CS255858B2 - Device for automatic repeated opening of swing or sliding vehicle doors being controlled by rotating pillars - Google Patents

Description

Vynález se týká zařízení, které zajišřuje u vozidel, zejména u vozidel pro dopravu cestujících, automatické vratné otevření ovládaných otočným sloupkem nebo posuvných dveří, a které se uvede do činnosti ve chvíli, kdy zachycená osoba nebo předmět brání v dalším zavíracím pohybu dveřního křídla.

Jak známo, pohyb dveřních křídel u vozidel pro dopravu cestujících, to znamená jejich otevírání a zavírání, je ovládáno zpravidla pneumatickými přímočarými hnacími jednotkami nebo jednotkami s otočnými hnacími válci. Základní požadavek, který musí takové hnací zařízení plnit, je jednoznačný. Zavírání dveří musí být bezpečné. U některých typů takovýchto hnacích zařízení, ovládajících především vnitřní a vnější kyvná křídla, popřípadě posuvná křídla, která jsou zaměřena především na spolehlivé uzavření dveřního křídla, se výrazně zvyšuje nebezpečí sevření cestujících mezidveřními křídly, popřípadě mezi dveřním křídlem a rámém dveří, protože tato zařízení mají zpravidla značný výkon. Tím také vzrůstá nebezpečí úrazu.

Aby к úrazům pokud možno nedocházelo, je dnes od uzavíracích zařízení dveřních křídel požadováno, aby byla vybavena ústrojím pro vyslání impulsu к ovládacímu pneumatickému válci, kterým se dveřní křídlo opět uvede do otevíracího pohybu, jestliže se při zavírání dveřního křídla dostane do dráhy zavíracího pohybu nějaká překážka, například osoba nebo předmět. Tento impuls má být vyslán, jakmile dveřní křídlo začne na překážku působit tlakem, který překračuje tlak povolený tak, že přesáhne jeho nastavené úzké rozmezí.

Je známo několik řešení vratného otevírání dveřních křídel při výskytu přepážky v dráze jejich pohybu, která mají odstranit nebezpečí úrazu. Jedno z nich, chráněné patentem ŇSR č. 7 920 273 na průmyslový vzor, je čistě elektronickým řešením a jeho podstata spočívá v tom, že uvnitř části obvodového ochranného pryžového pásku vedeného po obvodu dveřního křídla jsou umístěny takové prvky, které jsou schopny vyslat pracovnímu válci elektrický impuls к otevření dveří, jestliže se pryžový pásek v některém místě stiskne. Nevýhoda tohoto řešení spočívá v tom, že osazování příslušných čidel do pryžového pásku je zdlouhavé a že i jejich spolehlivá funkce je zejména na horním a spodním okraji dveřního křídla značně nejistá.

Existuje také pouze pneumatické řešení popsané např. v patentovém spise NSR č. 1 809 675, podle kterého je pracovní válec rozdělen na dvě samostatné komory a tlakový rozdíl mezi oběma komorami se měří čidlem, které potom předává pracovnímu válci impuls к otevření, jesltiže je rozdíl tlaků v obou komorách vyšší než předem stanovená mezní hodnota.

Nevýhoda tohoto řešení spočívá v tom, že zařízení je velmi citlivé na změny teploty, takže není možno přesně nastavit velikost mezního tlaku, která smí na překážku působit, případě, nastavené hodnoty je nutno pravidelně korigovat podle počasí.

Tento nedostatek odstraňuje jiné známé řešení, popsané v DOS č·. 2 828 315, u kterého je řešeno automatické reverzní otevírání dveří křídel pomocí elektromechanických prostředků, které jsou tvořeny v podstatě pružicícm připojovacím orgánem, připojeným к pístnici pracovního válce, který v závislosti na předpnutí pružiny při zastavení zavíracího pohybu dveřního křídla sepne prostřednictvím čepu, umístěného na pístnici pracovního válce, elektrický kontakt. Tím se přivede к pracovnímu válci otevírací impuls.

Nevýhoda tohoto řešení spočívá v tom, že velikost zatížení pružiny souhlasí s tahovou silou, která působí na pístnici pracovního válce, takže zařízení musí být opatřeno silnou pružinou, pro kterou je třeba upravit dostatek místa. U tohoto řešení dochází často к přerušení elektrických vodičů, spojujících elektrický spínač na pístnici pracovního válce s ovládacím ústrojím, které je způsobeno únavou materiálu, protože při provozu zařízení se elektricky vodič stále pohybuje mezi dvěma koncovými polohami pístnice.

Úkolem vynálezu je odstranit tyto nedostatky a vyřešit konstrukci takového automatického otevíracího zařízení, které by bylo možno dodatečně osazovat, které by zabíralo málo místa a u kterého by bylo možno podstatně snížit velikost zatížení pružiny, přičemž ovládací ústrojí otevírání dveří by mělo být umístěno na konstrukčním dílu, který se pohybuje jen po krátké dráze, aby se předešlo porušení elektrických vodičů. Zařízení podle vynálezu má být také schopno udržovat nastavené rozmezí sil, které brání zavření dveří, v úzkém rozmezí, přičemž tato velikost se má nastavovat plynule pomocí jednoduchých prostředků. Ostojí pro ovládání elektrických kontaktů má být také schopno udržovat posuv pracovního válce.

Řešení podle vynálezu je založeno na poznatku, že při zastavení zavíracího pohybu dveřního křídla, které narazilo na překážku, dochází к porušení dynamické rovnováhy všech prvků omezovači soustavy sil, které se na přenosu sil podílejí.

Výše uvedené nedostatky odstraňuje a vytčený úkol na základě uvedeného poznatku zařízení na automatické opětné otevření kyvných nebo posuvných dveří vozidel ovládaných otočným sloupkem, které vykazuje pneumatický pracovní válec, spojený s dveřmi vozidla a ovládaný elektrickým spínačem, a omezovači jednotku síly, podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že omezovači jednotka zavírací síly sestává ze dvou vzájemně kinematicky spřažených relativně pohyblivých elementu a pružného elementu, který je přitlačuje к sobě, a je uspořádána na základním kusu, přičemž jeden ze spolupůsobících elementů ovládá elektrický spínač. Hodnota, při které začíná omezovači jednotka působit, se nastaví vytvořením dráhy vázaného pohybu a velikostí předpětí pružného prvku.

Zařízení na automatické zabezpečování opětného otevření dveří podle vynálezu může být použito jak u vnitřních nebo vnějších kyvných dveří, tak i u posuvných dveří ovládaných pneumaticky lineárním nebo otočným válcem. Nejv.ětší předností vynálezu je možnost jednoduchého a přesto bezpečného nastavení velikosti tlačné síly, která může být nejvýše vyvozena na přepážku pomocí šikmého prvku, popřípadě nastavením přítlačné síly pružiny, přičemž nastavení může být v požadovaných tolerancích. Další výhoda řešení spočívá v tom, že jednou nastavené hodnoty zůstávají zachovány beze změny po dlouhou dobu, takže není třeba provádět stále korekce nastavení. Zařízení podle vynálezu pracuje spnlehlivě i za extrémních povětrnostních podmínek. Zařízení podle vynálezu je také možno dodatečně namontovat do většiny dosud známých a používaných zavíracích zařízení s poměrně nízkými finančními náklady.

Příklady provedení zařízení podle vynálezu jsou zobrazeny na výkresech, kde obr. 1 znázorňuje pohled zevnitř vozidla na horní část kyvných dveří, ovládaných pneumaticky lineárním vzduchovým válcem, mezi nímž a jeho upevněním je umístěno vratné zařízení podle vynálezu, na obr 2 je znázorněn vodorovný řez zařízením, vedený rovinou A-A z obr. 1, na obr. 3 je pohled zevnitř vozidla na druhé příkladné provedení zařízení podle vynálezu, umístěné mezi otočnou pákou a pístnicí pracovního válce pro ovládání pohybu kyvných dveří, na obr. 4 je detailní pohled na zařízení, na obr. 5 je vodorovný řez zařízením vedený rovinou B-B z obr. 3, na obr. 6 je v pohledu zevnitř vozidla znázorněna spodní část dveří, ovládaných pneumaticky otočným válcem, kde mezi otočným sloupkem a natáčecí pákou je umístěno otočné ústrojí, na obr. 7 je pohled na detail otočného ústrojí zobrazeného částečně v řezu, na obr. 8 je řez otočným ústrojím vedený rovinou C-C z obr. 7, na obr. 9 je pohled na horní část.kyvných dveří, ovládaných uprostřed a opatřených vratným ústrojím podle vynálezu, které je umístěno kyvnou osou a otočnou jednotkou, a na obr. 10 je řez zařízením vedený rovinou D-D z obr. 9.

Pohyb otočného sloupku 5 a tím také dveřního křídla je ovládán pohybem otočné páky _4, která je spojovacím kloubem 2 spojena s pístnicí 2 pneumatického pracovního válce 1_.

Dveřní křídlo 2 je opatřeno omezovači jednotkou E pro omezování zavírací síly a pro automatické opětné otevření dveří, uloženou v pouzdře 2· Pouzdro 2 J^e připojeno čepem 8 к pracovnímu válci 2, j^e však uloženo volně otočně kolem svislé osy v držáku 21· Cep 2 jo pevně připojen к pracovnímu válci 2* j^e však axiálně posuvný ve vrtání 2д pouzdra 24

Čep 8 je opatřen šikmými plochami 22, které spolu svírají vrcholový úhel

A*

Kolmo na první vrtání 2_Д pouzdra 2 je vytvořeno druhé kolmé vrtání 2_B, ve kterém je posuvně uložen opěrný prvek 9, opřený o pružinu 22., který rovněž tvoří část omezovači jednotky E. Předpětí pružiny 10 se nastavuje polohou uzavíracího šroubu 11. Opěrný prvek 9 je opatřen na svém horním konci rovněž dvěma šikmými plochami 13 s vrcholovým úhlem 13_д. Na pouzdru Ί_ je upevněn spínací orgán 12, na který dosedá kontakt 12_д, spolupracující s opěrným prvkem 2·

Konkrétní provedení zařízení podle vynálezu dle obr. 1 a 2 pracuje tak, že při zavírání dveřního křídla 6 se zatahuje pístnice 2 pracovního válce 2 směrem držáku 14. ^v případě, kdy dveřní křídlo 6 narazí v průběhu svého zavíracího pohybu na překážku, nemůže otočný sloupek 5, a tím také otočná páka 4> pokračovat ve svém otáčení, takže pístnice 2 rovněž nemůže pokračovat ve svém zasouvání a pracovní válec 2 ^{se v} důsledku toho snaží oddálit od držáku 14.

Překročí-li tato oddalující síla hodnotu, která odpovídá hodnotě dané vrcholovým úhlem 1З_д šikmých ploch 13 a nastavenému předpětí pružiny 22' posune se čep 2 společně s pracovním válcem 2 ^v axiálním směru.

To má nutně za následek posuvu opěrného prvku 2/ který je Šikmou plochou 13 zasunut více do druhého kolmého vrtání 2_B ^a jeho konec se více vysune ven a přijde do styku s kontaktem 12_Д, který přitlačí na spínací orgán 12, který pak vyšle potřebný elektrický ovládací impuls pro opětné otevření dveřního křídla 6. Síla, uvolňující opětné otevírání, muže být plynule nastavována částečně volbou vrcholového úhlu 13_д šikmých ploch 22' částečně velikostí předpětí pružiny 22' nastavovaného uzavíracím šroubem 11.

Na obr. 3 až 5 je znázorněno jiné příkladné provedení vratného zařízení podle vynálezu, které je rovněž určeno pro kyvné dveře s lineárním pneumatickým pohonem pomocí pracovního válce. Jednotlivé prvky omezovači jednotky E velikosti síly, která zabezpečuje vratný pohyb dveří, jsou v tomto případě umístěny mezi styčný kloub 31 pístnice 2 a kyvnou páku 41. Pohon otočného sloupku 2 ^a tím také pohyb dveřního křídla 2 ovládá pracovní válec 1 prostřednictvím styčného kloubu 32, připojeného na pístnici 2, a prostřednictvím otáčející se kyvné páky 42· Styčný kloub 31 je jednou svou částí pevně připojen к pístnici 2 a svislý čep 20, který jím prochází, je uložen v dutém válečku, který je kontaktním válečkem 15, o který je opřena čelní šikmá plocha 16_д upínacího prvku 22' přetlačovaná na kontkatní váleček 15 válcovou pružinou 17.

Předpětí válcové pružiny 17, je možno nastavit polohou regulačního šroubu 22· Kontaktní váleček 15 se může posouvat v otvoru 41_д kyvné páky 41 a upínací prvek 16 se může posouvat ve vývrtu 41_B kyvné páky proti síle válcové pružiny 17.

Na kyvné páce 41 je upevněn spínací prvek 22' který je opatřen dotykovým kontaktem

22_A' spolupůsobícím s upínacím prvkem 22· Funkce je u tohoto provedení taková, Že pístnice 2 se v průběhu uzavírání dveřního křídla 6 snaží při výskytu překážky, který brání dalšímu otáčení otočného sloupku 5 a kyvné páky 42' dále přibližovat к pracovnímu válci 2 ^a dokončit svůj přibližovací pohyb. Jestliže velikost zatahovací síly překročí hodnotu odvozenou ze sklonu čelní šikmé plochy 16_д a z předpětí válcové pružiny 22' posune se kontaktní váleček 15 v otvoru 41 _д. Tím se také posune upínací prvek 16 v axiálním směru ve vývrtu 41_д a přijde do styku s dotykovým kontakem 19_д. Tím ale vyšle spínací prvek 19 impuls к opětnému otevírání dvěřního křídla 2· Nastavení velikosti síly, při které se vyvolá opětné otevírání dveří, se provádí pomocí regulačního šroubu 22' podobně jako v předchozím příkladu.

Na obrázcích 6 až 10 je znázorněno další příkladné provedení zařízení podle vynálezu, určeného pro kyvné dveře vozidel, ovládané pneumaticky otočným válcem. Na obr. 6 až 8 je znázorněno uspořádání, u kterého je omezovači jednotka E velikosti síly umístěna do objímky 23, nacházející se mezi hřídelí 22 otáčecího ústrojí a sloupkem 24 otáčení.

Podpěrná konzola 33 upevněná na karoserii vozidla nese objímku 23_, pevně spojenou s hřídelí 2^2 otáčecího ústrojí, a odpružený kontakt 3 2.

Na části sloupku 24^ otáčení, zasahující do objímky 23 , je vytvořena zkosená plocha 29. V objímce 23 je vytvořeno radiální vrtání 36 pro osazený západkový prvek 28, jehož osa je kolmá na osu sloupku 24 otáčení, osazený západkový prvek 28 je jedním z prvků omezovači jednotky E síly, který se může posouvat proti působení talířové pružiny 30 v radiálním vrtání 36 směrem к odpruženému kontaktu 32.

Vnitřní konec osazeného západkového prvku 28 spolupůsobí se zkosenou plochou 29. Předpětí talířové pružiny 32 3^e možno regulovat hloubkou zašroubování stavěcího šroubu 34.

Objímka 23 je opatřena pevně vestavěným omezovacím čepem 26 , který je na konci opatřen nástavcem 27.

Činnost zařízení podle příkladného provedení z obr. 6 až 8 je následující. Při zavírání dveřního křídla 6, které probíhá ve směru otáčení proti smyslu pohybu hodinových ručiček, se sloupek 24 otáčení otáčí záběrem se zkosenou plochou 29 osazeného západkového prvku 28. Předpětí talířové pružiny 30 je nastaveno stavěcím šroubem 34 tak, aby za normálních podmínek byl osazený západkový prvek 28 schopen dosednutím svého úkosu na zkosenou plochu 29 sloupku 24 otáčení přenést kroutící moment hřídele 22 otáčecího ústrojí na sloupek 24 otáčení.

Narazí-li dveřní křídlo 2 ^v průběhu svého zavíracího pohybu na překážku, zamezí se sice rotaci sloupku 24 otáčení, avšak hřídel 22 otáčecího ústrojí se snaží pokračovat v otáčivém pohybu. Jestliže potom překročí velikost kroutícího momentu určitou hodnotu závislou na předpětí talířové pružiny 30 , posune se osazený západkový prvek 28 prostřednictvím zkosené plochy 29 proti působení talířové pružiny 30 v radiálním vrtání 36 v osovém směru a přijde do styku s elektrickým odpruženým kontaktem 32. ^T^^{m se} vyvolá elektrický impuls, potřebný pro opětné otevření dveřního křídla 6.

V uzavřené poloze dveřního křídla 6 je pevné spojení mezi hřídelí 22 otáčecího ústrojí a sloupkem 24 otáčení zajištěno nástavcem 27 omezovacího čepu 26. Nastavení hodnoty síly, při které se převede zavírací pohyb na opětné otevírání, se provádí volbou sklonu zkosené plochy 29 a také správným nastavením polohy stavěcího šroubu 34.

Na obr. 9 a 10 je znázorněna obměna provedení z obr. 6 až 8, která je opatřena jedním otočným válcem pro pohon obou dveřních křídel 6. Hřídel 22 otáčecího ústrojí je v tomto příkladu pevně spojen s objímkou 23 . V té je uložen osazený západkový prvek 28 omezovači jednotky E zavírací síly, který je spojen s otáčecí jednotkou 24__A, jež je spojena táhly 51 , která jsou kloubově připojena к otočným pákám 4. Otočná páka 2 3^e pevně spojena s otočným sloupkem 5.

Z funkčního hlediska je tato varianta příkladného provedení v podstatě stejná jako řešení dle obr. 6 až 8, jen kroutící moment hřídele 2П otáčecího ústrojí se přenáší na otáčecí jednotku 2£д ·

Claims (9)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   1. Zařízení na automatické opětné otevření kyvných nebo posuvných dveří vozidel ovládaných sloupkem otáčení, které vykazuje pneumatický pracovní válec spojený s dveřmi vozidla a ovládaný elektrickým spínačem, a také omezovači jednotku síly, vyznačující se tím, že omezovači jednotka (E) síly sestává ze dvou pohyblivých, vzájemně spřazených elementů a jednoho pružného elementu pro jejich přitlačení к sobě, která je uložena na základním kusu, a jejíž jeden spřažený element je kinematicky spojen s elektrickým spínačem.
2. 2. Zařízení podíe bodu 1, vyznačující se tím, že spřažené elementy omezovači jednotky (E) síly jsou tvořeny čepem (8) a opěrným prvkem (9), který je kinematicky spojen se spínacím orgánem (12), a jsou umístěny v pouzdru (7) pro upevnění pracovního válce (1).
3. 3. Zařízení podle bodu 1, vyznačující se tím, že spřažené elementy omezovači jednotky (E) síly jsou tvořeny kontaktním válečkem (15) a upínacím prvkem (16), přičemž kontaktní váleček (15) je uložen ve styčném kloubu (31) pevně spojeném s pístnicí (2) pracovního válce (1), zatímco upínací prvek (16) je uložen na kyvné páce (41), na které je uložen i spínací prvek (19).
4. 4. Zařízení podle bodu 1, vyznačující se tím, že jeden ze spřažených elementů omezovači jednotky (E) síly je tvořen západkovým prvkem (28) uloženým v objímce (23), pevně spojené s hřídelí (22) pneumatického otáčecího ústrojí, kolmo ke sloupku (24) otáčení, který prochází objímkou (23) a tvoří druhý ze spřažených elementů.
5. 5. Zařízení podle bodu 1, vyznačující se tím, že jeden ze spřažených elementů omezovači jednotky (E) síly je tvořen západkovým prvkem (28) uloženým v objímce (23) pevně spojené s hřídelí (22) pneumatického otáčecího ústrojí kolmo к ose otáčecí jednotky (24_д), spojené kloubově s táhly (51) dveří, jejíž část zasahuje do objímky (23) a tvoří druhý ze spřažených elementů.
6. 6. Zařízení podle bodu 2 nebo 3, vyznačující se tím, že čep (8) nebo kontaktní váleček (15) je uložen axiálně suvně ve vrtání (7_д) respektive v otvoru (41 ), přičemž opěrný prvek (9) a upínací prvek (16) jsou uloženy suvně ve směru kolmém.
7. 7. Zařízení podle bodu 4 nebo 5, vyznačující se tím, že sloupek (24) otáčení a otáčecí jednotka (24_д) jsou uloženy otočně kolem osy a západkový prvek (28) je uložen axiálně suvně, kolmo к jejich ose otáčení.
8. 8. Zařízení podle bodu 2 a 4 nebo 5, vyznačující se tím, že zdvih opěrného prvku (9), upínacího prvku (16) nebo západkového prvku (28) odpovídá kluzné dráze, t.j. zploštěním čepu (8), sloupku (24) otáčení nebo otáčecí jednotky (24_д).
9. 9. Zařízení podle bodu 3, vyznačující se tím, že zdvih upínacího prvku (16) je dán jeho čelní šikmou plochou (16_д) a tvarem otvoru (41_д) kyvné páky (41) pro kontaktní váleček (15).