DE10116583A1 - Ver- und Entriegelungsvorrichtung für Fahrzeugtüren, insbesondere Schwenkschiebetüren für Schienenfahrzeuge - Google Patents

Ver- und Entriegelungsvorrichtung für Fahrzeugtüren, insbesondere Schwenkschiebetüren für Schienenfahrzeuge

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Ver- und Entriegelungsvorrichtungen für Fahrzeugtüren, insbesondere Schwenkschiebetüren für Schienenfahrzeuge, die sich an der vertikalen Längsseite einer Schließkante befindet und horizontal angeordnete Drehriegel aufweist. DOLLAR A Ausgehend von den Nachteilen des bekannten Standes der Technik soll eine Ver- und Entriegelungsvorrichtung geschaffen werden, die einen geringen Herstellungs- und Montageaufwand erfordert und eine zuverlässige Verriegelung gewährleistet. DOLLAR A Als Lösung wird vorgeschlagen, daß die Drehriegel 23 an der Innenseite der Tür 1 federbelastet angeordnet sind und zwei einander gegenüberliegende Funktionselemente besitzen, wobei das eine Funktionselement in eine am Wagenkasten angeordnete vertikale Antriebswelle 7 eingreifbar ist und das andere Funktionselement 23b mit einem an der Stirnseite 1a angeordneten, vertikal beweglichen Verriegelungselement 26 zusammenwirkt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Ver- und Entriegelungsvorrichtung für Fahrzeugtüren, insbesondere Schwenkschiebetüren für Schienenfahrzeuge, mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Patentanspruches 1.
Schwenkschiebetüren für Schienenfahrzeuge sind bereits in verschiedenen Ausführungsvarianten bekannt. Allen bekannten Schwenkschiebetüren ist gemeinsam, daß diese aus der Schließstellung durch eine Quer- oder Schwenk­ bewegung in eine Öffnungsbereite Stellung und anschließend parallel zur Fahrzeug­ außenwand in eine die Türöffnung freigebende Stellung bewegt werden. In der Schließstellung muß die Tür fest an die Türdichtung herangezogen und in dieser Stellung verriegelt werden.
Es ist bereits bekannt, die Verriegelungsvorrichtungen als Drehfallen auszubilden, wobei je eine Drehfalle im oberen und unteren Bereich der Türführung angeordnet ist. Die drehgelenkig angeordneten Drehfallen werden mittels spezieller Steuerhebel betätigt und greifen zur Verriegelung in korrespondierende Fangbolzen ein.
Aus der AT 392 117 B ist eine Verriegelungsvorrichtung für Schwenkschiebetüren bekannt, bei der die zum Verschwenken der Tür eingesetzten Bauteile auch zum Verriegeln verwendet werden. Die Verriegelungselemente weisen an ihren Armen Konsolen auf, die in kastenförmigen Führungsschienen des Türblattes laufen. Aus der DE 38 08 390 A1 ist eine Türverriegelung für Schwenkschiebetüren bekannt, bei der an beiden Innenseiten des Türrahmens schwenkbare Haken angeordnet sind, die beim Schließen der Tür in Widerlager am Türblatt einrasten.
Bekannt ist auch (EP 0 280 677 B1), um eine vertikale Achse Drehriegel anzuordnen, die erst nach erfolgtem Schließen der Tür betätigt werden und mit einer Anpreßfläche zusammenwirken, die in etwa senkrecht zu einer geneigten Richtung verläuft. Die Drehriegel werden mittels einer Rolle und einem Betätigungselement bewegt, wobei die Drehriegel gegen die Tür und somit gegen die Kraft der Dichtung gepreßt werden und die Tür durch ihre Form verriegeln.
Der Nachteil der bekannten Verriegelungssysteme besteht darin, daß diese einen komplizierten Aufbau besitzen und somit in ihrer Herstellung und Montage kosten­ aufwendig sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Ver- und Entriegelungsvorrichtung für Fahrzeugtüren, insbesondere Schwenkschiebetüren für Schienenfahrzeuge, zu schaffen, die einen geringen Herstellungs- und Montageaufwand erfordert und eine zuverlässige Verriegelung gewährleistet.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst. Geeignete Ausgestaltungsvarianten sind Gegenstand der Ansprüche 2 bis 10. An der vertikal verlaufenden Schließkante der Tür befindet sich ein Freiraum, der durch eine Stirnseite und eine Längsseite begrenzt ist.
An der Längsseite sind horizontal ausgerichtete Drehriegel federbelastet angeordnet, die zwei einander gegenüberliegende Funktionselemente besitzen. Das eine Funktionselement ist in eine am Wagenkasten angeordnete vertikale Antriebswelle eingreifbar ist und das andere Funktionselement steht mit einem an der Stirnseite angeordneten, vertikal beweglichen Verriegelungselement in Wirkungszusammen­ hang. Die Verriegelungselemente sind an einer längsverschiebbar geführten Verriegelungsstange in definierten Abständen angeordnet und die Verriegelungs­ stange ist an ihrem oberen Ende mit einem Anschlagmittel versehen.
Jeder der Drehriegel ist auf einer Tragplatte drehgelenkig gelagert und mittels einer Biegeschenkelfeder während der Öffnung der Tür gegen einen die Drehbewegung begrenzenden Anschlag ziehbar und untergreift dabei das Verriegelungselement, wodurch dieses und damit die Verriegelungsstange in einer angehobenen Stellung arretiert wird. Das mit der vertikalen Antriebswelle in Eingriff stehende Funktions­ element des Drehriegels besitzt stirnseitig eine halbkreis- oder klauenförmige Ausnehmung, die im Verriegelungszustand formschlüssig mit der Antriebswelle in Eingriff steht. Das mit dem Verriegelungselement in Eingriff stehende andere Funktionselement des Drehriegels besitzt an seiner Stirnseite eine Verriegelungsnase. Vorzugsweise sind die Tragplatten zugleich als Führung für die Verriegelungsstange ausgebildet sind. Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, die an der Verriegelungsstange befestigten Verriegelungselemente und das Anschlagelement als Rollen auszubilden. An der Verriegelungsstange sind Federelemente angeordnet, die jeweils an der Unterseite der Tragplatten anliegen, so daß die Verriegelungsstange beim Anheben gegen die Federkraft drückt und der Drehriegel zur Entriegelung freigegeben wird. Die vertikale Bewegung der Verriegelungsstange erfolgt über einen Schwenkhebel mit einem Funktionsschenkel, der ein an der Verriegelungsstange befestigtes Anschlag­ mittel untergreift. Der Hebel ist an einer im oberen Teil des Wagenkastens angeordneten Tragplatte drehgelenkig gelagert und mittels einer an einem Antriebs­ mittel befestigten Stange um seine Drehachse schwenkbar.
Die vorgeschlagene Ver- und Entriegelungsvorrichtung zeichnet sich durch einen einfachen Aufbau und eine hohe Funktionssicherheit aus. Zur Verriegelung wird keine zusätzliche äußere Krafteinwirkung benötigt. Die Verriegelung erfolgt durch das Eigengewicht der Verriegelungsstange mit den daran befestigten Verriegelungsrollen und der Anschlagrolle, sowie eine unterstützende Federwirkung. Während der Öffnungsbewegung der Tür, im entriegelten Zustand, wird die Verriegelungsstange durch die Verriegelungsnase des Drehriegels in einem angehobenen Zustand arretiert, wodurch ein problemloses manuelles Schließen der Tür ermöglicht wird. Beim Schließen der Tür wird der Drehriegel gedreht und dabei gelangen die klauenförmigen Ausnehmungen der Drehriegel in formschlüssigen Eingriff mit der vertikalen Antriebswelle und die Verriegelungsnasen geben die Verriegelungsrollen frei, so daß die Verriegelungsstange, nach unten, in die Verriegelungsstellung fällt.
In an sich bekannter Weise ist im Türblatt noch eine von Hand bedienbare Notent­ riegelung über einen Seilzug installiert.
Die Erfindung soll nachstehend an einem Beispiel näher erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigen
Fig. 1 eine Schwenkschiebetür im eingebauten und geschlossenen Zustand mit einer Ver- und Entriegelung in schematischer Darstellung als Innen­ ansicht,
Fig. 2 den Ver- und Entriegelungsmechanismus in perspektivischer Darstellung,
Fig. 3 den Ver- und Entriegelungsmechanismus in der Verriegelungsstellung in schematischer Darstellung, als Ansicht von oben und
Fig. 4 den Ver- und Entriegelungsmechanismus in der Entriegelungsstellung in schematischer Darstellung, als Ansicht von oben.
Die die Türöffnung verschließende Schwenkschiebetür besteht aus einem Türblatt 1, dessen Außenseite im geschlossenen Zustand mit der Fahrzeugaußenwand eine Ebene bildet. Das Türblatt 1 besitzt eine obere und eine untere Türführung. Die obere Türführung besteht aus einer gekrümmten Führung 3, einem Antriebselement, das als Zahnstange 4 ausgebildet ist und mit einem Schwenkgetriebe 5 in Eingriff steht. Weiterhin ist im oberen Bereich des Wagenkastens eine Antriebseinheit 6 angeordnet. Die untere Türführung besteht ebenfalls aus einer Zahnstange 4 und einem Schwenkgetriebe 5. Die beiden synchron arbeitenden Schwenkgetriebe 5 sind jeweils in einem Gehäuse angeordnet, die beweglich auf der vertikalen Antriebswelle 7 gelagert sind. Die Antriebswelle 7 ist über Gelenkverbindungen der Außenwandkontur des Fahrzeuges angepaßt ist.
Die Hauptantriebswelle 7 ist oberhalb des Wagendeckenbereiches mit einer flexiblen Antriebsverbindung, bestehend aus einem an der Antriebswelle befestigten Kettenrad, einer Kette 6c und einem Abtriebskettenrad, mit dem E-Getriebemotor 6a verbunden. Das Türblatt 1 besitzt an seiner Türblattvorderkante drei in Längsrichtung beabstandete Führungskegel 16, die im geschlossenen Zustand der Tür in korrespon­ dierende Kegelaufnahmen 17 eingreifen, die an der benachbarten Längsseite des Türrahmens 18 angeordnet sind.
An der Türblatthinterkante ist ein sich in Längsrichtung erstreckender rechtwinkliger Freiraum mit einer schmalen Stirnseite 1a und einer breiten Längsseite 1b für den Ver- und Entriegelungsmechanismus vorgesehen. An der Stirnseite 1a ist eine in Längs­ richtung verlaufende, bewegbare Verriegelungsstange 20 in einer Führung angeordnet, die an ihrem oberen Ende eine Anschlagrolle 21 besitzt, die von einem schwenkbaren Bauteil, dem Funktionsschenkel 19a eines Winkelhebels 19, zum Anheben der Verriegelungsstange 20 untergriffen wird. An der Längsseite 1b sind in etwa gleicher Höhe wie die Führungskegel 16 an Tragplatten 22 Drehriegel 23 mittels jeweils einer Biegeschenkelfeder 24 federbelastet angeordnet. Die Tragplatten 22, von denen im gezeigten Beispiel drei vorgesehen sind, bilden zugleich auch die Führung für die Verriegelungsstange 20. Jeder Drehriegel 23 besitzt an der zur benachbarten Türrahmenkante zeigenden Seite eine halbkreis- bzw. klauenförmige Aussparung 23a, die in die Antriebswelle 7 formschlüssig eingreifbar ist. An der gegenüberliegenden Seite des Drehriegels 23 befindet sich eine Verriegelungsnase 23b. Der Drehriegel 23 ist bis zu einem an der Längsseite 1b angebrachten Anschlag 25 schwenkbar. An der Verriegelungsstange 20 sind in definierten Abständen Verriegelungsrollen 26 befestigt, die in der Verriegelungsstellung des Türblattes 1 gegen die Verriegelungs­ nasen 23b der jeweiligen Drehriegel 23 drücken und diese arretieren. Die Verriegelungsstange 20 mit den Verriegelungsrollen 26 wird durch ihr Eigengewicht und mittels der Federn 27 (Fig. 2) in die Verriegelungsstellung gedrückt. In der Verriegelungsstellung liegt der Funktionsschenkel 19a des Winkelhebels 19 nicht an der Anschlagrolle 21 der Verriegelungsstange 20 an. Die Schwenkbewegung der Verriegelungsstange kann auf verschiedene Art und Weise ausgelöst werden, z. B. durch einen separaten Antrieb mittels eines Pneumatikzylinders mit Kolbenstange oder durch die zusätzliche Reaktionskraft eines Antriebsaggregates oder wie im Beispiel gezeigt, durch das öffnende Arbeitstrumm der umlaufenden Kette der flexiblen Antriebsverbindung im Zusammenwirken mit einem Schwenkteller 13. Dieser ist mit seiner Drehachse 13c drehbar auf einer Tragplatte 15 gelagert, die im Deckenbereich des Wagenkastens angeordnet ist und auf der auch die Antriebseinheit montiert ist. Die Drehbewegung des Schwenktellers 13 in die beiden in Fig. 2 gezeigten Richtungen a und b erfolgt durch unterschiedliche Krafteinleitung infolge der unterschiedlichen Spannungen und der Wegänderungen der beiden Getriebetrume, wobei die beiden Kettenräder 13a, 13b oder Rollen bzw. Scheiben stets in Eingriff oder Anlage mit dem flexiblen Übertragungsmittel 6c stehen.
Die Schwenkbewegung ist in beiden Richtungen a und b durch jeweils einen Anschlag 8 begrenzt. Eine Kraftübertragung auf die Antriebswelle 7 ist erst dann möglich, wenn der Schwenkteller 13 mit einem der Anschläge 8 in Berührungskontakt gelangt ist. An der zur Drehachse 13c gegenüberliegenden Seite des Schwenktellers 13 ist eine Stößelstange 14 befestigt, die die Bewegung des Schwenktellers 13 auf ein schwenkbares Bauteil, einen Winkelhebel 19, überträgt.
Die Stößelstange 14 besitzt an ihrem freien Ende eine U-förmige Gabel 14a in der der Winkelhebel 19 befestigt ist, der einen Funktionsschenkel 19a mit einer geneigten Anlagefläche aufweist und drehgelenkig um die Drehachse 19b an dem Träger 15 gelagert ist.
Im folgenden wird die Funktionsweise der Ver- und Entriegelungsvorrichtung erläutert, ausgehend von der Verriegelungsstellung des Türblattes 1.
Die an der Türblattvorderkante angeordneten drei Führungskegel 16 befinden sich in den korrespondierenden Kegelaufnahmen 17 der benachbarten Stirnseite des Türrahmens 18. Im Bereich der Türblatthinterkante ist die Tür durch die Drehriegel 23, deren klauenförmige Aussparung 23a die Antriebswelle 7 formschlüssig umgreift, und deren Verriegelungsnase 23b durch die federbelastete Verriegelungsrolle 26 arretiert ist, verriegelt. Mittels der Drehriegel 23 ist das Türblatt verspannt.
Zum Öffnen des Türblattes 1 wird über ein Signal das Antriebselement 6a in Betrieb genommen. Die Rotationsbewegung des Kettenrades 6b wird über die Kette 6c auf das Kettenrad 6d übertragen und das Arbeitstrumm der Kette 6c, die in die Zähne der beiden Kettenräder 13a und 13b eingreift, gespannt. Dadurch wird der Schwenkteller 13 in die Pfeilrichtung a (Fig. 2) bewegt, die Stößelstange 14 ebenfalls in die Pfeilrichtung a gezogen und der Winkelhebel 19 um die Drehachse 19b nach oben geschwenkt. Dabei untergreift der Funktionsschenkel 19a des Winkelhebels 19 die Anschlagrolle 21 der Verriegelungsstange 20 und hebt diese an, so daß die Verriegelungsrollen 26 die Verriegelungsnasen 23b der Drehriegel 23 freigeben. Der Drehriegel 23 wird beim Öffnen des Türblattes 1 durch die Biegeschenkelfeder 24 gegen den Anschlag 25 gezogen, wobei die Verriegelungsnase 23b unter die Verriegelungsrolle 26 gelangt und dadurch eine Bewegung der Verriegelungsstange 20 nach unten verhindert wird. Außerdem wird beim Öffnen des Türblattes 1 in Verbindung mit der Schwenkbewegung des Drehriegels 23 die formschlüssige Verbindung 23a zwischen dem Drehriegel 23 und der Antriebswelle 7 gelöst.
Das Türblatt 1 befindet sich nunmehr in einer öffnungsbereiten Stellung, wie in Fig. 4 gezeigt. Mit Erreichen des Anschlages 8 durch den Schwenkteller 13 wird die Antrieb­ kraft des E-Motors 6a über die Kette 6c auf das Kettenrad 6d übertragen und durch geeignete Antriebsmittel die Quer- und Längsverschiebung des Türblattes 1 bis zur vollständigen Freigabe der Türöffnung bewirkt. Im gezeigten Beispiel sind die Antriebsmittel eine Zahnstange 4 und ein mit dieser in Eingriff stehendes Schwenk­ getriebe 5 (Fig. 1).
Das Schließen des Türblattes 1 erfolgt in umgekehrter Reihenfolge.
Durch die Bewegung der Kette 6c beim Schließvorgang in die entgegengesetzte Dreh­ richtung werden der Schwenkteller 13 und die mit diesem verbundene Stößelstange 14 in die Pfeilrichtung b (Fig. 2) bewegt, und dadurch der Funktionsschenkel 19a des Winkelhebels 19 wieder nach unten gedrückt, in Bereitschaftsstellung für den nächsten Entriegelungsvorgang. Im geöffneten Zustand des Türblattes 1 wird ein Einrasten der Verriegelungsrollen 26 verhindert, da sich die Verriegelungsnasen 23b unterhalb der Verriegelungsrollen 26 befinden. Dadurch ist es im Bedarfsfall möglich, die Tür auch manuell zu schließen. In dem Türblatt 1 ist eine von innen und von außen manuell betätigbare Notentriegelung über einen Seilzug oder dgl. vorgesehen. In den Fig. 3 und 4 ist eine solche Notentriegelung in gestrichelter Linienführung angedeutet.

Claims (10)

1. Ver- und Entriegelungsvorrichtung für Fahrzeugtüren, insbesondere Schwenk­ schiebetüren für Schienenfahrzeuge, die sich an der vertikalen Längsseite einer Schließkante befindet und horizontal angeordnete Drehriegel aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehriegel (23) an der Innenseite (1b) der Tür (1) feder­ belastet angeordnet sind und zwei einander gegenüberliegende Funktions­ elemente (23a, 23b) besitzen, wobei das eine Funktionselement (23a) in eine am Wagenkasten angeordnete vertikale Antriebswelle (7) eingreifbar ist und das andere Funktionselement (23b) mit einem an der Stirnseite (1a) angeordneten, vertikal beweglichen Verriegelungselement (26) zusammenwirkt.
2. Ver- und Entriegelungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungselemente (26) an einer längsverschiebbar geführten Ver­ riegelungsstange (20) in definierten Abständen angeordnet sind, und die Verriegelungsstange (20) an ihrem oberen Ende mit einem Anschlagmittel (20) versehen ist.
3. Ver- und Entriegelungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Drehriegel (23) auf einer Tragplatte (22) drehgelenkig gelagert ist und mittels einer Biegeschenkelfeder (24) während der Öffnung der Tür (1) gegen einen die Drehbewegung begrenzenden Anschlag (25) ziehbar ist und dabei das Verriegelungselement (26) untergreift und dieses in einer angehobenen Stellung hält.
4. Ver- und Entriegelungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das mit der vertikalen Antriebswelle (7) in Eingriff stehende Funktionselement des Drehriegels (23) stirnseitig eine halbkreis- oder klauen­ förmige Ausnehmung (23a) besitzt.
5. Ver- und Entriegelungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das mit dem Verriegelungselement (26) in Eingriff stehende Funktionselement des Drehriegels (23) an seiner Stirnseite eine Verriegelungsnase (23b) besitzt.
6. Ver- und Entriegelungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragplatten (22) als Führung für die Verriegelungsstange (20) ausgebildet sind.
7. Ver- und Entriegelungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungs- (26) und Anschlagelemente (21) als Rollen ausgebildet sind.
8. Ver- und Entriegelungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß an der Verriegelungsstange (20) Federelemente (27) angeordnet sind, die jeweils mit der Unterseite der Tragplatten (15) in Berührungs­ kontakt stehen.
9. Ver- und Entriegelungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß zur vertikalen Bewegung der Verriegelungsstange (20) ein Hebel (19) mit einem Funktionsschenkel (19a) angeordnet ist, der an einer im oberen Teil des Wagenkastens angeordneten Tragplatte (15) drehgelenkig gelagert und mittels einer an einem Antriebsmittel (13) befestigten Stange (14) um seine Drehachse (19b) schwenkbar ist, und das an der Verriegelungsstange (20) befestigte Anschlagmittel (21) zum Anheben der Verriegelungsstange (20) unter­ greift.
10. Ver- und Entriegelungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Türblatt (1) eine von innen und außen manuell betätigbare Notentriegelung angeordnet ist.
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