DE102018200946A1 - Bremsvorrichtung für einen beweglichen türflügel und türschliesser mit einer solchen bremsvorrichtung - Google Patents

Bremsvorrichtung für einen beweglichen türflügel und türschliesser mit einer solchen bremsvorrichtung Download PDF

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Abstract

Eine Bremsvorrichtung für einen beweglichen Türflügel umfasst einen als Generator betriebenen elektrischen Bremsmotor, dessen Motorwelle durch eine Bewegung des Türflügels drehbar ist und der zur Regelung der Schließgeschwindigkeit des Türflügels durch eine elektronische Auswerte- und Steuereinheit ansteuerbar ist, die zumindest teilweise über einen als Generator betriebenen Elektromotor, insbesondere den Bremsmotor und/oder über eine zusätzliche Generatoreinheit mit elektrischer Energie versorgbar ist. Dabei ist die elektronische Auswerte- und Steuereinheit in einem Sleep-Modus betreibbar und in Abhängigkeit von der Schließgeschwindigkeit des Türflügels zyklisch in einen Wachzustand versetzbar, wobei die Aufwachfrequenz, mit der die elektronische Auswerte- und Steuereinheit während einer jeweiligen Schließbewegung des Türflügels zyklisch aufgeweckt wird, bei relativ kleineren Schließgeschwindigkeiten des Türflügels kleiner ist als bei relativ größeren Schließgeschwindigkeiten des Türflügels. Es wird auch ein Türschließer mit einem mechanischen Energiespeicher und einer entsprechend ausgeführten Bremsvorrichtung angegeben.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Bremsvorrichtung für einen beweglichen Türflügel mit einem als Generator betriebenen elektrischen Bremsmotor, dessen Motorwelle durch eine Bewegung des Türflügels drehbar ist und der zur Regelung der Schließgeschwindigkeit des Türflügels durch eine elektronische Auswerte- und Steuereinheit ansteuerbar ist, die zumindest teilweise über einen als Generator betriebenen Elektromotor, insbesondere den Bremsmotor und/oder über eine zusätzliche Generatoreinheit mit elektrischer Energie versorgbar ist. Sie betrifft ferner einen Türschließer mit einer solchen Bremsvorrichtung.
  • Eine Bremsvorrichtung der eingangs genannten Art ist beispielsweise aus der DE 10 2015 200 284 B3 bekannt. Dabei wird die Schließgeschwindigkeit des Türflügels über einen pulsweitenmodulierten Kurzschluss der Motorklemmen des als Generator betriebenen Elektromotors geregelt. Gleichzeitig wird generatorisch potentielle Energie des eine Federeinheit umfassenden mechanischen Speichers des Türschließers in elektrische Energie zur Versorgung der elektronischen Auswerte- und Steuereinheit umgesetzt.
  • Schließt der Türflügel langsam, erzeugt der als Generator betriebene Elektromotor eine relativ geringe elektrische Leistung. Schließt der Türflügel dagegen schnell, erzeugt der als Generator betriebene Elektromotor relativ viel elektrische Leistung. Nachdem bei der aus der DE 10 2015 200 284 B3 bekannten Bremsvorrichtung die Elektronik zur Regelung der Schließgeschwindigkeit des Türflügels permanent aktiv ist und damit auch bei kleineren Schließgeschwindigkeiten zumindest teilweise durch den als Generator betriebenen Elektromotor mit elektrischer Energie versorgt werden muss, muss der als Generator betriebene Elektromotor relativ groß ausgelegt werden, was entsprechend kostspielig ist.
  • Bei kleineren Schließgeschwindigkeiten des Türflügels wird nun aber nur eine relativ kleine Regelfrequenz benötigt. So reicht es bei einer Schließzeit von 90 s ausgehend von einem Öffnungswinkel von 90° zum Beispiel aus, wenn die elektronische Auswerte- und Steuereinheit die Geschwindigkeit nur jede Sekunde korrigiert, während bei einer relativ größeren Schließgeschwindigkeit wie beispielsweise bei einer Schließzeit von 3 s ausgehend von einem Öffnungswinkel von 90° mit einer relativ hohen Frequenz, zum Beispiel alle 100 ms, geregelt werden muss.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Bremsvorrichtung sowie einen Türschließer der eingangs genannten Art anzugeben, bei denen der zur generatorischen Dämpfung der Bewegung des Türflügels vorgesehene als Generator betriebene Elektromotor möglichst klein und entsprechend kostengünstig ausgelegt werden kann.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Bremsvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie einen Türschließer mit den Merkmalen des Anspruchs 9 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Bremsvorrichtung und des erfindungsgemäßen Türschließers ergeben sich aus den Unteransprüchen, der vorliegenden Beschreibung sowie der Zeichnung.
  • Die erfindungsgemäße Bremsvorrichtung für einen beweglichen Türflügel umfasst einen als Generator betriebenen elektrischen Bremsmotor, dessen Motorwelle durch eine Bewegung des Türflügels drehbar ist und der zur Regelung der Schließgeschwindigkeit des Türflügels durch eine elektronische Auswerte- und Steuereinheit ansteuerbar ist, die zumindest teilweise über einen als Generator betriebenen Elektromotor, insbesondere den Bremsmotor und/oder über eine zusätzliche Generatoreinheit mit elektrischer Energie versorgbar ist. Dabei ist die elektronische Auswerte- und Steuereinheit in einem Sleep-Modus betreibbar und in Abhängigkeit von der Schließgeschwindigkeit des Türflügels zyklisch in einen Wachzustand versetzbar, wobei die Aufwachfrequenz, mit der die elektronische Auswerte- und Steuereinheit während einer jeweiligen Schließbewegung des Türflügels zyklisch aufgeweckt wird, bei relativ kleineren Schließgeschwindigkeiten des Türflügels kleiner ist als bei relativ höheren Schließgeschwindigkeiten des Türflügels.
  • Indem die elektronische Auswerte- und Steuereinheit zur Regelung der Schließgeschwindigkeit des Türflügels ausgehend vom Sleep-Modus bei relativ kleineren Schließgeschwindigkeiten des Türflügels mit einer kleineren Aufwachfrequenz zyklisch in einen Wachzustand versetzt wird als bei relativ höheren Schließgeschwindigkeiten des Türflügels, benötigt sie bei relativ kleineren Schließgeschwindigkeiten, bei denen der als Generator betriebene Elektromotor weniger Leistung liefert, weniger elektrische Energie, so dass der als Generator betriebene Elektromotor entsprechend kleiner und kostengünstiger ausgeführt werden kann.
  • Bevorzugt ist die Schließgeschwindigkeit des Türflügels während eines jeweiligen Wachzustands der elektronischen Auswerte- und Steuereinheit durch die elektronischen Auswerte- und Steuereinheit regelbar.
  • Vorteilhafterweise sind die Motorklemmen zur Erzeugung einer jeweiligen Bremskraft über einen Bremsstromkreis kurzschließbar.
  • In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Bremsvorrichtung sind mit der elektronischen Auswerte- und Steuereinheit verbundene Mittel zur Erkennung einer Schließ- und/oder Öffnungsbewegung des Türflügels vorgesehen. In Abhängigkeit davon, ob eine Schließ- oder Öffnungsbewegung des Türflügels vorliegt, kann dann die Aufwachfrequenz, mit der die elektronische Auswerte- und Steuereinheit aufgeweckt wird, entsprechend vorgegeben werden.
  • Von Vorteil ist insbesondere auch, wenn mit der elektronischen Auswerte- und Steuereinheit verbundene Mittel zur Bestimmung der aktuellen Schließgeschwindigkeit des Flügels vorgesehen sind.
  • Alternativ oder zusätzlich können auch mit der elektronischen Auswerte- und/oder Steuereinheit verbundene Mittel zur Bestimmung des aktuellen Öffnungswinkels des Türflügels vorgesehen sein.
  • Gemäß einer zweckmäßigen praktischen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Bremsvorrichtung beendet die elektronische Auswerte- und Steuereinheit die Dämpfung der Schließbewegung des Türflügels, wenn der Türflügel wenigstens eine vorgebbare Endschlagbedingung erreicht hat.
  • Als Endschlagbedingung kann insbesondere eine Endschlaggeschwindigkeit und/oder eine Endschlagposition vorgebbar sein.
  • Der erfindungsgemäße Türschließer umfasst bevorzugt einen mechanischen Energiespeicher, der durch manuelles Öffnen des Türflügels aufladbar ist und sich mit dem Schließen des Türflügels entlädt, und eine Bremsvorrichtung, wobei er sich dadurch auszeichnet, dass die Bremsvorrichtung entsprechend der erfindungsgemäßen Bremsvorrichtung ausgeführt ist.
  • Der mechanische Energiespeicher umfasst zweckmäßigerweise eine Federeinheit, die durch manuelles Öffnen des Türflügels gespannt wird und sich mit dem Schließen des Türflügels entspannt.
  • Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigt die einzige Figur in schematischer Darstellung eine beispielhafte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Türschließers 10 mit einer beispielhaften Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Bremsvorrichtung 12.
  • Der Türschließer 10 umfasst ein Gehäuse 14, in dem ein mechanischer Energiespeicher 16 und die Bremsvorrichtung 12 angeordnet sind.
  • Der mechanische Energiespeicher 16 umfasst vorzugsweise eine Federeinheit und wird durch manuelles Öffnen des Türflügels 18 mit potentieller Energie aufgeladen, die den losgelassenen Türflügel 18 wieder schließt.
  • Die Bremsvorrichtung 12 dämpft die Bewegung des Türflügels 18 und umfasst einen als Generator betriebenen Elektromotor 20, dessen Motorwelle 22 durch eine Bewegung des Türflügels 18 drehbar ist und dessen Motorklemmen 24 an einen Bremsstromkreis 26 angelegt sind, der zur Regelung der Schließgeschwindigkeit des Türflügels 18 durch eine elektronische Auswerte- und Steuereinheit 28 ansteuerbar ist. Dabei wir die zur Regelung der Schließgeschwindigkeit des Türflügels 18 vorgesehene elektronische Auswerte- und Steuereinheit 28 zumindest teilweise über den als Generator betriebenen Elektromotor 20, insbesondere den Bremsmotor und/oder über eine zusätzliche Generatoreinheit mit elektrischer Energie versorgt.
  • Wie aus der 1 weiter ersichtlich ist, ist beim dargestellten Ausführungsbeispiel der Türschließer 10 mit seinem Gehäuse 14 beispielsweise flügelfest am oberen linken Randbereich des beweglichen Türflügels 18 montiert. Die Motorwelle 22 des als Generator betriebenen Elektromotors 20 ist über ein Getriebe 30 mit einer Abtriebswelle 32 gekoppelt, die im vorliegenden Fall beispielsweise mit einem Gleitarm 34 verbunden ist. Der Gleitarm 34 weist an seinem freien Ende einen Gleitstein 36 auf, der in einer blendenfest montierten Gleitschiene 38 geführt ist. Der als Generator betriebene Elektromotor 20 kann beispielsweise als permanentmagnetisch erregter Gleichstrommotor ausgeführt sein.
  • Beim Öffnen und Schließen des Türflügels 18 wird über das Getriebe 30 die Motorwelle 22 des Elektromotors 20 gedreht. Dabei kann der beispielsweise eine Federeinheit umfassende mechanische Energiespeicher 16 gespannt werden oder sich entspannen, was jedoch nicht zwingend ist. Bei Freischwing-Systemen kann der mechanische Energiespeicher 16 bzw. die Federeinheit beispielsweise in der gespannten Lage (Tür offen) gehalten werden, wobei jedoch beim Bewegen des Türflügels 18 dennoch die Motorwelle 22 gedreht wird.
  • Erfindungsgemäß ist die elektronische Auswerte- und Steuereinheit 28 in einem Sleep-Modus betreibbar und in Abhängigkeit von der Schließgeschwindigkeit des Türflügels 18 zyklisch in einen Wachzustand versetzbar, wobei die Aufwachfrequenz, mit der die elektronische Auswerte- und Steuereinheit 28 während einer jeweiligen Schließbewegung des Türflügels 18 zyklisch aufgeweckt wird, bei relativ kleineren Schließgeschwindigkeiten des Türflügels 18 kleiner ist bei relativ höheren Schließgeschwindigkeiten des Türflügels 18.
  • Die Schließgeschwindigkeit des Türflügels 18 ist während eines jeweiligen Wachzustands der elektronischen Auswerte- und Steuereinheit 28 durch die elektronische Auswerte- und Steuereinheit 28 regelbar.
  • Die Motorklemmen 24 des als Generator betriebenen Elektromotors 20 sind zur Erzeugung einer jeweiligen Bremskraft über einen Bremsstromkreis 26 insbesondere kurzschließbar.
  • Mit der elektronischen Auswerte- und Steuereinheit 28 können Mittel 40 zur Erkennung einer Schließ- und/oder Öffnungsbewegung des Türflügels 18, Mittel 42 zur Bestimmung der aktuellen Schließgeschwindigkeit des Türflügels 18 und/oder Mittel 44 zur Bestimmung des aktuellen Öffnungswinkels des Türflügels 18 vorgesehen sein.
  • Die elektronische Auswerte- und Steuereinheit 28 kann zudem so ausgeführt sein, dass sie die Dämpfung der Schließbewegung des Türflügels 18 beendet, wenn der Türflügel 18 wenigstens eine vorgebbare Endschlagbedingung erreicht hat. Als Endschlagbedingung kann beispielsweise eine Endschlaggeschwindigkeit und/oder eine Endschlagposition vorgebbar sein.
  • Bezugszeichenliste
    • 10
    Türschließer
    12
    Bremsvorrichtung
    14
    Gehäuse
    16
    mechanischer Energiespeicher
    18
    Türflügel
    20
    Elektromotor
    22
    Motorwelle
    24
    Motorklemmen
    26
    Bremsstromkreis
    28
    elektronische Auswerte- und Steuereinheit
    30
    Getriebe
    32
    Abtriebswelle
    34
    Gleitarm
    36
    Gleitstein
    38
    Gleitschiene
    40
    Mittel zur Erkennung einer Schließ- und/oder Öffnungsbewegung
    42
    Mittel zur Bestimmung der Schließ- und/oder Öffnungsgeschwindigkeit
    44
    Mittel zur Bestimmung des Öffnungswinkels
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102015200284 B3 [0002, 0003]

Claims (10)

  1. Bremsvorrichtung (12) für einen beweglichen Türflügel (18), mit einem als Generator betriebenen elektrischen Bremsmotor (20), dessen Motorwelle (22) durch eine Bewegung des Türflügels (18) drehbar ist und der zur Regelung der Schließgeschwindigkeit des Türflügels (18) durch eine elektronische Auswerte- und Steuereinheit (28) ansteuerbar ist, die zumindest teilweise über einen als Generator betriebenen Elektromotor (20), insbesondere den Bremsmotor und/oder über eine zusätzliche Generatoreinheit mit elektrischer Energie versorgbar ist, wobei die elektronische Auswerte- und Steuereinheit (28) in einem Sleep-Modus betreibbar und in Anhängigkeit von der Schließgeschwindigkeit des Türflügels (18) zyklisch in einen Wachzustand versetzbar ist, und wobei die Aufwachfrequenz, mit der die elektronische Auswerte- und Steuereinheit (28) während einer jeweiligen Schließbewegung des Türflügels (18) zyklisch aufgeweckt wird, bei relativ kleineren Schließgeschwindigkeiten des Türflügels (18) kleiner ist als bei relativ höheren Schließgeschwindigkeit des Türflügels (18).
  2. Bremsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schließgeschwindigkeit des Türflügels (18) während eines jeweiligen Wachzustands der elektronischen Auswerte- und Steuereinheit (28) durch die elektronischen Auswerte- und Steuereinheit (28) regelbar ist.
  3. Bremsvorrichtung nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Motorklemmen (24) zur Erzeugung einer jeweiligen Bremskraft über einen Bremsstromkreis (26) kurzschließbar sind.
  4. Bremsvorrichtung nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mit der elektronischen Auswerte- und Steuereinheit (28) verbundene Mittel (40) zur Erkennung einer Schließ- und/oder Öffnungsbewegung des Türflügels (18) vorgesehen sind.
  5. Bremsvorrichtung nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mit der elektronischen Auswerte- und Steuereinheit (28) verbundene Mittel (42) zur Bestimmung der aktuellen Schließgeschwindigkeit des Türflügels (18) vorgesehen sind.
  6. Bremsvorrichtung nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mit der elektronischen Auswerte- und Steuereinheit (28) verbundene Mittel (44) zur Bestimmung des aktuellen Öffnungswinkels des Türflügels (18) vorgesehen sind.
  7. Bremsvorrichtung nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Auswerte- und Steuereinheit (28) die Dämpfung der Schließbewegung des Türflügels (18) beendet, wenn der Türflügel (18) wenigstens eine vorgebbare Endschlagbedingung erreicht hat.
  8. Bremsvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass als Endschlagbedingung eine Endschlaggeschwindigkeit und/oder eine Endschlagposition vorgebbar ist.
  9. Türschließer (10) mit einem mechanischen Energiespeicher (16), der durch manuelles Öffnen des Türflügels (18) aufladbar (18) ist und sich mit dem Schließen des Türflügels (18) entlädt, und mit einer Bremsvorrichtung (12) nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche.
  10. Türschließer nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der mechanische Energiespeicher (16) eine Federeinheit umfasst, die durch manuelles Öffnen des Türflügels (18) gespannt wird und sich mit dem Schließen des Türflügels (18) entspannt.
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