DE2545846C2

DE2545846C2 - Antriebseinrichtung, insbesondere für bewegliche Trittstufen und Türen von Fahrzeugen zur Personenbeförderung

Info

Publication number: DE2545846C2
Application number: DE19752545846
Authority: DE
Inventors: Werner 5090 Leverkusen; Schillings Dieter 4040 Neuss; Geers Leo 4044 Kaarst Teilnichtnennung beantragt; Brand
Original assignee: Waggonfabrik Uerdingen AG
Current assignee: Duewag AG
Priority date: 1975-10-14
Filing date: 1975-10-14
Publication date: 1977-12-01
Also published as: FR2328320A1; IT1073878B; DE2545846B1; ATA756676A; CA1056420A; AT346384B; US4068542A

Description

Die Erfindung betrifft eine Antriebseinrichtung, insbesondere für bewegliche Trittstufen und Türen von Fahrzeugen zur Personenbeförderung, die im wesentlichen einen Motor, der mit einem auf einer Welle angeordneten Antriebsrad zusammenwirkt, und ein Schaltwerk zur Steuerung des Motors sowie weiterer Betätigungs-, Sicherungs- und Kontrolleinrichtungen aufweist, wobei die Welle ein Abtriebsmittel, z. B. Zahnrad, Kurbelarm, trügt und zwischen Motor und Abtriebsmittel kuppelnde Elemente eingebaut sind.

Es ist eine Antriebseinrichtung zum Betätigen von Dreh-, FaIt- oder Schwingtüren an Fahrzeugen bekannt, deren Motor über ein Schneckengetriebe auf zwei Kurbelarme wirkt, an denen jeweils eine mit einer ίο Rutschkupplung ausgestattete Schubstange gelagert ist. Eine dieser Schubstangen greift über einen Lenker an einer Welle an, während die andere mit einer Hohlwelle verbunden ist, die die vorgenannte Welle konzentrisch umschließt. Auf Welle und Hohlwelle sind jeweils noch ein Lenker, von denen jeder durch eine weitere Schubstange mit einem Flügel beispielsweise einer Doppelfalttür verbunden ist, sowie Schaltscheiben angeordnet, die mit Schaltern für weitere Betätigungs-, Sicherungs- und Kontrolleinrichtungen zusammenwir-

ken Zum Ein- und Ausschalten des Motors sind zwei Motorschalter vorgesehen, die mit je einer Kurvenscheibe an den Kurbelarmen derart zusammenwirken, daß einer Schaltfunktion eine Umdrehung des Schnekkengetriebes um 180° entspricht (DT-OS 20 25 927).

Durch diese Einrichtung ist ein manuelles Bewegen der Tür, ζ. B. im Falle einer Störung, im Grunde verhindert, sofern nicht die Rutschkupplungen der Schubstangen entsprechend ausgebildet sind. Geht man jedoch von einer solchen Ausbildung aus, so ergibt die Türbewegung von Hand eine Verstellung der Schaltfolgen innerhalb der Schaltsysteme, die einerseits aus den Schaltscheiben und den zugehörigen, oben erwähnten Schaltern, andererseits aus den Kurvenscheiben und den Motorschaltern bestehen. Eine Wiederinbetriebnahme der Antriebseinrichtung gestaltet sich dadurch zeitraubend und bedarf einer besonderen Feinfühligkeit bei der Einstellung der Schaltsysteme, da anderenfalls die Funktionssicherheit beeinträchtigt ist. Überdies wird — ob nun zum Betätigen von zwei oder einer Tür — die an sich getrennte, erst durch die Schubstangen mit Kugelköpfen verbundene Anordnung des Antriebs- und des Steuerteils im Hinblick auf eine an sich gewünschte kompakte Bauweise und eine möglichst direkte, von besonders verschleißanfälligen Zwischenteilen freie Kraftübertragung als nachteilig angesehen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Antriebseinrichtung der gattungsgemäßen Art unter Beseitigung der vorgenannten Nachteile in räumlich gedrängter Weise so auszubilden, daß die Kraftübertragung auf das betriebene Bauteil weitgehend direkt erfolgen kann; weiter soll dieses Bauteil gegebenenfalls mühelos von Hand bewegt werden können, wobei mil seiner jeweiligen Stellung die dafür vorgesehene Wirkstufe des Schaltwerkes vorliegen soll.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst daß auf der Welle das Antriebsrad an sich frei drehbar gelagert und durch eine axial ausrückbare Schiebehülse mit der außerdem das Schaltwerk aufnehmenden Welle gekuppelt ist.

Durch die Erfindung ist vorteilhaft eine kompakte Antriebseinrichtung geschaffen, deren motorische Krafi im Normalbetrieb über Antriebsrad, Schiebehülse Welle, Abtriebmittel direkt auf das getriebene Bautei wirksam ist; falls notwendig, kann dieser Kraftfiuß — selbst bei laufendem Motor — durch axiales Ausrücker der Schiebehülse unterbrochen werden, so daß dann da: getriebene Bauteil von Hand leicht zu bewegen ist Dabei kommt der starren Verbindung zwischen den

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Abtriebmittel und dem Schaltwerk besondere Bedeutung zu. Es ist nämlich erreicht, daß das Schaltwerk genau die Wirkstufen einnimmt, die der Position des in normaler Weise getriebenen Bauteiles entsprechen. Dadurch ist einerseits der vom Schaltwerk mitbeeinflußte Betrieb anderer Baugruppen weiterhin gegeben, andererseits eine schnelle, problemlose Wieder.nbetriebnahme möglich.

Zur Verringerung der axialen Baubreite und im Sinne einer weitgehend wartungsfreien Ausbildung der Antriebseinrichtung weisen nach einer Ausgestaltung der Erfindung das Antriebsrad und die Schiebehülse eine korrespondierende Innen- bzw. Außenverzahnung auf. Es empfiehlt sich, die Teilung dieser Verzahnungen möglichst klein zu wählen, um die Wirkstufen des Schaltwerkes in einem entsprechend kleinen Abstand zueinander anordnen zu können.

Gemäß einer nächsten Ausführungsform der Erfindung ist die Schiebehülse mit einer radial umlaufenden Nut versehen, in die ein exzentrischer Ansatz einer Ausrückwelle eingreift. Das Verstellen der Ausrückwelle erfolgt entweder unmittelbar von Hand oder beispielsweise über einen festlegbaren Seilzug. Besonders vorteilhaft ist es nach einem weiteren Gedanken, die Schiebehülse gegen die Kraft einer Rückstellfeder aus der Wirkverbindung mit dem Antriebsrad zu bringen, weil dann der Wiedereingriff nach Freigabe der Ausrückwelle automatisch erfolgt. Überdies erbringt die Feder ein stets spielfreies Zusammenwirken von Antriebsrad und Schiebehülse.

Der Einsatz der Antriebseinrichtung, bei der das Abtriebmittel als Kurbelarm und das Antriebsrad als Schneckenrad ausgebildet sind, ist besonders angezeigt für eine Schwenkschiebestufe, deren Trittplatte durch unterhalb der Ebene des Fahrzeugfußbodens parallelogrammartig angeordnete Lenker geführt ist und im eingeschwenkten Zustand innerhalb der Fahrzeugumrißlinie liegt. Der Aufbau dieser Schwenkschiebestufe ist dem Prinzip nach durch die Zeitschrift »Verkehr und Technik, 1974, Heft 9, S. 328 bekannt. Da danach die Trittplatte im ausgefahrenen Zustand die Fahrzeugumrißlinie überschreitet, ist bei einer gegebenenfalls eintretenden Funktionsunfähigkeit der Antriebseinrichtung die Weiterfahrt in Frage gestellt, weil ansonsten Schaden an Personen oder Sachen möglich sind. Deshalb muß die Antriebseinrichtung für eine solche Schwenkschiebestufe im besonderen Maße dem letzten Aufgabenteil gerecht werden. Dies geschieht bei der, wie vor bezeichnet, modifizierten Antriebseinrichtung dadurch, daß der Kurbelarm über eine Antriebsstange auf ein durch eine parallel in Längsrichtung der Trittplatte angeordnete Welle verbundenes Lenkerpaar wirksam ist. Dafür kann die Antriebsstange an einem Lenker dieses Paares direkt angeschlossen sein, sie kann aber auch an der das Lenkerpaar aufnehmenden Welle oder an der Trittplatte angreifen. Mit den vorgenannten Maßnahmen ist vorteilhaft ein stets paralleles Bewegen der Trittplatte gewährleistet; Verkantungen, die das Einschieben der Platte erschweren können, sind verhindert, so daß letztlich auch die Antriebseinrichtung geschont wird. Die Lenker können — weiter im Sinne eines mühelosen Bewegens der Trittplatte von Hand — an ihren Drehpunkten Kugelgelenke aufwei

Zur Sicherung der Antriebseinrichtung und zur Verhütung von Unfällen ist die Antriebsstange aus zwei teleskopartig zueinander angeordneten Rohren gebildet, deren Länge sich unter dem Einfluß von Zugkräften — im Sinne eines Einklemmschutzes — gegen die Kraft einer das innere Rohr umschließenden Feder vergrößert. Die ausgefahrene Trittplatte ist durch die gegenüber Druckkräften starre Antriebsstange sicher gehalten. Im Störungsfall, z.B. bei einem Hemmen der einfahrenden Trittplatte durch einen sperrigen Gegenstand, läuft die Antriebseinrichtung unter Verlängerung dieser Antriebsstange bis in ihre Endstellung weiter und wird dann abgeschaltet. Nach dem Beheben der Störung nimmt die Trittplatte in vorteilhafter Weise selbsttätig die der Wirkstufe des Schaltwerkes entsprechende Position ein.

Die Montage der Antriebseinrichtung ist dadurch wesentlich erleichtert, daß die Einbaulänge der Antriebsstange durch eine in das Außenrohr eingesetzte, in axialer Richtung einerseits gegen das Innenrohr und andererseits gegen die Feder abgestützte Gewindehülse justierbar ist, wobei die Antriebsstange zum Einstellen der Vorspannkraft der Feder einen mit dem Innenrohr zusammenwirkenden Gewindering aufweist. Zur Sicherheit entspricht die Vorspannung der Feder etwa dem Gewicht eines Kleinkindes.

Die Erfindung ist anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine Antriebseinrichtung im Längsschnitt,

Fig.2 die Einzelheit Z gemäß Fig. 1, ebenfalls im Längsschnitt, vergrößert dargestellt,

Fig.3 eine prinzipartige, teilweise perspektivische Ansicht einer Schwenkschiebestufe mit ausgefahrener Trittplatte und mit der Antriebseinrichtung nach Fig. 1.

Nach Fig. 1 wirkt ein Motor 1, vorzugsweise Elektromotor, über eine nicht dargestellte Schnecke mit einem entsprechend ausgebildeten Antriebsrad 3 zusammen, das in frei drehbarer Weise auf einer Welle 2 gelagert ist. Zum Kuppeln von Antriebsrad 3 und Welle 2 dient eine formschlüssig mit der Welle 2 verbundene, im übrigen axial versetzbare Schiebehülse 4, die dafür im Bereich ihrer Außenverzahnung 4a in einer korrespondierenden Innenverzahnung 3a des Antriebsrades 3 einliegt. Die Drehbewegung des Motors ist dadurch auf ein Abtriebmittel — wie dargestellt ein Kurbelarm 6 — sowie auf ein Schaltwerk 5 geleitet, das aus mehreren Schaltscheiben 5a besteht, die wiederum Schalter 56 betätigen. Da Kurbelarm 6 und Schaltwerk 5 unverrückbar an der gleichen Welle 2 angeschlossen sind, liegen für Schaltwerk 5 und ein getriebenes Bauteil, das mit dem freien Ende einer am Kurbelarm 6 befestigten Antriebsstange 9 vtrbunden ist, stets korrespondierende Stellungen vor, was auch für den Fall bedeutsam ist, wenn infolge eines Defektes das getriebene Bauteil von Hand bewegt werden muß, Dafür weist die Schiebehülse 4 eine radial umlaufende Nut 4b auf, in die ein exzentrischev Ansatz 8a einer Ausrückwelle 8 eingreift. Durch Drehen dieser Welle 8 (um etwa 90°) wird die Schiebehülse 4 axial so versetzt, daß die Verzahnungen 3a und 4a außer Eingriff stehen. Dabei erfolgt das Verschieben der Hülse 4 gegen die Kraft einer Rückstellfeder 7, die nach Freigabe der Ausrückwelle 8 den Wiedereingriff der Verzahnungen 3a und 4a bewirkt.

Zum Schutz von Schaltwerk 5, Schneckenrad 3 usw. ist ein staub- und flüssigkeitsdichtes Gehäuse 13 vorgesehen, das zur leichteren Montage mehrteilig ausgebildet ist und in dem Lagerstellen für Weile 2 und Ausrückwelle 8 gebildet sind. Außerdem dient das Gehäuse 13 zum Befestigen der Antriebseinrichtung.

Die Antriebsstange 9 der Einrichtung weist gemäß

Fig.2 ein Außenrohr 9a mit einem Auge 9/ zum Anschließen an den Kurbelarm 6 auf. In das Außenrohr 9a ist eine Feder 9c eingesetzt die ihrerseits ein Innenrohr 9b mit einem weiteren Anschlußauge 9g umschließt. Um zu erreichen, daß sich die Antriebsstange 9 im Sinne einer Überlastsicherung bei Zugkräften vergrößert, ist die Feder 9c einerseits gegen eine in das Außenrohr geschraubte Gewindehülse 9d, andererseits gegen einen Gewindering 9e auf dem Innenrohr 9b abgestützt. Die Gewindehülse 9d wirkt darüber hinaus mit einem Bund 9Λ des Innenrohres 9b zusammen, so daß die Antriebsstange 9 in Druckrichtung starr ausgelegt ist. Durch ein Verstellen der Gewindehülse 9d und des Gewinderinges 9e können die Einbaulänge der Antriebsstange und die Vorspannkraft der Feder 9c weitgehend den Forderungen im Betrieb angepaßt werden.

Die Antriebseinrichtung mit vorbeschriebenem Aufbau ist für die in F i g. 3 dargestellte Schwenkschiebestufe eines Straßenbahnfahrzeuges weiter ausgebildet. Die Schwenkschiebestufe weist eine Trittplatte 12 auf, die durch vier Lenker 10 geführt ist, von denen jeweils zwei parallelogrammartig angeordnet sind. Im ausgeschwenkten Zustand liegt die Trittplatte 12 außerhalb der Umrißlinie des Fahrzeuges, die etwa in Vertikalebene der rechten strichpunktierten Linie liegt, die in Längsrichtung parallel zur Trittplatte 12 verläuft. Im übrigen stellen die strichpunktierten Linien eine fahrzeugfeste Trittausbildung dar.

Die Antriebseinrichtung greift über die Antriebsstange 9 an den vorderen Lenker 10 an und weist eine Welle

11 auf, die diesen Lenker 10 mit dem gegenüberliegenden, nichtdargestellten Lenker verbindet. Die dadurch

ίο erzielte Stabilisierung der Trittplatte 12 trägt wesentlich zu einem leichtgängigen Lauf, insbesondere bei einem Bewegen von Hand, bei. Die Leichtgängigkeit kann noch gesteigert werden, wenn Antriebseinrichtung und Lenker 10 an einen gemeinsamen starren Rahmen

ij angeschlossen sind, von dem lediglich ein Quergurt 14 mit Kragarm dargestellt ist; ein derartiger Rahmen erlaubt eine genaue bankfertige Montage und vereinfacht die Anbringung am Fahrzeug.
Zwischen Trittplatte 12 und Quergurt 14 des

to Rahmens ist weiter eine Feder 15 so angeordnet, daC ihre größte Vorspannung bei vertikaler Lage de: Lenker 10 vorliegt. Die Feder 15 unterstützt dadurcl vornehmlich das manuelle Einschwenken der Trittplatti

12 im Sinne einer weitgehenden Selbsttätigkeit.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Antriebseinrichtung, insbesondere ^f·"- bewegliche Trittstufen und Türen von FaI .agen zur Personenbeförderung, die im wesentlichen einen Motor, der mit einem auf einer Welle angeordneten Antriebsrad zusammenwirkt, und ein Schaltwerk zur Steuerung des Motors sowie weiterer Betätigungs-, Sicherungs- und Kontrolleinrichtungen aufweist, wobei die Welle ein Abtriebmittel, z. B. Zahnrad, Kurbelarm, trägt und zwischen Motor und Abtriebsmittel kuppelnde Elemente eingebaut sind, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Welle (2) das Antriebsrad (3) an sich frei drehbar gelagert und durch eine axial ausrückbare Schiebehülse (4) mit der außerdem das Schaltwerk (5) aufnehmenden Welle (2) gekuppelt ist.

2. Antriebseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebsrad (3) und die Schiebehülse (4) eine korrespondierende Innen- bzw. Außenverzahnung (3a bzw. 4a) aufweisen.

3. Antriebseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schiebehülse (4) mit einer radial umlaufenden Nut (Ab) versehen ist, in die ein exzentrischer Ansatz (8a) einer Ausrückwelle (8) eingreift.

4. Antriebseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schiebehülse (4) unter der Kraft einer Rückstellfeder (7) gegen das Antriebsrad (3) anliegt.

5. Anwendung der Antriebseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei der das Abtriebmittel als Kurbelarm und das Antriebsrad als Schneckenrad ausgebildet sind, für eine Schwenkschiebestufe, deren Trittplatte durch unterhalb der Ebene des Fahrzeugfußbodens parallelogrammartig angeordnete Lenker geführt ist und im eingeschwenkten Zustand innerhalb der Fahrzeugumrißlinie liegt, dadurch gekennzeichnet, daß der Kurbelarm (6) über eine Antriebsstange (9) auf ein durch eine parallel in Längsrichtung der Trittplatte (12) angeordnete Welle (11) verbundenes Lenkerpaar (10) wirksam ist.

6. Antriebseinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsstange (9) aus zwei teleskopartig zueinander angeordneten Rohren (9a, 9b) gebildet ist, deren Länge sich unter dem Einfluß von Zugkräften — im Sinne eines Einklemmschutzes — gegen die Kraft einer das innere Rohr (9b) umschließenden Feder (9c) vergrößert.

7. Antriebseinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einbaulänge der Antriebsstange (9) durch eine in das Außenrohr (9a,) eingesetzte, in axialer Richtung einerseits gegen das Innenrohr (9b)und andererseits gegen die Feder (9c) abgestützte Gewindehülse (9d) justierbar ist, wobei die Antriebsstange (9) zum Einstellen der Vorspannkraft der Feder (9c) einen mit dem Innenrohr (9b,) zusammenwirkenden Gewindering (9e)aufweist.