CN110087966A - 包括至少一个门页和芯轴驱动装置的用于车辆的摆动滑动门 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于车辆的摆动滑动门，包括：具有支承机构(14)的门页(3)；位置固定的可旋转芯轴(2)；芯轴螺母(1)，所述芯轴螺母与门页(3)通过连接元件(6)连接；以及具有弯曲的区段的位置固定的用于固定于门的引导元件(7)的导轨(4)。本发明的特征在于：a)垂直于芯轴轴线(12)延伸的区段(10)跟随弯曲的区段(9)；b)连接元件(6)不仅与芯轴螺母(1)而且与固定于门页的台部(15)围绕轴线(11、13)可偏转地连接；并且c)门页在引导元件(7)到达从弯曲的区段(9)至垂直延伸的区段(10)的过渡部时沿纵向方向(L)具有关闭终端位置，但优选沿调节方向(E)与关闭终端位置还具有距离。

Description

包括至少一个门页和芯轴驱动装置的用于车辆的摆动滑动门

技术领域

本发明涉及一种对应于权利要求1的前序部分并且基本上对应于EP 1 314 626的包括至少一个门页和芯轴驱动装置的用于车辆的摆动滑动门。

背景技术

由EP 1 314 626已知，将门页装配在关于车厢横向可移动的支撑单元上，所述支撑单元也支承驱动马达，所述驱动马达通过力矩支路通过驱动轴也使所述一个或多个门页运动。所述门页关于支撑单元不仅可纵向移动而且也摆动地悬吊。更确切地说是这样实现垂直于纵向运动的进入，这保护密封装置，但机械的花费、在维修和调整时的问题使得该结构易受干扰并且不经济。

由EP2 165 868在摆动滑动门中同样已知，将门扇设置在关于车厢垂直于门扇的纵向运动可移动的支撑单元上并且这样引起门扇同样连同芯轴驱动装置的移出运动和进入运动。参考该文献的图5可以这样实现该运动关于入口的平面的相对陡的方向。不利的是构件的高的耗费和用于实现最终位置和运动轨道需要的精确性的复杂的调整，特别是在支撑单元的平移运动、运动的同步、易受干扰性和与此关联的高的维修费用方面。尽管存在这些复杂的措施，出现对于密封装置的进一步在下面解释的缺点。

由EP 957 019已知，用于移出-向内摆动而使用四角铰链、即铰接平行四边形。这避免组成部分的平移运动，但使得需要用于门页的非常耗费的支承元件。环形的牵引机构用作为用于门页的纵向运动的真正的驱动运动装置。总体上这在关闭最终区域中只允许倾斜的移出运动和进入运动，以此出现对于密封装置的下面进一步解释的缺点。

EP 536 528公开一种类似于EP 957 019的基于四角铰链的装置，但其中驱动机构水平远超过入口宽度地延伸并且一起做移出运动。除了空间需求、大的运动的质量和驱动系统的重要部件的不可接近性，在这里也存在密封装置的问题。

最后由EP 1 336 544本身已知，也结合用于车辆的门使用所谓的过死点机构。

摆动滑动门、其动作装置和驱动装置长久以来已知，因此只要其不涉及本发明，则不需要解释。只应该简短地提到，门页按照设计师和操作者的理念在其打开或关闭期间的运动中可以实施各种细节运动，从纯平移的运动直至主关闭边缘和副关闭边缘的极其不同的运动，在所述纯平移的运动中，适配的确定的门页平面总是平行于自身运动，其中在关闭终端区域中，前者得到S形的第一运动，后者得到(几乎单纯的)转动运动。接着的所述的缺点和问题在这些变型的每种中出现。

一般地可以确定，在用于摆动滑动门的已知的芯轴驱动装置中，门页的移入和移出运动经常通过在调节区域中弯曲的导轨引起。该解决方案的缺点是，门密封装置不是理想地垂直在密封平面旁引导，而是为此处于与直角偏离的角度。这在关闭过程中导致提高的力消耗和通过密封装置在密封平面上的顺沿滑动的密封装置磨损。此外，在这里用于门的移入力只从芯轴螺母的纵向力获得，这导致平的门进入曲线并且因此导致在门附加关闭边缘上的不希望地宽的密封面。也已知以上所述的驱动装置，其使用具有力矩分支的特种变速器、例如行星齿轮变速器以用于调节门。也常见的是，使马达单元围绕其自身的轴线可旋转地支撑并且通过对应的设备考虑反作用于芯轴力矩的力矩(反作用力矩)，以用于移入和移出门。这些驱动解决方案的缺点是高的机械耗费和与此关联的制造和装配费用。

发明内容

因此本发明的任务是，这样构造芯轴驱动装置，使得避免上述的缺点。

按照本发明，该任务通过在权利要求1的特征部分中给出的特征解决。换句话说，由此芯轴的转动方向具有与芯轴螺母相同的方向并且导轨在其关闭侧的端部上包括具有沿调节方向的走向的区段，所述区段预定门沿纵向方向的关闭位置并且垂直于芯轴轴线指向，从而引导元件在关闭的过程中锁止芯轴螺母沿芯轴轴线的纵向方向的运动。这样在芯轴和芯轴螺母之间产生不可相对旋转的连接，从而芯轴螺母偏转到沿围绕芯轴轴线的转动方向的偏转运动中，并且该偏转运动用于将门页沿调节方向驱动并且闭锁直至关闭位置中。因此要确定，如通过开头所述的EP 1 314 626给出的现有技术是假设的。

因此可以通过芯轴螺母相对于门页的可转动性给出简单并且可靠的门驱动装置。所有迄今的芯轴驱动装置将芯轴螺母与门页或按照本发明以该形状未出现的用于门页的支承部件不可相对转动地设置并且借此“硬”地预定纵向运动，也伴随在关闭终端运动的过程中对于加载芯轴的所有缺点。

附图说明

在附图中借助用于双翼的门入口的芯轴驱动装置的左半部的实施例进一步解释本发明。在此，纯示意性地：

图1示出在打开位置中的门页和横截面A-A；

图2示出在移入运动开始时的门页和横截面B-B；

图3示出在调节区域中的门页和横截面C-C；

图4示出沿纵向方向L关闭的门页和横截面D-D；

图5示出也沿调节方向E关闭并且死点闭锁的门页，以及横截面E-E；

图6示出过死点闭锁的门页，以及横截面F-F；

图7示出在关闭终端区域中的芯轴螺母的细节的两个视图以及

图8示出用于辅助过死点闭锁的弹簧的布置结构的示例。

具体实施方式

在说明书中，表述门页和门扇作为同义词使用，通常也出于简洁只提到门，因为不需要担心与作为整体的门混淆。调节方向对应于在许多文件中称为关闭运动的最终方向的方向。

在说明书和权利要求书中，概念“前”、“后”、“上”、“下”等以众所周知的形式并且参考在其通常的使用位置中的物体来使用。也就是说，在武器中，枪管的入口是在“前”的，锁栓或滑块通过爆炸性气体向“后”运动，门页的运动沿关闭方向“向前”进行等。如以上给出的，“芯轴的转动方向具有与芯轴螺母相同的方向”表示，在下面解释的关闭过程中，通过芯轴螺母相对于芯轴轴线的转动，引起门页沿芯轴轴线的方向运动的减慢。

在说明书和权利要求书中，“基本上”表示给出的值的不仅向下而且向上的直至10％的偏差，如果其物理上可能的话，否则只是在有意义的方向上的直至10％的偏差，在度数说明(角度和温度)中以此指的是±10°。

下面借助图1至6说明门的完整运动周期，以在打开位置中的门页3开始：

所述图分别在其主视图中示出水平的俯视图或车辆、例如轨道车辆的入口的左上区域的示意水平剖面；并且在附加视图中示出在主视图中给出的垂直的剖面。

如从所述图总体上可看出的，门页3借助由现有技术已知的并且因此未进一步解释的支承机构14保持并且借助导轨4与引导元件7和连接元件6共同作用地在垂直于入口平面的水平平面中(沿横向方向E)引导。在平行于入口平面的水平平面中的引导(沿纵向方向L)通过芯轴2和芯轴螺母1进行，所述芯轴螺母同样作用到连接元件6上。在门页3的副关闭边缘15和下面边缘的区域中的导向装置未示出，因为其不是本发明的部分并且由现有技术对于本领域技术人员以不同的形式和构成数十年来已知，并且也由引用的文献得出。相同的内容适用于支承机构14，该支承机构由于其在驱动装置的区域中的布置虽然被示出、但未被详细说明，并且可以具有各种的构成。

图1现在示出完全打开的位置：如果芯轴2在门3的该初始位置中沿关闭转动方向S如在图1中示出的那样开始旋转，则移出的门3由芯轴螺母1沿纵向方向L运动。不进一步解释芯轴的本身的驱动装置(马达和必要时变速器连同控制装置)，因为其实际上可以任意选择，与本发明本身无关并且由现有技术以大量的变型已知。

与门3固定连接的引导元件7、例如滚子在导轨4中或导轨上引导，从而通过连接元件6，门3也跟随导轨4的整个走向。

如果引导元件7如在图2中示出的那样到达导轨4的弯曲部分9，则在芯轴2沿箭头S方向进一步旋转时，沿调节方向E的运动(图3)叠加于门3沿纵向方向L的运动并且因此开始门3的移入。在示出的起始位置中，连接直线12-13与连接直线12-11形成起始角B。

这在图3中示出。因为芯轴2除了其旋转之外相对于入口P位置固定，所以芯轴螺母1通过连接元件6由向内摆动的门3置于沿与芯轴2围绕芯轴轴线12(图2)相同转动方向S的偏转运动中。

如由图4可看出的，门3当引导元件7到达导轨的90°曲线的端部时沿纵向方向L完全关闭，然而还不沿调节方向E完全关闭。与门3固定连接的引导元件7在垂直于芯轴轴线12延伸的导轨区域10的开始处于死点位置中。因为导轨4的该区段10垂直于芯轴2的轴线12，所以现在沿方向L锁止芯轴螺母1的运动，从而在芯轴2和芯轴螺母1之间的整个进一步的运动曲线中存在不可相对旋转的连接。芯轴螺母1因此通过旋转的芯轴2的转矩置于沿转动方向S围绕芯轴轴线12的转动运动中。

该转动过程通过连接元件6传递到门3上并且按照曲柄传动原理转化成门3沿调节方向E的线性的运动，由此门3现在也沿调节方向E如在图5中示出那样关闭和闭锁。

如在图6中示出的那样，可以任选地通过芯轴2的进一步转动和借此芯轴螺母1以角度A沿转动方向S偏转实现从按照图5的死点位置进入到可靠的过死点闭锁中。旋转止挡部在到达芯轴螺母1的最终关闭位置时阻止沿转动方向S的进一步旋转。门3现在完全关闭并且闭锁，并且不可以通过外力打开。通过(未示出的)触点或传感器，停止驱动芯轴的马达，只要其不是已经在免除过死点运动时在对应于图5的位置中切断或相反通过利用反作用力矩须满足任何其他的任务。

为了打开门3，通过驱动马达和因此芯轴2的转动方向反转，沿打开纵向方向L通过导轨区段10同样地锁止的芯轴螺母1由芯轴转矩又从死点位置中相反于关闭转动方向S偏转出，门3移出并且移动到打开位置中；剩余的已经解释的运动过程也相反，在打开运动结束时通过适配的控制装置(传感器等)，驱动马达停止运行，到达图1的起始位置。

在门移入运动中靠近关闭终端出现的力例如对应于图7通过芯轴螺母1和止挡部8的对应成型由芯轴螺母1直接导出到芯轴轴承5上并且这样与芯轴2本身远离。在能量缺失或紧急运行时，可以通过相反于关闭转动方向S对芯轴螺母1进行偏转或通过转动芯轴2借助手动操纵的紧急开启设备将门3简单地解锁和打开。备选地，止挡部也可以设置在轴承的固定的外侧上或其周围上并且这样轴承本身也卸载，仍在此要注意在挡靠时刻的转动运动和调整的问题。本领域技术人员可以在对本发明和动态和几何边界条件的认识中在这里容易地做出选择。

优选例如如在图8中示出的那样，至少一个沿关闭转动方向S作用到芯轴螺母1上的在台部16和连接元件6之间示出的弹簧将门机械装置不仅在正常的运行中、也在紧急运行中例如在能量不足时在关闭的门中总是可靠地在过死点位置(或死点位置)中闭锁。如直接由图8可看出的那样，弹簧也可以设置在连接元件6和芯轴螺母1之间。

因为在移出(打开)和在移入(关闭)门时，芯轴的转动方向和芯轴螺母偏转运动分别相同定向，所以实际上有效的芯轴节距如开头提到的在门关闭过程中逐渐变小并且在沿纵向方向L关闭的门3中(在区段10中的引导元件)为零。这在不变的芯轴转速情况下在关闭进程期间导致在芯轴螺母上的持续上升的关闭纵向力，并且这在其持续降低的关闭速度(沿方向L)情况下实现。这些效果在摆动滑动门中在关闭和打开时是有利的：一方面在关闭区域中提供较高的力，以用于将门密封装置按压到车辆密封平面上，另一方面通过芯轴螺母1的逐渐的减速，将门3对于整个机械装置保护地关闭。

因为按照本发明门3的移入和移出方向在关闭区域中垂直(成直角、正交)于芯轴2的纵轴线12以及密封平面(在所述实施例中通过与此平行的门页平面表示)指向，门密封装置在密封平面上的滑动在关闭阶段或打开阶段中实际上被完全阻止。此外在关闭区域中，变得有效的弯曲杠杆效果辅助门关闭过程。在双翼的门中，出现端部到端部的接触，而没有密封装置彼此滑动的相对运动。

另一个按照本发明可实现的优点在于，垂直于门面、特别是向外作用的力在关闭的门中由所述门通过连接元件6直接传递到闭锁机构上，由此门纵向引导装置卸载，所述力尤其是在列车会车或塞满的车皮中由于倚靠的乘客而出现。用于摆动滑动门的另一个显著的按照本发明可实现的优点是，芯轴螺母1在门关闭过程中一方面引起门3的移入并且另一方面同时用作为闭锁元件。由此可以放弃用于门移入的附加的设备以及闭锁装置，以此整个驱动装置不仅在制造中而且在运行中并且在调整时变得较简单和较便宜。

按照本发明的驱动装置特别适合用于有轨电车、地铁或区域列车，其可以对于具有一个门页或两个门页的门同样地使用。在双翼的构成中，同样不出现参与的密封装置之间的滑动的相对运动。

其可以与许多类型的支承机构组合，这对于本领域技术人员在本发明的认识中是容易做到的。当导向装置4、7相应高容忍度变化地构成时，也可以使用支承机构，在所述支承机构中，进行门页的高度变化，例如通过偏转机构。在各设计中，芯轴可以具有轴向的间隙地支承，以便在关闭运动结束时通过对应的轴向运动触发传感器或类似物。

导轨不是必须具有反转的U的形状，而是可以构成为单个接片，所述单个接片在滚子的两侧在控制台15上接触，支承机构14可以设置在另一个位置上，术语“弯曲的剖面”应宽泛地理解，其可以如示出的那样具有直线延伸的部分区域亦或非恒定弯曲的部分区域或其组合。在沿关闭方向增大的曲率(反比于曲率半径的曲率)时，优选持续增加，类似或相同于回旋曲线，实现门页沿方向L的逐渐制动和沿方向E的逐渐的加速。这带来沿方向L的特别受保护的运动变化并且同时带来在关闭运动结束时沿方向E的有效的进入。但重要的是，其最后过渡进入相对于芯轴轴线12垂直延伸的直线的区段中。在此轴线11和12的竖直位置又不必是示出的位置。

连接元件6在附图中处于芯轴之下并且配合地弯曲构成地示出，这不是必需的。当存在足够的空间时，带有适应性的曲率的在芯轴上方的布置结构是可能的并且于是还带来优点，即，通过自重和这样实现的转矩，将所述机构排挤到过死点位置中。

应该再次要指出的是，在说明书中，所有与本发明没有因果关联构件和元件都未提到，但在按照本发明的门中当然存在，属于此的有装配角度、紧固元件如支承台或类似物、入口框架、密封装置、用于围绕副关闭边缘15的区域和/或门页的下面边缘区域的移出装置、操作元件、驱动装置连同其变速器和动作装置、照明装置、传感器、紧急操纵装置、附加闭锁装置和/或解锁装置，以及摆动滑动门的所有其他的附加元件。

概括地可以确定，本发明通过芯轴螺母相对于门页和支承机构的限定可转动运动性提供用于车辆的摆动滑动门，其包括：至少一个门页(3)；支承机构(14)；在车辆中位置固定设置的具有芯轴轴线(12)和芯轴螺母(1)的可旋转芯轴(2)，所述芯轴螺母与门页(3)通过连接元件(6)连接；具有弯曲的区段的在车辆中位置固定地设置的导轨(4)，所述导轨引导固定于门页的引导元件(7)。其特征在于，

a)垂直于芯轴轴线(12)延伸的区段跟随导轨(4)的弯曲区段(9)，

b)连接元件(6)不仅与芯轴螺母(1)而且与固定于门页的台部(15)围绕平行于芯轴轴线(12)的轴线(11、13)可偏转地连接并且

c)门页(3)在引导元件(7)到达从弯曲区段(9)至垂直延伸的区段(10)过渡部时沿纵向方向(L)具有关闭终端位置，但优选沿调节方向(E)还与关闭终端位置具有距离。

附图标记列表

1 芯轴螺母

2 芯轴

3 门、门页

4 导轨

5 轴承

6 连接元件

7 引导元件

8 止挡部

9 弯曲的区段

10 垂直的区段

A 过死点的角度

B 起始角

E 调节方向

L 纵向方向

P 入口

S 转动方向，关闭方向

11 门轴

12 芯轴轴线

13 螺母轴线

14 支承机构

15 副关闭边缘

16 台部

17 螺母轮缘

18 轴承套筒

19 弹簧

Claims (4)

1.用于车辆的摆动滑动门，所述摆动滑动门包括：至少一个门页(3)；用于门页的支承机构(14)；在车辆中位置固定地设置的具有芯轴轴线(12)的可旋转芯轴(2)；芯轴螺母(1)，所述芯轴螺母与门页(3)通过连接元件(6)连接；以及具有弯曲的区段的在车辆中位置固定地设置的导轨(4)，所述导轨引导固定于门的引导元件(7)，其特征在于，

a)垂直于芯轴轴线(12)延伸的区段跟随导轨(4)的弯曲区段(9)，

b)连接元件(6)不仅与芯轴螺母(1)而且与固定于门页的台部(15)围绕与芯轴轴线(12)平行的轴线(11、13)可偏转地连接并且

c)门页(3)在引导元件(7)到达从弯曲区段(9)至垂直延伸的区段(10)的过渡部时沿纵向方向(L)具有关闭终端位置，但优选沿调节方向(E)与关闭终端位置还具有距离。

2.按照权利要求1所述的摆动滑动门，其特征在于，设置沿关闭方向(S)作用到芯轴螺母(1)上的弹簧(19)。

3.按照权利要求1或2所述的摆动滑动门，其特征在于，导轨(4)的弯曲区段(9)沿关闭方向看具有增大的曲率。

4.按照权利要求1至3之一所述的摆动滑动门，其特征在于，台部(15)具有支承机构(14)的门页侧的组成部分。