EP0195855A1 - Türsteuerung - Google Patents

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EP0195855A1
EP0195855A1 EP85116051A EP85116051A EP0195855A1 EP 0195855 A1 EP0195855 A1 EP 0195855A1 EP 85116051 A EP85116051 A EP 85116051A EP 85116051 A EP85116051 A EP 85116051A EP 0195855 A1 EP0195855 A1 EP 0195855A1
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EP
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door
switch
switched
unit
ignition switch
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EP85116051A
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Jürgen Ing. grad. Binarsch
Wolfgang Dipl.-Ing. Gudat
Dietmar Dipl.-Ing. Meyer
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Wabco Westinghouse Fahrzeugbremsen GmbH
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Wabco Westinghouse Fahrzeugbremsen GmbH
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05F—DEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION; CHECKS FOR WINGS; WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
    • E05F15/00—Power-operated mechanisms for wings
    • E05F15/50—Power-operated mechanisms for wings using fluid-pressure actuators
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05F—DEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION; CHECKS FOR WINGS; WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
    • E05F15/00—Power-operated mechanisms for wings
    • E05F15/40—Safety devices, e.g. detection of obstructions or end positions
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05Y—INDEXING SCHEME RELATING TO HINGES OR OTHER SUSPENSION DEVICES FOR DOORS, WINDOWS OR WINGS AND DEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION, CHECKS FOR WINGS AND WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
    • E05Y2900/00—Application of doors, windows, wings or fittings thereof
    • E05Y2900/50—Application of doors, windows, wings or fittings thereof for vehicles
    • E05Y2900/506—Application of doors, windows, wings or fittings thereof for vehicles for buses
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
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    • E05Y—INDEXING SCHEME RELATING TO HINGES OR OTHER SUSPENSION DEVICES FOR DOORS, WINDOWS OR WINGS AND DEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION, CHECKS FOR WINGS AND WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
    • E05Y2900/00—Application of doors, windows, wings or fittings thereof
    • E05Y2900/50—Application of doors, windows, wings or fittings thereof for vehicles
    • E05Y2900/51—Application of doors, windows, wings or fittings thereof for vehicles for railway cars or mass transit vehicles

Definitions

  • the invention relates to a door control according to the preamble of claim 1.
  • Door buses are used in buses and coaches to prevent people or objects from getting caught during the opening or closing phase of a vehicle door.
  • Door controls of this type are actuated, for example, electropneumatically, ie the driver triggers an electrical pulse to open or close the door, which controls a door valve via an electronic control.
  • This acts on a door designed as a door cylinder drive with compressed air, whereby the lifting movement of the door cylinder piston triggers the opening and closing movements of the door.
  • Such a door control is known from DE-A 33 19 855.
  • pneumatic differential pressure switches with electrical switch contacts are used, which, when a person or an object is trapped during the opening or closing phase of the door in connection with an electronic control, the door into a safe for the passenger Switch state.
  • the door is either reversed or the door cylinder is depressurized.
  • the control contains a microcomputer yuC).
  • the door run can only be monitored in the opening or closing direction as long as the electronic control is supplied with operating voltage. Since the door valve used in the door control for reversing the door drive in the opening or closing direction only has to be controlled with a control pulse of a defined, short length, a door movement once initiated is continued even when the operating voltage of the electronic control is switched off during the door operation. However, the operating voltage of the control can be switched off at any time by switching off the vehicle ignition. Since the monitoring of the door movement described above stops in such a case, a dangerous situation can arise if e.g. a person gets trapped in the closing door.
  • the invention has for its object to eliminate the disadvantages of electropneumatic door controls described above and to enable monitoring of the door movement even after switching off the ignition voltage.
  • the core of the electronic door control is a microcomputer (.mu.C) 1. This controls a door valve 17 via an output 20 as a function of signals from a driver button 10 and a reversing switch (not shown).
  • a microcomputer e.g. the type 8049 from Intel.
  • control contains a voltage converter 2. This converts the on-board electrical system voltage of 24 V, which is supplied by a battery 27, into the supply voltage of the microcomputer of 5 V.
  • the input of the voltage converter 2 is protected by a Zener diode 16.
  • the output of the voltage converter 2 is connected to the supply connection 22 of the microcomputer 1.
  • the microcomputer 1 controls a supply relay 5 via a further output 4.
  • a power output stage 3 is connected between the microcomputer 1 and the supply relay 5 and is supplied with operating voltage via diodes 15, 7 and 13.
  • the power output stage 3 can be controlled by the microcomputer 1 via a line 21.
  • a contact 19 of the supply relay 5 is connected to the voltage converter 2 via an input 6 of the electronics 18 and a diode 7.
  • the second contact of the supply relay 5 is connected via a line 24 to the vehicle battery 27 (permanent plus).
  • the microcomputer 1 is connected to the driver button 10 and an outside button 11 via an input 8 and 9 and signal lines 26, 25.
  • a further input 12 and the diode 13 connect the input of the voltage converter 2 to the plus potential of the vehicle electrical system via the ignition switch 23 (battery main switch).
  • the microcomputer 1 is also connected to this voltage potential via an internal signal line 14.
  • the driver button 10 and the outside button 11 can also be designed as control switches with which a corresponding relay is controlled.
  • the supply relay 5 can also be designed as an electronic switch.
  • the battery 27 can also be one of several batteries, e.g. only serves to supply the door electronics.
  • the microcomputer 1 In normal operation, after switching on the vehicle ignition with the ignition switch 23, the microcomputer 1 is supplied with operating voltage via the input 12 of the electronics 18, the diode 13 and the voltage converter 2. The microcomputer 1 then switches the plus potential of the vehicle electrical system via the input 6 and the decoupling diode 7 to the voltage converter 2 via the power output stage 3 and the contact 19 of the supply relay 5.
  • the door runs accordingly by actuating the door valve 17 in the opening or closing direction.
  • the microcomputer 1 can check the switched-on vehicle ignition at any time via the internal connecting line 14.
  • the control system remains in operation via the contact 19 of the supply relay 5, since the voltage converter 2 is still connected to the line 24 via input 6 and the decoupling diode 7. Only after the door has reached one of the end positions "open” or “closed", which the microcomputer 1 recognizes by signals from (not shown) limit switches, or after a predetermined time, does the control or the microcomputer 1 switch off by switching off the supply relay 5 independently.
  • the electronics 18 or the chip voltage converter 2 via the input 9 and the decoupling diode 15 supplied with operating voltage.
  • the microcomputer 1 Via the input 6, the decoupling diode 7 and the contact 19 of the supply relay 5, the microcomputer 1 in turn connects the voltage converter 2 to the line 24, so that the voltage converter 2 and thus the microcomputer 1 with the required operating voltage even after the external pushbutton 11 has been released are supplied.
  • the actuation of the external button 11 is recognized via the connection from the input 9 to the microcomputer 1 and a corresponding door movement is initiated.
  • the microcomputer 1 checks via the input 12 and the connecting line 14 whether the vehicle ignition has been switched on in the meantime. If this is not the case and the external button 11 is no longer actuated, the supply relay 5 and thus the electronics 18 are automatically switched off via the microcomputer 1. The switch-off can also take place after a fixed delay time after actuation of the external button 11.

Abstract

Es wird eine Türsteuerung, insbesondere zur Steuerung von Türen in öffentlichen Verkehrsmitteln, beschrieben. Diese enthält eine Elektronik (18), die ausgrund von verschiedenen Eingangssignalen ein Türventil (17) umsteuert. Durch die erfindungsgemäße Türsteuerung ist ein Türlauf auch dann überwacht, falls während der Türbewegung die Versorgungsspannung der Elektronik (18) abgeschaltet wird. Dies wird erreicht durch ein Versorgungsrelais (5), welches die Elektronik (18) so lange mit der Versorgungsspannung verbindet, bis der Türlauf beendet ist.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Türsteuerung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
  • In öffentlichen Verkehrsmitteln, die der Personenbeförderung dienen, wie z.B. in Omnibussen, werden Türbetätigungsanlagen eingesetzt, die ein Einklemmen von Personen oder Gegenständen während der Öffnungs- oder Schließphase einer Fahrzeugtür verhindern.
  • Derartige Türsteuerungen werden z.B. elektropneumatisch betätigt, d.h. der Fahrer löst zum Öffnen oder Schließen der Tür einen elektrischen Impuls aus, der über eine elektronische Steuerung ein Türventil ansteuert. Dieses beaufschlagt einen als Türzylinder ausgebildeten Türanantrieb mit Druckluft, wobei die Hubbewegung des Türzylinderkolbens die Öffnungs- und Schließbewegungen der Tür auslösen.
  • Eine solche Türsteuerung ist aus der DE-A 33 19 855 bekannt. Hier werden zur Überwachung der Öffnungs- und Schließbewegung von pneumatisch angetriebenen Türen pneumatische Differenzdruckschalter mit elektrischen Schaltkontakten eingesetzt, die bei Einklemmen einer Person oder eines Gegenstandes während der Öffnungs-oder Schließphase der Tür in Verbindung mit einer elektronischen Steuerung die Tür in einen für den Fahrgast ungefährlichen Zustand schalten. Dabei wird die Tür entweder reversiert oder der Türzylinder drucklos gemacht. Die Steuerung enthält einen Mikrocomputer yuC).
  • Es hat sich nun bei derartigen Anlagen als nachteilig herausgestellt, daß eine Überwachung des Türlaufs in Öffnungs- oder Schließrichtung nur solange erfolgen kann, wie die elektronische Steuerung mit Betriebsspannung versorgt wird. Da das in der Türsteuerung eingesetzte Türventil zur Umsteuerung des Türantriebs in Öffnungs- oder Schließrichtung lediglich mit einem Steuerimpuls definierter, kurzer Länge angesteuert werden muß, wird eine einmal eingeleitete Türbewegung auch bei während des Türlaufs abgeschalteter Betriebsspannung der elektronischen Steuerung fortgesetzt. Ein Abschalten der Betriebsspannung der Steuerung kann aber durch Ausschalten der Fahrzeugzündung zu jedem beliebigen Zeitpunkt erfolgen. Da in einem solchen Fall die oben beschriebene Überwachung des Türlaufs aufhört, kann sich eine gefährliche Situation ergeben, wenn z.B. eine Person in der sich schließenden Tür eingeklemmt wird.
  • Außerhalb von Omnibussen befindet sich ein versteckt angebrachter Außentaster, mit dem z.B. bei einem auf dem Betriebshof abgestellten Fahrzeug ein Öffnen oder Schließen der beim Fahrersitz befindlichen vorderen Fahrzeugtür ohne Einschalten der Fahrzeugzündung ermöglicht wird. Hierbei wird mit dem Außentaster eine direkte Verbindung zwischen dem Türventil und der Fahrzeugbatterie hergestellt. Auch eine so von außen eingeleitete Türbewegung ist nicht überwacht, da die elektronische Steuerung ohne Spannungsversorgung ist.
  • Die hier aufgeführten Nachteile ließen sich durch einen Dauerbetrieb der Steuerelektronik umgehen. Ein dauernder Betrieb derartiger Steuerungen mit festem Anschluß an die Betriebsspannung ist jedoch nach geltenden Richtlinien nicht zulässig.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die oben beschriebenen Nachteile elektropneumatischer Türsteuerungen zu beseitigen und eine Überwachung des Türlaufs auch nach Abschaltung der Zündspannung zu ermöglichen.
  • Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 enthaltene Erfindung gelöst. Die Unteransprüche enthalten zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung.
  • Die Erfindung wird im folgenden anhand einer Zeichnung näher erläutert. Diese zeigt ein vereinfachtes elektrisches Blockschaltbild der Türsteuerung.
  • Alle elektronischen Bauteile der Türsteuerung sind in einer Elektronik 18 zusammengefaßt. Das Kernstück der elektronischen Türsteuerung ist ein Mikrocomputer (µC) 1. Dieser steuert über einen Ausgang 20 ein Türventil 17 an in Abhängigkeit von Signalen eines Fahrertasters 10 sowie (nicht dargestellter) Reversier-Schalter. Als Mikrocomputer kann hier z.B. der Typ 8049 der Fa. Intel eingesetzt werden.
  • Im weiteren enthält die Steuerung einen Spannungswandler 2. Dieser wandelt die Bordnetz-Spannung von 24 V, die von einer Batterie 27 geliefert wird, in die Versorgungsspannung des Mikrocomputers von 5 V um. Der Eingang des Spannungswandlers 2 ist durch eine Zenerdiode 16 geschützt. Der Ausgang des Spannungswandlers 2 ist an den Versorgungsanschluß 22 des Mikrocomputers 1 angeschlossen. Über einen weiteren Ausgang 4 steuert der Mikrocomputer 1 ein Versorgungsrelais 5 an. Zwischen den Mikrocomputer 1 und das Versorgungsrelais 5 ist eine Leistungsendstufe 3 geschaltet, die über Dioden 15, 7 und 13 mit Betriebsspannung versorgt wird. Die Leistungsendstufe 3 ist vom Mikrocomputer 1 über eine Leitung 21 ansteuerbar.
  • Ein Kontakt 19 des Versorgungsrelais 5 ist über einen Eingang 6 der Elektronik 18 und eine Diode 7 mit dem Spannungswandler 2 verbunden. Der zweite Kontakt des Versorgungsrelais 5 ist über eine Leitung 24 mit der Fahrzeugbatterie 27 (Dauerplus) verbunden.
  • Über je einen Eingang 8 und 9 sowie Signalleitungen 26, 25 ist der Mikrocomputer 1 mit dem Fahrertaster 10 und einem Außentaster 11 verbunden. Ein weiterer Eingang 12 und die Diode 13 verbindet den Eingang des Spannungswandlers 2 mit dem Pluspotential des Bordnetzes über den Zündschalter 23 (Batteriehauptschlater). Über eine interne Signalleitung 14 ist auch der Mikrocomputer 1 mit diesem Spannungspotential verbunden.
  • Der Fahrertaster 10 und der Außentaster 11 können auch als Steuerschalter ausgebildet sein, mit denen ein entsprechendes Relais angesteuert wird.
  • Das Versorgungsrelais 5 kann auch als elektronischer Schalter ausgebildet sein.
  • Die Batterie 27 kann auch eine von mehreren Batterien sein, die z.B. nur zur Versorgung der Türelektronik dient.
  • Im folgenden wird die Funktion der Steuerung beschrieben.
  • Im Normalbetrieb wird nach Einschalten der Fahrzeugzündung mit dem Zündschalter 23 der Mikrocomputer 1 über den Eingang 12 der Elektronik 18, die Diode 13 und den Spannungswandler 2 mit Betriebsspannung versorgt. Über die Leistungsendstufe 3 und den Kontakt 19 des Versorgungsrelais 5 schaltet dann der Mikrocomputer 1 das Pluspotential des Bordnetzes über den Eingang 6 und die Entkopplungsdiode 7 auf den Spannungswandler 2.
  • Wird der Fahrertaster 10 oder der Außentaster 11 betätigt, so erfolgt ein entsprechender Türlauf durch Ansteuerung des Türventils 17 in Öffnungs- oder Schließrichtung. Über die interne Verbindungsleitung 14 kann der Mikrocomputer 1 zu jedem Zeitpunkt die eingeschaltete Fahrzeugzündung überprüfen.
  • Wird während eines Türlaufs die Fahrzeugzündung mit dem Zündschalter 23 ausgeschaltet, so bleibt die Steuerung weiterhin über den Kontakt 19 des Versorgungsrelais 5 in Betrieb, da der Spannungswandler 2 über den Eingang 6 und die Entkopplungsdiode 7 weiterhin mit Dauerplus auf der Leitung 24 verbunden ist. Erst nachdem die Tür eine der Endlagen "auf" oder "zu" erreicht hat, was der Mikrocomputer 1 durch Signale von (nicht dargestellten) Endschaltern erkennt, oder nach einer vorbestimmten Zeit, schaltet sich die Steuerung bzw. der Mikrocomputer 1 durch Abschalten des Versorgungsrelais 5 selbständig aus.
  • Wird bei ausgeschalteter Fahrzeugzündung der Außentaster 11 betätigt, so wird die Elektronik 18 bzw. der Spannungswandler 2 über den Eingang 9 und die Entkopplungsdiode 15 mit Betriebsspannung versorgt. Über den Eingang 6, die Entkopplungsdiode 7 und den Kontakt 19 des Versorgungsrelais 5 verbindet der Mikrocomputer 1 wiederum den Spannungswandler 2 mit der Leitung 24, so daß dann der Spannungswandler 2 und damit der Mikrocomputer 1 auch nach dem Loslassen des Außentasters 11 mit der erforderlichen Betriebsspannung versorgt sind.
  • Über die Verbindung vom Eingang 9 zum Mikrocomputer 1 wird in diesem Fall die Betätigung des Außentasters 11 erkannt und eine entsprechende Türbewegung eingeleitet. Am Ende dieser Türbewegung überprüft der Mikrocomputer 1 über den Eingang 12 und die Verbindungsleitung 14, ob zwischenzeitlich die Fahrzeugzündung eingeschaltet wurde. Ist dies nicht der Fall, und wird der Außentaster 11 nicht mehr betätigt, so wird das Versorgungsrelais 5 und somit die Elektronik 18 über den Mikrocomputer 1 selbsttätig ausgeschaltet. Die Ausschaltung kann auch nach Ablauf einer festen Verzögerungszeit nach Betätigung des Außentasters 11 erfolgen.
  • Zur Vereinfachung des Schaltbildes wurden Spannungspegelanpasser, die für die Funktion nicht von Bedeutung sind, weggelassen.

Claims (6)

1. Türsteuerung, insbesondere zur Steuerung von Türen in öffentlichen Verkehrsmitteln, welche der Personenbeförderung dienen, mit einer Elektronik, die über . einen Zündschalter mit einer Betriebsspannung versorgbar ist, und die aufgrund von verschiedenen Eingangssignalen die Tür umsteuert., dadurch gekennzeichnet, daß Mittel (1, 3, 5) vorgesehen sind, die mindestens für die Zeitdauer eines Türlaufs auch bei abgeschaltetem Zündschalter (23) die Betriebsspannung der Elektronik (18) aufrechterhalten.
2. Türsteuerung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
a) bei eingeschaltetem Zündschalter (23) steuert eine Einheit (1) der Elektronik (18) über eine AusgangsLeitung (21) einen Schalter (5) an,
b) der Schalter (5) verbindet einen Versorgungsanschluß (22) der Einheit (1) mit einer Batterie (27),
c) die Einheit (1) erkennt über eine Leitung (14), ob der Zündschalter (23) noch eingeschaltet ist,
d) falls der Zündschalter (23) nicht mehr eingeschaltet ist, bewirkt die Einheit (1) nach einer vorgegebenen Verzögerungszeit nach Abschalten des Zündschalters (23) oder nach Beendigung des Türlaufs ein Wiederabschalten des Schalters (5).
3. Türsteuerung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
a) bei abgeschaltetem Zündschalter (23) erkennt eine Einheit (1) der Elektronik (18) eine Betätigung eines Außentasters (11) über eine Signalleitung (25),
b) die Einheit (1) steuert daraufhin über eine Ausgangsleitung (21) einen Schalter (5) an,
c) der Schalter (5) verbindet einen Versorgungsanschluß (22) der Einheit (1) mit einer Batterie (27),
d) falls der Außentaster (11) nicht mehr betätigt ist, und der Zündschalter (23) nicht eingeschaltet ist, bewirkt die Einheit (1) nach einer festen Verzögerungszeit nach Abschalten des Außentasters (11) oder nach Beendigung des Türlaufes das Wiederabschalten des Schalters (5).
4. Türsteuerung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einheit (1) der Elektronik (18) als Mikrocomputer ausgebildet ist.
5. Türsteuerung nach einem oder mehreren Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter (5) als Versorgungsrelais ausgebildet ist.
6. Türsteuerung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Mikrocomputer (1) von einem Spannungswandler (2) versorgt wird, dessen Eingang über Dioden (7, 13, 15) an das Versorgungsrelais (5), den Zündschalter (23) und den Außentaster (11) angeschlossen ist.
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