[0001] Die Erfindung betrifft eine Notbetätigungsvorrichtung für eine mittels eines nicht
selbsthemmenden elektrischen Antriebes betätigte Fahrzeugtüre, wobei die Verbindung
vom Türantrieb zum Türgetriebe zumindest im Schließendbereich der Türe selbsthemmend
ausgeführt ist.
[0002] In der Beschreibung wird unter Türantrieb der Motor und das mit ihm zusammenwirkende
Untersetzungsgetriebe und weitere Bauteile bis zu dem motorseitigen, an der Selbsthemmung
beteiligten Bauteil verstanden, wobei der Bauteil, der bei motorischem Betrieb die
Selbsthemmung überwindet, noch zum Türantrieb gezählt wird. Das Türgetriebe umfaßt
alle türseitig davon gelegenen Bauteile bis zur Befestigung an der Tür.
[0003] Eine solche Türe ist aus der europäischen Patentanmeldung Nr. 84101874.0 der Kiekert
GMBH & CO KG, veröffentlicht unter der Nr. 0 118 081, bekannt. Dabei erfolgt die
Selbsthemmung durch Überwinden eines Totpunktes einer gekrümmten Stange des Türgetriebes.
Zur Erleichterung der Notbetätigung wird vorgeschlagen, den Motor samt Getriebe ausser
Eingriff mit dem restlichen Türantrieb und dem Türgetriebe zu bringen und anschließend
diese Bauteilgruppe händisch mittels eines Bowdenzuges aus dem selbsthemmenden Bereich
zu bringen. Dazu muß jedoch ein erheblicher Kraftaufwand geleistet werden, der von
der eingestellten Vorspannung des Türsystems und von der Größe der Durchschlagslage
der Totpunktverriegelung abhängt.
[0004] Eine Türe der Eingangs erwähnten Art mit elektrischem Linearantrieb ist in der noch
nicht veröffentlichten europäischen Patentanmeldung Nr. 87890113.1 der Anmelderin
beschrieben. Dabei ist im Falle der Notbetätigung vorgesehen, den Türantrieb samt
dem selbsthemmenden Teil des Türgetriebes ausser Eingriff mit dem restlichen Teil
des Türgetriebes zu bringen, wodurch die Türe leicht und problemlos zu öffnen ist.
[0005] Es ist weiters aus der AT-PS 378 030 der Anmelderin ein pneumatischer oder hydraulischer
Antrieb zum Öffnen und Schließen von Türen bekannt, der ebenfalls im Bereich der Schließendlage
selbsthemmend ist. Bei dieser Druckschrift ist im Bereich der Selbsthemmung ein Schieber
angeordnet, dessen Verschiebungsweg größer ist als der selbsthemmende Bereich des
Türantriebes. Es ist weiters vorgesehen, den Schieber vorübergehend mit einer in Öffnungsbewegung
des Antriebes gerichteten Kraft zu beaufschlagen. Dieser Schieber wird entweder über
einen Kraftspeicher (Feder) bei jeder normalen, also vom Antrieb her erfolgenden
Türöffnung bewegt oder in einer Variante nur bei Ausfall des Türantriebes (Druckausfall)
von Hand über eine Stange betätigt.
[0006] Bei der ersten Ausführungsform wird auf eine Besonderheit der hydraulischen bzw.
pneumatischen Antriebe Bedacht genommen, die nach Erreichen der Schließendlage der
Türe mit Druck beaufschlagt bleiben. Bei Druckausfall erfolgt somit das Verlassen
des selbsthemmenden Bereiches automatisch mit dem Auftreten der Störung. Da bei elektrischen
Türantrieben nach dem Schließen der Tür der Motor abgeschaltet und somit der Türantrieb
kraftlos wird, ist diese Notbetätigung bei elektrischen Antrieben unbrauchbar.
[0007] Bei der zweiten Variante treten ähnliche Probleme wie bei der EP-A2 0 118 081 auf:
Der selbsthemmende Bereich muß von Hand überwunden werden, wobei hier jedoch die
Krafteinleitung günstiger erfolgt als bei der genannten Druckschrift. Diese Variante
ist bei Türantrieben der Eingangs erwähnten Art mit elektrischem Linearmotor jedoch
ebenfalls nicht anwendbar, da dabei zu große Kräfte zu überwinden wären.
[0008] Es ist dabei zu bedenken, daß die Türantriebe gemäß der AT-PS vertikal eingebaut
werden und der Türantrieb und das Türgetriebe bei Druckabfall einer Türbewegung keinen
nennenswerten Widerstand entgegensetzt, sobald der Bereich der Selbsthemmung verlassen
ist. Im Gegensatz dazu ist der Antrieb gemäß der unveröffentlichten Europäischen
Anmeldung waagrecht eingebaut und der elektrische Linearmotor - meist ein Kugel-Schneckenantrieb
- weist über seine gesamte Bewegungsbahn einen schlechten mechanischen Wirkungsgrad
auf, der ein Ausrücken der Türe aus dem selbsthemmenden Bereich mit der Hand unmöglich
macht.
[0009] Es ist weiters aus dem DE-GM G 85 01 247.5 bei einer hydraulisch angetriebenen Fahrzeugtüre
bekannt, zum Überwinden einer Totpunktlage beim Notbetrieb einen Stößel zu verwenden,
der von einem Arbeitspeicher angetrieben wird. Dabei ist der Stößel im Normalbetrieb
mittels einer Haltevorrichtung fixiert, die im Notbetrieb gelöst wird. Das Öffnen
der Türe nach Überwinden der Totpunktlage ist zufolge des geringen Widerstandes des
Türantriebes ohne Schwierigkeiten möglich. Der Stößel wird im Normalbetrieb fixiert,
um bei Druckausfall die Türen geschlossen zu halten, aber nicht weil es vom Antrieb
her im Normalbetrieb notwendig wäre.
[0010] Es ist somit Aufgabe der Erfindung, bei einem Türantrieb der eingangs beschriebenen
Art, der nur im Schließendbereich der Türe selbsthemmend, im restlichen Bewegungsbereich
aber schwergängig ist und bei dem im Normalbetrieb bei geschlossenen Türen der Antrieb
kraftlos ist, eine Notbetätigungsvorrichtung zu schaffen, durch die die Türe bei Stromausfall
oder im Notfall auch für ungeübte und körperlich schwächere Benützer leicht und sicher
zu öffnen ist.
[0011] Erfindungsgemäß wird dazu, wie an sich bekannt, vorgeschlagen, im Bereich der Schließendlage
des Türgetriebes einen auf den Türantrieb in Öffnungsrichtung wirkenden Schieber
anzuordnen, dessen Verschiebungsweg größer ist als der selbsthemmende Bereich der
Türantrieb-Türge triebe-Verbindung, daß der Schieber von einer Halteeinrichtung
in einer der Schließendlage der Tür entsprechenden Stellung gehalten wird, und daß
die Halteeinrichtung von Hand aus lösbar ist.
[0012] Durch diese Maßnahme ist es möglich, den Schieber mittels einer Feder, eines Luftpolsters
od.dgl. mit einer so großen Kraft zu beaufschlagen, daß ein zuverlässiges Verlassen
des selbsthemmenden Bereiches möglich ist. Diese Ausrückekraft ist nach oben nur durch
die Schließkraft des elektrischen Linearantriebes begrenzt, da nach einer Notbetätigung
der Türe beim ersten automatischen Schließen der Tür der Schieber vom Türantrieb in
Schließrichtung bis zum Erreichen der Endlage gegen die Ausrückekraft mitgenommen
wird, worauf der Schieber von der Halteeinrichtung wieder erfaßt und in dieser Lage
festgehalten wird. Es muß somit zumindest im Schließendbereich die Schließkraft des
Türantriebes größer sein als die Ausrückekraft, wobei die auftretenden Reibungs- und
Massenkräfte zu berücksichtigen sind.
[0013] Beim Notbetätigen der Türe ist es nicht mehr notwendig, die Kraft zum Öffnen der
Türe aus der Schließendlage aufzubringen, sondern nur mehr die Kraft zum Freigeben
der Halteeinrichtung. Diese Kraft kann durch geeignete Ausbildung der Halteeinrichtung
vom Fachmann in Kenntnis der Erfindung in weiten Grenzen vorgewählt und eingestellt
werden.
[0014] Der Verschiebeweg muß ausreichend groß sein, um das Verlassen des selbsthemmenden
Abschnittes der Türbewegung sicherzustellen. Wie groß dieser Weg tatsächlich ist,
hängt davon ab, wo der Schieber am Türantrieb angreift und ob zwischen dem Angriffspunkt
und dem Bereich der Selbsthemmung eine Übersetzung vorgesehen ist. Der Verschiebeweg
kann selbstverständlich auch ein Verdrehwinkel sein oder als solcher angegeben werden,
wenn der Schieber an einem drehenden Teil angreift oder selbst eine Drehbewegung
ausführt.
[0015] In einer Ausgestaltung ist vorgesehen, das Öffnen der Türe im Notbetrieb weiter zu
erleichtern, indem beim Auslösen der Halteeinrichtung durch ein Relais der Kurzschluß
des Motors des elektrischen Antriebes aufgehoben wird, dieser somit beim Öffnen nicht
mehr als Dynamo arbeitet, wodurch das Öffnen der Türe außerhalb des Ausrückebereiches
wesentlich erleichtert ist.
[0016] In einer Fortbildung dieser Ausgestaltung ist vorgesehen, daß in Abhängigkeit von
der Wagengeschwindigkeit beim Betätigen der Türnotvorrichtung der Kurzschluß im Motor
des elektrischen Antriebes nicht aufgehoben, sondern durch Umschalten des Motorstromkreises
über einen Widerstandes herabgesetzt wird. Auf diese Weise kann ein Notbetrieb der
Türe weiterhin erfolgen, wobei jedoch durch das schwergängigere Öffnen der Türe eine
Sicherheit gegen ein irrtümliches Öffnen gegeben ist. Die jeweilige Wagengeschwindigkeit
kann durch Verwenden des beim Straßen- oder Schienenfahrzeuges vorhandenen Gechwindigkeitsaufnehmers
und beispielsweise dem Umschalten eines Relais relativ einfach und ohne Installationsprobleme
erfolgen.
[0017] Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung näher erläutert. Die Fig. 1 eine erfindungsgemäße
Vorrichtung und die Fig. 2 eine erfindungsgemäße Halteeinrichtung.
[0018] Ein Elektromotor 1 treibt einen Linearantrieb 2 mit schlechtem mechanischem Wirkungsgrad.
Dieser bewegt eine Kolbenstange 3 hin und her, wobei eine auf dieser Kolbenstange
drehbar angeordnete Rolle 4 in einer Kulisse 5 gleitet. Die Kulisee 5 ist um eine
Achse 6 drehbar angeordnet und betätigt beim Verschieben der Kolbenstange 3 über
einen nicht weiter dargestellten Mechanismus eine oder mehrere Türen. Die Kulisse
5 ist so ausgebildet, daß sie bei geschlossener Türe mit dem Abschnitt, in dem sich
zu diesem Zeitpunkt die Rolle 4 befindet, zumindest angenähert parallel zur Achse
der Kolbenstange 3 verläuft. Damit ist die Verbindung zwischen der Kulisse und der
Kolbenstange in diesem Bereich von der Kulisse her selbsthemmend, d.h., daß eine noch
so große Kraft, die die Kulisse um die Achse 6 zu drehen versucht, nicht in der Lage
ist, die Rolle 4 und mit ihr die Kolbenstange in axialer Richtung zu verschieben.
Das bedeutet, daß beim Ausfall des Türantriebes 1, 2 ein Betätigen der Türe von Hand
aus nicht möglich ist.
[0019] Erfindungsgemäß ist auf der Kolbenstange 3 eine Druckplatte 11 vorgesehen, gegen
die ein Schieber 12 in Öffnungsrichtung der Kolbenstange 3 drücken kann. Dieser Schieber
steht unter der Wirkung eines Kraftspeichers, der beim Schließen der Türe vom Antrieb
1, 2 geladen wird. Im Normalbetrieb wird der Schieber 12 von einer Halteeinrichtung
13 festgehalten, sodaß nach dem Schließen der Türe, wenn der Antrieb 1, 2 wie bei
elektrisch betriebenen Türen üblich, abgeschaltet und damit kraftlos wird, durch
die Selbsthemmung der Kulisse 5 mit der Rolle 4 die Türe geschlossen bleibt.
[0020] Bei Stromausfall muß die Türe, ohne daß die Kraft des Antriebes 1, 2 zur Verfügung
steht, trotz der Selbsthemmung der Kulisse mit der Rolle vom Benützer zu tätigen
sein. Dazu bedient er einen Bowdenzug 14, wodurch die Halteeinrichtung den Schieber
12 freigibt und dieser unter der Wirkung des Kraftspeichers gegen die Druckplatte
11 der Kolbenstange 3 gepreßt wird, diese in der Folge in Öffnungsrichtung verschiebt,
wodurch die Rolle 4 aus dem selbsthemmenden Bereich der Kulisse 5 gelangt.
[0021] Beim Betätigen des Bowdenzugs wird ein Schalter 21 betätigt, durch den der Antrieb
stromlos gemacht wird und gleichzeitig der Motorkurzschluß aufgehoben wird. Dadurch
ist ein leichtes Öffnen der Türe auch ausserhalb des Bereiches der Selbsthemmung
trotz des sonst schwergängigen Türantriebes sichergestellt.
[0022] Bei Überschreiten einer vorbestimmten Grenzgeschwindigkeit des Fahrzeuges, in dem
die Tür eingebaut ist, bewirkt ein Betätigen des Schalters 21 nicht mehr das Auf
heben des Motorkurzschlusses (Widerstand unendlich), sondern das Erhöhen des Motorwiderstandes
um einen endlichen Wert, was bedeutet, daß die Tür leichter als bei kurzgeschlossenem
Motor, aber schwerer als bei aufgehobenem Motorkurzschluß geöffnet werden kann.
[0023] Das Beenden des Notbetriebes kann auf verschiedene Arten erfolgen, beispielsweise
durch Rückstellen des Bowdenzuges, wobei in diesem Fall durch einen nicht dargestellten,
mit der Handhabe des Bowdenzuges verbundenen Schalter der Antrieb wieder mit Strom
versorgt wird und eine Schließbewegung der Tür eingeleitet wird. Im Zuge dieser wieder
durch den Türantrieb erfolgenden Schließbewegung wird der Arbeitsspeicher 15 "geladen"
und die Halteeinrichtung 13 fixiert den Schieber 2. Damit befindet sich die Tür wieder
im Normalbetriebszustand.
[0024] Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern
kann verschieden abgewandelt werden. So kann die Kulisse eine andere Form aufweisen
und der Abschnitt der Türbewegung, in dem Selbsthemmung auftritt, kann größer oder
kleiner als im gewählten Beispiel sein. Es ist dabei aber wichtig, daß der Ausrückeweg
des Schiebers 12 ein sicheres Verlassen des selbsthemmenden Bereiches gewährleistet.
[0025] Es kann weiters die Halteeinrichtung anders ausgestaltet sein, wobei, um ein sicheres
Erfassen des Schiebers zu gewährleisten, der Haltepunkt in geringem Abstand von der
motorisch erreichten Schließendlage der Türe angeordnet sein kann. Es ist bei der
Wahl dieses Abstandes darauf Bedacht zu nehmen, daß beim ordnungsgemäßen Abschalten
des Türantriebes nach dem Schließen der Tür diese vom Schieber bis zum Erreichen des
Haltepunktes aufgehoben wird. Es muß dieser Punkt, der somit die endgültige Schließlage
darstellt, allen Sicherheits- und Dichtungsbedingungen genügen. Es können weiters
die zwischen dem Schieber 12 und der Halteeinrichtung 13 zusammenwirkenden Flächen
entsprechend angeordnet oder be schichtet werden, um ein leichtes Auslösen und Einschnappen
der Halteveinrichtung zu ermöglichen, was bei großen von der Feder 15 gespeicherten
Kräften bedeutungsvoll sein kann.
[0026] Der Bowdenzug 14 kann mittels einer Feder so ausgebildet sein, daß er in seine Ausgangslage
zurückkehrt, wenn seine Handhabe losgelassen wird. Dadurch wird nach Wegfall der Störung
eine automatische Rückkehr in den Normalbetrieb ohne spezielles Umschalten ermöglicht.
[0027] Es kann die Erfindung auch auf Türantriebe gemäß der EP-A2 0 118 081 angewandt werden,
wenn vom Kraftspeicher ein entsprechendes Drehmoment auf die die beiden geknickten
Hebel tragende Scheibe ausgeübt wird.
[0028] Es ist selbstverständlich möglich, den Kraftspeicher an einer anderen als der dargestellten
Stelle des Türantriebes vorzusehen.
1. Notbetätigungsvorrichtung für eine mittels eines nicht selbsthemmenden elektrischen
Antriebes betätigte Fahrzeugtüre, deren Türgetriebe zumindest im Schließendbereich
der Türe selbsthemmend ausgeführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß, wie an sich bekannt,
im Bereich der Schließendlage des Türgetriebes ein auf den Türantrieb (11) in Richtung
seiner Öffnungsbewegung wirkender Schieber (12), dessen Verschiebungsweg größer ist
als der selbsthemmende Bereich des Türgetriebes, angeordnet ist, wobei jedoch der
Schieber von einer Halteeinrichtung (13) in seiner der Schließendlage der Tür entsprechenden
Stellung gehalten wird, wobei die Halteeinrichtung von Hand aus lösbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Lösen der Halteeinrichtung
(13) der Kurzschlußkreislauf des Motors (1) des elektrischen Antriebes unterbrochen
wird.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in den Kurzschlußkreislauf
des Motors (1) des elektrischen Antriebes bei Überschreiten einer vorgewählten Geschwindigkeit
des Fahrzeuges ein Widerstand geschaltet wird.
4. Vorrichtung mit einem elektrischen Linearantrieb nachch einem der Ansprüche 1 bis
3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber (12) auf einen linear bewegten Teil (3,11)
des Türantriebes wirkt.