<Desc/Clms Page number 1>
Die Erfindung betrifft eine bewegliche Trittstufe für ein Fahrzeug, insbesonders für ein Schienenfahrzeug, wobei die Trittstufe auf einem im wesentlichen horizontal und in Fahrzeuglängsrichtung verlaufenden, entlang seines Umfanges geschlossenem Profil befestigt und mittels eines Antriebes verschwenkbar ist, wobei das Profil um seine Längsachse drehbar an fahrzeugfesten Teilen gelagert ist
Eine derartige Trittstufe ist aus der DE 38 29 652 A1 bekannt Zur Bewirkung der Bewegung ist ein mittiger Antrieb vorgesehen, der an einer Welle angreift. An einem Ende der Trittstufe ausserhalb jeder Abdeckung ist ein Hilfsantrieb vorgesehen Diese Konstruktion ist komplex und vermag dennoch den Antrieb für die Trittstufe nicht gegen Verschmutzung, Vereisung u dgl zu schützen.
Aus der CH 663 765 A ist ein Klapptritt bekannt, dessen Antrieb vom Türantrieb abgeleitet ist, wobei zur Erzielung einer sanften Bewegung in den Antriebsstrang eine Torsionsblattfeder einbezogen ist. Dadurch ist dieser Mechanismus aufwendig und störanfällig, in wesentlichen Teilen der Witterung und Verschmutzung ausgesetzt und bewirkt darüber hinaus, dass bei Problemen mit der Trittstufe die Tür als Ganzes blockiert ist.
Aus der DE 1 089 644 B ist eine Klappe an einem Fahrzeug bekannt, die über keinen eigenen Antrieb verfügt, aber mit einer Torsionsfeder ausgerüstet ist, um die Bewegung der Klappe gegen die Schwerkraft zu unterstützen.
Üblicherweise befindet sich das Bodenniveau von Schienenfahrzeugen, die zur Beförderung von Passagieren vorgesehen sind, im Bereich der Ein- und Ausstiege in einer Höhe von etwa 915 mm über der Schienenoberkante (SOK). Von dieser Hohe führen üblicherweise noch ein oder zwei Stufen ins Fahrzeuginnere. Moderne Bahnsteige haben ihre Oberkante ebenfalls im Bereich von etwa 915 mm über der SOK, so dass beim eigentlichen Betreten oder Verlassen des Fahrzeuges ein ebener Übergang gewährleistet ist. Durch diesen ebenen Übergang spielt der zwangsläufig zwischen der Fahrzeugaussenseite und der schienenseitigen Bahnsteigkante befindliche Abstand keine hinderliche Rolle und kann auch von Kindern, Alteren, Behinderten oder gebrechlichen Personen und Personen, die schwer mit Gepäck beladen sind, problemlos überwunden werden.
Es gibt jedoch noch eine grosse Anzahl von Bahnsteigen, deren Oberkante im Bereich von 735 mm oder weniger oberhalb der SOK liegt Beim Benutzen solcher Bahnsteige muss der Passagier nicht nur den horizontalen Spalt zwischen Bahnsteig und Fahrzeug überwinden, sondern auch noch eine Stufe hinaufsteigen oder hinabsteigen, was besonders beim Aussteigen (Hinabsteigen) aus dem Fahrzeug zu Problemen führt.
Es ist daher höchst wünschenswert, im Bereich von 735 mm oberhalb der SOK fahrzeugseitig eine Stufe vorzusehen, die den horizontalen Abstand im wesentlichen schliesst Diese Stufe überragt somit das Lichtraumprofil, dessentwegen der horizontale Abstand zwischen Bahnsteig und Fahrzeugaussenseite besteht und muss daher bei bewegtem Fahrzeug in das Lichtraumprofil zurückgeschoben, geklappt od.dgl. werden
Ein Problem bei der Ausgestaltung einer derartigen beweglichen Trittstufe liegt dann, dass der Platz zur Fahr-zeuglängsmittelebene hin durch die Hüllkurve des Drehgestells, in dessen Bereich sich üblicherweise die Einstiege befinden, äusserst begrenzt ist, Es muss somit in diesem engen Raum zwischen dem Lichtraumprofil und der Hüllkurve des Drehgestells nicht nur die Trittstufe, sondern auch ihr Antrieb untergebracht werden.
Bekannte Lösungen bestehen aus einer vertikalen Welle, die mit dem Türantrieb verbunden ist und an ihrem unteren Ende ein Zahnrad trägt, durch das ein Verschwenken oder Verschieben der Trittstufe bewirkt wird. Da die beiden Wellen, in Fahrtrichtung gesehen, vor und hinter der Trittstufe liegen, benötigen sie keinen Platz in der Horizontalen quer zur Fahrtrichtung und sind durch die direkte Kopplung mit dem Türantrieb kostengünstig herzustellen.
Der grosse Nachteil dieser Lösung liegt in den unvermeidbaren Problemen, die beim Betneb auftreten. Der Bereich, in dem die Trittstufe angeordnet ist, neigt insbesonders bei Regenwetter und im Wmter zum Verschmutzen bzw. Vereisen, was zu einem Blockieren der Verzahnung führt, wobei auch eine Kapselung nichts hilft, da es sich als unmöglich erwiesen hat, diese Kapselung vollständig bzw. ausreichend dicht zu bekommen. Wasser und Staub tritt immer ein und führt zum Ablagern von Schmutz im Inneren und auch zum Vereisen im Inneren der Kapselung, wo auch ein Losbrechen des Eises unmöglich ist. Durch die Störung der Bewegung der Tnttstufe wird durch die direkte Kopplung mit dem Türantrieb ein normales Betätigen der Türe verhindert und die Türe wird in ihrer Gesamtfunktion unfähig.
Die Erfindung hat das Ziel, diese Nachteile zu vermeiden und eine bewegliche -Tnttstufe zu schaffen, die gegen Verschmutzung und Vereisung weitestgehend unempfindlich ist und bei der
<Desc/Clms Page number 2>
selbst bei ihrem Ausfall das öffnen und Schliessen der Türe nicht beeinträchtigt wird, so dass eine Benutzung der Türe, wenn auch mit nicht ausgefahrener Trittstufe, weiterhin möglich ist
Erfindungsgemäss wird dies dadurch erreicht, dass der Antrieb drehfest mit dem Profil verbunden und in dessen Innerem angeordnet ist, die beiden Wellenstummel fahrzeugfeste Teile sind, wobei der Antrieb auf einen der beiden ins Profilinnere ragenden Wellenstummel wirkt und die Antriebsenergie für den Antrieb durch einen der Wellenstummel über im Inneren des Profiles liegende flexible Leitungen geführt wird.
Durch diese Ausgestaltung erreicht man einerseits eine äusserst kompakte Ausführung, bei der der Antrieb für die Trittstufe direkt im Montageprofil der Trittstufe untergebracht ist, wo er auch bestmöglich abgekapselt ist, da das Abdichten einer Welle gegenüber einem Lager zu den best beherrschten Gebieten der Technik gehört.
Das Antriebsmedium - Druckluft, Hydraulikflüssigkeit oder Elektrizität - wird dem Wellenstummel über ausschliesslich unbewegliche Leitungen o. dgl zugefuhrt, was die Probleme der Beschädigungen weitestgehend eliminiert. Aber selbst bei einer Beschädigung und einem Ausfall der Trittstufe wird der sonstige Betrieb der Türe nicht behindert.
Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass als Antriebsmedium Druckluft dient, die von einem mit der Türe oder mit einem Bauteil des Tur- antriebes in Wirkverbindung stehenden Ventil gesteuert wird und den als pneumatische Zylinder- Kolben-Einheit ausgebildeten Antrieb wahlweise mit Druck beaufschlagt oder lüftet, wobei die flexiblen Leitungen Druckluftleitungen sind
Auf diese Weise ist es insbesondere bei pneumatisch betätigten Türantrieben möglich, ohne zusätzliches Antriebsmedium und ohne eigene Steuerung fur die bewegliche Tnttstufe, diese in Abhängigkeit von der Türsteuerung bzw. Türbewegung zu aktivieren bzw in ihre Ruhelage zu brin- gen.
In einer vorteilhaften Vanante ist vorgesehen, dass das ins Innere des Profiles ragende Ende des Wellenstummels Topf form auf weist oder einen Topf trägt, der entlang einer Schraubenlinie Durchbrechungen aufweist und dass der Antrieb einen Kolben umfasst, an dem fest ein den Topf aussen umfassender zweiter Topf sitzt, der mit analog zu den Durchbrechungen des Topfes ausgebildeten, zu diesem entlang einer inversen Schraubenlinie verlaufenden Durchbrechungen versehen ist und dass mit dem Kolben axial fest und bezüglich des Antriebes freidrehbar eine Querwelle verbunden ist, die an ihren beiden Enden je eine in beide Durchbrechungen eingreifende Rolle trägt.
Auf diese Weise wird ein besonders platzsparender und durch die beiden Schraubenlinien an die jeweiligen Einsatzgebiete bestmöglich anpassbarer Antrieb geschaffen, bei dem es insbesondere auch möglich ist, durch entsprechende Ausgestaltung der Schraubenlinien die Bewegungen der beweglichen Trittstufe zu Beginn und am Ende ihrer Bewegung entsprechend auszugestalten.
In einer weiteren Ausgestaltung dieser Variante ist vorgesehen, dass zumindest eine der Durchbrechungen, an dem der hochgeklappten Trittstufe entsprechenden Ende einen im wesentlichen parallel zur Achse der Wellenstummel verlaufenden Abschnitt aufweist Auf diese Weise erreicht man, dass die Trittstufe im hochgeklappten Zustand den während der Bewegung des Fahrzeuges einnimmt, gegen ein ungewolltes Herabklappen bestmöglich gesichert ist.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass, wie an sich bekannt, im Inneren des Profiles eine die Trittstufe hochgeklappte Position haltende Torsionsfeder angeordnet ist, deren eines Ende an einem der beiden Wellenstummel und deren anderes Ende an dem Profil oder einem mit dem Profil drehfest verbundenen Bauteil gekoppelt ist.
Diese Massnahme stellt eine zusätzliche Sicherung dafür dar, dass die Tnttstufe nicht ungewollt über das Lichtraumprofil zu ragen kommt.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand eines Ausführungsbeispieles unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert.
Die Fig. 1 zeigt einen Vertikalschnitt quer zur Fahrzeuglängsachse, die Fig 2 zeigt den Bereich der Trittstufe in der Ansicht gemäss Fig. 1 in vergrössertem Massstab, die Fig. 3 zeigt einen Axialschnitt durch das die Trittstufe tragende Profil und die Fig. 4 zeigt einen Axialschnitt durch einen vorteilhafterweise mit der Erfindung verwendbaren Antrieb.
Der Schnitt gemäss Fig. 1 ist durch ein Schienenfahrzeug 1 im Bereich seiner Türen 2 gelegt.
Vom Boden 3 des Fahrzeuges 1 führt eine Stufe auf eine Höhe 4, die im wesentlichen die gleiche Höhe wie moderne Bahnsteigniveaus 5, etwa 915 mm über SOK, hat. Zwischen der schienenseitigen Bahnsteigkante und der Aussenseite des Bereiches 4 befindet sich ein durch das
<Desc/Clms Page number 3>
Lichtraumprofil des Fahrzeuges bedingter Abstand A Dieser Abstand kann, wie weiter oben ausgeführt, im allgemeinen problemlos überwunden werden
Anders ist es bei Bahnsteigen, insbesonders alterer Bauart, deren Oberkante sich im Bereich des Niveaus 6, etwa 735 mm uber SOK, befindet.
Die sogenannte "Geh-Linie" ist für diese Situation, mit 7 bezeichnet, eingetragen In diesem Fall kommt die Tnttstufe 8 zur Anwendung
Wie aus Fig. 2 besser ersichtlich ist, überbruckt die Trittstufe 8 im wesentlichen den Abstand zwischen der Fahrzeugaussenseite und der Bahnsteigkante und erleichtert so das Ein- und Aussteigen wesentlich. In Fig. 2 ist auch das Lichtraumprofil 9 eingezeichnet, über das die Trittstufe 8 im Betriebszustand ragt.
Ebenfalls in Fig. 2 eingezeichnet ist die wagenseitlich der Trittstufe 8 liegende Hüllkurve 10 des Drehgestells Es steht somit für die Trittstufe während der Bewegung des Wagens 1 nur der zwischen diesen beiden Flächen liegende Raum zur Verfügung
Die Position der Trittstufe 8 während der Fahrt des Wagens 1 ist in strichlierten Linien 8' in Fig 2 eingezeichnet Dabei ist zu erkennen, dass sich die Trittstufe zwischen diesen beiden Lagen durch etwa 90- grädiges Verschwenken um eine Achse 11 hin- und herbewegt Dabei wird die eigentliche Tnttstufe 8 von einem geschlossenen Profil 12, bevorzugt in Form eines kreisrunden Rohres, getragen.
In Fig. 3 ist dieses Rohr 12 im Axialschnitt dargestellt Das Rohr 12 ist an seinem einen Ende auf einem fahrzeugfesten Wellenstummel 13 drehbar gelagert, der über eine Befestigungsvorrichtung 14 mit dem Wagenaufbau verbunden ist Am anderen Ende ist das Rohr 12 über einen ähnlichen wagenfesten Wellenstummel 15 und eine Aufhängevorrichtung 16 drehbar gelagert.
Im dargestellten Ausfuhrungsbeispiel wird die üblicherweise immer vorhandene Druckluft zur Wagenversorgung zum Antrieb der Tnttstufe verwendet. Druckluftanschlüsse 17,18 sind wagenfest im Wellenstummel 13 vorgesehen, von dessen profilseitiger Stirnfläche 19 flexible Leitungen 20 ausgehen, die einen mit dem Profil 12 drehfest verbundenen pneumatischen Antrieb 21, im gezeigten Beispiel eine pneumatische Zylinder-Kolben-Einheit, mit Energie versorgen
Der eigentliche Antrieb ist in Fig 4 in vergrössertem Massstab, aber in der Lage analog zur Fig.
3, dargestellt. Der Wellenstummel 15 ragt weiter als der Wellenstummel 13 ins Innere des Profiles 12 wobei sein ins Profilinnere ragendes Ende Topfform annimmt oder einen Topf 26 trägt Dieser Topf weist entlang einer Schraubenlinie Durchbrechungen 27 auf
Am Kolben 28 der pneumatischen Zylinder- Kolben- Einheit 21 sitzt ein den Topf 26 aussen umfassender Topf 24, der mit Durchbrechungen 25 versehen ist, die ähnlich ausgebildet sind wie die Durchbrechungen 27 des Topfes 26, wobei jedoch die Schraubenlinie invers zur Schraubenlinie der Durchbrechungen 27 verläuft
Weiters ist mit dem Kolben 28 der pneumatischen Zylinder-Kolben-Einheit 21 eine Querwelle 22 axial fest verbunden, die aber bezüglich des Kolbens 28 frei drehbar ist Die Querwelle 22 trägt an ihren Enden Rollen 23, die in den Durchbrechungen 25,27 sitzen.
Die Funktionsweise dieser Vornchtung ist folgende : Beim axialen Bewegen des Kolbens 28 wird die Querwelle 22 mitbewegt, wobei sie sich durch ihre Führung im äusseren, profilfesten Topf 24 gemäss der schraublinienförmigen Ausbildung der Durchbrechungen 25 auch verdreht Diese Verdrehung überträgt sich durch die Schraublinien 27 und verstärkt durch deren entgegengesetzte Schraubrichtung auf den inneren Topf 26 und damit auf den Wellenstummel 15 Da der Wel- lenstummel 15 drehfest mit dem Wagen 1 verbunden ist, führt die axiale Bewegung des Kolbens 28 zum Verdrehen des Profiles 12 und damit der Trittstufe 8 bezüglich des Wagens 1 um die Wellenstummel 13, 15.
Diese Art von Antrieb ist aus der Türsteuerung von Aussenschwenktüren, insbesonders bei Autobussen, wohlbekannt und wird beispielsweise in der AT- B 378 030 beschrieben.
Wenn zumindest eine der Durchbrechungen 25,27 an dem Ende, an dem sich die Rollen 23 im hochgeschwenkten Zustand der Stufe 8 befinden, parallel zur gemeinsamen Achse der Wel- lenstummel 13,15 verläuft, so ist die Stufe 8 auch bei Druckabfall während der Fahrt durch die so erreichte Selbsthemmung gegen unerwünschtes abschwenken gesichert, ohne dass eine Feder verwendet werden muss
Die Aktivierung dieses Antriebes erfolgt bevorzugt durch ein Ventil 29 (Fig 1) das durch das Ausschwenken der Ture 2 beim Offnen bzw durch das Wiedereinschwenken der Türe 2 beim Schliessen die entsprechenden pneumatischen Leitungen mit Druck beaufschlagt oder belüftet
Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschrankt, sondern kann verschiedentlich abgewandelt werden.
So ist es möglich, den Antrieb elektrisch auszubilden, beispielsweise mittels eines Linearantriebes, wobei als Aktivator statt des Ventiles 29 ein
<Desc/Clms Page number 4>
Näherungsschalter dienen kann. Der Aktivator kann natürlich auch mit einem Bauteil des Türantriebs zusammenwirken.
Praktisch unverändert zum Ausführungsbeispiel ist die Variante, bei der ein hydraulisches Medium verwendet wird
Das richtige Ein- und Ausklappen der Trittstufe kann durch End- oder Näherungsschalter überwacht und angezeigt werden, doch kann, wie bereits weiter oben ausgeführt, auch bei ausgefallener Trittstufe die Türe selbst weiter benutzt werden
Das Hochschwenken der Trittstufe 8, die, wie aus Fig. 3 ersichtlich, über Pratzen 30 am Profil 12 befestigt ist, kann durch eine Torsionsfeder, die im Inneren des Profiles 12 angeordnet ist, unterstützt werden. Diese Feder kann zwischen der profilseitigen Stirnfläche 19 des Wellenstum- mels 13 und einer Zwischenplatte 31 vorgesehen sein. Zur Stabilisierung der Feder kann dabei in diesem Bereich ein Zentralstab 32 vorgesehen sein.
Die Energiezufuhrleitungen 20 werden durch das Vorhandensein der Feder nicht beeinträchtigt, sondern können in deren innerem oder gleichsinnig mit ihren Wendeln umlaufend angeordnet sein.
Es ist selbstverständlich möglich, das Profil 12, insbesonders bei breiten Türöffnungen, an einer oder mehreren Stellen zwischen den Lagern auf den Wellenstummeln zu unterstützen, dabei wird bevorzugt, dass dies in geringem Abstand zur äusseren Oberfläche des Profiles 12 erfolgt, so dass ein Kontakt zwischen Profil und Unterstützung nur bei Belastung des Profiles 12 und somit nicht während der Ein- bzw. Ausklappbewegung erfolgt.
Andere Änderungen betreffen den Querschnitt des Profiles 12, der von der Kreis form abweichen kann und insbesonders oval ausgebildet sein kann, wenn dies aus Gründen der Sta- bilität für wünschenswert gehalten wird.
Die Erfindung wurde vorstehend unter Bezugnahme auf ein Schienenfahrzeug beschrieben, doch ist sie selbstverständlich auch bei Strassenfahrzeugen, Seilbahnen o. dgl nützlich anwendbar.
Patentansprüche :
1. Bewegliche Trittstufe für ein Fahrzeug, insbesonders für ein Schienenfahrzeug, wobei die
Trittstufe auf einem im wesentlichen horizontal und in Fahrzeuglängsrichtung ver- laufenden, entlang seines Umfanges geschlossenem Profil befestigt und mittels eines
Antriebes verschwenkbar ist, wobei das Profil um seine Längsachse drehbar an fahrzeug- festen Teilen gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb (21) drehfest mit dem
Profil (12) verbunden und in dessen Innerem angeordnet ist, die beiden Wellenstummel (13,15) fahrzeugfeste Teile sind, wobei der Antrieb (21) auf einen der beiden ins
Profilinnere ragenden Wellenstummel (15) wirkt und die Antriebsenergie für den Antrieb (21) durch einen der Wellenstummel (13) über im Inneren des Profiles (12) liegende flexible Leitungen (20) geführt wird.