Derartige Vorrichtungen sind allgemein bekannt. So beschreibt beispielsweise die DE 197 31 866 Cl eine Kuppeleinrichtung zur lösbaren Verbindung von zwei in Reihe angeordneten Wagen eines Schienenfahrzeugs. Diese Kuppeleinrichtung umfasst zwei Kup- pelträger an einander zugewandten Wagenkastenenden der zwei Wagen und zwischen den zwei Kuppelträgern angeordnete Kuppel- stangen zur Übertragung von Kräften zwischen den Wagen. Die Kuppelstangen sind starr und in deren Länge unveränderbar aus- gebildet. Ein Ende der Kuppelstangen ist an einem Drehgelenk drehbar angebracht. Das andere Ende ist von einem Hydraulike- lement aufgenommen, das in der Ebene der Kuppelträger angeord- net und sich entweder senkrecht oder waagerecht verschieben lässt. Auf diese Weise soll eine Kraftübertragung zwischen den Kuppelträgern an mehreren entfernt voneinander angeordneten Stellen ermöglicht werden. Nachteilig bei dieser Kuppelein- richtung hat sich allerdings deren konstruktive Ausgestaltung insgesamt erwiesen. Einerseits ist die Verbindung zwischen den einander zugewandten Kuppelträgern verhältnismäßig starr, so dass vornehmlich nur Zug-und Druckkräfte von einem Wagen auf den anderen übertragen werden können. Zwar sollen ebenso Kipp- und Verdrehbewegungen zwischen den Kuppelträgern möglich sein, jedoch lediglich in ganz begrenztem Maße. Andererseits sind die Verschiebewege aufgrund der in der jeweiligen Ebene der Kuppelträger angeordneten Hydraulikelemente verhältnismäßig klein. Insoweit-sind größere Relativbewegungen der Wagen zu- einander, sei es in waagerechter Richtung, sei es in senkrech- ter Richtung, ausgeschlossen. Durch eine solche insgesamt sehr starre und wenig flexible Verbindung lassen sich daher Rela- tivbewegungen der Wagen zueinander nicht individuell aufneh- men. Demgemäß kann beispielsweise ein Verlust eines Radreifens oder sogar eines ganzen Drehgestells nicht aufgefangen werden.

Auch ein Zusammenstauchen der einzelnen Wagen entsprechend ei- nem sogenannten Ziehharmonikaeffekt kann nicht verhindert wer- den.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrich- tung zur lösbaren Verbindung von zwei in Reihe angeordneten Fahrzeugelementen eines Fahrzeugs zur Verfügung zu stellen, mit welcher sich die obigen Nachteile verhindern lassen, wel- che mithin konstruktiv besonders einfach, zugleich kompakt und stabil ausgebildet ist und trotzdem Relativbewegungen zwischen den einzelnen benachbarten Fahrzeugelementen eines Fahrzeugs zueinander auf definierte Weise ermöglicht, sowie eine vor- teilhafte Verwendung dieser Vorrichtung bereitzustellen.

Diese Aufgabe wird in vorrichtungstechnischer Hinsicht durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Demnach ist durch die Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vor- richtung zur lösbaren Verbindung von zwei in Reihe angeordne- ten Fahrzeugelementen eines Fahrzeugs mit zwei Abstützelemen- ten an einander zugewandten Enden der zwei Fahrzeugelemente und zwischen den zwei Abstützelementen angeordneten Verbin- dungseinrichtungen zur Übertragung von Kräften zwischen den Fahrzeugelementen, wobei wenigstens drei Verbindungseinrich- tungen vorgesehen sind, die sämtlich oder mit Ausnahme einer einzigen längenverstellbar sind und deren Enden jeweils über Kugelgelenke an den zwei Abstützelementen über mindestens drei von einander unterschiedliche, in einer gemeinsamen Ebene lie- gende Kraftübertragungspunkte abgestützt sind, derart, dass zwischen den zwei Abstützelementen der zwei Fahrzeugelemente Zug-, Druck-und Torsionskräfte übertragbar sind, eine beson- ders einfache, zudem kompakte Bauweise der Vorrichtung insge- samt erreicht. Darüber hinaus ist diese erfindungsgemäße Vor- richtung in ihrer Bauweise ausgesprochen stabil. Schließlich hat die erfindungsgemäße Vorrichtung den wesentlichen Vorteil, die heutigen sicherheitstechnischen Standards in befriedigen- der Weise zu erfüllen und ausgleichende Relativbewegungen zwi- schen einzelnen Fahrzeugelementen des Fahrzeugs individuell vornehmen zu können. Die Kopplung von zwei einander benachbar- ten Fahrzeugelementen eines Fahrzeugs erfolgt starr und wird verriegelt. Zugleich aber werden auszugleichende Bewegungen durch die Verbindungseinrichtungen der erfindungsgemäßen Vor- richtung aufgenommen und können bei Bedarf beliebig und indi- viduell gedämpft, aktiv gesteuert, vorgespannt oder in sonsti- ger Weise korrigiert werden. Dadurch wird ein vordefiniertes Fahrverhalten des Fahrzeugs, zum Beispiel eines Gliederzuges insgesamt, ermöglicht. Schließlich ist auch kostengünstige Herstellungsweise der Vorrichtung nach der Erfindung ermög- licht.

Weitere vorteilhafte Einzelheiten der erfindungsgemäßen Vor- richtung sind in den Ansprüchen 2 bis 32 beschrieben.

Von besonderer Bedeutung für eine einfache, gleichzeitig zu- verlässige Bauweise wie auch einen flexiblen Ausgleich an plötzlich auftretende Relativbewegungen der Fahrzeugelemente eines Fahrzeugs zueinander und damit einer Reaktion in Echt- zeit sind die Maßnahmen des Anspruchs 2, wonach die Verbin- dungseinrichtung ein stabförmiges Verbindungselement umfasst, das teleskopartig längenverstellbar ist, wobei dessen Enden über die Kugelgelenke unmittelbar an den zwei Abstützelementen abgestützt sind.

Alternativ dazu kann die Verbindungseinrichtung nach den Merk- malen des Anspruchs 3 auch ein stabförmiges Verbindungselement konstanter Länge umfassen, wobei mindestens ein Ende, vorzugs- weise beide Enden, des Verbindungselementes über das Kugelge- lenk unter Zwischenanordnung eines Längeneinstellungselementes an dem zugeordneten Abstützelement abgestützt ist.

Ohne die Funktionsfähigkeit zu beeinträchtigen, gleichzeitig aber die Bauweise weiter zu vereinfachen, ist es in diesem Zu- sammenhang darüber hinaus möglich, dass eine der Verbindungs- einrichtungen entsprechend Anspruch 4 ein stabförmiges Verbin- dungselement konstanter Länge umfasst, wobei dessen Enden über die Kugelgelenke unmittelbar an den zwei Abstützelementen ab- gestützt sind.

Weiterhin liegt es im Rahmen der Erfindung entsprechend den Ansprüchen 5 und 6, die Verbindungseinrichtung in Längsrich- tung im Wesentlichen senkrecht oder in einem Winkel zu den von den mindestens drei Kraftübertragungspunkten aufgespannten Ebenen anzuordnen. Dabei erstreckt sich diejenige Verbindungs- einrichtung, die in einem Winkel zu den von den mindestens drei Kraftübertragungspunkten aufgespannten Ebenen angeordnet ist, diagonal.

Sofern es sich bei dem Fahrzeug, für welches die erfindungsge- mäße Vorrichtung bestimmt ist, um ein Wasserfahrzeug handelt, sind in aller Regel drei Verbindungseinrichtungen zur Übertra- gung von Zug-, Druck-und Torsionskräften zwischen den zwei Abstützelementen der zwei Fahrzeugelemente entsprechend An- spruch 7 ausreichend.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung gemäß Anspruch 8, dass näm- lich fünf Verbindungseinrichtungen zur Übertragung von Zug-, Druck-und Torsionskräften zwischen den zwei Abstützelementen der zwei Fahrzeugelemente angeordnet sind, eignet sich in ganz vorteilhafter Weise für ein Landfahrzeug und dabei insbesonde- re für ein Schienenfahrzeug.

In diesem Zusammenhang liegt es im Rahmen der Erfindung, die fünf Verbindungseinrichtungen entsprechend den Merkmalen der Ansprüche 9 und 10 jeweils als ein längenverstellbares, stab- förmiges Verbindungselement auszugestalten oder alternativ als zwei längenverstellbare, stabförmige Verbindungselemente, die diagonal zwischen den zwei Abstützelementen angeordnet sind, und drei stabförmige Verbindungselemente konstanter Länge mit jeweils einem Längeneinstellungselement auszubilden.

Handelt es sich demgegenüber bei einem Fahrzeug, welches mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung bestückt werden soll, um ein Flugzeug oder einen Flugkörper, der für das Weltall bestimmt ist, so liegt es des weiteren im Rahmen der Erfindung, sechs Verbindungseinrichtungen zur Übertragung von Zug-, Druck-und Torsionskräften zwischen den zwei Abstützelementen der zwei Fahrzeugelemente vorzusehen. Einerseits wird auf diese Weise der konstruktive Aufwand und damit einhergehend auch das Ge- wicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung gering gehalten. Ande- rerseits ist ein individueller Ausgleich von Relativbewegungen zwischen den zwei Fahrzeugelementen auf befriedigende Weise sichergestellt.

Zur zusätzlichen Erzeugung einer Vorspannung zwischen den zwei Abstützelementen der zwei Fahrzeugelemente ist es nach An- spruch 12 erfindungsgemäß vorgesehen, eine weitere Verbin- dungseinrichtung zwischen den zwei Abstützelementen anzuord- nen.

Von ganz besonderem Interesse für eine starre und festgelegte Verbindung, gleichzeitig aber einen schnellen und individuel- len Ausgleich von Relativbewegungen der Fahrzeugelemente zu- einander sind die Maßnahmen des Anspruchs 13, wonach zwölf Verbindungseinrichtungen zwischen den zwei Abstützelementen der zwei Fahrzeugelemente des Fahrzeugs wirken. Eine solche Ausgestaltung ist insbesondere für Fahrzeuge auf dem Lande, wie zum Beispiel Schienenfahrzeuge, von großer Bedeutung. So ist es auf diese Weise möglich, selbst einen Verlust eines Radreifens oder sogar eines ganzen Drehgestelles aufzufangen.

Ein Eisenbahnunglück wie bei Eschede kann damit sicher vermie- den werden. Selbst bei Wegbrechen eines Radreifens nämlich würde durch die stabile Kopplung aufgrund der erfindungsgemä- ßen Vorrichtung das noch intakte Fahrzeugelement die erforder- liche Stützfunktion übernehmen können. Beispielsweise wäre es durchaus denkbar, in einem solchen Fall das defekte Fahrzeug- element durch das noch intakte Fahrzeugelement mittels der er- findungsgemäßen Vorrichtung geringfügig anzuheben. Auch ließe sich auf diese Weise ein Zusammenstauchen einzelner Fahrzeug- elemente entsprechend dem sogenannten Ziehharmonikaeffekt, wie bei dem Eisenbahnunglück bei Brühl/Bonn sicher verhindern..

Vorteilhafterweise sind dabei an jedem Abschnittselement nach Anspruch 14 vier Kraftübertragungspunkte vorgesehen, die auf einem gedachten Kreis oder an den Ecken eines gedachten Qua- drats bzw. Rechtecks oder sonstigen Polygons zur Anlenkung von jeweils drei Enden von drei der zwölf Verbindungseinrichtungen angeordnet sind.

Die bauliche Ausgestaltung entsprechend den Maßnahmen der An- sprüche 15 bis 17, wonach sich letztendlich die Kraftübertra- gungspunkte an den zwei Abschnittselementen im Wesentlichen in deren randseitigen Bereich befinden und die Verbindungsein- richtungen in senkrecht zu den Abstützelementen stehenden Ebe- nen verlaufen, ermöglicht grundsätzlich die Anordnung eines Personenübergangs zwischen zwei benachbarten Fahrzeugelemen- ten, ohne den Personenübergang durch beispielsweise schräg verlaufende Verbindungseinrichtungen unnötig zu behindern.

Um einen solchen Personenübergang zu ermöglichen, ist zwischen den zwei Abstützelementen und den Verbindungseinrichtungen zwischen den zwei Abstützelementen nach Anspruch 18 ein begeh- barer Steg oder dergleichen Übergang vorgesehen.

Durch die Maßnahmen der Ansprüche 19 und 20, nämlich die zwei Abstützelemente über einen dazwischen angeordneten längsela- stischen Faltenbalg zu verbinden, der die Verbindungseinrich- tungen zudem wenigstens außen, insbesondere zusätzlich innen, umschließt, wird die erfindungsgemäße Vorrichtung 10 gegen Ab- lagerungen aus Staub, Schmutz etc. wie auch gegen Korrosion infolge Wassereintritts, beispielsweise Salzwassers, ge- schützt. Damit einhergehend kann die Lebensdauer der erfin- dungsgemäßen Vorrichtung wesentlich erhöht werden.

Weiterhin liegt es im Rahmen der Erfindung, die längenver- stellbare Verbindungseinrichtung nach Anspruch 21 hydraulisch, pneumatisch, mechanisch oder elektrisch betätigen zu können.

Die individuelle Steuerung bzw. unter Umständen auch vorgese- hene Regelung der jeweiligen Verbindungseinrichtung lässt sich schnell, d. h. weitgehend in Echtzeit, und ohne zusätzlichen konstruktiven Aufwand sowie mit hoher Zuverlässigkeit vorneh- men.

In diesem Zusammenhang umfasst die längenverstellbare Verbin- dungseinrichtung nach Anspruch 22 zweckmäßigerweise eine Hy- draulikeinheit, Pneumatikeinheit, Lineareinheit, Spindelein- heit, einen Linearmotor oder dergleichen. Durch eine Hydrauli- keinheit, wie einem Hydraulikzylinder beispielsweise, erfolgt die Ansteuerung der Verbindungseinrichtungen durch entspre- chenden Druckaufbau in zwei einander gegenüberliegenden Kam- mern, deren Verstellung durch ein Wegmesssystem kontrollierbar ist. Es lässt sich eine definierte Position der jeweiligen Verbindungseinrichtung erhalten.

Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung nach den Ansprüchen 23 und 24, dass die zwei Abstützelemente mit den dazwischen angeordneten wenigstens drei Verbindungseinrichtungen an den einander zugewandten Enden der zwei Fahrzeugelemente integral angebracht sind, wobei wenigstens ein Abstützelement mit dem zugeordneten Ende des einen der zwei Fahrzeugelemente lösbar verbunden ist, ergibt sich eine einfache und stabile Bauweise insgesamt. Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann an dem jewei- ligen Fahrzeugelement integriert werden. Gleichzeitig ist al- lerdings sichergestellt, dass eine Abkopplung von zwei mitein- ander lösbar verbundenen Fahrzeugelementen jederzeit vorgenom- men werden kann.

Alternativ dazu liegt es weiterhin im Rahmen der Erfindung, dass die zwei Abstützelemente nach Anspruch 25 mit den dazwi- schen angeordneten wenigstens drei Verbindungseinrichtungen als quasi bauliche Einheit mit den einander zugewandten Enden der zwei Fahrzeugelemente lösbar verbunden sind. Auf diese Weise ist es nicht unbedingt erforderlich, dass jedes Fahr- zeugelement mit einer Vorrichtung nach der Erfindung ausge- stattet sein muss, um ein Fahrzeug zusammenzustellen, das aus einer Vielzahl von Fahrzeugelementen besteht. So ist es bei- spielsweise denkbar, dass eine erfindungsgemäße Vorrichtung an einem Ort verfügbar ist, an welchem das Fahrzeug aus mehreren einzelnen Fahrzeugelementen zusammengesetzt werden soll, die erfindungsgemäße Vorrichtung nach Erreichen eines anderen Or- tes, an welchem das Fahrzeug zum Beispiel wieder verkleinert werden soll, wieder abgekoppelt wird und für einen neuen Ein- satz an diesem Ort bereitgehalten wird.

Entsprechend den Merkmalen der Ansprüche 26 bis 29 ist zu die- sem Zweck erfindungsgemäß vorgesehen, dass die zwei Abstütz- elemente an den einander zugewandten Enden der zwei Fahrzeug- elemente über Reibschluss-und/oder Formschluss-Verbindungen, die gegebenenfalls als Schwalbenschwanz-oder auch Feder-Nut- Verbindungen ausgebildet sind, positionsgenau montiert, befe- stigt und gesichert werden können.

Von besonderem Interesse für eine einfache, unter Umständen zentrale und genau bestimmbare Steuerung der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind die konstruktiven Maßnahmen der Ansprüche 30 und 31, wonach die Verbindungseinrichtungen mit wenigstens ei- ner Steuereinrichtung zu deren Steuerung bzw. Regelung kommu- nizieren, und zwar entweder jeweils individuell oder sämtlich gemeinsam aufeinander abgestimmt.

Um darüber hinaus bereits frühzeitig geographische Gegebenhei- ten etc., soweit erforderlich, bei der Steuerung bzw. Regelung mit berücksichtigen zu können, ist die wenigstens eine Steuer- einrichtung nach Anspruch 32 mit einer Sende- /Empfangseinrichtung zur Steuerung mittels Funk und/oder GPS (global positioning system)-bzw. GSM (groupe speciale mobi- le)-Standard und/oder Infrarot versehen.

Schließlich liegt es noch im Rahmen der Erfindung entsprechend Anspruch 33, eine Vorrichtung gemäß der Erfindung zur lösbaren Verbindung von zwei in Reihe angeordneten Fahrzeugelementen von Gliederfahrzeugen auf dem Lande, zu Wasser, in der Luft und im Weltall zu verwenden. Insbesondere ist hierbei an den Einsatz in Hochgeschwindigkeitszügen, wie bereits erläutert, gedacht. Ebenso ist es jedoch möglich, die erfindungsgemäße Vorrichtung in der Binnenschifffahrt einzusetzen. Durch eine kontrollierte Lenkbewegung der Vorrichtung nach der Erfindung sind insoweit in einem Schubverband entweder mehr Fahrzeugele- mente einsetzbar und/oder kleinere Lenkradien ermöglicht. Da- mit einhergehend ist eine größere Lastkapazität sicherge- stellt. Ebenso denkbar ist der Einsatz der erfindungsgemäßen Vorrichtung in der Hochseeschifffahrt. Durch ein aktives Steu- ersystem können zum Beispiel Tankschiffe in segmentgebundene Frachtschiffe zerlegt werden. Eine größere Ladekapazität er- gibt sich aufgrund wegfallender Längenbeschränkung der einzel- nen Fahrzeugelemente infolge einer besseren Lenkfähigkeit.

Weitere Einsatzgebiete der erfindungsgemäßen Vorrichtung fin- den sich ebenso in der Luft-und Raumfahrt, bezüglich Straßen- bahnen, Güterzügen wie auch im Straßenverkehr. Insgesamt kön- nen die sicherheitstechnischen Standards mit der erfindungsge- mäßen Vorrichtung wesentlich verbessert werden, weshalb. letzt- endlich die Sicherheit und damit einhergehend die körperliche Unversehrtheit oder Unglücke mit tödlichem Ausgang für Men- schen weitestgehend vermieden werden können.

Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung er- geben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einiger bevor- zugten Ausführungsformen der Erfindung sowie anhand der Zeich- nungen. Hierbei zeigen : Fig. 1A eine schematische perspektivische Ansicht einer er- sten Ausführungsform einer erfindungsgemäß ausgebil- deten Vorrichtung zur lösbaren Verbindung von zwei in Reihe angeordneten Fahrzeugelementen eines Fahrzeugs, Fig. 1B eine teilweise abgebrochene schematische perspektivi- sche Ansicht der Ausführungsform der erfindungsgemä- ßen Vorrichtung zur lösbaren Verbindung von zwei in Reihe angeordneten Fahrzeugelementen eines Fahrzeugs nach der Fig. 1A, Fig. 1C bis lE verschiedene teilweise abgebrochene schema- tische perspektivische Ansichten der Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung nach den Fig. 1A und 1B in unterschiedlichen Stellungen der zwei in Reihe angeordneten Fahrzeugelemente des Fahrzeugs zu- einander, Fig. 2 eine schematische perspektivische Ansicht einer ande- ren Ausführungsform einer erfindungsgemäß ausgebilde- ten Vorrichtung zur lösbaren Verbindung von zwei in Reihe angeordneten Fahrzeugelementen eines Fahrzeugs, Fig. 3 eine teilweise abgebrochene Draufsicht auf eine wei- tere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrich- tung zur lösbaren Verbindung von zwei in Reihe ange- ordneten Fahrzeugelementen eines Fahrzeugs entspre- chend der Fig. 1A, Fig. 4A bis 4D teilweise abgebrochene schematische Drauf- und Seitenansichten auf eine abgewandelte Ausfüh- rungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur lösbaren Verbindung von zwei in Reihe angeordneten Fahrzeugelementen eines Fahrzeugs entsprechend der Fig. 3, wobei die Vorrichtung nach der Erfindung in den Fig. 4A und 4B im unmotierten Zustand und in den Fig. 4C und 4D im montierten Zustand gezeigt ist, Fig. 5 eine schematische Draufsicht auf ein Gliederfahrzeug zu Wasser mit einer Vielzahl von in Reihe angeordne- ten Fahrzeugelementen und dazwischen vorgesehenen er- findungsgemäßen Vorrichtungen nach den Fig. 1 bis 4D, und Fig. 6 eine schematische Seitenansicht eines Gliederfahr- zeugs zu Wasser mit einer Vielzahl von in Reihe ange- ordneten Fahrzeugelementen und dazwischen vorgesehe- nen erfindungsgemäßen Vorrichtungen nach den Fig. 1 bis 4D.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung 10 ist zur lösbaren Verbindung von zwei in Reihe angeordneten Fahrzeugelementen 12,12'eines Fahrzeugs vorgesehen. Bei der nachfolgenden Beschreibung von verschiedenen Ausführungsbeispielen der erfindungsgemäßen Vor- richtung 10 sind einander entsprechende, gleiche Bauteile je- weils mit identischen Bezugsziffern versehen.

Die Vorrichtung 10 nach der Erfindung eignet sich insbesondere zur lösbaren Kopplung von zwei in Reihe angeordneten Fahr- zeugelementen 12,12'von Gliederfahrzeugen auf dem Lande, wie (Last-) Kraftfahrzeuge mit Anhängern, insbesondere Schienen- fahrzeuge, wie Personen-und Güterzüge oder Straßenbahnen, zu Wasser, wie einem Schubverband aus mehreren Containerschiffen, in der Luft und im Weltall.

In den Fig. 1A, 1B, 1C, 1D und 1E ist nun eine erste Ausfüh- rungsform einer solchen Vorrichtung 10 nach der Erfindung schematisch dargestellt. Die Vorrichtung 10 weist dabei zwei Abstützelemente 14,14'an einander zugewandten Enden 16,16' der zwei Fahrzeugelemente 12,12', nämlich des vorderen Fahr- zeugelementes 12 und des hinteren Fahrzeugelementes 12'auf.

Weiterhin umfasst die Vorrichtung 10 nach der Erfindung wenig- stens drei Verbindungseinrichtungen 18. Die Verbindungsein- richtungen 18 sind zwischen den zwei Abstützelementen 14,14' angeordnet und dienen der Übertragung von Kräften zwischen den Abstützelementen 14,14'und damit den Fahrzeugelementen 12, 12'selbst.

Die Verbindungseinrichtungen 18 sind sämtlich oder mit Ausnah- me einer einzigen längenverstellbar.

Bei der in den Fig. 1A bis 1E gezeigten Ausführungsform sind sämtliche Verbindungseinrichtungen in deren Längsrichtungen verlängerbar oder verkürzbar. Die Enden 20,20'der Verbin- dungseinrichtungen 18 sind jeweils über Kugelgelenke 22,22' an den zwei Abstützelementen 14,14'über mindestens drei Kraftübertragungspunkte 24,24'abgestützt. Die Kraftübertra- gungspunkte 24,24'sind dabei voneinander unterschiedlich, liegen aber in einer gemeinsamen Ebene.

Bei der vorliegenden Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 nach den Fig. 1A bis 1E sind die Kugelgelenke 22,22'mit den Kraftübertragungspunkten 24,24'identisch.

Mithin fallen auch die zwei Abstützelemente 14,14'und die von den Kraftübertragungspunkten 24,24'aufgespannten Ebenen zusammen.

Demgegenüber kann es jedoch ebenso möglich sein, dass die Ku- gelgelenke 22,22'nicht zugleich die Kraftübertragungspunkte 24,24'sind, an welchen die über die Verbindungseinrichtungen 18 an die zwei Abstützelemente 14,14'zu übertragenden Kräfte eingeleitet werden. Eine solche Ausführungsform wird noch wei- ter unten beschrieben.

Durch die Längenverstellbarkeit der Verbindungseinrichtungen 18 einerseits und die Abstützung von den Enden 20,20'der Verbindungseinrichtungen 18 über mindestens drei voneinander unterschiedliche, in einer gemeinsamen Ebene liegende Kraft- übertragungspunkte 24, 24'andererseits ergibt sich eine Bau- weise, die es gestattet, zwischen den zwei Abstützelementen 14,14'der zwei Fahrzeugelemente 12,12'sowohl Zugkräfte als auch Druckkräfte als auch Torsionskräfte zu übertragen.

Bei der in den Fig. 1A bis 1E gezeigten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 ist jede Verbindungseinrich- tung 18 in Längsrichtung im Wesentlichen senkrecht oder in ei- nem Winkel a, ß zu den von den zwei Abstützelementen 14,14' aufgespannten Ebenen angeordnet. Jede Verbindungseinrichtung 18, die in einem Winkel a, ß zu den von den zwei Abstützelemen- ten 14, 14'aufgespannten Ebenen angeordnet ist, erstreckt sich bei dem in den Fig. 1A bis 1E dargestellten Ausführungs- beispiel diagonal.

Insbesondere sind bei der Ausführungsform der erfindungsgemä- ßen Vorrichtung 10 nach den Fig. 1A bis 1E insgesamt zwölf Verbindungseinrichtungen 18 zwischen den zwei Abstützelementen 14, 14'der zwei Fahrzeugelemente 12,12'des Fahrzeugs ange- ordnet. An jedem Abstützelement 14, 14'sind dabei vier Kraftübertragungspunkte 24,24'vorgesehen. Die vier Kraft- übertragungspunkte 24,24'sind auf einem gedachten Kreis oder -wie hier-an den Ecken 26,26'eines gedachten Quadrats 28, 28', Rechtecks oder sonstigen Polygons angeordnet. Jeweils drei Enden 20,20'von drei der zwölf Verbindungseinrichtungen 18 sind an den Kraftübertragungspunkten 24,24'über entspre- chende Kugelgelenke 22,22'zur freien Bewegung in dreidimen- sionaler Richtung angelenkt.

Die jeweils drei Verbindungseinrichtungen 18 zwischen den zwei Abstützelementen 14,14'sind in Ebenen angeordnet, die je- weils senkrecht zu der gemeinsamen Ebene der Kraftangriffs- punkte 24, 24', also bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel senkrecht zu den Abstützelementen 14,14', und gleichzeitig durch den einen zugeordneten Kraftübertragungspunkt 24,24' verlaufen. Insoweit befindet sich eine 181 der jeweils drei Verbindungseinrichtungen 18 auf der Schnittlinie 30 von zwei senkrecht aufeinanderstehenden Ebenen 301, 302. Die zwei wei- teren 182, 183 der jeweils drei Verbindungseinrichtungen 18 erstrecken sich demgegenüber diagonal in den zwei senkrecht aufeinanderstehenden Ebenen 301, 302.

Mit anderen Worten erstreckt sich die Verbindungseinrichtung 181 von dem oberen rechten Kugelgelenk 22 bzw. Kraftübertra- gungspunkt 24 an dem vorderen Abstützelement 14 zu dem oberen rechten Kugelgelenk 22'bzw. Kraftübertragungspunkt 24'an dem hinteren Abstützelement 14'auf der Schnittlinie 30 der zwei Ebenen 301, 302, die Verbindungseinrichtung 182 von dem oberen rechten Kugelgelenk 22 bzw. Kraftübertragungspunkt 24 an dem vorderen Abstützelement 14 zu dem unteren rechten Kugelgelenk 22'bzw. Kraftübertragungspunkt 24'an dem hinteren Abstütze- lement 14'diagonal in der Ebene 301, die Verbindungseinrich- tung 183 von dem oberen rechten Kugelgelenk 22 bzw. Kraftüber- tragungspunkt 24 an dem vorderen Abstützelement 14 zu dem obe- ren linken Kugelgelenk 22'bzw. Kraftübertragungspunkt 24'an dem hinteren Abstützelement 14'diagonal in der Ebene 302, usw.

Da die von den Kraftübertragungspunkten 24,24'aufgespannte Ebenen mit den zwei Abstützelementen 14,14'zusammenfallen, verlaufen die Verbindungseinrichtungen 18 somit in senkrecht zu den Abstützelementen 14,14'stehenden Ebenen 301, 302. Die Verbindungseinrichtungen 18 sind sämtlich in randseitige Be- reiche 32,32'der Abstützelemente 14,14'ausgelagert.

Demgegenüber ist es jedoch grundsätzlich ebenso möglich, ein oder mehrere Verbindungseinrichtungen 18 in Ebenen anzuordnen, die nicht mit den Ebenen 301, 302, also im Wesentlichen senk- recht zu den Abstützelementen 14,14', verlaufen.

In diesem Zusammenhang ist beispielsweise daran gedacht, eine erste Verbindungseinrichtung 18 zwischen dem oberen rechten Kugelgelenk 22 bzw. Kraftübertragungspunkt 24 an dem Abstütz- element 14 und dem unteren linken Kugelelement 22'bzw.

Kraftübertragungspunkt 24'an dem Abstützelemente 14'anzulen- ken, eine zweite Verbindungseinrichtung 18 von dem oberen lin- ken Kugelgelenk 22 bzw. Kraftübertragungspunkt 24 an dem Ab- stützelement 14 und dem unteren rechten Kugelgelenk 22'bzw.

Kraftübertragungspunkt 24'an dem Abstützelement 14'anzulen- ken usw. (nicht gezeigt).

Die Ausführungsform der Vorrichtung 10 nach den Fig. 1A bis 1E hat gegenüber dieser zuletzt erwähnten Ausführungsform aller- dings den zusätzlichen Vorteil, dass zwischen den zwei Ab- stützelementen 14,14'und den Verbindungseinrichtungen 18 zwischen den zwei Abstützelementen 14,14'ein begehbarer Steg oder dergleichen Übergang (nicht gezeigt) vorgesehen sein kann. Auf diese Weise ist es daher möglich, dass Personal und/oder Passagiere, welche mit einem solchen Fahrzeug beför- dert werden, von einem Fahrzeugelement 12 zu einem benachbar- ten Fahrzeugelement 12', und umgekehrt, wechseln zu können.

Insoweit ist ein Personenübergang zwischen zwei benachbarten Fahrzeugelementen 12,12'möglich, jedenfalls nicht durch schräg verlaufende Verbindungseinrichtungen 18 unnötig er- schwert.

Ohne im Einzelnen dargestellt zu sein, ist es in diesem Zusam- menhang besonders zweckmäßig, die zwei Abstützelemente 14,14' über einen dazwischen angeordneten längselastischen Faltenbalg zu verbinden. Der Faltenbalg kann dabei zugleich die Verbin- dungseinrichtungen 18 wenigstens außen, insbesondere zusätz- lich aber auch innen, umschließen, so dass die erfindungsgemä- ße Vorrichtung 10 insgesamt gegen Schmutz, Staub, Wasser, wie Salzwasser, und ähnlichem geschützt werden kann. Die Funktio- nalität der erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 wird hierdurch nicht beeinträchtigt. Deren Lebensdauer wird jedoch wesentlich erhöht.

Die in den Fig. 1A bis 1E dargestellte Ausführungsform der er- findungsgemäßen Vorrichtung 10 eignet sich ganz besonders zur lösbaren Verbindung von zwei Fahrzeugelementen 12,12'eines Landfahrzeugs und hierbei insbesondere eines Schienenfahr- zeugs. Durch die Vorrichtung 10 werden die einander benachbar- ten Fahrzeugelemente 12,12'untereinander jeweils starr ver- bunden, wodurch die verkehrstechnische Ausnutzung verbessert wird und Vorteile hinsichtlich der sicherheitstechnischen Standards herbeigeführt werden.

So kann beispielsweise mit Hilfe der vorbeschriebenen Ausfüh- rungsform der Vorrichtung 10 nach der Erfindung selbst ein Verlust eines Radreifens oder sogar eines ganzen Drehgestelles eines Schienenfahrzeuges aufgefangen werden. Ein Eisenbahnun- glück entsprechend demjenigen bei Eschede kann auf diese Weise sicher vermieden werden. Darüber hinaus ist ein Zusammendrük- ken bzw. Zusammenstauchen einzelner Fahrzeugelemente 12,12' eines Fahrzeugs infolge des sogenannten Ziehharmonikaeffektes ausgeschlossen. Daher kann sich auch ein Eisenbahnunglück wie dasjenige in Brühl/Bonn bei Verwendung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 nicht mehr wiederholen.

Wenn die Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 nach den Fig. 1A bis 1E auch insgesamt zwölf Verbindungsein- richtungen 18 aufweist, so ist es ohne weiteres denkbar, le- diglich fünf Verbindungseinrichtungen 18 zur Übertragung von Zug-, Druck-und Torsionskräften zwischen den zwei Abstützele- menten 14,14'der zwei Fahrzeugelemente 12,12'vorzusehen, sofern die Vorrichtung 10 für ein Landfahrzeug, insbesondere ein Schienenfahrzeug, bestimmt ist. Die Funktionsfähigkeit in technischer Hinsicht ist gleichermaßen erreicht.

Die eigentliche Längenverstellbarkeit der Verbindungseinrich- tungen 18 bei der Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vor- richtung 10 nach den Fig. 1A bis lE lässt sich grundsätzlich durch zwei Ausgestaltungen realisieren, die nachfolgend im Zu- sammenhang mit den Ausführungsformen nach der Fig. 2 bzw. 3 im Einzelnen erläutert wird.

Die Fig. 1C bis 1E zeigen die Abstützelemente 14,14'in ver- schiedener Stellung zueinander, wobei die Verbindungseinrich- tungen 18 eine starre Kopplung der Fahrzeugelemente 12,12' sicherstellen.

In der Fig. 2 ist eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 dargestellt, die lediglich drei Verbindungsein- richtungen 18 aufweist, um Zug-, Druck-und Torsionskräfte zwischen den zwei Abstützelementen 14,14'von zwei Fahrzeug- elementen 12, 12'eines Wasserfahrzeugs, zum Beispiel eines Schiffes, zu übertragen.

Die zwei Abstützelemente 14, 14'bzw. die von den Kugelgelen- ken 22,22'bzw. dazugehörigen Kraftübertragungspunkten 24, 24'aufgespannten Ebenen sind in Form eines gleichschenkligen Dreiecks ausgebildet. Wenn auch jede andere Anordnung der Ver- bindungseinrichtungen 18 zwischen den Abstützelementen 14,14' denkbar ist, hat sich eine solche konstruktive Ausgestaltung als besonders vorteilhaft herausgestellt, da die Krafteinlei- tung von dem einen Abstützelement 14 bzw. 14'auf das andere Abstützelement 14'bzw. 14 ausgesprochen gleichmäßig erfolgen kann.

Die drei Verbindungseinrichtungen 18 sind dabei sämtlich län- genverstellbar. Zu diesem Zweck umfasst jede der drei Verbin- dungseinrichtungen 18 ein stabförmiges Verbindungselement 18', das teleskopartig längenverstellbar ist. Das stabförmige Ver- bindungselement 18'umfasst dabei eine Kolbenstange 34 oder dergleichen Stab und eine die Kolbenstange 34 aufnehmende Hül- se 36. Die Enden 20,20'sind über die Kugelgelenke 22,22' unmittelbar an den zwei Abstützelementen 14,14'abgestützt.

Die längenverstellbare Verbindungseinrichtung 18 ist dabei hy- draulisch, pneumatisch, mechanisch oder elektrisch betätigbar.

Zu diesem Zweck umfasst die längenverstellbare Verbindungsein- richtung 18 mit dem längenverstellbaren Verbindungselement 18' beispielsweise eine Hydraulikeinheit, Pneumatikeinheit, Li- neareinheit, Spindeleinheit oder auch einen Linearmotor (nicht im Einzelnen dargestellt).

In der Fig. 3 ist eine weitere Ausführungsform einer erfin- dungsgemäßen Vorrichtung 10 gezeigt. Die Vorrichtung 10 nach der Fig. 3 ist mit fünf Verbindungseinrichtungen 18 ausgestat- tet, wovon allerdings lediglich vier Verbindungseinrichtungen 18 sichtbar sind. Die fünfte Verbindungseinrichtung 18 ist beispielsweise durch die in der Fig. 3 dem unteren Rand nächstgelegene weitere Verbindungseinrichtung 18 verdeckt.

Alternativ oder auch kumulativ zu der konstruktiven Ausgestal- tung der Verbindungseinrichtung 18 nach der Fig. 2 ist bei der Ausführungsform der Verbindungseinrichtung 18 ein stabförmiges Verbindungselement 18''mit konstanter Länge vorgesehen. Min- destens ein Ende 20,20'des stabförmigen Verbindungselementes 18''ist über das Kugelgelenk 22,22'abgestützt, und zwar un- ter Zwischenanordnung eines Längeneinstellungselementes 38, 38', das dem jeweiligen Abstützelement 14,14'zugeordnet ist.

Wenn auch grundsätzlich lediglich ein Längeneinstellungsele- ment 38,38'an einem der zwei Enden 20,20'des stabförmigen Verbindungselementes 18''zur Längenverstellbarkeit der Ver- bindungseinrichtung 18 ausreichend ist, lässt sich durch die technische Verwirklichung von jeweils einem Längeneinstel- lungselement 38,38'an jedem der beiden Enden 20,20'eine vor allem schnellere Einstellungsmöglichkeit bzw. Längenverän- derung der jeweiligen Verbindungseinrichtung 18 erreichen.

Das bzw. die Längeneinstellungselement/e 38,38'der längen- verstellbaren Verbindungseinrichtung 18 ist/sind in entspre- chender Weise wie das längenverstellbare stabförmige Verbin- dungselement 18'der Verbindungseinrichtung 18 hydraulisch, pneumatisch, mechanisch oder elektrisch betätigbar. Insoweit umfasst die längenverstellbare Verbindungseinrichtung 18 mit dem/den Längeneinstellungselement/en 18''gleichermaßen eine Hydraulikeinheit, Pneumatikeinheit, Lineareinheit, Spindelein- heit oder einen Linearmotor.

Wie aus der Fig. 3 hiervorgeht, sind bei der Ausführungsform der Vorrichtung 10 sämtliche Längeneinstellungselemente 38, 38'als Hydraulikzylinder ausgestaltet, bei denen in den Kam- mern 40,42 durch entsprechenden Druckaufbau eine mittels ei- nes Wegmesssystems 44 kontrollierte und damit definierte Posi- tion erhalten werden kann.

Ohne im Einzelnen dargestellt zu sein, bietet sich eine erfin- dungsgemäße Vorrichtung 10 mit insgesamt sechs Verbindungsein- richtungen 18 zur Übertragung von Zug-, Druck-und Torsions- kräften zwischen den zwei Abstützelementen 14, 14'von zwei Fahrzeugelementen 12, 12'an, wenn es sich bei dem Fahrzeug um ein Flugzeug oder einen Flugkörper im Weltall handelt. Um zwei einander zugewandte Abstützelemente 14,14'in der Atmosphäre bzw. im Weltall zueinander relativ zu bewegen, d. h. eine Ver- änderung der von den Abstützelementen 14,14'aufgespannten Ebenen zueinander vorzunehmen, sind aufgrund der vorhandenen Freiheitsgrade zumindest sechs solcher Verbindungeinrichtungen 18 notwendig.

Um bei einer oder mehreren der Ausführungsformen der erfin- dungsgemäßen Vorrichtung 10, die in den Fig. 2 und 3 bzw. auch ohne Bezugnahme auf entsprechende Figuren vorbeschrieben wur- den, eine Vorspannung zwischen den zwei Abstützelementen 14, 14'der einander benachbarten Fahrzeugelemente 12,12'zu er- zeugen, ist eine weitere Verbindungseinrichtung 18 erforder- lich. Lediglich bei der Ausführungsform der Vorrichtung 10, die in den Fig. 1A bis lE gezeigt ist, ist eine solche zusätz- liche Verbindungseinrichtung 18 aufgrund der bereits vorhande- nen Anzahl von Verbindungseinrichtungen 18 nicht notwendig.

Im Allgemeinen ist es möglich, die zwei Abstützelemente 14, 14'mit den dazwischen angeordneten wenigstens drei Verbin- dungseinrichtungen 18 an den einander zugewandten Enden 16, 16'der zwei Fahrzeugelemente 12,12'integral anzubringen.

Von Vorteil ist bei einer solchen konstruktiven Ausgestaltung, dass wenigstens ein Abstützelement 14,14'mit dem zugeordne- ten Ende 16,16'des einen der zwei Fahrzeugelemente 12,12' des Fahrzeugs lösbar verbunden ist. Erst hierdurch ist eine variable und vielseitige Kopplung möglich, ohne welche ein wirtschaftlicher Betrieb von Gliederfahrzeugen auf dem Lande, wie zum Beispiel Güterzüge, oder zu Wasser, wie zum Beispiel Schubverbände, die aus mehreren Containerschiffen bestehen, nicht möglich.

Beispielhaft ist bei der Ausführungsform der Vorrichtung 10 nach den Fig. 1 bzw. 3 ein Abstützelement 14 gezeigt, das seitliche Flansche 46 mit entsprechenden Bohrungen 48 auf- weist, über welche das Abstützelement 14 mittels nicht gezeig- ter Bolzen, Schrauben oder dergleichen Verbindungselemente mit dem entsprechenden Fahrzeugelement 12 lösbar befestigt ist.

Besonders vorteilhaft ist alternativ dazu die konstruktive Ausgestaltung der Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vor- richtung 10 nach den Fig. 4A bis 4D. Danach sind die zwei Ab- stützelemente 14,14'mit den dazwischen angeordneten wenig- stens drei Verbindungseinrichtungen 18 an den einander zuge- wandten Enden 16,16'der zwei Fahrzeugelemente 12,12'lösbar befestigt. Die zwei Abstützelemente 14,14'sind zu diesem Zweck an den einander zugewandten Enden 16,16'über Reib- schluss-und/oder Formschluss-Verbindungen 50,50'positions- genau angebracht. Als Reibschluss-und/oder Formschluss- Verbindungen 50,50'sind entsprechend der Ausführungsform der Fig. 4A bis 4D Schwalbenschwanz-Verbindungen vorgesehen. Eben- so ist es jedoch denkbar, Feder-Nut-Verbindungen als Form- schluss-Verbindungen 50,50'vorzusehen. Auch ist es möglich, als Reibschluss-und/oder Formschluss-Verbindungen Schraubver- bindungen oder anstelle dessen Magnetverbindungen oder der- gleichen vorzusehen.

Die zwei Abstützelemente 14,14'bei der Ausführungsform nach den Fig. 4A bis 4D sind mit den dazwischen angeordneten wenig- stens drei Verbindungseinrichtungen 18 entweder senkrecht von oben oder waagerecht von der Seite an den Enden 16,16'der zwei Fahrzeugelemente 12,12'in die vorgesehenen Formschluss- Verbindungen 50,50'einsetzbar und mit diesen dann durch Bol- zen 52,52', Stifte, Schrauben oder sonstige Rast-, Schnapp- oder dergleichen-einrichtungen (nicht dargestellt) gegen selbsttätiges Lösen gesichert.

Ohne im Einzelnen dargestellt zu sein, sind die Verbindungs- einrichtungen 18 weiterhin mit wenigstens einer Steuereinrich- tung zu deren Steuerung bzw. Regelung verbunden. Die Verbin- dungseinrichtungen 18, d. h. die längenverstellbaren stabförmi- gen Verbindungselemente 18'und/oder Längeneinstellungselemen- te 18'', sind dabei mit der wenigstens einen Steuereinrichtung jeweils individuell oder sämtlich gemeinsam aufeinander abge- stimmt einstellbar. Auszugleichende Bewegungen, die von außen auf die zwei Fahrzeugelemente 12,12'des Fahrzeugs ausgeübt werden, können von der erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 damit sofort ausgeglichen und bei Bedarf in Echtzeit entsprechend gedämpft, aktiv gesteuert, vorgespannt oder in sonstiger Weise korrigiert werden. Auf diese Weise wird erreicht, dass das ge- samte Fahrzeug ein vordefiniertes bzw. auch ein vordefinierba- res Fahrverhalten erhält.

Beispielsweise ist es möglich, mit der erfindungsgemäßen Vor- richtung 10 eine kontrollierte Lenkbewegung zu erhalten. Inso- weit ist eine gezielte Lenkung des Fahrzeugs möglich. Es las- sen sich wesentlich kleinere Lenkungsradien erreichen. Zwangs- läufig ergibt sich hieraus wiederum die Möglichkeit, Schubver- bände wesentlich größerer Länge als bisher möglich und/oder erlaubt zu betreiben, und zwar sowohl in der Binnenschifffahrt entsprechend der Fig. 5 als auch in der Hochseeschifffahrt entsprechend der Fig. 6. Aufgrund wegfallender Längenbeschrän- kungen ergeben sich damit einhergehend wiederum größere Last- kapazitäten.

Schließlich kann die wenigstens eine Steuereinrichtung noch zusätzlich mit einer Sende-/Empfangseinrichtung zur Steuerung mittels Funk und/oder GPS (global positioning system)-bzw.

GSM (groupe speciale mobile)-Standard und/oder Infrarot verse- hen sein.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung 10 ist nicht auf die vorher- gehenden Ausführungsbeispiele beschränkt. Zur konstruktiven Vereinfachung ist es beispielsweise ebenso denkbar, eine der wenigstens drei Verbindungseinrichtungen 18 als ein stabförmi- ges Verbindungselement mit konstanter Länge auszubilden, wel- ches an dessen Enden 20,20'jeweils ein Kugelgelenk 22,22' aufweist, das mit den Kraftübertragungspunkten 24,24'an dem jeweiligen Abstützelement 14,14'bzw. der dazugehörigen Ebene zusammenfällt. Alternativ ist es ebenso möglich, anstelle ei- ner solchen Verbindungseinrichtung 18 mit einem stabförmigen Verbindungselement konstanter Länge und endseitig daran ange- ordneten Kugelelementen 22,22'zwei stabförmige Verbindungs- elemente vorzusehen, die jeweils mit einem Ende starr an dem zugeordneten Abstützelement 14 bzw. 14'fixiert sind und mit deren anderen Enden, die einander zugewandt sind, über ein ge- meinsames Kugelgelenk verbunden sind.