CN107787389B - 车门止动器和用于闭锁车门止动器的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于交通工具车门的车门止动器，包括：保持杆(20)，该保持杆能够附接在车门(8)和车门框架(6)这两个车门组件部分中的一个车门组件部分上；保持壳体(13)，该保持壳体能够附接在另一个车门组件部分上。为了设计出以自动方式对交通工具车门进行可靠和安全闭锁的车门止动器，丝杠(50)能够以可轴向移动的方式容纳在所述保持杆(20)的空腔中。

Description

车门止动器和用于闭锁车门止动器的方法
技术领域
本发明涉及一种用于将机动车车门止动的车门止动器，以及一种闭锁车门止动器的方法。
背景技术
DE 100 07 317 A1公开了一种用于交通工具车门的无级式车门止动器。车门止动器包括丝杠，该丝杠在其一端上以铰接的方式连接至交通工具车身，并且在其另一端上容纳在交通工具车门中，在该处布置有制动或止动设备。制动或止动设备容纳在保持壳体中，其中，保持壳体将丝杠基本上以旋转对称的方式包围。为此，丝杠穿过保持壳体的中央缺口。丝杠具有与丝杠螺母的内螺纹啮合的外螺纹，其中，丝杠螺母借助于滚动轴承以可旋转的方式支承在保持壳体中。假如在打开或关闭期间给丝杠施加拉力或压力，这会导致丝杠螺母的旋转运动。在车门的静止状态下，制动衬片借助于弹簧轴向地抵着可转动的丝杠螺母的接触面进行力加载，从而车门被止动。在通电的情况下，在壳体中呈线圈组件形式的可纵向移动的电磁体将制动面逆着弹簧的力加载方向推动，从而制动衬片与丝杠螺母不发生材料接触，由此促成丝杠螺母可自由地转动并且交通工具车门不再被止动，而是被释放。在此，可纵向移动的电磁体能借助传感器触发。
DE 10 2007 026 796 A1公开了一种用于交通工具车门的可电控制的车门止动器。在交通工具车门中容纳有被实施为齿条的保持杆穿过的传动壳体，其中，齿条通过轴承连接至车身。齿条与传动壳体的齿轮啮合，其中，该齿轮与传动齿轮抗扭地连接，所述传动齿轮与另一齿轮啮合。在另一齿轮的端侧上布置有制动盘件。弹簧元件容纳在线圈壳体中并且将线圈壳体的构造成支承面的端面与制动盘件间隔开。此外，在线圈壳体中，环形线圈布置在线圈壳体的外部区域中，而弹簧元件布置在线圈壳体的内部区域中。在此，制动盘件和线圈壳体都由可磁化材料制成。如果给线圈通电，则材料会被磁化到这样的程度，以致于制动盘件压靠到线圈壳体的支承面上，从而形成摩擦配合并且车门不再运动。即使在线圈通电结束的情况下，这种磁化被维持，并且交通工具车门被固定在其位置中，从而只有相反通电的线圈又将制动盘件与线圈壳体的支承面间隔开，并且释放被止动的车门。也设置的是，对被止动的车门的通电是通过外部传感器触发的。
DE 10 2011 056 225 A1公开了一种无级式车门止动器，其中，传动壳体固定在保持壳体中，其中，保持壳体固定在交通工具车门上。车门止动器包括具有螺纹区段和无螺纹端部区段的丝杠，其中，丝杠在其端部区段的区域中包括用于与车身可枢转地连接的支承部位，并且在远离端部区段的区域中包括端部止挡。在此，端部止挡限制了交通工具车门的最大打开行程。以可转动方式容纳在传动壳体中的丝杠螺母以内螺纹与丝杠的外螺纹啮合。在无螺纹的端部区段的区域中，丝杠螺母在丝杠上滑动。丝杠螺母在丝杠上的位移被设计成尽可能无摩擦，从而交通工具车门可能会例如在刮阵风时无意地突然打开。为了避免这种情况，丝杠螺母附加地设有以锥齿轮的形式与力传递元件的小齿轮啮合的外螺纹。附接到力传递元件上的柄部与以弹动方式容纳在罐状制动面中的杯状摩擦元件相连接。假如此时使交通工具车门运动，则丝杠螺母绕着丝杠转动，并且在此通过所产生的轴向力使丝杠相对于传动壳体位移。同时，丝杠螺母的转动使得小齿轮产生旋转运动，这是因为力传递元件的小齿轮耦接至丝杠螺母的外螺纹。因此，通过柄部将旋转运动传递至杯状摩擦元件。杯状摩擦元件与制动表面之间的摩擦系数可如此选择：使得车门的运动具有所期望的阻力，从而例如突然的阵风不能意外地打开交通工具车门。丝杠的端部区段设置成：在交通工具车门的关闭期间，丝杠螺母在最后的行程路段上不必绕着丝杠的螺纹转动，而是可在端部区段上滑动，从而使得制动作用不能起作用，并且交通工具车门可靠地关闭。
DE 10 2011 106 664 A1公开了一种无级式车门止动器，其中，构造成丝杠的保持杆以可轴向移动的方式支承在保持壳体中。在此，丝杠螺母容纳在保持壳体中。在此，丝杠螺母以滚动轴承的方式被支承从而可绕着丝杠的转动轴线旋转，并且丝杠螺母在内侧上具有与丝杠的螺纹孔啮合的螺纹孔。保持壳体包括永磁材料和与丝杠的转动轴线同轴构造的空腔，从而保持壳体的具有较小半径的内壁包围丝杠，而具有较大半径的外壁布置成进一步远离丝杠的转动轴线。内壁和外壁的相互朝向的侧被不同地磁性地极化。通过铰接部，使磁化的制动棘爪在丝杠的延伸方向上以在空腔中旋转对称的方式铰接至丝杠螺母，由此能绕着丝杠转动。保持壳体和制动棘爪以永磁的方式构造，使得在交通工具车门的静止位置中，制动棘爪通过磁力压靠到保持壳体的内壁上，该内壁以旋转对称的方式布置在丝杠与保持棘爪之间。通过制动棘爪靠置在保持壳体的面向丝杠的内壁上，使摩擦力抵抗丝杠螺母的旋转运动。通过克服起动摩擦力矩，使得尽管存在磁性吸引力然而制动棘爪仍借助于向心力从壳体的内壁抬起，并且制动棘爪在空腔中在内壁与外壁之间以漂浮状态形式位移。壳体的外壁构造成永久磁体，使得其磁力对制动棘爪产生排斥作用。如果丝杠的轴向移动被显著地增大(例如由于阵风)，则丝杠螺母的旋转速度也增大进而作用到制动棘爪上的向心力也增大，从而克服了外保持壳体的排斥，并且制动棘爪通过增大的向心力而与外壁产生材料接触，由此产生降低丝杠螺母的旋转速度以及降低丝杠的移动速度的摩擦力。在此，车门止动器根据离心力制动器的原理起作用，并且在不需要外部能量供给的条件下工作。
DE 199 21 213 A1公开了一种无级式交通工具车门止动器以及，其中，保持壳体通过铰接部与交通工具车门或者与车身连接，以及丝杠，该丝杠居中地穿过保持壳体。丝杠以抗扭的方式与交通工具车门或交通工具车身连接。在保持壳体的内部，丝杠啮合到丝杠螺母的螺纹中，其中，丝杠螺母以可旋转的方式容纳在向心轴承中。在保持壳体的两个端侧上，两个板簧在丝杠的延伸方向上支撑在保持壳体的两个内侧上，其中，板簧以其凹侧支撑在保持壳体的支撑面上，并且以相对置的凸侧支撑在丝杠螺母上。在保持壳体与板簧之间，滚珠布置在板簧上的滚珠座圈中。在交通工具车门的静止位置中，板簧上的力平衡沿着丝杠的延伸方向占主导，从而在两侧上轴向地被板簧进行力加载的丝杠螺母在保持壳体中位于这些板簧之间的中心位置处。如果拉力或圧力作用到丝杠上，则轴向力通过丝杠与丝杠螺母的齿啮合而传递到丝杠螺母上，从而根据丝杠的移动方向使两个板簧中的一个板簧被丝杠螺母朝着保持壳体的方向压，由此降低了相应板簧的弯曲。如果进一步增大轴向力，则滚珠将如同杠杆的支点那样起作用，从而板簧的边缘侧的支承面从壳体壁被抬起，从而导致相应的板簧不再与保持壳体直接接触，由此降低了板簧与壳体之间的摩擦力，并且与丝杠开始移动时相比，丝杠螺母更容易转动。在这种状态下，板簧仅借助于滚珠支承在相应的保持壳体侧上。这会导致：在打开交通工具车门时，首先必须施加较大的力，然而在施加这种较大的力之后更容易打开交通工具车门，这是因为降低了丝杠螺母中的板簧之间的摩擦系数。如果这种打开运动被中断，则轴向力不再作用到板簧上，由此板簧使丝杠螺母返回位移到保持壳体中的中心位置，由此又制造出初始的摩擦系数，并且占据了交通工具车门的无级式保持位置。这既在车门的打开方向上又在车门的关闭方向上起作用。
DE 44 35 720 A1或DE 198 32 502 C2公开了一种用于交通工具车门的无级式止动装置，其中，在关闭或打开过程中，具有外螺纹的丝杠通过可转动的丝杠螺母的内螺纹发生位移。在此，丝杠螺母以可转动方式支承在保持壳体内部的轴承上。丝杠螺母被绳索包围，其中，两个绳索端部在一个紧固点或多个紧固点处固定在枢转杆上。压缩弹簧对枢转杆施加力，使得预紧力作用到绳索上。通过该预紧力，使绳索靠置到丝杠螺母上，以至于在丝杠螺母转动时产生制动力矩。借助于可由外部传感器控制的电机，能使得枢转杆发生枢转，从而解除了绳索绕着丝杠螺母的应力，由此使得由绳索引起的制动力矩被最小化。在此，解除对交通工具车门的止动，从而能关闭或打开交通工具车门。
发明内容
本发明的任务在于，提供一种车门止动器，该车门止动器实现对交通工具车门可靠且牢固的自动止动(Feststellen)。
根据本发明，此任务通过具有本发明特征的、一种车门止动器或一种用于闭锁(Blockieren)车门止动器的方法得以实现。
根据本发明的一个方面，提供一种用于交通工具车门的车门止动器，所述车门止动器包括能够附接在车门和车门框架这两个车门组件部分中的一个车门组件部分上的保持杆，其中，保持壳体能够附接在另一个车门组件部分上。在此，丝杠能够以可轴向移动方式容纳或可容纳在保持杆的空腔中。通过丝杠以可轴向移动方式容纳在保持杆的空腔中，由此使丝杠有利地通过包围的保持杆得以保护，从而避免这样的情形：例如灰尘或污物附着到丝杠的螺纹中进而阻碍了丝杠的运动。此外，有利地实现的是，能最优地充分利用可用空间，其方式是，丝杠以可轴向移动的方式容纳在保持杆中，并且不会为了轴向移动而占据保持杆外部的任何额外空间。有利地，这种可轴向移动性将丝杠与交通工具车门的打开和/或关闭运动相关联。而空间上固定的丝杠则不能与运动过程联系起来。进一步有利地，丝杠通过居中地容纳在保持杆中而支承在车门止动器内部，从而所出现的力均匀地作用于丝杠。车门止动器能够借助于传感器系统快速且可靠地停止交通工具车门的运动。这例如在交通工具车门将与另一交通工具、静止的物体(如墙壁)、或可运动的道路使用者相碰撞的情况下是必要的。
根据本发明的一个方面，提供一种用于交通工具车门的车门止动器，该车门止动器包括能够附接在车门和车门框架这两个车门组件部分中的一个车门组件部分上的保持杆，其中，保持壳体能够附接在另一个车门组件部分上。在此，丝杠螺母抗扭地布置在保持杆上，其中，丝杠附接在丝杠螺母中。由此，有利地实现了：在交通工具车门的打开和/或关闭期间，在丝杠进行轴向运动的情况下，丝杠螺母牢固地附接在车门止动器上，并且由此实现了：当保持杆和保持壳体相对于彼此轴向移动时，力矩反作用于丝杠，从而丝杠进行旋转运动。在此，丝杠的旋转速度通过丝杠上每单位距离的圈数确定。每单位距离的圈数越多，则在交通工具车门的打开速度保持不变的情况下丝杠的旋转速度越大。通过将丝杠螺母布置在形状稳定的保持杆上，由此实现了：在通过丝杠施加轴向压力的情况下，丝杠螺母抗扭的布置不会损坏保持杆，而这可能会在例如更不稳定的构件中发生。
在优选的构型中，丝杠螺母布置在保持杆的端部区域中。有利地，这既使得能够容易地装配丝杠螺母，又能在发生损坏时容易地进行更换。另外，可将保持杆的尺寸选择得较小，因为否则的话丝杠螺母可能会完全容纳到保持杆的空腔中。这必然会导致保持杆的尺寸更大。附加地，这种布置方案具有将丝杠的长度保持得尽可能小的优势，这是因为交通工具车门的打开运动相应于丝杠的确定的移动。假如丝杠螺母附接在保持杆的内部，则丝杠可能需要以如下伸展长度加长：该伸展长度从保持杆的端部区域直至丝杠螺母支承在保持杆内部的支承结构处。
优选地，保持杆的轴向运动借助于丝杠螺母被转换成丝杠的旋转运动。有利地，由此可行的是：采用对此专门设计用于停止旋转运动的制动机构。这种制动机构能够附加于车门止动器的轴向起作用的制动机构进行安装，这导致了组件冗余的提高。当然，也能够仅安装对旋转运动起作用的制动机构，用以停止交通工具车门的运动。特别地，借助于适当选定的传动比，能将轴向移动转变成原则上可自由选择的旋转运动。在这种情况下，丝杠每单位长度的圈数确定了丝杠的旋转的数目。为了在交通工具车门的打开和/或关闭期间实现尽可能精确的停止过程，有利的是，选择可得出丝杠高旋转数的传动比，从而使丝杠大的回转数相应于保持杆小的轴向移动。
适宜地，丝杠可与车门的枢转行程成比例地从保持杆伸出。由此，交通工具车门的枢转运动直接与丝杠的运动相关联，从而丝杠的运动的停止同样会停止交通工具车门的枢转运动。
更适宜地，丝杠基本上笔直地延伸。由此，丝杠能在保持杆内部轴向地移动，并且能使保持杆的侧向尺寸保持得较小。可替换地，可使用弯曲的柔性丝杠。
更适宜地，保持杆基本上笔直地延伸。这确保了：丝杠(优选同样构造成笔直地延伸)在保持杆内部可轴向移动，由此使保持杆的侧向尺寸保持得较小。可替换地，可使用弯曲的保持杆，该保持杆适配于以弯曲方式配置的丝杠和/或适配于交通工具车门的枢转运动。
根据本发明的一个方面，提供一种交通工具车门，其中，保持杆能附接在车门和车门框架这两个车门组件部分中的一个车门组件部分上，并且其中，保持壳体能附接在另一个车门组件部分上。在此，保持杆使位置固定地支承的盘件发生旋转运动，其中，盘件能通过可电驱动的闭锁器件以无接触的方式锁止。通过保持杆使位置固定地支承的盘件发生旋转运动，由此使交通工具车门的打开运动与位置固定地支承的盘件的旋转运动相关联，从而有利地使交通工具车门的打开运动能通过可电驱动的旋转运动闭锁器件停止。无接触地锁止盘件，这有利地确保了不会发生材料磨损或刮擦，并且即使在多次过程之后也能不变且可靠地实现锁止功能。
优选地，盘件构造成具有至少两个磁极的永磁电枢盘，其中，可电驱动的闭锁器件借助于电磁力作用对该永磁电枢盘起作用。这有利地确保了能够使用磁力以停止永磁电枢盘。通过将电枢盘构造成具有至少两个磁极，使永磁电枢盘由此能在磁场中被固定在优选位置处，其方式是，在这些位置处构造能量最小值。永磁体具有以基本上不变的形式长期地保持其永磁性质的特性。由此，电枢盘独立于电流供给起作用，这例如在电磁体的情况下。另外，电磁交互作用提供了无接触锁止的可能性。在此，能够使用四个、六个或八个磁极。如果磁极数目过多，会导致作用到电枢盘上的电磁力作用降低，这是因为这些电磁场过强地相互影响，并且由此(视布置情况而定)也可能会彼此削弱。
在优选的构型中，永磁电枢盘抗扭地连接至丝杠。因此，丝杠的旋转速度被直接传递至电枢盘，从而不仅电枢盘而且丝杠具有同一旋转速度。于是，在电枢盘被锁止时，同时也锁止丝杠。
适宜地，永磁电枢盘具有信号生成式传感器，其中，信号生成式传感器探测到永磁电枢盘的回转。由此，信号生成式传感器能将信号传递至附接的电子系统，在该电子系统中可对信号进一步处理。对永磁电枢盘的回转数的测量可换算成交通工具车门的瞬时打开位置。有利地，由此能够计算出交通工具车门已打开到什么程度，这是因为旋转的数目与丝杠的轴向移动成函数关系。丝杠的轴向移动又与交通工具车门的打开角度成函数关系。由此，旋转数可被换算成交通工具车门所处的瞬时位置，于是能够计算出交通工具车门离传感器系统所探测到的其他物体有多远。
优选地，所述可电驱动的闭锁器件构造成电磁体，其中，电磁体设置成构造有至少四个磁极的线圈组件。这允许所述可电驱动的闭锁器件以无接触的方式起作用，也允许所述可电驱动的闭锁器件与永磁电枢盘相互作用。另外，根据需要能够激活所述可电驱动的闭锁器件，从而例如传感器触发所述可电驱动的闭锁器件。电磁体至少四个磁极的设置方案与永磁电枢盘的两个磁极相结合，这能够实现：当以相应强的方式构造磁场强度时，电枢盘的旋转运动能够在至少45°之后锁止。可替换地，也能给电磁体设置两个、四个、六个或八个磁极，其中，磁极的数目会影响到电枢盘直至锁止为止所覆盖的角度范围。
优选地，电磁体和永磁电枢盘构成所谓的单绕组旋转调节器(Einwicklungsdrehsteller)，其中，单绕组旋转调节器以无接触方式锁止了永磁电枢盘的旋转运动。在此，在给电磁体通电的情况下，单绕组旋转调节器允许永磁电枢盘至多以45°旋转。由此，沿着丝杠的延伸范围的每单位距离的圈数越多，则越能精确地锁止交通工具车门的枢转，因为在这种情况下针对确定的移动行程而提高了电枢盘的旋转数目。
根据本发明的一方面，提供一种用于交通工具车门的车门止动器，其中，保持杆能附接在车门和车门框架这两个车门组件部分中的一个车门组件部分上，并且其中，保持壳体能附接在另一个车门组件部分上。在此，在保持壳体上布置有用于丝杠的轴承。在此，轴承有利地允许了丝杠可靠且均匀地转动，并且能够使垂直于转动轴线以及沿着转动轴线方向起作用的力被保持壳体的轴承所吸收。在此，丝杠被位置固定地保持并且通过所属的丝杠螺母而实现旋转运动。
根据本发明的一个方面，提供一种用于交通工具车门的车门止动器，其中，保持杆能附接在车门和车门框架这两个车门组件部分中的一个车门组件部分上，其中，保持壳体能附接在另一个车门组件部分上。在此，杯状区段附接到保持壳体上，保持杆能至少部分地插入到该杯状区段中。有利地，杯状区段允许可运动或可旋转运动的部件被容纳在该杯状区段中并由此受到保护。
优选地，杯状区段通过支腿布置在保持壳体上。有利地，这些支腿构成杯状区段用的保持设备。这些支腿沿着保持杆的延伸方向布置，从而这些支腿覆盖了保持杆的不必与丝杠螺纹进行相同程度防尘保护的子区域。借助于这些支腿，能可靠地支承杯状区段，从而该杯状区段在其内部可靠地容纳可旋转运动的部件并同时保护它们。
优选地，丝杠以深沟球轴承支承在杯状区段中。这有利地允许丝杠以尽可能小转动的方式支承在杯状区段中，其中，杯状区段吸收了垂直于丝杠的转动轴线延伸且起作用的力。
根据本发明的一个方面，提供一种用于交通工具车门的车门止动器，其中，保持杆能附接在车门和车门框架这两个车门组件部分中的一个车门组件部分上，其中，保持壳体能附接在另一个车门组件部分上。在此，在保持壳体中布置有机械制动组件，其中，对保持杆起作用的电制动组件设置在同样对保持杆起作用的机械制动组件的外部。有利地，借助这种方式方法，交通工具车门的枢转能通过都对保持杆起作用的这两个不同装置所制动。在此，有利地设置的是：机械制动组件将交通工具车门的枢转均匀地且根据使用者的操纵地制动，其中，电制动组件借助于传感器能够实现的是：一旦交通工具车门否则的话例如将会与另一交通工具、另一道路使用者或者其他物体相撞的情况下，能使交通工具车门紧急锁止。通过将机械制动组件布置在电制动组件的外部，使得它们能够有利地在车门止动器的不同位置处起作用。
优选地，机械制动组件沿着保持杆的延伸范围以相对于保持杆的表面侧平行错位的方式被引导。
这种将机械制动组件沿着保持杆的延伸范围以平行错位的方式的引导确保了：机械制动组件能在车门止动器的整个移动范围上对保持杆起作用。也就是说，在枢转运动期间，在保持杆与机械制动组件之间产生如此相对运动，使得这两个构件持久地发生材料接触。优选地，机械制动组件对宽的表面侧进行加载。
优选地，机械制动组件借助于弹簧件抵着所述表面侧中的至少一个表面侧被预紧。这种预紧使摩擦阻力反作用于打开运动，该摩擦阻力防止了交通工具车门过强地止挡在枢转的终点位置处。在此，弹簧件可构造成气压弹簧、螺旋弹簧或者其他弹簧类型。弹簧件能够实现可靠、安全且价格低廉的预紧，这种预紧在机械制动组件与所述表面侧中的一个表面侧之间产生摩擦阻力，从而制动力矩反作用于交通工具车门的枢转。
优选地，保持杆沿着其延伸范围至少在所述表面侧中的一个表面侧上具有轮廓部。轮廓部例如具有两个凸起区段和两个凹入区段。可替换地，轮廓部通过三个凸起区段和三个凹入区段构成。同样，如必要的话，也能设置更多个凸起区段或凹入区段。特别地，凸起区段和凹入区段的数目也可不同。由此，有利地，轮廓部使上述预紧借助弹簧件沿着保持杆的延伸范围发生改变，从而产生不同的制动力矩。
优选地，轮廓部至少以区段方式包括摩擦衬片或制动衬片。由此能实现的是：以可变的方式设计出机械制动组件与所述表面侧中的一个表面侧之间的摩擦系数。
适宜地，轮廓部具有用于交通工具车门的至少一个卡锁位置。由此，交通工具车门以优选的打开角度被固定。
根据本发明的一个方面，提供一种用于交通工具车门的车门止动器，其中，保持杆能附接在车门和车门框架这两个车门组件部分中的一个车门组件部分上，其中，保持壳体能附接在另一个车门组件部分上。在此，导杆传动装置(Lenkergetriebe)附接到保持杆和/或保持壳体上，其中，导杆传动装置的至少一部分能够通过可电驱动的闭锁器件被锁止。在此，交通工具车门的枢转运动可通过四活节机构(Viergelenk)实施，其中，四活节机构包括导杆传动装置。通过导杆传动装置的锁止，在此也闭锁了交通工具车门的枢转运动。
根据本发明的一个方面，提供一种用于将车门止动器进行闭锁的方法，其中，电磁作用的制动器闭锁了由车门止动器驱动的盘件。有利地，由此使电磁作用的制动器能够通过外部传感器被控制并且在其整个使用寿命期间具有不变的制动性能。
有利地，距离传感器或障碍物传感器触发了电磁制动。由此，如果车门的枢转运动将与其他道路使用者或物体相撞，则能自动地停止该车门的枢转运动。
在优选的实施例中，倾斜传感器触发了电磁作用的制动器。当交通工具位于陡坡或者类似地点时这可防止车门的意外枢转。
优选地，事故传感器或翻车传感器触发了电磁作用的制动器。由此，即使发生事故，交通工具车门仍保持关闭，这提高了交通工具车身的稳定性。另外，事故传感器或翻车传感器同时可发出紧急呼叫，从而例如可通知紧急呼叫中心发生了事故。
更优选地，电磁作用的制动器将车门以儿童安全锁(Kindersicherung)的方式闭锁，有利地，这能够使得儿童安全锁不是必须在车门自身处进行激活或解除，而是例如由驾驶员的驾驶室或者通过智能电话可控制。
本发明的其他优势、性能以及改进方案可由申请文件以及以下对优选实施例的描述中获悉。
附图说明
在下文中参照附图并基于优选实施例进一步描述本发明。
附图示出了：
图1：根据本发明的车门止动器的优选实施例的透视图；
图2：图1的车门止动器的分解图。
具体实施方式
图1示出了处于交通工具车门8的关闭状态下的车门止动器10，该车门止动器10用于将交通工具车门8(示意性以点划线示出)与交通工具车身的车门框架6(示意性以点划线示出)以铰接方式连接。
借助于铰接部，使交通工具车门8可枢转地附接至车门框架6，从而交通工具车门8的转动轴线至少平行于铰接部12的转动轴线。铆接销16容纳在铰接部12中，其中，铆接销16支承在车门止动器10的保持杆20的柱形缺口18中。在这种情形下，保持杆20在该保持杆20的第一端部区域21a中可转动地附接至铰接部12。在此，保持杆20构造成以直线方式延伸并且在其内部具有空腔23。在此，保持杆20的远离铰接部12的一端形成保持杆20的第二端部区域21b。
车门止动器10还包括保持壳体13，该保持壳体13包围保持杆20，并且在该保持壳体13中容纳保持杆20，该保持杆20可沿着其延伸范围移动。保持壳体13包括上区段13a和下区段13b，上区段13a和下区段13b通过两个壳体铆接销34a、34b固定在一起。在此，不仅上区段13a而且下区段13b都被制造成挤压成型件。在上区段13a与保持杆20之间以及在下区段13b与保持杆20之间分别布置有构造成中空柱形间距保持件15a、15b形式的挤压成型件。在面向铰接部12的一侧上，紧固器件接收区段17a、17b分别构造在中空柱形间距保持件15a、15b上。中空柱形间距保持件15a、15b设置用于将上区段13a和下区段13b平行地与保持杆20间隔开。
保持壳体13的上区段13a和下区段13b均包括：紧固器件接收区段33a、柱形空腔区段33b、以及具有支腿40a、40b的区段(参见图2)。在此，紧固器件接收区段33a位于保持壳体13面向铰接部12的区域中，而具有支腿40a、40b的区段位于保持壳体13远离铰接部12的区域中。柱形空腔区段33b位于紧固器件接收区段33a与支腿40a、40b之间。紧固器件接收区段17a和33a和紧固器件接收区段17b和33b分别共同构成了用于紧固器件14a、14b的接收空间，其中，在本实施例中，紧固器件14a、14b构造成螺栓14a、14b的形式。借助于螺栓14a、14b，使车门止动器10附接到交通工具车门8上。
沿着从保持杆20的第一端部区域21a至第二端部区域21b的延伸方向，在保持杆20的两个相对置的表面侧19a、19b上构造有相应的塑料衬垫22a、22b。在此，这些表面侧19a、19b和塑料衬垫22a、22b面向保持壳体13的上区段13a和下区段13b的柱形空腔区段33b。这些塑料衬垫22a、22b(或保持杆20)在上述两个表面侧19a、19b上还分别具有构造成凹陷24a、24b形式的两个卡锁位置24a、24b。
将机械制动组件26插入保持壳体13的柱形空腔区段33b中，该机械制动组件26在车门止动器10的关闭状态中布置在保持杆20的第一端部区域21a的上方或下方。与图1相比，在图2的分解图中能更好地看到机械制动组件26的构造。机械制动组件26包括上构件26a和下构件26b，其中，上构件26a与塑料衬垫22a处于材料接触，而下构件26b与塑料衬垫22b处于材料接触。在此，至少机械制动组件26的上构件部分26a包括容纳在保持壳体13的柱形空腔区段33b中的滑套28，该滑套28自身容纳有弹簧件30，其中，弹簧件30将上构件26a朝向下构件26b预紧，其方式是，弹簧件30在其一端上靠置在牢固附接至柱形空腔区段33b的封闭件31上，以至于制动件32a、32b压靠着塑料衬垫22a、22b。由此，封闭件31构造成针对弹簧件30作用力的支座(Widerlager)。优选地，机械制动组件26在卡锁位置24a、24b处停止或制动交通工具车门8的打开或关闭进程。
另外，止挡阻尼器36在上机械制动组件26a的区域中附接至保持壳体13，该止挡阻尼器36降低了噪音并在使用者打开交通工具车门时确保了更舒适的感觉，其方式是，止挡阻尼器36在打开过程结束时止挡在第二端部区域21b的刚性构件上。
图1示出了：两个支腿40a、40b在保持壳体13背离铰接部12的一侧上基本上平行于保持杆20延伸并且相对于塑料衬垫22a、22b布置在平行地错位的平面中。为了降低重量，这些支腿40a、40b分别具有基本上矩形的空腔42a、42b。在此，这些空腔42a、42b的尺寸和形状有利地适配于具体要求并且总体上能以可变的方式进行设计。
在支腿40a、40b背离铰接部12的一侧上，分别设有销状空腔44a、44b，其中，穿过销状空腔44a、44b的中心轴线与所述铰接部12的转动轴线平行地延伸。销状空腔44a、44b具有柱形的形状，其中，该柱形不具有闭合的周面，从而沿着柱形空腔44a、44b的延伸范围空出一角度范围，并且杯状区段46能借助于销状延伸件48a、48b插入到销状空腔44a、44b中。由此，杯状区段46与保持壳体13稳定连接。在此，销状延伸件48a、48b的设计尺寸如此适配，使得它们能精确匹配地插入到销状空腔44a、44b中。
构造成单绕组电磁旋转调节器60形式的电制动组件60布置在杯状区段46的内部区域中(参见图2)，该内部区域在图1中被杯状区段46的不透明外壳遮住。单绕组电磁旋转调节器60对旋转运动进行制动。包括单绕组旋转调节器60在内的旋转调节器大体上包括：线圈组件、定子和电枢/衔铁。如果给线圈通电，则线圈的磁极和电枢的磁极相互作用，从而产生转矩。在此，线圈组件具有至少四个磁极，这些磁极以90°角间距交替地(正极、负极、正极、负极)布置。在本实施例中，电枢构造成永磁电枢盘56，并且线圈组件被容纳在电磁体62中。永磁电枢盘56包括至少两个磁极(正极、负极)，这些磁极布置在永磁电枢盘56的相对置的区域中。由此，在给电磁体62通电的情况下，永磁电枢盘56在相应选定的强磁场中至多以±45°旋转。电枢盘56的最大旋转角表示出作用范围。单绕组电磁旋转调节器60用于：一旦该电磁旋转调节器60被传感器系统(未示出)触发，则将交通工具车门8自动地止动。在图2的分解图中示出了单绕组电磁旋转调节器60的组成部分(或者说对其功能范围起作用的组成部分)。不仅保持杆20的位移而且车门止动器的打开过程直接与电枢盘56的旋转运动相关联。如果电枢盘56的旋转运动停止，则车门止动器10和保持杆20被锁止。电枢盘56的45°旋转角相应于保持杆20的一厘米的位移。优选地，45°的旋转角相应于保持杆半厘米的位移。丝杠50单位长度的圈数越多，则交通工具车门8能被更精确地止动。
丝杠50在其面向保持壳体13的端部上容纳在空腔23中，并且在其远离保持壳体13的端部上支承在深沟球轴承70中。在此，在保持杆20的第二端部区域21b中，丝杠50以可转动的方式布置在丝杠螺母52内，其中，丝杠螺母52抗扭地附接到保持杆20的第二端部区域21b上。沿着从保持杆13的第一端部区域21a至第二端部区域21b的方向，与丝杠50抗扭地连接的永磁电枢盘56在交通工具车门8的关闭状态下布置在丝杠螺母52后方。
通过交通工具车门8的关闭过程或打开过程，使丝杠50通过丝杠螺母52带入到旋转运动中，从而永磁电枢盘56和丝杠50以相同的旋转速度进行旋转。在此，电磁体62沿着丝杠50的延伸方向布置，其中，电磁体62具有中央的柱形缺口63，丝杠50以无接触方式穿过该圆柱形缺口63。在此，电磁体借助于其在磁壳体64(该磁壳体64自身又容纳在杯状区段46中)中的支承结构相对于保持壳体13被刚性地保持就位，从而电磁体62不与丝杠50处于材料接触。在永磁电枢盘56与电磁体62之间，止推盘/启动盘(Anlaufscheibe)58装配在丝杠50上。在此，启动盘58成为电磁体62与永磁电枢盘56之间的摩擦保护。另外，启动盘58确保了：在车门止动器10的使用寿命期间保证轴向导向精度。在杯状区段46背离铰接部12的一侧上设有深沟球轴承70，用于将丝杠50可旋转地支承在杯状区段46中。
电磁体62和永磁电枢盘56一起形成所谓的单绕组电磁旋转调节器60，从而由传感器系统驱控的、电磁体62的通电促成了电枢盘56在其被电磁力作用止动之前能够至多以45°旋转。
本发明的功能方式如下：
图1相应于车门止动器10在交通工具车门8关闭情况下的位置。在交通工具车门8的打开过程或关闭过程中，拉力或压力施加到保持壳体13上，由此使保持杆20根据打开过程或关闭过程的运动相对于固定至车身的保持壳体13移动。通过保持壳体沿着保持杆20的这种轴向移动，使抗扭的丝杠螺母52同时也轴向移动。由此，容纳在丝杠螺母52中的丝杠50进行旋转运动。永磁电枢盘56抗扭地固定在丝杠50上，从而该永磁电枢盘56与丝杠50具有相同的旋转速度。
此时，交通工具车门的打开过程能借助于机械制动组件26停止，其方式是，保持杆20沿着机械制动组件而运动，并且机械制动组件26将车门止动器10在优选的卡锁位置24a、24b处锁止。
在此，第二卡锁位置24b相应于完全打开的交通工具车门，在此，止挡阻尼器36止挡在保持杆20的第二端部区域21b上。
如果传感器系统探测到另一道路使用者或者任何物体在交通工具车门打开过程期间将与之相撞，则传感器系统发出给电磁体62通电的信号。电磁体62的通电促成了永磁电枢盘56至多继续转动45°，这是因为两极永磁电枢盘56被四极电磁体62借助电磁力以无接触方式止动。由此，同时停止与永磁电枢盘56抗扭地附接的丝杠50的旋转运动，从而自动地停止保持杆20的轴向位移，并且通过车门止动器10将交通工具车门8的打开或关闭过程进行锁止。丝杠50单位长度的圈数越多，则交通工具车门8能被越精确地止动。
进一步地，传感器系统能如此构造，使得车门止动器10在关闭期间也能通过电磁体62的通电而锁止。例如，传感器系统能探测到：如果在关闭过程持续的情况下身体部分(例如手指)是否会夹在交通工具车门8与车门框架6之间。
上文已经基于优选的实施例描述了本发明，其中，车门止动器被丝杠50止动，该丝杠50以可轴向移动的方式容纳在保持杆20的空腔23中，其中，丝杠螺母52布置在保持杆20中，在保持杆20相对于保持壳体13进行相对运动的情况下，该丝杠螺母52使丝杠50转动，并且其中，附接到丝杠50上的盘件58被携动旋转，该盘件58能被可电驱动的闭锁器件62以无接触方式锁止。应理解的是：例如，如果闭锁器件具有在触发时抵着盘件58端面靠置的制动衬片，则盘件58也能通过接触的方式被锁止。如果闭锁器件为此构造成可电驱动，则这能以电磁致动器的形式实现，该电磁致动器将与该致动器的电枢连接的制动衬片朝向盘件58的方向向前推动，例如根据电磁体的可轴向位移的电枢类型。在这种情况下，制动衬片抵着正在旋转的盘件的、具有大表面的端面靠置并且对其进行闭锁。除了制动衬片外，能够实现形状配合的形状锁合器件可以轴向地从向前推动的部分凸出，为此，盘件具有对应的缺口，凸出部能够穿入到这些缺口中，并且这些缺口防止了盘件进一步旋转。为了实现改善的形状锁合，盘件也可设有与制动衬片的凸起以及凹陷相对应的凸起以及凹陷，从而防止在到达制动位置之后的相互转动。由此，有利地实现了盘件的特别小的继续旋转角度，从而闭锁器件的非常精确的启动促成了保持杆20的非常迅速的停止。
上文已经基于实施例描述了本发明，其中，保持杆20与保持壳体13的相对运动促成了盘件58的转动，该转动随后被线圈以无接触方式锁止。需要理解的是，保持杆20与保持壳体13的相对运动也能通过导杆传动装置实现，该导杆传动装置的导杆与一个或另一部件相互耦接，并且导杆传动装置的至少一个部件能被可电驱动的闭锁器件闭锁。为此，导杆传动装置能以与所描述的实施例类似的方式使盘件或导杆的延伸部发生旋转运动，并且导杆传动装置能借助线圈以磁性方式进行锁止。导杆传动装置能以二维或三维的方式构造，并且优选将保持杆20的第二端部区域21b与保持壳体13耦接，其中，由此有利的是，保持杆20的细长延伸不是必需的，而是从实践中可知保持杆20可具有弯曲的形状。进一步地，导杆传动装置的导杆在相对于保持杆平面基本上平行的平面中是可枢转的，从而导杆能在交通工具车门8中枢转，而不会妨碍保持杆20。于是，不再需要具有杯部46和支腿40a、40b的包围式壳体。如上文对盘件58描述那样，导杆传动装置的、能够被可电驱动的闭锁器件闭锁的那部分能够以无接触方式锁止，然而优选进行接触式锁止(例如通过由电磁阀操作的制动衬片)。导杆传动装置的能被闭锁器件锁止的那部分也可实施为活塞气缸组件或者丝杠螺母丝杠组件的一部分。
上文已经基于实施例描述了本发明，其中，盘件58的旋转运动通过承载该盘件58的丝杠50实现。需要理解的是，盘件58可替换地也能具有与保持杆20的侧向螺纹啮合的周向螺纹，并且该盘件通过上述电磁体以类似的方式被停止(也即以无接触方式被锁止)。为此，虽然需要与保持杆20进行可靠地传动耦接(Getriebekopplung)，然而保持杆20能根据已知的方式构造成弯曲的，并且，设有外螺纹且与保持杆20的齿部啮合的盘件于是具有以所描述的方式锁止的多个永磁极。在这种情况下，电磁体并未相对于保持杆同轴地构造，而电磁体相对于保持杆垂直地布置，例如固定在保持壳体上。

Claims (25)

1.一种用于交通工具车门的车门止动器，包括：
-保持杆(20)，该保持杆能够附接在车门(8)和车门框架(6)这两个车门组件部分中的一个车门组件部分上，
-保持壳体(13)，该保持壳体能够附接在另一个车门组件部分上，
其特征在于，
丝杠(50)能够以可轴向移动的方式容纳在所述保持杆(20)的空腔(23)中，
丝杠螺母(52)抗扭地布置在所述保持杆(20)上，
丝杠(50)附接在所述丝杠螺母(52)中，
所述丝杠螺母(52)将所述保持杆(20)的轴向运动转换成所述丝杠(50)的旋转运动，以及
所述丝杠(50)能够被可电驱动的闭锁器件锁止。
2.根据权利要求1所述的车门止动器，
其特征在于，
所述丝杠螺母(52)布置在所述保持杆(20)的端部区域(21b)中，并且
所述丝杠螺母(52)将所述保持杆(20)的轴向运动转换成所述丝杠(50)的旋转运动。
3.根据权利要求1所述的车门止动器，
其特征在于，
所述丝杠(50)能够与所述车门(8)的枢转行程成比例地从所述保持杆(20)伸出。
4.根据权利要求1所述的车门止动器，
其特征在于，
所述丝杠(50)基本上笔直地延伸。
5.根据权利要求1所述的车门止动器，
其特征在于，
所述保持杆(20)基本上笔直地延伸。
6.根据权利要求1所述的车门止动器，
其特征在于，
所述保持杆(20)使位置固定地支承的盘件发生旋转运动，并且
所述盘件能够通过可电驱动的闭锁器件以无接触的方式锁止。
7.根据权利要求6所述的车门止动器，
其特征在于，
所述盘件构造成具有至少两个磁极的永磁电枢盘，并且
所述可电驱动的闭锁器件借助于电磁力作用对所述永磁电枢盘起作用。
8.根据权利要求7所述的车门止动器，
其特征在于，
所述永磁电枢盘抗扭地与所述丝杠(50)连接。
9.根据权利要求7所述的车门止动器，
其特征在于，
所述永磁电枢盘具有信号生成式传感器，并且
所述信号生成式传感器探测所述永磁电枢盘的回转。
10.根据权利要求6所述的车门止动器，
其特征在于，
所述可电驱动的闭锁器件构造成电磁体(62)，其中，所述电磁体(62)设置成构造有至少四个磁极的线圈组件。
11.根据权利要求10所述的车门止动器，
其特征在于，
所述盘件构造成具有至少两个磁极的永磁电枢盘，
所述电磁体(62)和所述永磁电枢盘构成电制动组件(60)的构件，并且
所述电制动组件(60)以无接触的方式锁止所述永磁电枢盘的旋转运动。
12.根据权利要求1所述的车门止动器，
其特征在于，
在所述保持壳体(13)上布置有丝杠(50)用的轴承(70)。
13.根据权利要求1所述的车门止动器，
其特征在于，
在所述保持壳体(13)上附接有杯状区段(46)，所述保持杆(20)能够至少部分地插入到该杯状区段中。
14.根据权利要求13所述的车门止动器，
其特征在于，
所述杯状区段(46)通过支腿(40a；40b)布置在所述保持壳体(13)上。
15.根据权利要求13所述的车门止动器，
其特征在于，
所述丝杠(50)以深沟球轴承(70)支承在所述杯状区段(46)中。
16.根据权利要求11所述的车门止动器，
其特征在于，
机械制动组件(26)布置在所述保持壳体(13)中，并且
对所述保持杆(20)起作用的电制动组件(60)设置在同样对所述保持杆(20)起作用的机械制动组件(26)的外部。
17.根据权利要求16所述的车门止动器，
其特征在于，
所述机械制动组件(26)以相对于所述保持杆(20)的表面侧(19a、19b)平行错位的方式沿着该保持杆(20)的延伸范围被引导。
18.根据权利要求17所述的车门止动器，
其特征在于，
所述机械制动组件(26)借助于弹簧件(30)预紧到所述表面侧(19a、19b)中的至少一个表面侧上。
19.根据权利要求17所述的车门止动器，
其特征在于，
沿着所述保持杆(20)的延伸范围，所述表面侧(19a、19b)中的至少一个表面侧具有轮廓部。
20.根据权利要求19所述的车门止动器，
其特征在于，
所述轮廓部至少区段地包括摩擦衬片或制动衬片(22a；22b)。
21.根据权利要求19所述的车门止动器，
其特征在于，
所述轮廓部具有用于交通工具车门的至少一个卡锁位置(24a、24b)。
22.一种用于将根据权利要求1-21中的任一项所述的车门止动器(10)闭锁的方法，该车门止动器(10)包括：
-保持杆(20)，该保持杆能够附接在车门(8)和车门框架(6)这两个车门组件部分中的一个车门组件部分上，
-保持壳体(13)，该保持壳体能够附接在另一个车门组件部分上，
其中，所述保持杆(20)驱动一盘件，该盘件能够被电磁作用的制动器闭锁，
其特征在于，
所述电磁作用的制动器将驱动的盘件以无接触的方式闭锁，并且，
其中，所述电磁作用的制动器能够被供给电流用于闭锁所述盘件。
23.根据权利要求22所述的方法，
其特征在于，
距离传感器或障碍物传感器或者倾斜传感器或者事故传感器或翻车传感器触发所述电磁作用的制动器。
24.根据权利要求22所述的方法，
其特征在于，
所述电磁作用的制动器将车门以儿童安全锁的方式闭锁。
25.根据权利要求22所述的方法，
其特征在于，
所述电磁作用的制动器将由所述车门止动器(10)驱动的盘件以无接触方式锁止。
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