Sicherheitseinrichtung für Fahrzeugtüren Die Erfindung bezieht sich auf eine Sicherheitsein richtung für hydraulisch oder pneumatisch betätigte Fahrzeugtüren, bei welcher bei einem Schliesswider- stand der Türe ein Umschalter das Druckmittel umleitet und damit eine Wiederöffnung der Türe erfolgt.
Mit dieser Sicherheitseinrichtung soll vermieden werden, dass bei sich schliessender Türe Passagiere ein geklemmt werden. Solche zuverlässig funktionierenden Sicherheitseinrichtungen erhalten im Zusammenhang mit unbedienten Anhängern bei Tramwagen oder Trol- leybus-Fahrzeugen erhöhte Bedeutung.
Es ist bereits bekannt, im Innern der Türkant- Gummiprofilschiene eine elektrische Kontaktschiene anzubringen, welche bei Einklemmgefahr wieder eine Öffnung der Türe bewirkt.
Ferner sind Druckschalter bekannt, welche an der Vertikal-Türkante einen Gummischlauch enthalten, wel cher bei Einklemmgefahr bewirkt, dass ein Druckimpuls auf einen elektrischen Umschalter gegeben wird, der seinerseits bewirkt, dass die Türe wieder geöffnet wird.
Diese bisher bekanntgewordenen Sicherheitseinrich tungen hatten den Nachteil, dass sie im wesentlichen nur auf einen Schliesswiderstand bei der Türe, nicht jedoch beim Klapptritt ansprechen konnten.
Durch die erfindungsgemässe Sicherheitseinrichtung soll auch der Klapptritt in das Sicherungssystem einge baut werden. Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich zum Umschalter ein Klapptrittschalter vorhanden ist, welcher zu dem mit einer Feder zusam menwirkenden elektrischen Schalter parallel geschaltet ist, wobei der Klapptrittschalter bei geöffnetem Klapp tritt erst bei dessen Belastung umschaltet.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt. Es zeigen: Fig. 1 eine Draufsicht auf das Türbefestigungs-Ge- stänge, Fig.2 eine persp--ktivische Darstellung der Um schalteinrichtung, Fig. 3 eine Teilansicht des Klapptrittes, Fig. 4 einen Querschnitt durch den Klapptritt, Fig. 5 ein Schema über die pneumatische und elek trische Leitungsführung.
Die Sicherheitseinrichtung ist namentlich für Tram wagen und Trolleybus-Fahrzeuge vorgesehen, bei wel chen die Türbetätigung pneumatisch oder hydraulisch erfolgt.
Gemäss Fig. 1 ist als Antriebsorgan ein pneumati sches Hubaggregat 1 vorhanden, das im Innern einen grössern Kolben 2 und einen kleinem Kalben 3 (Fig. 5) aufweist, die miteinander durch eine Kolbenstange 4 verbunden sind. Diese beiden Kolben 2, 3 sind im In- nem eines abgestuften Zylinders 5 verschiebbar gehal ten und werden durch Druckluft in Abhängigkeit deren Steuerung hin- und herbewegt, wodurch sich die Falttür- Hälften 6, 7 öffnen oder schliessen lassen.
Am vordem Ende der Kolbenstange 4 befindet sich ein Gelenkstück 8, das in ein Mantelrohr 9 übergeht, in welches ein Bol zen 10 verschiebbar hineinragt, so dass ein teleskoparti- ges Gebilde entsteht. Das andere Ende des Bolzens 10 ist als Gabel 11 ausgebildet und wirkt mit einem zweiar migen Hebel 12 gelenkig zusammen. Dieser zweiarmige Hebel 12 ist in einem Zapfen 13 schwenkbar gelagert, der seinerseits an einem fahrzeugfesten Teil festgemacht ist. Vom einen Arm des Hebels 12 ragt eine Stange 14 ab, die ihrerseits gelenkig mit einem kurzen Schwenk arm 15 verbunden ist.
Das andere Ende dieses Armes 15 steht mit einer drehbar gelagerten Vertikalwelle 16 in Verbindung, an der die Falttüre 6 festgemacht ist. Vom Hebel 12 ragt ferner eine gelenkig befestigte Stange 18 ab, die ihrerseits mit einem Schwenkarm 19 in Verbindung steht, der an einer Vertikalwelle 20 befe stigt ist, an welcher die Falttüre 7 festgemacht ist. Die ganze Einrichtung ist so ausgebildet, dass bei einer Be wegung der Kolben 2, 3 in Richtung des Pfeiles A, das Gestänge so bewegt wird, dass sich die beiden Falttüren 6, 7 schliessen. Jede der beiden Falttürhälften 6, 7 weist in ihrer Mitte ein Scharnier 21 auf, um das sie sich ver- schwenken können.
Der freie Vorderteil jeder Türe ist in an sich bekannter, nicht dargestellter Weise in einer geradelinig verlaufenden Nut oder dgl. geführt. Das aus dem Mantelrohr 9 herausragende Ende des Bolzens 10 ist mit einem Gewinde 22 versehen, auf wel ches eine Gewindemutter 23 aufgeschraubt ist, gegen deren Stirnseite eine Scheibe 24 anliegt. Zwischen dieser Scheibe 24 und einer Schulter 25 am andern Ende des Mantelrohres 9 befindet sich eine Druckfeder 26, wel che bestrebt ist, den Abstand zwischen der Scheibe 24 und der Schulter 25 zu erhöhen.
Zur Begrenung des Weges, welchen der Bolzen 10 relativ zum Mantelrohr 9 ausführen kann, ist ein in ein Langloch 27 eingreifender Stift 28 vorhanden. Am Gelenkstück 8 ist ferner ein ab gekröpfter Bügel 30 starr befestigt und erstreckt sich entlang des Mantelrohres in einem gewissen Abstand von diesem. Am freien Ende dieses Bügels 30 befindet sich ein Druckstück 31, das zum Zusammenwirken mit einem elektrischen Schalter 32 bestimmt ist. Dieser Schalter 32 sitzt auf einem Befestigungsplättchen 33, das an der Gabel 11 starr festgemacht ist. Im Normalzu stand ist zwischen dem Druckstück 31 und dem Betäti gungsstift 34 des Schalters 32 ein Abstand vorhanden, dessen Grösse durch die Gewindemutter 23 eingestellt werden kann.
Die Dimensionierung der Feder ist so ge wählt, dass bei einem normalen Schliessvorgang der Türe, die Feder nicht soweit zusammengedrückt wird.
In den Fig. 3 und 4 ist die Ausbildung der Sicher heitseinrichtung zusammen mit einem Klapptritt 35 ge zeigt. Dieser Klapptritt 35 befindet sich unterhalb der Türen 6 und 7 (Fig. 3) und wird von den gleichen Wel len 16, 20 angetrieben, die auch die Verschwenkung der Türen 6, 7 bewirken. Am untern Ende der Wellen 16, 20 befindet sich in an sich bekannter Weise ein Kegel radgetriebe im Innern des Gehäuses 36.
In Abweichung gegenüber der bisher üblichen Ausbildung ist zwischen den Wellen 16, 20 und dem Klapptritt 35 ein vorbe stimmtes Spiel vorhanden, so dass bei einer Belastung des ausgeklappten Klapptrittes 35, beispielsweise durch den Fuss eines Passagiers, ein elektrischer Schalter 37 betätigt wird.
Damit dieser Schalter 37 nicht auch bei herausgeklapptem, unbelastetem Klapptritt anspricht, ist eine Druckfeder 38 vorgesehen, welche über eine mit einer Folle 39 versehene Hülse 40 den Klapptritt leicht anhebt, so dass erst unter überwindung des Federdruk- kes eine Betätigung des Schalters 37 stattfindet.
Das er wähnte Spiel wird dadurch erzeugt, dass zwischen den Klauen einer Klauenkupplung 41 ein geringer Abstand 42 vorhanden ist, so dass die an einem fahrzeugfesten Teil anstehende Rolle 39 über die Feder 38 die Klauen in die eine Endlage drückt, während bei einer Belastung des Klapptrittes diese Federkraft überwunden wird und über das Spiel dann der Schalter 37 betätigt wird. An stelle der dargestellten Klauenkupplung könnte auch eine andere mechanische Ausbildung treten, beispiels weise indem zwischen den Kegelzahnrädern im Gehäuse 36 ein etwas vergrössertes Spiel vorgesehen wird.
In Fig. 5 ist in schematischer Darstellung die elektri sche und pneumatische Leitungsführung dargestellt. Die Zufuhr der Druckluft erfolgt über eine Zuleitung 45, beispielsweise von einem Druckluftbehälter her. Diese Zuleitung 45 verzweigt sich, wobei ein erster Zweig 46 direkt in den Zylinder einmündet, und zwar in denjeni gen mit dem kleinere Durchmesser. Der andere Zweig 47 steht mit einem Elektromagnet-Ventil 48 in Verbin dung.
Dieses Solenoid-Ventil ist mit einer Spule 49 verse hen, die mit einem Ventilstössel 50 zusammenwirkt, wobei ein erster Ventilkonus 51 und ein zweiter Ventil konus 52 vorhanden sind. Von diesem Ventil 48 ragt eine Abluftleitung 54 ab, die ins Freie führt. Ferner ist zwischen dem Ventil 48 und dem Zylinder 5 eine Lei tung 55 vorhanden. Bei der elektrischen Ausrüstung er folgt die Stromzufuhr an den beiden Klemmen 56 und 57. Eine erste elektrische Leitung 58 führt zum Schalter 33 und eine weitere Leitung 59 steht mit dem Klapp trittschalter 37 in elektrischer Verbindung.
Ein anzugs- verzögertes Relais 60 oder Schalterschütz schliesst bei Erregung einen Kontakt 61, wobei über eine Leitung 62 die Spule 49 des Ventils 48 anspricht.
Die Wirkungsweise dieser Sicherheitseinrichtung ist folgende: Bei einem normalen Betrieb bewirkt der Wagenfüh rer eine Schliessung der Türen 6, 7 durch Betätigung eines in der Zeichnung nicht dargestellten Schalters, wodurch das Ventil 48 für die Druckluft so gesteuert wird, dass sich die Kolben 2, 3 in Richtung des Pfeiles A bewegen. Dies erfolgt in der Weise, dass über die Rohr leitungen 45, 47 den geöffneten Ventilkonus 51 und die Rohrleitung 55 Druckluft in das Innere des Zylinders 5, und zwar hinter den grossen Kolben 2, gelangt.
Hinter dem kleineren Kolben 3 bewirkt die Druckluft einen Gegendruck, der jedoch infolge der kleineren Kolbenflä che geringer ist als der auf den Kolben 2 einwirkende Druck. Als Folge davon wird die entsprechende Luft hinter dem Kolben 3 verdrängt und es erfolgt eine Schliessbewegung der Türe. Bei einem normalen Betrieb schliessen sich die Falttürhälften 6, 7 komplett, so dass sie hernach die durch gestrichelte Linien in Fig. 1 ange deutete Lage einnehmen.
Im geschlossenen Zustand er folgt eine nicht dargestellte elektrische Verriegelung, so dass ein Öffnen der Türe von Innen her nur noch durch den Wagenführer möglich ist. Das Öffnen der Türe er folgt in sinngemäss umgekehrter Weise.
Wenn sich nun beim Schliessen der Schliessbewe- gung der Türflügel 6, 7 ein Widerstand entgegenstellt, bewirkt dies über das beschriebene Gestänge ein Zu sammenpressender Feder 26, wodurch sich der Abstand zwischen dem Druckstück 31 und dem Schalter 32 ver kleinert, bis schliesslich der Schalter 32 geschlossen wird. Als Folge davon spricht das Relais an und schliesst seinerseits den Kontakt 61. Dadurch zieht der Elektromagnet 49 des Ventiles 48 den Ventilstössel 50 an, wodurch eine Umsteuerung der Druckluftzufuhr und damit eine Umkehr der Bewegungsrichtung der Kolben 2, 3 erfolgt und sich die Türe 6 öffnet.
Eine ähnliche Wirkung entsteht, wenn der Klapptritt 35 belastet wird, indem dieser im Belastungszustand den Schalter 37 schliesst und dadurch ebenfalls das Relais 60 zum An ziehen bringt, dadurch der Schalter 61 geschlossen wird und die weitem Steuerungsvorgänge in der beschriebe nen Weise ausgelöst werden.
Die Umsteuerung der Bewegungsrichtung der Kol ben 2, 3 tritt somit nicht nur dann ein, wenn die Türvor- derkante auf ein Hindernis stösst, sondern immer dann, wenn der Türschliessbewegung ein Widerstand entge genwirkt, wobei auch der Klapptritt 35 einbezogen ist, da er über die Wellen 16, 20 mit dem Betätigungsge stänge der Türflügel in mechanischer Verbindung steht.
Die Einrichtung wird vorzugsweise so ausgeführt, dass das Relais 60 nach einer vorbestimmten Zeit, bei spielsweise 2 bis 3 Sekunden, erneut selbsttätig an spricht und der Schliessvorgang erneut eingeleitet wird, da erfahrungsgemäss dieses Zeitintervall genügt, damit sich die Passagiere entweder ganz in das Wageninnere begeben haben oder aber ganz ausgestiegen sind. Sollte die Schliessung .der Türe erneut auf Widerstand stossen, wiederholen sich die erwähnten Vorgänge.
Auf diese Weise gelingt es, die Einklemmgefahr von Passagieren weitgehend zu eliminieren und dadurch die Sicherheit für die Passagiere zu erhöhen, ohne dass da durch unnötige Zeitverzögerungen in Kauf genommen werden müssen.
Anstelle einer Druckfeder liesse sich auch eine Aus bildung mit Zugfeder denken, wobei dann die Verlänge rung der Feder für die Betätigung des Schalters ausge wertet wird.
Ferner könnte als Druckfeder auch ein Gummipuffer verwendet werden.
Anstelle einer Druckluftbetätigung der Türen könnte auch eine hydraulische Betätigung vorgesehen werden. Die beschriebene Sicherheitseinrichtung wäre auch ohne Klapptritt verwendbar oder mit nicht verschwenk- barem Tritt.
Safety device for vehicle doors The invention relates to a safety device for hydraulically or pneumatically operated vehicle doors, in which a changeover switch diverts the pressure medium when the door closes, and the door is reopened.
This safety device is intended to prevent passengers from being trapped when the door is closing. Such reliably functioning safety devices are of increased importance in connection with unattended trailers in trams or trolleybus vehicles.
It is already known to mount an electrical contact rail inside the door edge rubber profile rail, which opens the door again if there is a risk of entrapment.
Furthermore, pressure switches are known which contain a rubber hose on the vertical door edge, which, if there is a risk of entrapment, causes a pressure pulse to be given to an electrical switch, which in turn causes the door to be opened again.
These previously known Sicherheitseinrich lines had the disadvantage that they could essentially only respond to a closing resistance in the door, but not in the folding step.
The safety device according to the invention is also intended to build the folding step into the safety system. The invention is characterized in that, in addition to the changeover switch, there is a folding step switch, which is connected in parallel to the electrical switch that interacts with a spring, the folding step switch only switching over when the door is open when the door is open.
An exemplary embodiment of the subject matter of the invention is shown in the drawing. 1 shows a top view of the door fastening rod, FIG. 2 shows a perspective illustration of the switching device, FIG. 3 shows a partial view of the folding step, FIG. 4 shows a cross section through the folding step, FIG Scheme of the pneumatic and electrical wiring.
The safety device is specifically intended for trams and trolleybus vehicles in which the door is operated pneumatically or hydraulically.
According to Fig. 1, a pneumatic cal lifting unit 1 is available as a drive member, which has a larger piston 2 and a small calving 3 (Fig. 5) which are connected to one another by a piston rod 4 inside. These two pistons 2, 3 are slidably held in the interior of a stepped cylinder 5 and are moved back and forth by compressed air depending on their control, whereby the folding door halves 6, 7 can be opened or closed.
At the front end of the piston rod 4 there is a joint piece 8 which merges into a jacket tube 9 into which a bolt 10 protrudes so that a telescopic structure is created. The other end of the bolt 10 is designed as a fork 11 and interacts with a two-arm lever 12 in an articulated manner. This two-armed lever 12 is pivotably mounted in a pin 13 which in turn is fastened to a part fixed to the vehicle. From one arm of the lever 12 protrudes from a rod 14, which in turn is articulated with a short pivot arm 15 connected.
The other end of this arm 15 is connected to a rotatably mounted vertical shaft 16 to which the folding door 6 is fastened. From the lever 12 also protrudes from an articulated rod 18, which in turn is connected to a pivot arm 19 which is BEFE Stigt on a vertical shaft 20 to which the folding door 7 is fixed. The entire device is designed so that when the pistons 2, 3 move in the direction of arrow A, the linkage is moved so that the two folding doors 6, 7 close. Each of the two folding door halves 6, 7 has a hinge 21 in its center, around which they can pivot.
The free front part of each door is guided in a manner known per se, not shown, in a straight groove or the like. The protruding from the jacket tube 9 end of the bolt 10 is provided with a thread 22, on wel Ches a threaded nut 23 is screwed, against the end face of a disk 24 rests. Between this disk 24 and a shoulder 25 at the other end of the jacket tube 9 there is a compression spring 26 which endeavors to increase the distance between the disk 24 and the shoulder 25.
To limit the path that the bolt 10 can take relative to the jacket tube 9, a pin 28 engaging in an elongated hole 27 is provided. On the joint piece 8 from a cranked bracket 30 is also rigidly attached and extends along the jacket tube at a certain distance from this. At the free end of this bracket 30 there is a pressure piece 31 which is intended to interact with an electrical switch 32. This switch 32 sits on a mounting plate 33 that is rigidly attached to the fork 11. In Normalzu was between the pressure piece 31 and the Actuate supply pin 34 of the switch 32 is a distance, the size of which can be adjusted by the nut 23.
The dimensioning of the spring is chosen so that when the door is normally closed, the spring is not compressed so much.
3 and 4, the formation of the safety device is shown together with a folding step 35 ge. This folding step 35 is located below the doors 6 and 7 (Fig. 3) and is driven by the same Wel len 16, 20, which also cause the doors 6, 7 to pivot. At the lower end of the shafts 16, 20 there is a bevel gear mechanism in the interior of the housing 36 in a manner known per se.
In a departure from the previously usual design, a certain game exists between the shafts 16, 20 and the folding step 35, so that an electrical switch 37 is actuated when the unfolded folding step 35 is loaded, for example by the foot of a passenger.
To ensure that this switch 37 does not respond when the folding step is folded out and unloaded, a compression spring 38 is provided which slightly lifts the folding step via a sleeve 40 provided with a roll 39, so that the switch 37 is only actuated when the spring pressure is overcome.
The he mentioned game is generated by the fact that there is a small distance 42 between the claws of a claw coupling 41, so that the roller 39 on a part fixed to the vehicle presses the claws into one end position via the spring 38, while the folding step is under load this spring force is overcome and the switch 37 is then actuated via the play. Instead of the claw clutch shown, a different mechanical design could also occur, for example by providing a slightly increased play between the bevel gears in the housing 36.
In Fig. 5, the electrical cal and pneumatic line routing is shown in a schematic representation. The compressed air is supplied via a feed line 45, for example from a compressed air tank. This feed line 45 branches, with a first branch 46 opening directly into the cylinder, specifically in the one with the smaller diameter. The other branch 47 is connected to an electromagnetic valve 48 in connec tion.
This solenoid valve is hen with a coil 49 verses which cooperates with a valve stem 50, wherein a first valve cone 51 and a second valve cone 52 are present. An exhaust air line 54 protrudes from this valve 48 and leads to the outside. Furthermore, a Lei device 55 is present between the valve 48 and the cylinder 5. In the electrical equipment he follows the power supply to the two terminals 56 and 57. A first electrical line 58 leads to the switch 33 and another line 59 is with the folding step switch 37 in electrical connection.
A delayed relay 60 or switch contactor closes a contact 61 when energized, the coil 49 of the valve 48 responding via a line 62.
The mode of operation of this safety device is as follows: During normal operation, the driver closes the doors 6, 7 by actuating a switch not shown in the drawing, whereby the valve 48 for the compressed air is controlled so that the pistons 2, 3 move in the direction of arrow A. This takes place in such a way that the open valve cone 51 and the pipe 55 compressed air into the interior of the cylinder 5, namely behind the large piston 2, reaches the pipe lines 45, 47.
Behind the smaller piston 3, the compressed air causes a back pressure, which is lower than the pressure acting on the piston 2 due to the smaller piston surface. As a result, the corresponding air is displaced behind the piston 3 and the door closes. In normal operation, the folding door halves 6, 7 close completely, so that they then assume the position indicated by dashed lines in FIG. 1.
In the closed state, it is followed by an electrical lock, not shown, so that the door can only be opened from the inside by the driver. The door is opened in the opposite direction.
If there is resistance when closing the closing movement of the door leaves 6, 7, this causes a compressing spring 26 via the linkage described, whereby the distance between the pressure piece 31 and the switch 32 is reduced until finally the switch 32 is closed. As a result, the relay responds and in turn closes the contact 61. As a result, the electromagnet 49 of the valve 48 pulls the valve stem 50, which reverses the compressed air supply and thus reverses the direction of movement of the pistons 2, 3 and the door 6 opens .
A similar effect arises when the folding step 35 is loaded by the fact that it closes the switch 37 in the loaded state and thereby also brings the relay 60 to pull, thereby the switch 61 is closed and the further control processes are triggered in the described manner.
The reversal of the direction of movement of the pistons 2, 3 thus occurs not only when the front edge of the door encounters an obstacle, but always when the door closing movement is counteracted by a resistance, the folding step 35 also being included, since it is over the shafts 16, 20 with the actuation linkage of the door leaf is in mechanical connection.
The device is preferably designed so that the relay 60 automatically responds again after a predetermined time, for example 2 to 3 seconds, and the closing process is initiated again, since experience has shown that this time interval is sufficient for the passengers to either go completely inside the car have or have left completely. If the closing of the door encounters resistance again, the processes mentioned are repeated.
In this way it is possible to largely eliminate the risk of passengers being trapped and thereby to increase the safety for the passengers without unnecessary time delays having to be accepted.
Instead of a compression spring, an education with a tension spring could also be thought of, in which case the extension of the spring is evaluated for actuating the switch.
A rubber buffer could also be used as a compression spring.
Instead of actuating the doors with compressed air, hydraulic actuation could also be provided. The safety device described could also be used without a folding step or with a step that cannot be pivoted.