CN115443237A - 用于驱动和引导用于轨道车辆的门的门开启模块、门扇、具有门扇和门开启模块的门系统和用于运行门系统的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于驱动和引导用于轨道车辆(100)的门(110)的门开启模块(115)，该门开启模块(115)包括导向装置(125)和多个直线电机线圈(124)或磁铁(122)。所述导向装置构造用于在导向装置(125)中或上引导门(110)。所述多个直线电机线圈(124)或磁铁(122)沿导向装置(125)设置并且构造用于驱动门(110)。

Description

用于驱动和引导用于轨道车辆的门的门开启模块、门扇、具有 门扇和门开启模块的门系统和用于运行门系统的方法

技术领域

本发明涉及用于驱动和引导用于轨道车辆的门的门开启模块、门扇、具有门扇和门开启模块的门系统及用于运行门系统的方法。

背景技术

为了驱动用于轨道车辆的枢转滑动门，使用包括传动机构、齿形带、齿条或心轴的直流电机或交流电机。此外，使用圆形导向件(Führungsrund)，其支承用于轨道车辆的门并引导门的运动。

发明内容

在此背景下，本发明的任务是提供一种改进的用于驱动和引导用于轨道车辆的门的门开启模块、一种改进的门扇、一种改进的具有门扇和门开启模块的门系统以及一种改进的用于运行门系统的方法。

所述任务通过具有装置权利要求1的特征的门开启模块、根据权利要求5的门扇、根据权利要求6的门系统和根据权利要求7的方法来解决。

通过所提出的发明可实现的优点在于：提供一种既能够引导也可以驱动轨道车辆的门的门开启模块。因此，可以有利地使用特别少的部件，它们也只需要小的安装空间和少的维护。

用于驱动和引导用于轨道车辆的门的门开启模块具有导向装置和多个直线电机线圈或磁铁。所述导向装置成形用于在导向装置中或上引导门。所述多个直线电机线圈或磁铁沿导向装置设置并且构造用于驱动门。门可以是滑动门或枢转滑动门。滑动门可以具有至少一个可在一个方向上线性移动且附加或替代地可枢转的门扇或者具有两个可线性移动且附加或替代地可枢转的门扇，它们在相反的方向上移动以开启和关闭门。直线电机线圈可以是圆柱形线圈并且构造用于在通电时产生磁场。所述多个直线电机线圈或磁铁可以例如至少沿导向装置的导向装置区段设置，例如并排或对齐地设置。因此，例如当直线电机线圈为了门的开启过程并且附加或替代地为了门的关闭过程而被通电时，门可以在导向装置中或上在一个方向上或相反的另一方向上沿直线电机线圈或磁铁移动。

根据一种实施例，导向装置可以成形成管状的并且附加或替代地直线电机线圈可以呈管状布置。这意味着，导向装置至少在导向装置区段上或整体上可以成形成弯曲的、中空圆柱形的或管形的，例如以所谓的“圆形导向件”的形式。导向装置的这种管状设计允许门的至少一个门区段容纳或伸入到管状导向装置的内部空间中，或者作为替代方案导向装置的至少一个导向装置区段也可以设置在门的例如管状的门区段之内。门区段可以是门的至少一个门扇的边缘区域。因此，门可以安全地在导向装置中或围绕其被引导。直线电机线圈可以附加或替代地弯曲地布置，例如围绕边缘区域布置。

直线电机线圈或磁铁例如可以容纳在导向装置中。当导向装置成形用于容纳门区段时，所述多个直线电机线圈或磁铁例如可以沿导向装置的导向装置内壁区段设置在导向装置中。作为替代方案，当导向装置成形用于容纳在门区段之内时，所述多个直线电机线圈或磁铁也可以沿导向装置外壁区段设置在导向装置上。或者，当导向装置成形用于容纳在门区段之内时，直线电机线圈或磁铁可以沿门区段的内壁区段设置。直线电机线圈在此可以设置在导向装置和门区段之间，例如设置在门区段的内壁区段或外壁区段或导向装置的导向装置内壁区段或导向装置外壁区段的两个相对置侧面上。这能实现门的稳定引导。

此外，有利的是，所述导向装置具有用于接收所述门的门扇的至少一个边缘区域的支承件。该支承件可以成形用于稳定地接收边缘区域，例如在导向装置的两个相对置/相反端部上的边缘区域。由此，可以防止门在导向装置之内或导向装置之外倾斜。

门扇在边缘区域上具有至少一个磁铁或多个直线电机线圈，以使门扇在门开启模块中或上移动，所述门开启模块以上面描述的一种变型方案成形。当直线电机线圈被通电并产生磁场时，这种门扇可以在导向装置中或上移动。

门系统具有至少一个门扇和上述门开启模块之一。门系统也可以具有两个可在相反的方向上移动或枢转的门扇。这种门系统实现一种用于开启和关闭门的功能系统，且有利地仅使用很少的部件。例如不需要额外的旋转驱动装置，如旋转电机。在这种门系统中可以有利地节省部件成本、维护成本、安装空间和重量。

用于运行门系统的方法具有通电步骤。在通电步骤中，为直线电机线圈通电以使门扇移动。在通电步骤中，可以给直线电机线圈通电，以使门扇在导向装置之内或之外移动，例如使其线性移动或使其枢转。

该方法可以例如以软件或硬件或以软件和硬件的混合形式例如在控制器中实现。

附图说明

在下面的说明中参考附图详细阐述在此提出的技术方案的实施例。附图如下：

图1示出具有门系统的轨道车辆的示意性俯视图，该门系统包括具有根据一种实施例的用于驱动和引导门的门开启模块的门；

图2示出根据一种实施例的用于运行门系统的方法的流程图。

具体实施方式

在本发明的有利实施例的下述说明中，对于不同附图中所示的作用相同的元件使用相同或相似的附图标记，并省略了对这些元件的重复描述。

图1示出根据一种实施例的具有门系统105的轨道车辆100的示意性俯视图，该门系统105包括具有用于驱动和引导门110的门开启模块115的门110。所述门系统105以从上方看的横截面示出。

门系统105仅示例性设置在轨道车辆100上。根据一种替代实施例，门系统105可以相应地与另一车辆结合使用，例如商用车辆如卡车或轿车。

门系统105包括具有至少一个门扇120的门110并且包括门开启模块115。根据该实施例，门110是滑动门或枢转滑动门。根据该实施例，门扇120可以在一个方向上线性移动和/或枢转以便开启门110并且可以在与该方向相反的方向上线性移动和/或枢转以便关闭门110。根据该实施例，门扇120在边缘区域上具有至少一个磁铁122或多个直线电机线圈124，用于将门扇120在门开启模块115中或上移动。根据该实施例，门扇120在边缘区域上在中心具有所述多个直线电机线圈124。根据该实施例，边缘区域是门扇120的上部或下部区域。

门开启模块115构造用于驱动和引导门110。为此门开启模块115具有导向装置125和多个直线电机线圈124或磁铁122。导向装置125成形用于在导向装置125中或上引导门110。所述多个直线电机线圈124或磁铁122沿导向装置125设置并且构造用于驱动门110。根据该实施例，所述至少一个磁铁122沿导向装置125设置。根据该实施例，直线电机线圈124构造用于在通电时产生磁场。根据该实施例，直线电机线圈124是圆柱形线圈。根据该实施例，所述多个直线电机线圈124至少沿门扇120的一个门区段设置，例如并排或对齐地设置。根据该实施例，当直线电机线圈124被通电并产生磁场时，门扇120可以在导向装置125中或上移动。

由于根据该实施例的导向装置125具有磁铁122，因此根据该实施例的门扇120与之对应地具有直线电机线圈124。根据一种替代实施例，这可以以其它方式实现。根据一种实施例，门110具有两个门扇120，所述门扇成形用于可各自在相反的方向上移动或枢转以开启和关闭。根据该实施例，导向装置125具有七个磁铁122，它们并排和/或居中地设置在导向装置125内部空间中。根据一种替代实施例，导向装置125具有更多或更少的磁铁122，和/或磁铁122的布置不同于此处所示的布置，例如以便对应于直线电机线圈124的不同布置。

根据该实施例，导向装置125成形成管状的和/或直线电机线圈124呈管状布置。根据该实施例，导向装置125至少在一个导向装置区段上或整体上成形成弯曲的、中空圆柱形的或管形的，例如以所谓的“圆形导向件”的形式。根据该实施例，导向装置125的至少一个导向装置区段容纳在门扇120的例如管状的门区段内。根据一种替代实施例，门扇120的至少一个门区段容纳在管状导向装置125的内部空间中或至少伸入该内部空间中。根据该实施例，该门区段是门扇120的边缘区域。根据一种替代实施例，当门扇120的门区段容纳在导向装置125的内部空间中时，边缘区域被直线电机线圈124包围或围住。

根据该实施例，直线电机线圈124容纳在门扇120中。根据该实施例，当导向装置125如该实施例那样成形用于容纳在门区段之内时，所述多个直线电机线圈124沿门扇120的内壁区段132设置。根据一种替代实施例，当导向装置125根据该替代实施例成形用于容纳门区段时，多个直线电机线圈124例如沿门扇120的与内壁区段132相对置的外壁区段设置。根据该实施例，直线电机线圈124设置在导向装置125和门区段之间，例如内壁区段132或外壁区段的两个相对置侧面134、135上。根据该实施例，四个相邻设置的直线电机线圈124设置在门扇120的内壁区段132的一个侧面134上并且四个另外的直线电机线圈124设置在内壁区段132的相对侧面135上和/或其它直线电机线圈124设置在导向装置125下方的在此不可见的区域中。根据该实施例，内壁区段132是门扇120的弯曲或有角的内壁的中心区段。根据一种替代实施例，门开启模块115具有更多或更少的直线电机线圈124，它们可以与此处所示的图示不同地布置，例如彼此偏移和/或设置在门扇120的位于外侧的内壁区段上。

根据该实施例，门扇120或导向装置125具有用于至少接收门110的门扇120的边缘区域的支承件140。根据该实施例，支承件140成形用于接收在门扇120的两个相对置端部上的边缘区域。

根据该实施例，门系统105还具有用于检测门扇120的至少一个位置的检测装置145。根据一种实施例，该位置是门扇120的关闭位置，在关闭位置中不能通过门扇120进入轨道车辆100。

根据一种替代实施例，门区段也可以是独立于门110的附加部件，例如摇臂或电枢(或转子)，其可与门扇120联接。在这种替代实施例中，电枢(或转子)包括磁铁122或直线电机线圈124。

本文提出的门开启模块115实现了用于轨道车辆100的枢转滑动门的管状直线电机。不需要具有大量部件如传动机构、齿形带、齿条和心轴的附加直流电机或交流电机来驱动。由于门开启模块115的较少部件，降低了易于出错性。此外，通过将引导和驱动门110的功能集成在一个功能单元中，门开启模块115只需很少的安装空间。

“驱动”机构完全被本文提出的发明所取代。门开启模块115具有集成有管状直线电机形式的直线电机线圈124的圆形导向件形式的导向装置125并承担支承和驱动轨道车辆100的门110的功能。

根据该实施例，直线电机线圈124构造用于引起直线电机的5kN/m2到20kN/m2的常见推力(Kraftschübe)。根据一种实施例，圆形导向件具有40到60mm之间的直径，如50mm的直径。根据一种实施例，电机具有100mm的长度。根据一种实施例，对于5000到20000N/m2 x0.04m x Pi x 0.1m的推力，力F等于65牛顿到250牛顿。

根据该实施例，直线电机线圈124(其也可以简称为“线圈”)设置在门110或门110的摇臂中并且磁铁122设置在圆形导向件中。根据一种替代实施例，磁铁122设置在门110中并且线圈设置在圆形导向件中。

图2示出根据一种实施例的用于运行门系统的方法200的流程图。在此可以涉及图1中描述的门系统。

方法200具有通电步骤205。在通电步骤205中，为直线电机线圈通电以使门扇移动。在通电步骤205中，可以给直线电机线圈通电，以使门扇在导向装置之内或之外移动，例如使其线性移动或使其枢转。

根据该实施例，方法200还具有提供步骤210，在该提供步骤中提供门系统。

本文提出的方法步骤可以重复执行。

如果一种实施例包括第一特征和第二特征之间的“和/或”联接，则这应被理解为该实施例根据一种实施方式既包括第一特征又包括第二特征并且根据另一种实施方式仅包括第一特征或仅包括第二特征。

附图标记列表

100 轨道车辆

105 门系统

110 门

115 门开启模块

120 门扇

122 磁铁

125 导向装置

124 直线电机线圈

132 内壁区段

134 侧面

135 相对置侧面

140 支承件

145 检测装置

200 用于运行门系统的方法

205 通电步骤

210 提供步骤

Claims (8)

1.一种用于驱动和引导用于轨道车辆(100)的门(110)的门开启模块(115)，该门开启模块(115)具有以下特征：

用于在导向装置(125)中或上引导门(110)的导向装置(125)；和

多个沿导向装置(125)设置的用于驱动门(110)的直线电机线圈(124)或磁铁(122)。

2.根据权利要求1所述的门开启模块(115)，其中，所述直线电机线圈(124)或磁铁(122)容纳在导向装置(125)中。

3.根据前述权利要求中任一项所述的门开启模块(115)，其中，所述导向装置(125)成形成管状的和/或所述直线电机线圈(124)呈管状布置。

4.根据前述权利要求中任一项所述的门开启模块(115)，其中，所述导向装置(125)具有用于接收所述门(110)的门扇(120)的至少一个边缘区域的支承件(140)。

5.一种门扇(120)，其在边缘区域上具有至少一个磁铁(122)或多个直线电机线圈(124)，以使门扇(120)在根据前述权利要求中任一项所述的门开启模块(115)中或上移动。

6.一种包括至少一个根据权利要求5所述的门扇(120)和包括根据权利要求1至4中任一项所述的门开启模块(115)的门系统(105)。

7.根据权利要求6所述的门系统(105)，其中，所述门扇(120)具有导向装置(125)并且门(110)的框架具有沿导向装置(125)设置的多个直线电机线圈(124)或磁铁(122)。

8.一种用于运行根据权利要求6或7所述的门系统(105)的方法(200)，其中，所述方法(200)包括以下步骤：为直线电机线圈(124)通电(205)，以使门扇(120)移动。

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