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Türbetätigungseinrichtung
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Stand der Technik Die Erfindung geht aus von einer Türbetätigungseinrichtung
nach der Gattung des Hauptanspruchs. Eine derartige Türbetätigungseinrichtung ist
bekannt (DE-OS 31 37 978).
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Bei dieser bekannten Bauart sorgt ein Druckbegrenzer dafür, daß einerseits
die Türbewegung mit voller Kraft beginnt, andererseits aber nach einem gewissen
Losbrechhub die Bewegung der Tür nur noch mit verminderter Kraft durchgeführt wird,
damit von den Fahrgästen niemand mit großer Kraft eingeklemmt und verletzt wird.
Dabei hat es sich jedoch für manche Anwendungsfälle als nachteilig erwiesen, daß
bei Druckerhöhung auf der Sekundärseite, wie sie z.B. bei mechanischer Einwirkung
an der Tür auftreten kann, der Sekundardruck sich nicht abbauen kann, Vorteile der
Erfindung Die eingangs genannte Türbetätigungseinrichtung mit den kennzeichnenden
Merkmalen des Hauptanspruchs hat den Vorteil, daß eine Druckerhöhung des Sekundärdrucks
vermieden
ist, auch wenn an der Tür in Öffnungsrichtung Kräfte aufgewendet
werden. Wenn also ein Fahrgast aus irgendwelchen Gründen gewaltsam mechanisch die
Tür öffnen will, so soll diesem Bestreben kein größerer Widerstand entgegengesetzt
werden, als vorher vom Arbeitszylinder her vorgegeben war.
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Desweiteren ist es von Vorteil, daß gemäß einem Kennzeichen der Unteransprüche
die Entlastung der Sekundärseite durch den Druckbegrenzungskolben hindurch erfolgt
und daß das Entlastungsventil in Reihe hinter dem Auslaßventil des Doppelsitzventils
angeordnet ist. Auf diese Weise ist die Türbetätigungseinrichtung sehr einfach in
der Konstruktion und sehr zuverlässig.
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Zeichnung Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung
dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Figur
1 ein Schema einer Türbetätigungsanlage und Figur 2 den Druckbegrenzer bei angezogenem
Magneten.
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Beschreibung des Ausführungsbeispieles Eine Türbetätigungseinrichtung
ist für eine Tür 1 bestimmt, die über eine Kolbenstange 2 mit einem doppeltwirkenden
Kolben 3 eines Zweikammer-Arbeitszylinders 4 gekuppelt ist.
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Zwei Kammern 5 und 6 des Arbeitszylinders 4 sind über Anschlüsse mit
je einer Luftleitung 7, 7' bzw. 8 verbunden, die beide zu einem Türventil 9 geführt
sind und in die nicht näher bezeichnete Drosseln eingesetzt sind. Das Türventil
9 hat zu seiner Betätigung einen Elektromagneten 10, der einen im Türventil 9 angeordneten,
nicht dargestellten Schieber
so schaltet, daß das Türventil 9 als
4/2-Wege-Ventil arbeitet.
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Der Magnet 10 wird über einen Schalter 11 ein- und ausgeschaltet.
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In der einen, gezeichneten Stellung (Tür geschlossen) ist der Arbeitszylinder
4 einerseits (mit Kammer 6) an eine von einem Vorratsbehälter 12 herangeführte Vorratsleitung
13 und andererseits (mit Kammer 5) an eine Entlastungsstelle 14 angeschlossen. In
der anderen Stellung des Türventils 9 (Tür geöffnet) ist die Kammer 6 des Arbeitszylinders
4 an die Entlastungsstelle 14 und die Kammer 5 an die Vorratsleitung 13 angeschlossen.
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In die Luftleitung 7, 7', die mit der Öffnungsseite des Arbeitszylinders
6, also mit der Kammer 5 verbunden ist, ist ein ein- und ausschaltbarer Druckbegrenzer
15 eingesetzt. Dieser Druckbegrenzer 15 ist mit einem Elektromagneten 16 versehen,
der über ein Relais 17 mit einer Haltewicklung 18 an einen Kontakt 19 und über diesen
an eine Leitung 20 angeschlossen ist, die zu einer Stromquelle 21 führt. In diese
Leitung 20 ist noch ein Türschalter 22 eingesetzt, der von der Bewegung der Tür
1 öffen- und schließbar ist.
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In der Figur 2 ist der Druckbegrenzer 15 noch einmal in vergrößertem
Maßstab und im Schnitt in seiner strombetätigten Endstellung dargestellt. Es ist
zu erkennen, daß in einem Gehäuse 23 ein Druckbegrenzungskolben 24 angeordnet ist,
der gegen die Kraft einer einstellbaren Feder 25 beweglich ist. Ferner ist ein gehäusefester
Einlaß-Ventilsitz 26 zu erkennen, der zwischen einem Eingang 27 und einem Ausgang
28 angeordnet ist. Der Eingang 27 ist an die Leitung 7 und der Ausgang 28 an die
Leitung 7' angeschlossen.
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Innerhalb des gehäusefesten Einlaß-Ventilsitzes 26 liegt ein Auslaß-Ventilsitz
29, der am oberen Ende des Druckbegrenzungskolbens 24 angeordnet ist. Den beiden
Ventilsitzen 26 und 29 steht ein Schließkörper 30 gegenüber. Auf diese Weise ist
hier ein Doppelsitzventil 26, 29, 30 gebildet mit einem Einlaßventil 26/30 und einem
Auslaßventil 29/30.
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Der Schließkörper 30 ist mit einem Anker 31 des Elektro-Magneten 16
verbunden. Der Anker 31 unterliegt der Kraft einer Anker-Rückstellfeder 32, die
bestrebt ist, den Schließkörper 30 gegen die Ventilsitze 26 und 29 zu drücken. Anker
31 und Druckbegrenzungskolben 24 sind gleichachsig hintereinander angeordnet. Der
Druckbegrenzungskolben 24 ist koaxial durchbohrt, und in diese mehrfach abgesetzte
Bohrung ist ein Ventilstößel 33 eingesetzt, dessen aus dem Kolben 24 herausstehendes
Ende 34 am Schließkörper 30 des Doppelsitzventils 26, 29, 30 anliegt.
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Der Stößel 33 hat einen Bund 35, auf den eine als Schließkörper wirkende
Ringdichtung 36 aufgesetzt ist. Zusammen mit einer Bohrungsschulter 37 ist auf diese
Weise ein Entlastungsventil 36/37 geschaffen. Auf die Rückseite des Stößel-Bundes
35 wirkt eine Feder 38 ein, die schwächer ist als die Anker-Rückstellfeder 32.
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Die einstellbare Druckbegrenzer-Feder 25 ist in einer Kammer 39 angeordnet,
die Verbindung zur Außenluft hat. Es ist zu erkennen, daß das Entlastungsventil
36/37 in Ausströmrichtung in Reihe hinter dem Auslaßventil 29/30 des Doppelsitzventils
26, 29, 30 angeordnet ist.
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Der Stößel 33 ist mit der Länge seines oberen Endes 34 so bemessen,
daß er auch bei geöffnetem Auslaßventil 29/30, d.h.
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wenn also der Druckbegrenzungskolben 24 so weit nach unten gefahren
ist, daß er beispielsweise an einer Anschlagscheibe 40 anliegt, noch über den Einlaßventilsitz
26 heraussteht.
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Wirkungsweise Wie zu erkennen ist, unterliegt der Druckbegrenzungskolben
24 ständig dem Druck (Pfeile), der über die Leitung 7, 7' in die Öffnungsseite (Kammer
5) des Arbeitszylinders 4 eingesteuert wird. In der gezeichneten Stellung des Türventils
9 ist die Kammer 5 des Arbeitszylinders 4 über den Druckbegrenzer, dessen Einlaßventil
26/30 vom Druckbegrenzungskolben 24 aufgestoßen ist, und über die Entlastungsstelle
14 des Türventils 9 entlüftet. Die Tür 1 ist geschlossen.
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Bei Betätigung des Türventils 9 über den Schalter 11 wird die Kammer
5 (Öffnungsseite) des Arbeitszylinders 4 mit Druckluft beaufschlagt; die Schließseite
wird entlüftet.
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Gleichzeitig wird über das Relais 17 der Kontakt 19 geschlossen, und
der Magnet 16 des Druckbegrenzers 15 wird eingeschaltet. Die Haltewicklung 18 sorgt
dafür, daß der Kontakt 19 auch dann noch geschlossen bleibt, wenn der Schalter 11
wieder losgelassen wird.
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Da der Magnet 16 des Druckbegrenzers das Einlaßventil 26/30 offen
hält, kann die Druckluft ungehindert vom Türventil 9 zum Arbeitszylinder 4 strömen.
Die Tür setzt sich mit voller Kraft in Bewegung. Das ist wichtig, damit sie sich
auch öffnet, wenn sie in Schließstellung festhängt, z.B. durch Vereisung. Der eingesteuerte
Druck bewirkt nun aber, daß sich - je nach der eingestellten Vorspannung der Feder
25 - der
Druckbegrenzungskolben 24 gegen die Kraft der Feder 25
nach unten bewegt. Durch die Haltewicklung 18 bleibt der Magnet 16 aber eingeschaltet,
und das Einlaßventil 26/30 steht weiterhin auf Durchgang. Nach Öffnungsbeginn.wird
nun der Türschalter 22 durch die Türbewegung betätigt, die Haltewicklung 18 wird
stromlos und der Stromkreis zum Magneten 16 wird unterbrochen. Nun folgt der Anker
31 dem Druckbegrenzungskolben 24 unter Wirkung der Ankerrückholfeder 32 aber nur
so weit, wie es die Druckbegrenzungsfeder 25 zuläßt. Auf diese Weise ist dann der
Druckbegrenzer 15 wirksam, und die Tür 1 wird nur noch mit geminderter Kraft in
Öffnungsrichtung bewegt.
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Wenn nun durch eine mechanische Einwirkung an der Tür 1 sekundärseitig,
also in die Leitung 7' eine Drucksteigerung erfolgt, so bewirkt der ansteigende
Druck, daß der Druckbegrenzungskolben 24 nach unten geht und zwar so weit, bis sich
das Auslaßventil 29/30 des Doppelsitzventils 26, 29, 30 öffnet. Da die Ankerrückholfeder
32 den Anker 31 bei unbetätigtem Magneten 16 nach unten gedrückt hat, ist das Entlastungsventil
35/36 offen, so daß sich der angestiegene Sekundärdruck über die Kammer 39 zu Außenluft
entspannen kann. Nach Druckabbau in die Leitung 7' schließt das Auslaßventil 29/30
wieder.
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Wenn kein oder nur ein geringer Druck in der Leitung 7' herrscht,
sorgt der Druckbegrenzungskolben'24 über seinen Rohransatz dafür, daß das Einlaßventil
26/30 immer voll geöffnet ist. Das Abfließen von Luft aus der Kammer 5 durch die
Leitung 7, 7' hindurch beim Schließen der Tür 1 ist damit nicht behindert.
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