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Das Gebiet der Vorliegenden Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft einziehbare Trittbretter, die typischerweise das Einsteigen in ein Fahrzeug oder das Austeigen aus einem Fahrzeug mit hoher Bodenfreiheit ermöglichen, wie z.B. Kleinbusse, Busse, SUVs, Pick-Up Trucks, Fahrzeuge des öffentlichen Personenverkehrs und andere Passagierfahrzeuge zur Beförderung von Passagieren und einschließlich aber nicht beschränkt auf bestimmte Passagierautos.
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Der Hintergrund der Erfindung
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Die Erfindung betrifft insbesondere die einziehbaren Trittbretter in Fahrzeugen mit hoher Bodenfreiheit wie z.B. Shuttle-ähnliche Fahrzeuge des öffentlichen Personenverkehrs zur Beförderung von Passagieren; die aufgrund ihrer horizontalen Bewegung von den Unebenheiten der Fahrbahnoberfläche unberührt bleiben; die durch die Durchführung einer Drehbewegung schnell agieren/reagieren; und die gleichzeitig eine hohe Tragfähigkeit aufweisen.
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Es gibt eine Vielzahl von stufenartigen beweglichen Anordnungen mit verschiedenen Eigenschaften, die hinsichtlich der Arbeitsprinzipien die Funktionsfähigkeit der Trittbretter auf verschiedenste Weise ermöglichen.
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Als eines der relevanten Dokumenten des Standes der Technik kann das Dokument TR 2010/ 01.264 genannt werden. Diese Offenlegung ermöglicht die Durchführung einer schwankende Bewegung auf der vertikalen Achse. Die nach unten gerichtete schwankende Bewegung, die während der Öffnung/Schließung der Stufe durchgeführt wird erhöht den erforderlichen Arbeitsbereich in solchen Anordnungen. Das ist wiederum einer von den Nachteilen dieser Systeme. Der Grund dafür ist, dass während der Öffnung/ Schließung, aufgrund von Steinen, Bodenwellen usw. die möglicherweise die Stufe treffen können, die Stufe beschädigt werden oder nicht ordnungsgemäß funktionieren kann.
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Als eine weitere Publikation des Standes der Technik, welche für die Offenlegung der vorliegenden Erfindung als relevant angesehen wird, kann die WO 2019/ 053.698 genannt werden, die eine auf- und einziehbare Trittbrettvorrichtung für ein Kraftfahrzeug offenlegt mit einem Trittbrett, einer an das Trittbrett verbundene Koppelung und einer an einen Antrieb verbundene Motorvorrichtung, wobei das Trittbrett zwischen mindestens einer verstauten Stellung und mindestens einer aufgestellten Stellung bewegbar ist. Die Koppelung weist weiterhin einen in einem Gehäuse an eine Gelenkwelle verbundenen Antriebshebel auf, der auf der Gelenkwelle zwischen zwei im Gehäuse an die Gelenkwelle verbundenen Buchsen angeordnet ist. Die Koppelung weist darüber hinaus einen Lenkzwischenhebel auf, der in einem Lenkgehäuse an eine Gelenkwelle verbunden ist. Funktional ist der Antrieb an die Koppelung verbunden, sodass die Drehung der Koppelung veranlasst wird, um das Trittbrett zwischen der mindestens einen, üblicherweise unter dem Kraftfahrzeug verstauten Stellung und der mindestens einen aufgestellten Stellung zu bewegen, wodurch eine Stufenfläche für einen Benutzer zur Verfügung gestellt wird.
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Der Mechanismus der vorliegenden Erfindung sieht eine Drehmomentstütze vor, die an die zwei Schneckenräder verbunden ist, wodurch die synchronisierte Übertragung der Bewegung von der Seite mit dem Antriebselement auf die Seite ohne das Antriebselement sichergestellt und dabei das Brett parallel zum Fahrzeug geöffnet und geschlossen wird. Die Bewegung auf der Seite mit dem Antriebselement wird gemäß der vorliegenden Erfindung über eine Drehmomentstütze übertragen, die die zwei Schneckenräder verbindet und konzentrisch mit diesen Schneckenrädern dreht. Ein mittleres Segment, das durch die Zentrierwelle und das Segmentgetriebe zentriert und getragen wird, bewegt sich konzentrisch und in Synchronisation mit diesem Segmentgetriebe und überträgt die Bewegung an das untere Segment. Dadurch dass die Antriebsgruppen so zusammengebaut sind, dass sie einen spitzen Winkel aufzuweisen, ist der Trittbrettmechanismus der vorliegenden Erfindung besonders vorteilhaft; demzufolge, während der 180° Drehung des mittleren Segments beim Öffnen und Schließen des Trittbretts, bewegt sich das Brett sowohl in der horizontalen als auch in der vertikalen Richtung.
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Die bautechnischen und charakteristischen Merkmale und alle Vorteile der Erfindung werden durch den Verweis auf die folgenden Figuren und auf die ausführliche Beschreibung, die sich auf diese Figuren bezieht, besser verstanden; demzufolge, sind bei der Durchführung einer Evaluierung die Figuren und die ausführliche Beschreibung zu berücksichtigen.
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Ziele der Vorliegenden Erfindung
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Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist ein Antriebselement zur Verfügung zu stellen, das das Trittbrett der Erfindung parallel zum Boden, in einer horizontalen und vertikalen Öffnungs- und Schließungsbewegung antreibt.
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Eine weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist eine Drehmomentstütze zur Verfügung zu stellen die sicherstellt, dass die Bewegung von der Seite mit dem Antriebselement auf die Seite ohne das Antriebselement auf synchronisierter Weise übertragen wird und dadurch das Brett parallel zum Fahrzeug geöffnet und geschlossen wird.
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Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist dafür zu sorgen, dass die Bewegung von der Seite mit dem Antriebselement auf die Seite ohne das Antriebselement auf synchronisierter Weise so übertragen wird, dass, eine die zwei Schneckenräder verbindende Drehmomentstütze konzentrisch mit diesen Schneckenräder dreht.
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Ein darüber hinaus gehend weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist einen Stopper bereitzustellen der an einem Ende mit Gummi beschichtet und auf einem oberen Segment angeordnet ist, wodurch die durch das Antriebselement geleistete Drehbewegung auf 180° begrenzt wird, um Lärm und Aufprall zu dämpfen.
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Ein immer noch weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist ein Trittbrett mit einer Drehmomentstütze bereitzustellen, die benutzt wird, um die Bewegung von der Seite mit dem Antriebselement auf die Seite ohne das Antriebselement zu übertragen in dem sie auf manueller Weise drehbar ist. Alternativ oder zusätzlich, kann der Bereich des Schneckenrads für die Antriebsverbindung mittels eines Drehwerkzeugs, z.B. eines Schlüssels gedreht werden, um das Trittbrettsystem manuell zu schließen.
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Ein immer noch weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist ein Trittbrett bereitzustellen mit einem Getriebesystem, das ein Schneckenrad und ein entsprechendes Segmentgetriebe aufweist, die benutzt werden, um die schnelle Drehbewegung des Antriebselements so zu reduzieren, dass wenn das Schneckenrad eine komplette Drehung durchführt, das Segmentgetriebe sich um das Übersetzungsverhältnis dreht.
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Ein immer noch weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist ein Trittbrett bereitzustellen, das sich beim Schließen in der vertikalen Richtung hoch bewegt, wodurch das Trittbrettsystem vor Problemen geschützt wird, die aus den Unebenheiten der Fahrbahn hervorgehen und darüber hinaus die Komponenten des Systems vor Schäden geschützt werden die aus auf dem Fahrbahn befindlichen Schmutz, Schlamm und Wasser hervorgehen. Durch die Drehmomentstütze wird die Drehung von der Seite mit dem Antriebselement auf die Seite ohne das Antriebselement auf synchronisierte Weise direkt übertragen, wodurch die Bewegung des Bretts harmonisch wird.
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Figurenliste
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Beiliegende Zeichnungen sind nur zum Zwecke der Veranschaulichung eines Trittbretts in einem Fahrzeug bestimmt, wobei seine Vorteile über den Stand der Technik oben dargestellt wurden und nachfolgend als kurzer Überblick erläutert werden.
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Die Zeichnungen sind weder dazu gedacht den in den Ansprüchen angegebenen Schutzumfang abzugrenzen, noch sollten Sie, in einer Bestrebung den in den Ansprüchen angegebenen Schutzumfang zu interpretieren, ohne Inanspruchnahme der technischen Angaben in der Beschreibung der vorliegenden Erfindung allein herangezogen werden.
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Da die Zeichnungen nur beispielhaft sind, ist es nicht notwendig, dass sie die tatsächlichen Dimensionen und die relativen Proportionen der entsprechenden Komponenten des Systems wiedergeben, falls es nicht ausdrücklich anders angeführt ist.
- 1 zeigt eine allgemeine Explosionsdarstellung der Komponenten, die zusammen das Trittbrettsystem der vorliegenden Erfindung bilden.
- 2 zeigt eine perspektivische Frontansicht des Trittbrettsystems der vorliegenden Erfindung.
- 3 zeigt eine perspektivische Seitenansicht des Trittbrettsystems der vorliegenden Erfindung.
- 4 zeigt eine perspektivische Rückansicht des Trittbrettsystems der vorliegenden Erfindung.
- 5 zeigt eine Draufsicht des Trittbrettsystems der vorliegenden Erfindung in einer geschlossenen Stellung.
- 6 zeigt eine Draufsicht des Trittbrettsystems der vorliegenden Erfindung in einer teilweise offenen Stellung.
- 7 zeigt eine seitliche Querschnittansicht des Trittbrettsystems der vorliegenden Erfindung.
- 8 zeigt eine Seitenansicht des Trittbrettsystems der vorliegenden Erfindung in einer offenen Stellung.
- 9 zeigt eine Seitenansicht des Trittbrettsystems der vorliegenden Erfindung in einer teilweise offenen Stellung.
- 10 zeigt eine Seitenansicht des Trittbrettsystems der vorliegenden Erfindung in einer geschlossenen Stellung.
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Bezugszeichenliste
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Zu den in der ausführlichen Beschreibung verwendeten verschiedenen Teilen, wurden folgende Zahlen zugewiesen:
- 1
- Erste Endkappe
- 2
- Brett
- 3
- Zweite Endkappe
- 4
- Schutzabdeckung
- 6
- Segmentgetriebe
- 8
- Antriebsflansch
- 10
- Stopper
- 12
- Flansch des Schneckenrads
- 13
- Schneckenrad
- 16
- Oberes Segment
- 17
- Mittleres Segment
- 21
- T-förmige Mutterschraube
- 23
- Erster Bolzen
- 25
- Drehmomentstütze
- 26
- Antriebselement
- 27
- Schraube
- 28
- Zentrierwelle
- 29
- Kappendichtung
- 30
- Gleitsegment
- 31
- Unteres Segment
- 32
- Stift
- 33
- Zweiter Bolzen
- 34
- Filz
- 36
- Schiene
- 37
- O-Ring
- 40
- Dichtungsring
- 41
- Buchse
- 42
- Geschlitzte Kopplung
- 43
- Dritter Bolzen
- 50
- Trittbrettsystem
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Ausführliche Beschreibung der Vorliegenden Erfindung
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Gemäß vorliegender Erfindung wird das Funktionieren des Mechanismus des Trittbrettsystems (50) nachfolgend anhand der beigelegten Figuren beschrieben.
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Gemäß dem Hauptfunktionsprinzip, welches dem Mechanismus der vorliegenden Erfindung zugrunde liegt, wird das Brett (2) der Erfindung durch ein Antriebselement (26) parallel zum Boden in eine horizontalen Öffnungs- und Schließungsbewegung angetrieben. Das Antriebselement (26) ist auf einem Antriebsflansch (8) befestigt. Der Antriebsflansch (8) bildet eine Lagerung für das Antriebselement (26).
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Die durch das Antriebselement (26) geleistete Drehbewegung wird über den Antriebsflansch (8) an das Schneckenrad (13) übertragen wobei dieses durch den Flansch des Schneckenrads (12) zentriert und getragen und im oberen Segment (16) angeordnet ist. Die Bewegung wird vom Schneckenrad (13) an das Segmentgetriebe (6) übertragen. Dann wird die Bewegung vom Segmentgetriebe (6) zum mittleren Segment (17) übertragen.
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Um das Segmentgetriebe (6) und das Schneckenrad (13) gegen Schäden durch Wasser oder Schmutz zu schützen, die in das System eindringen und den Mechanismus betriebsunfähig machen könnten, ist auf dem oberen Segment (16) eine Schutzabdeckung (4) angebracht.
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Vom mittleren Segment (17) aus wird die Bewegung an das durch eine Zentrierwelle (28) zentrierte Gleitsegment (30) übertragen. Das Gleitsegment (30) ist mittels mindestens eines Stifts (32) an das untere Segment (31) verbunden. Die auf diese Weise angeordneten zwei Antriebsgruppen sind vom unteren Segment (31) aus mittels T-förmigen Mutterschrauben (21) auf das Brett (2) befestigt.
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Wie es aus den 8 bis 10 ersichtlich ist, sichert eine Drehmomentstütze (25) die an die zwei Schneckenräder (13) mittels einer geschlitzten Kopplung (42) verbunden ist, dass die Bewegung von der Seite mit dem Antriebselement (26) auf die Seite ohne das Antriebselement (26) auf synchronisierte Weise übertragen und dadurch das Brett (2) parallel zum Fahrzeug geöffnet und geschlossen wird.
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Aufgrund dessen, dass kein Antriebselement vorhanden ist das an die Gruppe auf der Seite ohne das Antriebselement (26) verbunden ist, wird die Bewegung von der Seite mit dem Antriebselement (26) aus über eine Drehmomentstütze (25) übertragen, die die zwei Schneckenräder (13) verbindet und sich konzentrisch mit diesen Schneckenräder (13) dreht.
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Um das Brett (2) von einer geschlossenen Stellung zur offenen Stellung zu bewegen, dreht das mittlere Segment (17) etwa um 180° und bietet somit Zutritt zum seitlichen Eingang des Fahrzeugs. Um die durch das Antriebselement (26) geleistete Drehbewegung auf 180° zu begrenzen, ist auf dem oberen Segment (16) ein Stopper (10) angeordnet, der an einem Ende mit Gummi beschichtet ist um den Lärm und den Aufprall zu dämpfen. Wenn das Brett (2), während der Öffnung und der Schließung des Trittbretts die gewünschte Stellung erreicht, kommt die Randfläche des mittleren Segments (17) mit dem Stopper (10) in Kontakt und beendet die Bewegung. Das Elektronik-Modul im Fahrzeug bestätigt in dieser Phase, unter Nutzung der vom Antriebselement (26) empfangenen Information, dass das Trittbrett offen oder geschlossen ist und sorgt dafür, dass das Trittbrettsystem auf integrierte Weise mit dem Fahrzeug funktioniert.
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Gemäß vorliegender Erfindung sind auf beiden Seiten des Bretts (2) je eine Endkappe (1, 3) befestigt.
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Wenn das Startsignal des Elektronik-Moduls das Trittbrettsystem erreicht, nimmt das Antriebselement (26) seine Betätigung auf. Die durch das Antriebselement (26) bewirkte Bewegung treibt das Schneckenrad (13) an. Das durch das Segmentgetriebe (6) zentrierte und von diesem getragene mittlere Segment (17), bewegt sich konzentrisch und in Synchronisation mit dem Segmentgetriebe (6) und überträgt die Bewegung zum Gleitsegment (30). Die Drehung des mittleren Segments (17) wird über das Gleitsegment (30), das durch die Zentrierwelle (28) zentriert und von dieser getragen ist, an das untere Segment (31) und an das Brett (2) übertragen, das mittels T-förmigen Mutterschrauben an dieses (21) befestigt ist. Die Antriebsgruppen sind derart zusammengebaut, dass sie in Bezug auf das Brettoberseite einen Winkel von weniger als 90°, insbesondere zwischen 25° und 35° und vor allem etwa 30° ± 2° aufweisen; demzufolge, beim Öffnen und Schließen des Trittbrettsystems (50), während der Drehung des mittleren Segments (17), bewegt sich das Brett (2) sowohl in der horizontalen als auch in der vertikalen Richtung. Um die Entfernung zwischen dem Fahrzeug und das Brett (2) in der völlig offenen Stellung einzustellen kann dieser Winkel geändert werden.
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In der völlig offenen und in der völlig geschlossen Stellung des Bretts (2) wird die Drehbewegung des mittleren Segments (17) durch den Stopper (10) auf 180° begrenzt, demzufolge ist es nicht notwendig das Antriebselement (26) zu verriegeln um die Bewegung zu begrenzen. Darüber hinaus ermöglicht die Drehbewegung des mittleren Segments (17) um 180°, eine kleinere Baugröße für das mittlere Segment (17) und demzufolge hat das Trittbrettsystem (50) der Erfindung eine vorteilhaft Kompakte Struktur in der geschlossen Stellung, während es in der offenen Stellung eine angemessene Entfernung bietet. Damit wird eine leichtere Montage des Trittbrettsystems (50) auf das Fahrzeug und Schutz des Trittbrettsystems (50) ermöglicht.
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In dem Fall wo das Fahrzeug nicht in der Lage ist das Antriebselement (26) mit Kraft zu versorgen, kann um das Trittbrettsystem manuell zu schließen, die Drehmomentstütze (25) die benutzt wird um die Bewegung von der Seite mit dem Antriebselement (26) auf die Seite ohne das Antriebselement (26) zu übertragen manuell gedreht werden oder der Bereich des Schneckenrads (13) für die Antriebsverbindung mittels eines Drehwerkzeugs, z.B. eines Schlüssels gedreht werden.
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Um die schnelle Drehbewegung des Antriebselements (26) zu reduzieren, wird ein Getriebesystem verwendet das ein Schneckenrad (13) und ein entsprechendes Segmentgetriebe (6) aufweist. Wenn das Schneckenrad (13) eine komplette Drehung durchführt, dann dreht sich das Segmentgetriebe (6) um das Übersetzungsverhältnis. Wenn dagegen das Segmentgetriebe (6) eine halbe Drehung durchführt, dann dreht sich das mittlere Segment (17) um 180° und das Brett (2) bewegt sich von der geschlossenen Stellung zur offenen Stellung. Wenn das Segmentgetriebe (6) eine halbe Drehung durchführt, dann dreht sich das Schneckenrad (13) um ein vom Übersetzungsverhältnis abhängiges Verhältnis.
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Dadurch dass beim Schließen des Trittbrettsystems, das Brett (2) sich auch in der vertikalen Richtung nach oben bewegt, wird das Trittbrettsystem vor Problemen geschützt, die aus den Unebenheiten der Fahrbahn hervorgehen und darüber hinaus werden die Komponenten des Systems vor Schäden geschützt die aus auf dem Fahrbahn befindlichen Schmutz, Schlamm und Wasser hervorgehen. Die Drehung wird durch die Drehmomentstütze (25) auf synchronisierte Weise von der Seite mit dem Antriebselement (26) auf die Seite ohne das Antriebselement (26) direkt übertragen, wodurch die Bewegung des Bretts (2) harmonisch ist.
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Kurz zusammengefasst, wird durch die Erfindung ein Trittbrettsystem (50) für Fahrzeuge vorgesehen, wobei das Trittbrettsystem ein Brett (2), je eine Antriebsgruppe auf beiden Seites des Trittbrettsystems (50) und ein Antriebselement (26) aufweist.
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In einem Aspekt der Erfindung, ist das Antriebselement (26) auf einem Antriebsflansch (8) so befestigt, dass die durch das Antriebselement (26) erzeugte Drehbewegung an ein Schneckenrad (13) übertragen wird.
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In einem Aspekt der Erfindung, weist das Trittbrettsystem (50) weiterhin ein Segmentgetriebe (6) auf, sodass die Bewegung von diesem Schneckenrad (13) an das Segmentgetriebe (6) übertragen wird.
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In einem Aspekt der Erfindung, weist das Trittbrettsystem (50) weiterhin ein an das Segmentgetriebe (6) zentriertes mittleres Segment (17) auf.
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In einem Aspekt der Erfindung, weist das Trittbrettsystem (50) weiterhin eine Drehmomentstütze (25) auf, die auf beiden Seiten des Trittbrettsystems an einem jeweiligen Schneckenrad (13) verbunden ist, sodass die Bewegung von der Seite mit dem Antriebselement (26) auf die Seite ohne das Antriebselement (26) auf synchronisierte Weise übertragen und dadurch das Brett (2) parallel zum Fahrzeug geöffnet und geschlossen wird.
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In einem Aspekt der Erfindung, wird das Brett (2) in einer horizontalen und vertikalen Öffnungs- Schließungsbewegung parallel zum Boden angetrieben.
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In einem Aspekt der Erfindung, weist das Trittbrettsystem eine auf das obere Segment (16) angebrachte Schutzabdeckung (4) auf, wodurch das Segmentgetriebe (6) und das Schneckenrad (13) gegen Schäden durch Wasser oder Schmutz geschützt werden, die in das System eindringen und den Mechanismus betriebsunfähig machen könnten.
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In einem Aspekt der Erfindung, weist das Trittbrettsystem weiterhin ein durch eine Zentrierwelle (28) zentriertes Gleitsegment (30) auf, sodass die Bewegung vom mittleren Segment (17) an das Gleitsegment (30) übertragen wird.
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In einem Aspekt der Erfindung, sind die auf dieser Weise angeordneten zwei Antriebsgruppen, vom Gleitsegment (30) aus über ein unteres Segment (31) auf das Brett (2) befestigt.
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In einem Aspekt der Erfindung, dreht sich die Drehmomentstütze (25) konzentrisch mit den Schneckenräder (13).
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In einem Aspekt der Erfindung, ist das mittlere Segment (17) geeignet sich etwa um 180° zu drehen.
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In einem Aspekt der Erfindung, ist ein Stopper (10) auf dem oberen Segment (16) so angeordnet, dass die Randfläche des mittleren Segments (17) mit dem Stopper (10) in Kontakt kommt und die Bewegung beendet um den Lärm und den Aufprall zu dämpfen.
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In einem Aspekt der Erfindung, sind die Antriebsgruppen derart gestaltet, dass sie in Bezug auf die Brettoberseite einen Winkel von weniger als 90°, insbesondere zwischen 25° und 35° und vor allem etwa 30° ± 2° aufweisen.
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In einem Aspekt der Erfindung, ist entweder die Drehmomentstütze (25) manuell drehbar oder der Bereich des Schneckenrads (13) für die Antriebsverbindung mittels eines Drehwerkzeugs drehbar.
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In einem Aspekt der Erfindung, ist das Getriebesystem mit dem Schneckenrad (13) und dem entsprechenden Segmentgetriebe (6) geeignet, die schnelle Drehbewegung des Antriebselements (26) so zu reduzieren, dass wenn das Schneckenrad (13) eine komplette Drehung durchführt, das Segmentgetriebe (6) sich um das Übersetzungsverhältnis dreht.
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In einem Aspekt der Erfindung, wenn das Segmentgetriebe (6) eine halbe Drehung durchführt, dreht sich das mittlere Segment (17) um 180° und das Brett (2) bewegt sich von der geschlossen Stellung zur offenen Stellung.
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In einem Aspekt der Erfindung, wenn das Segmentgetriebe (6) eine halbe Drehung durchführt, dreht sich das Schneckenrad (13) um ein Verhältnis, das vom Übersetzungsverhältnis abhängig ist.