oder pneumatischer Reibung, von der Kollision herrührende Aufprallenergie wenigs- tens teilweise, vorzugsweise vollständig, aufnehmen kann, um somit eine Beschädigung bzw. Beeinträchtigung anderer Einrichtungen des Schienenfahrzeugs, insbesondere der Fahrgastkabine, zu vermeiden bzw. so gering wie möglich zu halten.

Die Fahrwerke können Einzelachsfahrwerke oder Zwei- bzw. Doppelachsfahrwerke sein. Bei Einzelachsfahrwerken ist ein Fahrwerksrahmen optional, während bei Zwei- bzw. Doppelachsfahrwerken immer ein Fahrwerksrahmen vorgesehen ist, in dem die Radpaare über ein Primärfederung gelagert und über den sie drehbar am Wagenkasten befestigt sind. Letztere Fahrwerke werden daher auch als Drehgestelle bezeichnet. Im Übrigen können die Radpaare sowohl Radsätze als auch alternativ Los- oder Einzelradpaare sein. Beide Fahrwerkarten, also das Einzelachsfahrwerk und das Drehgestell, können mit Radsätzen oder Los- bzw. Einzelradpaaren ausgerüstet sein. Es ist somit ein maßgeblicher Punkt der Erfindung, dass der Wagenkasten so aufgeteilt ist, dass dieser ein Untergestell und eine Fahrgastkabine umfasst, die auf dem Unterge- stell federnd gelagert ist. Die Energieverzehrvorrichtung ist dabei nur an dem Unterge- stell befestigt, so dass insgesamt eine Möglichkeit geschaffen wird, eine sehr leichte Fahrgastkabine zu verwenden, da diese im Falle einer Kollision keine Kräfte aufnehmen muss. Wegen des geringen Fahrgastkabinengewichts kann die federnde Lagerung der Fahrgastkabine auf dem Untergestell mit Hilfe von Sekundärfedem verwirklicht werden, die klein, leicht und wenig voluminös sind. Da die Sekundärfedem zwischen dem Untergestell und der Fahrgastkabine angeordnet werden, sind sie in ihrer Positionierung kaum eingeschränkt. Da im Übrigen die Energie- verzehrvorrichtung auf dem wenig oder gar nicht einfedemden Untergestell fest montiert ist, trifft sie im Kollisionsfall mit einem anderen Fahrzeug gleicher Gattung dieses immer an derselben ebenfalls mit einer Energieverzehrvorrichtung versehenen Stelle. Außerdem können die Sekundärfedem in beliebiger Zahl zwischen dem Untergestell und der Fahr gastkabine angeordnet werden und sind nicht auf die Positionen der Fahrwerke be- schränkt. Dadurch können die Federn nochmals kleiner und leichter werden, was die Möglichkeit, eine niedrige Einstiegshöhe zu verwirklichen, nochmals deutlich verbessert

Die federnde Fagerung der Fahrgastkabine auf dem Untergestell entspricht im Prinzip der herkömmlichen Sekundärfederung zwischen dem Wagenkasten und den Fahrwerken, ist erfindungsgemäß aber nach oben verlagert, nämlich zwischen dem Untergestellt und der Fahrgastkabine angeordnet. Grundsätzlich könnte zwischen dem Untergestell und den Fahrwerken eine weitere Federung vorgesehen sein. Gemäß einer bevorzugten Wei- terbildung der Erfindung ist jedoch vorgesehen, dass das Untergestell ungefedert mit den Fahrwerken verbunden ist. Für den Fahrkomfort der Fahrgäste kann dies vollkommen ausreichend sein, da erfindungsgemäß bereits eine Federung zwischen der Fahrgastkabi- ne und dem Untergestell vorgesehen ist und darüber hinaus in der Regel, aber für die Er- findung nicht zwingend, eine Primärfederung zwischen den Radpaaren und dem Fahr werkrahmen bzw. bei Einzelachsfahrwerken optional zwischen den Radpaaren und dem Untergestell vorgesehen ist.

Grundsätzlich kann zur Verwirklichung der Vorteile der Erfindung das Untergestell ver- schiedenen Formen folgen. Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist das Untergestell jedoch durchgehend gerade und ohne Kröpfungen ausgebildet. In die sem Zusammenhang ist es weiterhin ganz besonders bevorzugt, dass die Fahrgastkabine auf dem Untergestell lösbar befestigt ist. Damit kann durch Fösen der Fahrgastkabine und Demontage der Sekundärfederung von dem Untergestell ein Flachwagen erzielt wer- den, den man z.B. zum Containertransport im Güterverkehr einsetzen kann. Darüber hin aus ist gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, dass auch die Energieverzehrvorrichtung lösbar an dem Untergestell befestigt ist. Der erfindungsgemäße Aspekt, dass die Fahrgastkabine selbst nicht derart ausgestaltet sein muss, dass sie im Falle einer Kollision effektiv Kollisionskräfte absorbieren kann, und damit leicht und kostengünstig hergestellt sein kann, wird weiter dadurch unterstützt, dass gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung die Energieverzehrvorrich- tung in einem solchen Abstand von der Fahrgastkabine angeordnet ist, dass es auch bei einer im Falle eines Unfalls zu erwartenden Verformung der Energieverzehrvorrichtung zu keinem Kontakt zwischen der Fahrgastkabine und der Energieverzehrvorrichtung kommt. Die Sicherheitsfunktionen für das Abführen der Aufprallenergie bei einer Kolli- sion werden somit vollständig von der Energieverzehrvorrichtung übernommen, ohne dass die Fahrgastkabine selbst hierfür irgendwelche zusätzliche Einrichtungen aufweisen oder besonderen Ausgestaltungen folgen muss.

Insbesondere in diesem Zusammenhang gilt auch, dass das Untergestell, das die Fahr gastkabine federnd trägt, im Vergleich mit der Energieverzehrvorrichtung vorzugsweise so stabil ausgebildet ist, dass in einem erwarteten Kollisionsfall nur die Energieverzehr vorrichtung in Mitleidenschaft gezogen wird, nicht jedoch das Untergestell selbst. Dieses ist so stabil, dass es aufgrund der erwarteten Kollisionskräfte keine oder nur sehr geringe mechanische Deformation erfährt. Aufgrund eines Abstands zwischen der Energiever zehrvorrichtung und der Fahrgastkabine kann damit erreicht werden, dass aufgrund der Kollision nur die Energieverzehrvorrichtung an dem Ort ihrer Anordnung mechanisch deformiert wird, ohne dabei verschoben zu werden, so dass es zu keinem mechanischen Kontakt der Energieverzehrvorrichtung mit der Fahrgastkabine kommt und damit einer Beeinträchtigung der Fahrgastkabine durch die sich verformende Energieverzehrvorrich- tung weiter vorgebeugt werden kann.

Grundsätzlich ist die Erfindung schon dadurch verwirklichbar, dass an einem einzigen Ende des Schienenfahrzeugs eine Energieverzehrvorrichtung vorgesehen ist. Dies ist ins besondere von Vorteil, wenn es sich bei dem Fahrzeug um eine aus mehreren Einzelwa gen bestehende Triebzug einheit handelt. Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Er- findung ist jedoch an beiden Enden des Schienenfahrzeugs jeweils eine das Schienen fahrzeugs begrenzende Energieverzehrvorrichtung zur Aufnahme von Kollisionskräften im Falle eines Unfalls vorgesehen. Auf diese Weise ist das Schienenfahrzeug im Kollisi- onsfall unabhängig davon geschützt, in welche Richtung es fährt bzw. von welcher Seite her eine Kollision auftritt.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung sind Einachsfahrwerke ohne Fahrwerksrahmen vorgesehen, da sie niedriger bauen, wobei die Radpaare der Einachs- fahrwerke direkt über Primärfedem mit dem Untergestell verbunden sind. Gemäß einer anderen bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Fahrwerke einen Fahrwerksrahmen aufweisen, wobei zwischen dem Fahrwerksrahmen und den Achsen der Radpaare eine Federung vorgesehen ist, ebenfalls entsprechend einer her- kömmlichen Primärfederung. Die Primärfederung dient nicht nur dem Fahrkomfort der Fahrgäste sondern hilft auch einen energieeffizienten Betrieb zu ermöglichen, indem die Vertikalbewegungen des Fahrzeugs reduziert werden.

Vorzugsweise ist die Fahrgastkabine selbsttragend ausgebildet. Wie ebenfalls weiter oben schon angesprochen, ist die Fahrgastkabine vorzugsweise außerdem ohne eigene Energieverzehrvorrichtung zur Aufnahme von Kollisionskräften im Falle eines Unfalls ausgebildet. Dies ermöglicht die Herstellung der Fahrgastkabine aus einem Feichtbauma- terial, wie Aluminium und/oder faserverstärktem Kunststoff, was eine kostengünstige Herstellung ermöglicht und im Übrigen zu einer Gewichtserspamis bei dem Schienen- fahrzeug führen kann, was im Betrieb mit einem weiter verringerten Energieverbrauch verbunden sein kann.

Die Erfindung ist grundsätzlich mit jeder Art von Fahrwerk verwendbar. Vorzugsweise handelt es sich bei den Fahrwerken jedoch um zweiachsige Drehgestelle oder um Ein- achsfahrwerke.

In der Zeichnung zeigt die einzige Figur schematisch ein Schienenfahrzeug gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Wie aus Figur 1 ersichtlich, weist ein Schienenfahrzeug 1 gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung einen Wagenkasten 8 auf, der auf zwei Fahrwerken 2 angeordnet ist. Dabei umfasst der Wagenkasten 8 eine Fahrgastkabine 9, die mit Türen 10 und Fenstern 11 versehen ist und zur Aufnahme von Fahrgästen dient, sowie ein Un tergestell 12.

Die Fahrgastkabine 9 ist auf dem Untergestell 12 angeordnet, und zwar nicht direkt, son- dem in federnder Lagerung. Diese federnde Lagerung wird dadurch erzielt, dass zwi- schen dem Untergestell 12 und der Fahrgastkabine 9 Federn 15 vorgesehen sind. Diese Federn 15 entsprechen einer herkömmlichen Sekundärfederung mit dem Unterschied, dass diese Federn 15 nicht den gesamten Wagenkasten 8 gegenüber den Fahrwerken 2 ab federn, sondern eine Federung innerhalb des Wagenkastens 8 bereitstellen, nämlich ei- ne Abfederung der Fahrgastkabine 9 gegenüber dem Untergestell 12 des Wagenkastens 8.

Der Wagenkasten 8 weist darüber hinaus am vorderen und am hinteren Ende des Schie- nenfahrzeugs 1 jeweils eine Energieverzehrvorrichtung 13 auf. Diese ist fest, jedoch lös- bar mit dem Untergestell 12 verbunden, steht aber im Abstand zur Fahrgastkabine 9. Als Energieverzehrvorrichtungen 13 sind derartige Vorrichtungen vorgesehen, die im Falle der Kollision des Schienenfahrzeugs 1 mit einem anderen Schienenfahrzeug oder mit ei- nem festen Hindernis die entstehende Kollisionsenergie wenigstens teilweise, vorzugs- weise vollständig, aufnehmen, z.B. durch mechanische Verformung und/oder durch Er- wärmung.

Zum Führen des Schienenfahrzeugs 1 im Gleis 14 sind die Fahrwerke 2 jeweils mit Rad- paaren 3 versehen, die über Federn 6 der Primärfederung an einem Fahrwerksrahmen 7 befestigt sind. Auf diese Weise ist der Fahrwerksrahmen 7 mit den von ihm getragenen Komponenten gegenüber den Radachsen 5 gefedert.

Während die Fahrwerke 2 mit den Radpaaren 3, Federn 6 der Primärfederung und dem Fahrwerksrahmen 7 aufgebaut sein können, wie bei herkömmlichen Schienenfahrzeugen, ist die Fahrgastkabine 9 vorliegend als selbsttragende Konstruktion in Feichtbauweise, z.B. aus Aluminium und/oder einem faserverstärkten Kunststoff aufgebaut. Die Fahr gastkabine 9 selbst muss keinen Anforderungen genügen, was einen möglichen Kollisi onsschutz angeht, so dass die Vermeidung entsprechender Maßnahmen an der Fahrgast- kabine 9 eine einfache und kostengünstige Herstellung der Fahrgastkabine 9 ermögli chen.

Das Untergestell 12, auf dem die Fahrgastkabine 9 mit den Federn 15 federnd gelagert ist, ist im Vergleich mit den Energieverzehrvorrichtungen 13 so stabil ausgebildet, dass es in erwarteten Kollisionsfällen zu einer mechanischen Deformation der Energiever zehrvorrichtungen 13 kommt, in der Regel aber nicht zu einer Deformation des Unterge stells 12 selbst. Aufgrund des Abstands zwischen den Energieverzehrvorrichtungen 13 und der Fahrgastkabine 9 bleibt die Fahrgastkabine 9 im Kollisionsfall im besten Fall unbeschädigt, da das stabile Untergestell 12 die Energieverzehrvorrichtungen 13 prak tisch an ihrem Ort hält und diese nur dort mechanisch verformt werden ohne dabei weiter in Richtung zur Mitte des Schienenfahrzeugs 1 hin, also in Richtung zu der Fahrgastka bine 9 hin, zu gelangen. Dadurch, dass die Energieverzehrvorrichtungen 13 nur an dem Untergestell 12 befestigt sind und mit diesem in mechanischer Wechselwirkung stehen, und zwar auch im erwar teten Kollisionsfall, kann die Fahrgastkabine 9, wie schon angesprochen, in Leichtbau weise aus Aluminium und/oder faserverstärkten Kunststoff hergestellt sein. Die Leicht bauweise der Fahrgastkabine 9 wiederrum ermöglicht es, dass die Federn 15 zwischen dem Untergestell 12 und der Fahrgastkabine 9 deutlich kleiner, leichter und weniger vo luminös sein können als bei einer herkömmlichen Sekundärfederung.

Anders als bei einer herkömmlichen Sekundärfederung ist im Übrigen der Ort dieser Fe dern 15 nicht auf die Fahrwerke 2 beschränkt. Vielmehr können diese Federn 15 überall zwischen dem Untergestell 12 und der Fahrgastkabine 9 angeordnet werden, da das Un tergestell ja in allen Bereichen gleichermaßen dafür ausgelegt sein kann, die Federn 15 zu tragen. Die Federn 15 können also in beliebiger Anzahl und an beliebigen Orten auf dem Untergestell 12 angeordnet sein, was die Freiheiten für die Verwirklichung von Niederflurkonstruktionen zur Erzielung einer niedrigen Einstiegshöhe weiter verbessert.

Dadurch, dass die Energieverzehrvorrichtungen 13 auf dem Untergestell 12 montiert sind und das Untergestell 12 nur mittels der relativ gering einfedemden Federn 6 der Primär federung gegenüber den Radachsen 5 abgefedert sind, ergibt sich ein weiterer Vorteil derart, dass auch bei unterschiedlichen Massen von Schienenfahrzeugen 1 der selben Art, z.B. aufgrund einer unterschiedlichen Anzahl von Fahrgästen in der jeweiligen Fahrgast kabine 9, die vertikalen Abstände der Energieverzehrvorrichtungen 13 von den Radach sen 5 kaum voneinander verschieden sind. Im Kollisionsfall mit einem anderen Fahrzeug der selben Art ist also immer sichergestellt, dass tatsächlich die Energieverzehrvorrich tungen 13 aufeinandertreffen, ohne dass sich die Energieverzehrvorrichtungen 13 über einen besonders weiten vertikalen Bereich erstrecken müssen.

B ezugszeichenliste

1 S chienenfahrzeug

2 Fahrwerke

3 Radpaare

4 Radpaarlager

5 Radachsen

6 Federn der Primärfederung

7 F ahrwerksr ahmen

8 Wagenkasten

9 Kabine

10 Türen

11 Fenster

12 Untergestell

13 Energieverzehrvorrichtungen

14 Gleis

15 Federn der Sekundärfederung