DE19819704A1 - Verfahren zur zyklischen Überprüfung von Überwachungseinrichtungen in Türschließanlagen - Google Patents

Abstract

Es wird ein Verfahren für eine Türschließanlage mit mindestens einer Überwachungseinrichtung vorgeschlagen, bei dem die Funktionsfähigkeit der Überwachungseinrichtung im Verlauf jeder Türschließ-Operation (gegebenenfalls auch im Verlauf einer Türöffnungs-Operation) überprüft wird. Eine Überwachungseinrichtung arbeitet in einem bestimmten Türstellungs-Wegbereich, dem Überwachungsbereich. Wenn die Überwachungseinrichtung in diesem Wegbereich ein Ansprechsignal auslöst, so führt dies in bekannter Weise zum Reversieren der Türbewegung. Erfindungsgemäß wird die Auslösung eines Ansprechsignales außerhalb des Überwachungsbereiches, genau gesagt, die Auslösung des Ansprechsignales direkt mit Verlassen des Überwachungsbereiches oder im Anschluß an das Verlassen des Überwachungsbereiches, entweder nach einer bestimmten Verzögerungszeit oder nach Durchlauf eines zusätzlichen Wegsegmentes durch den Türflügel dazu genutzt, die Funktionsfähigkeit der Überwachungseinrichtung zu überprüfen. Bleibt ein unter diesen Bedingungen erwartetes Ansprechsignal aus, so wird die Überwachungseinrichtung als fehlerhaft erkannt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Überprüfungs-Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Eine dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 entspre­ chende Einrichtung ist aus der DE-C2-33 19 855 bekannt.

Die bekannte Einrichtung besteht aus einer elektropneu­ matischen Türsteuerung mit einer Reversiereinrichtung, die insbesondere für die Steuerung von Türen in öffent­ lichen Verkehrsmitteln, welche der Personenbeförderung dienen, vorgesehen ist. Die Reversiereinrichtung dient zur Verhinderung des Einklemmens von Fahrgästen und wird durch Überwachungselemente ausgelöst. Die Überwa­ chungselemente können in unterschiedlicher Form ausge­ führt sein, z. B. in Form von Differenzdruckschaltern, Fühlkanten, Lichtschranken oder Trittkontakten.

Bei der bekannten Einrichtung ist außerdem mindestens ein Endschalter vorgesehen, der so positioniert ist, daß er vor Erreichen der Position "Tür geschlossen" an­ spricht. Nach dem Ansprechen dieses Endschalters wird ein einstellbares Zeitglied aktiviert; nach dem Ablauf der mit dem Zeitglied eingestellten Zeit von etwa 1,5 Sekunden wird die Reversierbedingung zurückgesetzt und ein Reversieren dann so nicht mehr ermöglicht. Die Rücksetzung der Reversierbedingung ist notwendig, damit sich die Tür während der Fahrt bei einer Auslösung der Überwachungselemente durch die Fahrgäste nicht öffnet.

Durch das einstellbare Zeitglied kann die letzte Schließphase der Tor durch die Überwachungselemente kontrolliert werden.

Mit der Rücksetzung der Reversierbedingung werden die von den Überwachungselementen gelieferten Signale nicht weiter beachtet.

Die bekannte Einrichtung weist jedoch den Nachteil auf, daß die Funktionsfähigkeit der Überwachungselemente nicht überprüft werden kann; der Ausfall eines Überwa­ chungselementes als solches bleibt daher unbemerkt.

Aus der DE-C2-30 32 516 ist eine elektropneumatische Türsteuerung mit einer Reversiereinrichtung bekannt, bei der das Reversieren einer Tür weiter verhindert wird, wenn der diesbezügliche Endschalter einmal ange­ sprochen hat. Auch bei dieser Schrift findet keine Überprüfung von Überwachungseinrichtungen statt.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzugeben, welches die Sicherheit einer Tür­ steuerung weiter erhöht.

Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 ange­ gebene Erfindung gelöst. Weiterbildungen und vorteil­ hafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Un­ teransprüchen angegeben.

Die Erfindung löst sich von der im Stand der Technik herrschenden Vorstellung, daß die Signale von Überwa­ chungseinrichtungen nach der Rücksetzung der Reversier­ bedingung, die unmittelbar oder mittelbar vom Anspre­ chen eines die nahezu geschlossene Tür signalisierenden Endschalters abhängt, keine weitere Bedeutung für die Türsteuerung haben.

Die Erfindung hat den Vorteil, daß zu ihrer Realisie­ rung praktisch keine zusätzlichen Kosten erforderlich sind, da ein ohnehin bereits für eine Türsteuerung vor­ handenes Programm nur modifiziert werden muß.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausfüh­ rungsbeispiels, das in der Zeichnung dargestellt ist, näher erläutert; dabei zeigt:

Fig. 1 das Flußdiagramm eines in einer elektroni­ schen Türsteuerung enthaltenen Programmes zur zyklischen Überprüfung von Überwa­ chungseinrichtungen bei Türschließ-Vorgän­ gen.

Eine Türschließanlage, wie sie in öffentlichen Ver­ kehrsmitteln, z. B. in Omnibussen, üblich ist, besteht aus der Tür selbst, die als einflügelige oder zweiflü­ gelige Tür aufgebaut sein kann, aus dem Tür-Antrieb, der pneumatisch unter Verwendung von pneumatischen Zy­ lindern oder elektrisch unter Verwendung von Elektromo­ toren ausgebildet sein kann und aus der Türsteuerung, die, wie heutzutage üblich, als Mikroprozessor-gesteu­ erte elektronische Türsteuerung ausgebildet ist. Die Türsteuerung übernimmt die Aufgabe der Steuerung der Öffnungs- und der Schließbewegung der Tür.

Die Türsteuerung erzeugt Steuersignale für die Türbewe­ gungen. Bei pneumatischen Tür-Antrieben werden diese Steuersignale an Pneumatik-Ventile, die im allgemeinen als Magnetventile ausgebildete Tür-Ventile darstellen, weitergeleitet und dort verarbeitet. Für einen Türflü­ gel ist meist ein Tür-Ventil vorgesehen, da ein Türflü­ gel mit einem Pneumatik-Zylinder zu betätigen ist und hierfür ein Ventil benötigt wird. Bei elektrischen Tür- Antrieben [Elektrotür] werden die Steuersignale für die Türbewegungen an die elektrische oder elektronische Motorsteuerung der für die Türbetätigung vorgesehenen Elektromotoren weitergeleitet.

Die von einer Türsteuerung erzeugten Ausgangssignale, nämlich die erläuterten Steuersignale, sind also unter­ schiedlich, je nach der Art der gewählten Technologie für den Tür-Antrieb. Dagegen sind die eingangsseitigen Signale einer Türsteuerung weitgehend unabhängig von der Technologie des Tür-Antriebes, da sich Überwa­ chungseinrichtungen, wie die unten erläuterte Fühlkante oder die Lichtschranke, sowohl bei Pneumatik-Türen als auch bei Elektrotüren einsetzen lassen. Deshalb muß im weiteren auch nicht zwischen Türsteuerungen für Elek­ tro- und solchen für Pneumatik-Türen unterschieden wer­ den; der unten erläuterte Fall einer Ausführungsform für eine Pneumatik-Tür läßt sich ohne weiteres auch für eine Elektrotür und umgekehrt läßt sich die unten er­ läuterte Ausführungsform für eine Elektrotür auch für eine Pneumatik-Tür anwenden.

Bei Fahrer-betätigten Türen wird die Öffnungs- bzw. Schießbewegung einer Tür im allgemeinen durch einen am Armaturenbrett angebrachten manuell bedienbaren elek­ trischen Taster, den Fahrertaster, veranlaßt, dessen Schaltkontakt der Türsteuerung eingangsseitig zugeführt wird, wobei eine Taster-Betätigung bei der geöffneten Tür eine Schließbewegung und eine Taster-Betätigung bei der geschlossenen Tür eine Öffnungsbewegung einleitet. Eine Taster-Betätigung während einer Schließbewegung führt zu einer Umkehr der Bewegungsrichtung, d. h. die Tür wird geöffnet; umgekehrt führt die Taster-Betäti­ gung während einer Öffnungsbewegung zum Schließen der Tür.

Bei Automatik-Türen erfolgt das Öffnen einer Tür auf­ grund eines Fahrgastwunsches [der Fahrgast betätigt ei­ nen entsprechenden Taster] und das Schließen aufgrund von Signalen, die durch den Fahrgastwechsel erzeugt werden.

Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich sowohl auf Fahrer-betätigte als auch auf Automatiktüren anwenden; bei Fahrer-betätigten Türen wird der Türsteuerung das Signal des Fahrertasters zugeführt. Bei Automatiktüren wird davon ausgegangen, daß der Türsteuerung entspre­ chende Öffnungs- bzw. Schließimpulse von einer separa­ ten Automatik-Steuerung zugeführt werden, die nicht Ge­ genstand dieser Erfindung ist.

Die Fahrgastsicherung der Türschließanlage bewirkt, daß das Einklemmen von Personen, allgemein gesprochen von Hindernissen, verhindert wird. Erkennt die Türsteuerung ein derartiges Einklemm-Ereignis während einer Schließ­ bewegung, so wird die Tür reversiert, d. h. ihre Bewe­ gungsrichtung wird umgesteuert, und aus der Schließ- wird eine Öffnungsbewegung, wodurch die Tür vollständig geöffnet wird.

Bei Erkennung eines Einklemm-Ereignisses während einer Öffnungsbewegung [Einklemmen eines Hindernisses durch die Hinterkante der Tür] bewirkt die Reversierung, daß die Tür an dieser Stelle zum Stillstand kommt. Die Ge­ schwindigkeit wird zu Null, so daß keine weiteren Kräfte auf den eingeklemmten Gegenstand ausgeübt wer­ den.

Diese Reversierungen werden, wie beschrieben, durch ein Einklemm-Ereignis ausgelöst. Zur Erkennung dieser Er­ eignisse sind in einer Türschließanlage ein oder meh­ rere Überwachungseinrichtungen vorgesehen. Überwa­ chungseinrichtungen sind in der Lage, im Falle eines Einklemm-Ereignisses ein Ansprechsignal auszulösen, das der elektronischen Türsteuerung eingangsseitig zuge­ führt wird, worauf von dieser entsprechende ausgangs­ seitige Steuersignale für den Tür-Antrieb erzeugt wer­ den, die die vorstehend erläuterten Reversierfunktionen bewirken.

Die Wirkung eines ausgelösten Ansprechsignals auf den Tür-Antrieb bewirkt also während einer Schließbewegung das Tür-Öffnen und während einer Öffnungsbewegung die Stillsetzung der Tür.

Die Reversiereinrichtung der Türschließanlage wird also durch die elektronische Türsteuerung und den Tür-An­ trieb gebildet, die in der beschriebenen Weise zusam­ menwirken. Überwachungseinrichtungen dienen zur Erken­ nung der Einklemm-Ereignisse, indem sie bei Vorliegen dieses Ereignisses an einem Ausgang ein Ansprechsignal liefern. Die Ausgänge aller in der Türschließanlage verwendeten Überwachungseinrichtungen sind mit entspre­ chenden Eingängen an der elektronischen Türsteuerung verbunden, so daß diese jederzeit feststellen kann, ob eine der Überwachungseinrichtungen ein Ansprechsignal liefert oder nicht; im Falle eines Ansprechsignals werden unter den Umständen, die unten näher erläutert sind, gegebenenfalls Steuersignale für die Reversierung ausgegeben.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird zunächst bei seiner Anwendung auf eine Türsteuerung nach der erstgenannten gattungsbildenden Schrift erläutert. Es liegt ein pneu­ matischer Tür-Antrieb, bestehend aus zwei Pneumatik-Zy­ lindern, für eine zweiflügelige Tür vor. Als Überwa­ chungseinrichtung sind für jeden Pneumatik-Zylinder je ein Differenzdruckschalter vorgesehen, wodurch für zwei Zylinder insgesamt zwei Differenzdruckschalter vorhan­ den sind.

Wie bekannt ist, verfügt ein Differenzdruckschalter über zwei pneumatische Eingänge und einen Schaltkon­ takt. Ein einem Pneumatik-Zylinder zur Überwachung zu­ geordneter Differenzdruckschalter ist mit den beiden Kammern dieses Pneumatik-Zylinders verbunden. Über­ steigt die Druckdifferenz zwischen beiden Kammern eine vorgegebene Druckschwelle, mit der dieser Druckdiffe­ renzschalter spezifiziert ist, so wird der normal of­ fene Schaltkontakt des Druckdifferenzschalters ge­ schlossen. Wie weiter bekannt ist, kann mit einem ge­ eignet dimensionierten Differenzdruckschalter ein Ein­ klemm-Ereignis ermittelt werden, indem ein geschlosse­ ner Schaltkontakt signalisiert, daß im Verlauf einer Schließ- bzw. Öffnungsbewegung im Pneumatik-Zylinder durch den auf den Kolben des Pneumatik-Zylinders ein­ wirkenden Differenzdruck eine Betätigungskraft in einer Größe erzeugt wird, welche auf einen eingeklemmten Ge­ genstand schließen läßt.

Bei einer Türsteuerung nach dem erfindungsgemäßen Ver­ fahren sind die Schaltkontakte beider Differenzdruck­ schalter je einem Eingang der Türsteuerung zugeführt; Ansprechsignale liegen so an der Türsteuerung an, wenn ein Schaltkontakt oder beide Schaltkontakte geschlossen sind.

Überwachungseinrichtungen in Form von Druckschaltern lassen sich nicht für den gesamten Weg eines Türblattes verwenden, sie sind wegabhängig, da sie nur in einem bestimmten Segment des Türblatt-Weges zuverlässig ar­ beiten können. Bei geschlossener Tür wird der Zylinder­ kolben auf der Schließseite mit dem Vorratsdruck beauf­ schlagt und die Öffnungsseite ist entlüftet, so daß in diesem Zustand ein Differenzdruck in Höhe des Vorrats­ druckes entsteht, was natürlich zum Ansprechen des Dif­ ferenzdruckschalters führt. Es ist deshalb zusätzlich pro Türflügel ein Endschalter vorgesehen, der an einer solchen Stelle montiert ist, daß sein Ansprechen [Schließen des Kontaktes] der Türsteuerung mitteilt, daß der entsprechende Türflügel nahezu geschlossen ist. Nach dem Schalten [Kontakt-Schließen] eines dieser End­ schalter darf das Ansprechsignal eines Differenzdruck­ schalters, das dem jeweiligen Türflügel zugeordnet ist, nicht mehr zu einer Reversierung führen. Der Überwa­ chungsbereich für eine Tür mit Differenzdruckschalter- Überwachung erstreckt sich auf den Wegbereich zwischen der geöffneten Tür und demjenigen Weg, an dem der End­ schalter in seine geschlossene Stellung übergeht. In der Türsteuerung nach dem erfindungsgemäßen Verfahren sind die Endschalter beider Türflügel entsprechenden Eingängen der Türsteuerung zugeführt.

Das Flußdiagramm nach Fig. 1 zeigt das zyklische Über­ prüfen einer Überwachungsanlage am Beispiel eines Schließvorganges. Da die beschriebene Ausführungsform zwei Überwachungseinrichtungen enthält, wird dieser Programmteil für beide Überwachungseinrichtungen sepa­ rat ausgeführt, er ist also doppelt implementiert.

Beispielhaft soll das Flußdiagramm anhand der Überwa­ chung des linken Türflügels der zweiflügeligen Tür er­ läutert werden. Im Schritt (1) wird von der Türsteue­ rung, verursacht durch eine Betätigung des Fahrerta­ sters, ein Türschließ-Befehl an den Tür-Antrieb ausge­ geben. Mit dem Türschließ-Befehl beginnt sich die vor­ mals geöffnete Tür zu schließen, wodurch sich der Weg der Tür verändert [Anmerkung: Bei Automatik-Türen wird Schritt (1) durch die Automatik-Steuerung eingeleitet].

Im Schritt (2) wird überprüft, ob entsprechend dem der­ zeit vorliegenden Weg der Tür der Beginn des Überwa­ chungsbereiches erreicht ist; Schritt (2) ist als War­ teschleife ausgeführt bis dieser Zustand eingetroffen ist.

Im Falle der Überwachung durch einen Differenzdruck­ schalter soll der Überwachungsbereich bereits mit der geöffneten Tür beginnen, wodurch in diesem Anwendungs­ fall sofort zum Schritt (3) gegangen wird, der die Überwachungseinrichtung aktiviert. Mit dieser Aktivie­ rung der Überwachungseinrichtung führt jedes Ansprech­ signal aus dem Differenzdruckschalter des linken Tür­ flügels am entsprechenden Eingang der Türsteuerung zu einem Reversieren dieses Türflügels.

An Schritt (3) schließt sich der als Warteschleife aus­ gebildete Schritt (4) an, der das Programm fortschrei­ ten läßt, wenn der Weg der Tür einen Wert erreicht hat, der dem Ende des Überwachungsbereiches entspricht. Am Beispiel des linken Türflügels stellt das Schalten des diesem Türflügel entsprechenden Endschalters die Bedin­ gung dar, die das Ende des Überwachungsbereiches an­ zeigt.

Im Schritt (5) wird die Überwachungseinrichtung deakti­ viert, d. h. ein Ansprechsignal vom Differenzdruck­ schalter des linken Türflügels führt ab der Deaktivie­ rung nicht mehr zur Reversierung des Türflügels.

Die Aktivierung der Überwachungseinrichtung nach Schritt (3) und die Deaktivierung der Überwachungsein­ richtung nach Schritt (5) entsprechen als solche den Reversierfunktionen in den beiden eingangs genannten Schriften.

Erfindungsgemäß erfolgt im Anschluß an die Deaktivie­ rung der Überwachungseinrichtung nach Schritt (5) ein als Warteschleife ausgebildeter Schritt "Testen" (6).

Der Schritt "Testen" (6) kann unter verschiedenen Be­ dingungen stattfinden. Eine erste Alternative besteht darin, die Überprüfung der Funktionsfähigkeit der Über­ wachungseinrichtung unmittelbar mit einer das Ende des Überwachungsbereiches anzeigenden Bedingung durchzufüh­ ren. In diesem Fall ist die Bedingung, unter der der Test stattfinden soll, bereits mit dem Abschluß von Schritt (4) erfolgt, und es wird sofort zu Schritt (7) übergegangen [Schritt (6) ist eine Null-Operation]. Diese Alternative wird für die vorliegende Ausführungs­ form nicht gewählt.

Eine zweite Alternative besteht darin, die Überprüfung der Funktionsfähigkeit der Überwachungseinrichtung nach dem Durchlaufen eines bestimmten Wegsegmentes nach dem Eintreffen der das Ende des Überwachungsbereiches an­ zeigenden Bedingung vorzunehmen. Diese Möglichkeit eig­ net sich besonders, wenn ein Wegsensor für einen Tür­ flügel vorgesehen ist und man die im Schritt (7) fol­ gende Überprüfung vornehmen will, wenn nach dem Ende des Überwachungsbereiches die Tür noch ein bestimmtes, festgelegtes Wegsegment durchlaufen hat [Schritt (7) ist als wegabhängige Warteschleife ausgeführt]. Da bei der vorliegenden Ausführungsform kein Wegsensor vorhan­ den ist, wird diese Alternative hier ebenfalls nicht gewählt.

Die dritte Alternative besteht darin, die Überprüfung der Funktionsfähigkeit der Überwachungseinrichtung um eine bestimmte Zeit verzögert nach dem Eintreffen der das Ende des Überwachungsbereiches anzeigenden Bedin­ gung vorzunehmen. In diesem Fall wird, nachdem die Be­ dingung für das Ende des Überwachungsbereiches durch das Schalten des Endschalters des linken Türflügels an­ gezeigt worden ist, eine bestimmte vorgebbare Zeit ab­ gewartet, um dann zu Schritt (7) überzugehen [Schritt (6) ist als zeitabhängige Warteschleife ausgeführt]. Dieses Verfahren soll hier angewandt werden; die vor­ gebbare Zeit ist so bemessen, daß nach dem Schalten des Endschalters der Druckaufbau im Pneumatik-Zylinder für den linken Türflügel unter Normalbedingungen abge­ schlossen ist.

Im Schritt (7) wird geprüft, ob ein Ansprechsignal vor­ handen ist. Angewendet auf das Beispiel wird der Zu­ stand des Differenzdruckschalters von der Türsteuerung abgefragt. Liegt ein Ansprechsignal vor [ja-Zweig], so wird in Schritt (8) die Überwachungseinrichtung als funktionsfähig beurteilt. Bezogen auf den Differenz­ druckschalter des linken Türflügels bedeutet dies, daß dieser korrekt arbeitet, da er in der Lage war zu si­ gnalisieren, daß der Pneumatik-Zylinder des linken Tür­ flügels mit dem Schließdruck beaufschlagt ist.

Nach Schritt (8) ist mit Schritt (10) das Ende des Pro­ grammablaufes für den Schließvorgang erreicht; Schritt (9) bedeutet eine Null-Operation, da die Türschließbe­ wegung mit dem Übergang von Schritt (6) zu Schritt (7) bereits abgeschlossen ist.

Liegt entsprechend Schritt (7) kein Ansprechsignal [nein-Zweig] vor, bedeutet dies, daß der Differenz­ druckschalter der linken Tür kein Signal geliefert hat und dieser Schalter daher fehlerhaft ist. In Schritt (11) wird dem Fahrer in geeigneter Weise mitgeteilt [Anzeigelämpchen oder LCD-Display], daß die Überwa­ chungseinrichtung des linken Türflügels, nämlich der diesen Türflügel zugeordnete Differenzdruckschalter, defekt ist.

Dem Fahrer ist nun bekannt, daß die Überwachungsein­ richtung dieses Türflügels ausgefallen ist, und er kann geeignete Schritte unternehmen, indem er z. B. diesen Türflügel manuell außer Betrieb setzt.

Die Türschließanlage kann auch durch Verwendung ent­ sprechender, von der Türsteuerung programmgesteuert be­ tätigter Aktuatoren so ausgebildet sein, daß das Außer­ betriebsetzen einer Tür auch programmgesteuert erfolgt. Bei einer solchen Ausführung erfolgt die Außerbetrieb­ setzung des linken Türflügels, nämlich des Türflügels mit dem defekten Differenzdruckschalter, im Schritt (12); verallgemeinert bedeutet Schritt (12), daß das Programm eine geeignete, dem Typ des Fehlers entspre­ chende Fehlerreaktion einleitet.

Ist eine programmgesteuerte Fehlerreaktion an der Tür­ schließanlage nicht vorgesehen, so bedeutet Schritt (12) eine Null-Operation. Nach Schritt (12) schließt sich das Ende (10) des Programmablaufes an.

Es sei darauf hingewiesen, daß die bestimmte vorgebbare Zeit vor dem Übergang zu Schritt (7) entsprechend der Erfindung eine andere Funktion hat als die Zeit des einstellbaren Zeitgliedes entsprechend der eingangs genannten gattungsbildenden Schrift. Bei der Erfindung dient die vorgebbare Zeit dazu, einen Zeitpunkt für den Test (6) zu bestimmen, bei dem unter Normalbedingungen ein Überwachungssignal vorhanden ist, um das Funktio­ nieren der Überwachungseinrichtung zu überprüfen. Dage­ gen dient das einstellbare Zeitglied bei der gattungs­ bildenden Schrift dazu, die Reversierbedingung erst dann zurückzusetzen, wenn nach Erreichen des Endschal­ ters die mit dem Zeitglied eingestellte Zeit abgelaufen ist: Diese Zeit verlängert also den Zeitabschnitt, in dem die Tür reversiert.

Die in der vorstehend beschriebenen Ausführungsform verwendeten Endschalter stellen Signaleinrichtungen dar. Alternativ können andere Ausführungsformen von Si­ gnaleinrichtungen hierfür benutzt werden, sofern sie in der Lage sind, bei einer bestimmten Türstellung ein di­ gitales Ja/Nein-Signal zu liefern; besonders eignen sich hierfür Sensoren, die z. B. als induktive Nähe­ rungsschalter realisiert sind.

Weiterhin besteht die Möglichkeit, die beiden Türflügel der Tür statt mit je einem Endschalter mit je einem Wegsensor auszurüsten. In diesem Fall ist die Türsteue­ rung in der Lage, die Wegmeßwerte beider Türflügel ein­ zulesen und die Türstellungen für beide Türflügel zu bestimmen. Das Schalten eines Endschalters am Ende des Überwachungsbereiches entspricht nun der Bedingung, daß der von dem Wegsensor gelieferte Meßwert denjenigen Wert erreicht, der dem Ende des Überwachungsbereiches entspricht. Die Verwendung von Wegsensoren hat den Vor­ teil, daß eine Veränderung des Überwachungsbereiches durch Veränderung von entsprechenden Konstanten im Pro­ gramm realisiert wird, die, wenn sie einmal ausgetestet sind, dann für alle Türen gleichen Typs in einem be­ stimmten Fahrzeug gelten; eine zeitraubende und feh­ leranfällige mechanische Justage von Endschaltern ist daher nicht erforderlich.

Bei Verwendung von Wegsensoren wird das Ende des Über­ wachungsbereiches entsprechend Schritt (4) von Fig. 1 durch Einlesen des Wegsensor-Meßwertes und Vergleich mit demjenigen den Ende des Überwachungsbereiches ent­ sprechenden Wert durchgeführt.

Die Überprüfung der Funktionsfähigkeit von Überwa­ chungseinrichtungen entsprechend der Erfindung läßt sich auch auf einen Öffnungsvorgang anwenden. Hierbei eignet sich besonders die zuletzt genannte Ausführungs­ form der Verwendung von Wegsensoren, da sich der Zu­ stand der vollständig geöffneten Tür leicht anhand des diesem Zustand entsprechenden Wegsensor-Meßwertes er­ mitteln läßt.

Das Flußdiagramm für das Überprüfen einer Überwachungs­ einrichtung für einen Öffnungsvorgang ergibt sich aus Fig. 1, indem der Schritt (1) durch einen Türöffnungs- Befehl ersetzt wird und der Schritt (10) das Ende des Öffnungsvorganges bedeutet. Der Beginn des Überwa­ chungsbereiches nach Schritt (2) wird sinnvollerweise auf eine Türstellung gelegt sein, an der während der Öffnungsbewegung der Wegsensor-Meßwert die schon leicht geöffnete, nicht mehr unter Druck geschlossene Tür an­ zeigt; das Ende des Überwachungsbereiches entsprechend Schritt (4) ist gegeben, wenn der Wegsensor-Meßwert der voll geöffneten Tür entspricht. Das Testen entsprechend Schritt (6) erfolgt in diesem Fall sinnvollerweise di­ rekt mit der Signalisierung der vollständig geöffneten Tür durch den Wegsensor, nämlich der Anzeige der Bedin­ gung, daß das Ende des Überwachungsbereiches erreicht ist; Schritt (6) ist daher als Null-Operation ausge­ führt.

Die weiteren Schritte (7) bis (12) für den Öffnungsvor­ gang entsprechen den vorstehenden Erläuterungen zum Schließvorgang.

Als nächstes Beispiel sei das erfindungsgemäße Verfah­ ren bei seiner Anwendung auf die als fühlende Kante ausgebildete Überwachungseinrichtung einer Tür erläu­ tert.

Bei einer Tür mit fühlender Kante ist die Tür entlang ihrer Schließkante mit einem weich verformbaren Gummi- Element ausgestattet, das als Gummi-Hohlprofil ausge­ staltet ist, bei dem der Hohlraum des Gummi-Elementes ein abgeschlossenes unter Atmosphärendruck stehendes Volumen darstellt. Dieses Volumen ist über einen dich­ tenden Schlauch mit einem Druckwellenschalter verbun­ den.

Trifft das Gummi-Element während eines Schließvorganges auf ein Hindernis, so wird das Gummi-Element verformt, das Volumen des Hohlraumes wird verkleinert, und es wird ein Druckpuls [Druckwelle] erzeugt. Der Druckpuls wird von dem Druckwellenschalter empfangen, und es wird ein normalerweise offener Schaltkontakt betätigt; übli­ cherweise ist der Druckwellenschalter als Membranschal­ ter ausgebildet, bei dem eine durch die Druckwelle aus­ gelöste Membran-Auslenkung den Schaltkontakt schließt. Der geschlossene Schalter erzeugt das Ansprechsignal für die Türsteuerung; ein Ansprechsignal bedeutet, daß ein Einklemm-Ereignis stattgefunden hat, was in der be­ schriebenen Weise zur Tür-Reversierung führt.

Eine Überwachungseinrichtung in Form der fühlenden Kante hat den Vorteil, daß sie sehr empfindlich ist. Schon kleine Hindernisse, Gegenstände wie z. B. eine Hundeleine, können sensiert werden. Dagegen ist bei fühlenden Kanten nachteilig, daß sie sehr anfällig sind. Es können Undichtigkeiten am Gummi-Hohlprofil auftreten, der Verbindungsschlauch zum Druckwellen­ schalter kann abreißen, oder der relativ empfindliche mechanische Betätigungsmechanismus des Schaltkontaktes im Druckwellenschalter kann ausfallen. Aufgrund dieser bekannten Nachteile eignet sich das erfindungsgemäße Verfahren besonders vorteilhaft zur Überprüfung dieser Art von Überwachungseinrichtungen.

Ihrer Natur nach kann die Funktionsfähigkeit einer füh­ lenden Kante natürlich nur im Rahmen eines Tür- Schließvorganges festgestellt werden. Wie bei der er­ läuterten Überwachungseinrichtung in Form des Diffe­ renzdruckschalters, so muß auch bei einer als fühlender Kante ausgebildeten Überwachungseinrichtung das letzte Wegsegment einer Schließbewegung [Tür "nahezu" ge­ schlossen bis Tür "vollständig" geschlossen] von der Überwachung ausgeblendet werden, wobei sich die Größe dieses Bereiches aufgrund des verwendeten Türantriebes der gegebenenfalls verwendeten Tür-Pneumatik und der Ausbildung des Gummi-Hohlprofils der fühlenden Kante ergibt. In der Türsteuerung sensierte Ansprechsignale, die eintreffen, während der Wegsensor-Meßwert diesem letzten Wegsegment entspricht, führen nicht zu einer Reversierung.

Im Flußschaltbild nach Fig. 1 beginnt im Schließvorgang der Überwachungsbereich nach Schritt (2) sofort, wenn der Wegsensor-Meßwert anzeigt, daß sich die Tür aus der geöffneten Stellung zu schließen beginnt. Das Ende des Überwachungsbereiches nach Schritt (4) liegt vor, wenn der Wegsensor-Meßwert das vorstehend erläuterte letzte Wegsegment vor dem Schließen erreicht. Die Prüfung des Ansprechsignals nach Schritt (7) soll erfolgen, nachdem im Anschluß an die Erkennung der Bedingung vom Ende des Überwachungsbereiches entsprechend Schritt (4) das letzte Wegsegment durchlaufen ist, wie dies grundsätz­ lich bereits vorstehend als eine der drei Alternativen für den Schritt (6) beschrieben ist.

Im Schritt (8) soll, analog zu dem oben bereits Gesag­ ten, die Überwachungseinrichtung für funktionsfähig er­ klärt werden, wenn vorher in Schritt (7) ein Ansprech­ signal als vorhanden erkannt ist.

Bezogen auf die fühlende Kante bedeutet dies, daß das Gummi-Hohlprofil der fühlenden Kante während der aller­ letzten Schließphase derart eingedrückt wird, daß der Druckwellenschalter anspricht. Funktionell wird davon ausgegangen, daß, solange die Überwachungseinrichtung funktionsfähig ist, bei jedem Schließvorgang reprodu­ zierbar ein Ansprechsignal erzeugt wird.

Es ist allerdings bekannt, daß bei einer Vielzahl der heute üblichen Gummi-Hohlprofile diese Reproduzierbar­ keit nicht gegeben ist, besonders bei solchen Profilen, bei denen zwei unterschiedlich ausgeformte Profilteile beim Schließen ineinandergreifen und ein äußeres Teil ein Inneres überlappt.

Dagegen sind bei Schwenk-Schiebetüren neuerer Bauart Gummi-Hohlprofile verfügbar, die diesen Nachteil nicht aufweisen. Das Hohlprofil ist im wesentlichen recht­ eckig gestaltet, so daß das Gummiteil beim Schließen stumpf an die Gegenseite [im Falle der zweiflügeligen Tür das Gummi-Hohlprofil des anderen Flügels bzw. bei einer einflügeligen Tür der Türanschlag] anstößt, wo­ durch reproduzierbar ein Druckimpuls ausgelöst wird. Bei Verwendung derartiger Hohlprofile gestattet die Er­ findung, die Funktionsfähigkeit der fühlenden Kante zu überprüfen.

Die Wirkung der Funktionsüberprüfung sei an einem prak­ tischen Einsatzfall erläutert. Wenn eine fühlende Kante ausfällt, so erfolgt dies üblicherweise spontan, indem z. B. der Schlauch zum Druckwellenschalter abreißt. Es sei angenommen, daß dich ein derartiger Abriß während eines Schließvorganges ereignet, und zwar an einer hin­ teren Tür, die vom Fahrer nicht eingesehen werden kann. Wenn dann im Verlauf des Schließens mit der nun nicht mehr funktionsfähigen fühlenden Kante, z. B. die Hand eines Kindes, in den Gummi-Hohlprofilen eingeklemmt wird, so erkennt der Fahrer den Fehler der ausgefalle­ nen fühlenden Kante; zusätzlich kann entsprechend Schritt (12) des Flußdiagrammes nach Fig. 1 die Weiter­ fahrt des Fahrzeugs zunächst blockiert werden. Der Fah­ rer ist gezwungen, die Tür z. B. stillzulegen und ist so in der Lage, die eingeklemmte Kinderhand zu befreien [bekanntlich ist es für eine Person mit geringen Kör­ perkräften schwierig, sich aus einer Lage selbst zu be­ freien, bei der das Gummi-Hohlprofil eine eingeklemmte Hand fest umschließt]. Alternativ zur beschriebenen Blockierung kann die Fehlerreaktion nach Schritt (12) auch eine selbsttätige Öffnung der Tür bewirken.

Wegsensoren sind üblicherweise als potentiometrische Wegsensoren oder als Incrementalgeber ausgeführt. Bei potentiometrischen Wegsensoren dient die am Mittelab­ griff eines als Spannungsteiler geschalteten Potentio­ meters gemessene Spannung als Maß für den der Türstel­ lung entsprechenden Weg. Bei Incrementalgebern in ihrer üblichen Ausführungsform wird eine sich mit der Türbe­ wegung drehende Scheibe, die mit Incrementalelementen versehen ist, meist optisch abgetastet. Beim Abtasten löst jedes Incrementalelement einen Zählimpuls aus, der in einem in der Elektronik der Türsteuerung enthaltenen Zähler aufsummiert wird, so daß der Inhalt dieses Zäh­ lers ein Maß für den der Türstellung entsprechenden Weg darstellt.

Eine weitere Überwachungseinrichtung, deren Funktions­ fähigkeit erfindungsgemäß überprüft werden kann, stellt eine Lichtschranke dar. Bei Türanwendungen werden Lichtschranken meist in einer Ausführungsform als waa­ gerechte Lichtschranken eingesetzt. Für diesen Einsatz­ fall sei die Tür als zweiflügelige Tür ausgeführt, und zur Sensierung der Türstellung sei pro Türflügel ein Wegsensor vorgesehen.

Eine waagerechte Lichtschranke arbeitet in einem be­ stimmten Bereich der Türstellung einer Tür, der sowohl für das Öffnen wie das Schließen gilt. Dieser aktive Bereich, der Überwachungsbereich, stellt den Reflexbe­ reich der Lichtschranke dar. Gegenüber der zu überwa­ chenden Tür ist in einer Höhe, die Fahrgäste erkennen läßt, eine Lichtquelle angeordnet, die jenseits des Einstiegsbereichs auf einen in gleicher Höhe an der Tür angeordneten Reflektor trifft, der das auf ihn tref­ fende Licht zurück zur Lichtquelle reflektiert. Neben der Lichtquelle ist ein Lichtsensor montiert, der das reflektierte Licht sensiert. Solange der Lichtsensor das reflektierte Licht empfängt, befindet sich kein Ge­ genstand zwischen Lichtquelle und Reflektor, und die Schließ- bzw. Öffnungsbewegung wird ungestört zu Ende geführt. Wird hingegen der reflektierte Lichtstrahl durch eine Person öder einen Gegenstand unterbrochen, so wird ein Ansprechsignal an die Steuerung ausgelöst, was zu einer Reversierung des betreffenden Türflügels führt [auch hier bedeutet ein Ansprechsignal sinngemäß ein Einklemm-Ereignis].

Erfindungsgemäß wird für die Überprüfung einer als waa­ gerechte Lichtschranke ausgebildeten Überwachungsein­ richtung die Tatsache genutzt, daß beim Verlassen des Reflexbereiches [Überwachungsbereiches] im Rahmen einer Schließ- oder Öffnungsbewegung kein Licht mehr zu dem an der Lichtquelle angeordneten Lichtsensor übertragen wird und dadurch ebenfalls ein Ansprechsignal ausgelöst wird. Wenn schon während der Zeit, in der sich die Tür­ stellung im Überwachungsbereich befunden hat, ein Hin­ dernis zwischen Lichtquelle und Reflektor aufgetreten ist, so ist das Ansprechsignal bereits zeitlich früher ausgelöst worden und hat zum Reversieren der Tür ge­ führt.

Beim Flußdiagramm für Tür-Schließen entsprechend Fig. 1 beginnt der Überwachungsbereich bei demjenigen Wegsen­ sor-Meßwert, der derjenigen Türstellung entspricht, bei der der aktive Reflexbereich der Lichtschranke beginnt. Das Ende des Überwachungsbereiches nach Schritt (4) ist dann gegeben, wenn der Wegsensor-Meßwert einer Türstel­ lung entspricht, bei der der aktive Reflexbereich ver­ lassen wird.

Wenn bei der Lichtschranke die Überprüfung der Funkti­ onsfähigkeit der Überwachungseinrichtung unmittelbar mit der Bedingung erfolgen soll, die das Ende des Über­ wachungsbereiches anzeigt, so wird Schritt (6) direkt durchlaufen [Schritt (6) ist eine Null-Operation] und mit der Bearbeitung von Schritt (7) begonnen; wenn da­ gegen die Funktionsfähigkeit der Überwachungseinrich­ tung erst überprüft werden soll, wenn nach dem Ende des Überwachungsbereiches ein bestimmtes Wegsegment durch­ laufen ist, so wird in Schritt (6) das Durchlaufen die­ ses Wegsegmentes abgewartet, bevor zu Schritt (7) über­ gegangen wird. Die weiteren Schritte entsprechen den Erläuterungen zu den vorstehenden Ausführungsformen.

Die dem Beginn und dem Ende des Überwachungsbereiches entsprechenden Wegsensor-Werte stellen Konstanten dar, die zum Türstellungs-Vergleich in den Schritten (2) bzw. (4) gespeichert sind.

Da bei der waagerechten Lichtschranke mit dem Verlassen des Reflexbereiches [des Überwachungsbereiches] die Schließbewegung der Tür im allgemeinen noch nicht abge­ schlossen ist, schließt sich entsprechend Fig. 1 nach Schritt (8) der Schritt (9) an, bei dem die noch ver­ bleibende restliche Türschließbewegung abgewartet wird, bevor zu dem vorstehend erläuterten Schritt (10) über­ gegangen wird.

Bei einer als waagerechte Lichtschranke ausgebildeten Überwachungseinrichtung ist es möglich, neben der Über­ wachung des Tür-Schließens auch den Vorgang des Tür- Öffnens zu überwachen. Für das Tür-Öffnen gibt es eben­ falls einen aktiven Reflexbereich mit Wegsensor-Werten für Beginn und Ende des Überwachungsbereiches, so daß die Erläuterungen zum Tür-Schließen auch sinngemäß für das Tür-Öffnen gelten; natürlich werden die Wegsensor- Werte für den Beginn bzw. das Ende des Überwachungsbe­ reiches für das Tür-Öffnen im allgemeinen unterschied­ lich sein zu denen für das Tür-Schließen.

Neben der Funktionsüberwachung einer waagerechten Lichtschranke kann das erfindungsgemäße Verfahren auch zur Überprüfung von Überwachungseinrichtungen verwendet werden, die als senkrechte Lichtschranke ausgebildet sind. Bei senkrechten Lichtschranken trifft das Licht von oben, d. h. von einer fahrzeugfesten Stelle ober­ halb des Türflügels, auf einen Reflektor, der im Fahr­ zeugboden eingelassen ist. Auch hier läßt sich ein ak­ tiver Überwachungsbereich bestimmen, mit Hilfe dessen überprüft werden kann, ob ein Ansprechsignal außerhalb des aktiven Reflexbereiches erzeugt wird, was dann in der beschriebenen Weise zur Überprüfung der Funktions­ fähigkeit benutzbar ist.

Claims (13)

1. Verfahren zur zyklischen Überprüfung der Funktions­ fähigkeit einer Türschließanlage mit folgenden Merkmalen:

• a) Es ist eine Türsteuerung mit Fahrgastsicherung in Form einer Reversiereinrichtung vorgesehen;
• b) die Reversiereinrichtung wird durch das An­ sprechsignal von mindestens einer wegabhängig arbeitenden Überwachungseinrichtung ausgelöst;
• c) eine Überwachungseinrichtung arbeitet in einem bestimmten Überwachungsbereich;
• d) es ist eine Einrichtung zur Bestimmung des Endes des Überwachungsbereiches vorgesehen;
  gekennzeichnet durch das folgende Merkmal:
• e) Die Fahrgastsicherung wird als funktionsfähig beurteilt, wenn die Überwachungseinrichtung im Anschluß an das Erreichen des Endes des Überwa­ chungsbereiches ein Ansprechsignal liefert.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Überprüfung der Funktionsfähigkeit der Überwachungseinrichtung unmittelbar mit einer das Ende des Überwachungsbereiches anzeigenden Bedin­ gung erfolgt.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Überprüfung der Funktionsfähigkeit der Überwachungseinrichtung um eine bestimmte Zeit ver­ zögert nach dem Eintreffen der das Ende des Überwa­ chungsbereiches anzeigenden Bedingung erfolgt.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Überprüfung der Funktionsfähigkeit der Überwachungseinrichtung nach dem Durchlaufen eines bestimmten Wegsegmentes nach dem Eintreffen der das Ende des Überwachungsbereiches anzeigenden Bedin­ gung erfolgt.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1, 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die das Ende des Über­ wachungsbereiches anzeigende Bedingung durch ein Signal gegeben ist.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Signal, welches das Ende des Überwachungs­ bereiches anzeigt, von einer am Ende des Überwa­ chungsbereiches angeordneten Signaleinrichtung ge­ liefert wird.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Signaleinrichtung aus einem Endschalter be­ steht.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Signaleinrichtung aus einem Sensor besteht.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1, 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die das Ende des Über­ wachungsbereiches anzeigende Bedingung gegeben ist, wenn der von einem Wegsensor gelieferte Meßwert ei­ nen Wert erreicht, der dem Ende des Überwachungsbe­ reiches entspricht.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Wegsensor als potentiometrischer Wegsensor ausgebildet ist.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Wegsensor als Incrementalgeber ausgebildet ist.

12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Incrementalgeber nach dem optischen Ab­ tastprinzip arbeitet.

13. Verfahren nach mindestens einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Falle der nicht funktionsfähigen Überwachungseinrichtung pro­ grammgesteuert eine dem Typ des Fehlers entspre­ chende Fehlerreaktion eingeleitet wird.