EP2920390A1 - Antrieb für eine passagierraumtür eines schienenfahrzeugs - Google Patents

Antrieb für eine passagierraumtür eines schienenfahrzeugs

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Publication number
EP2920390A1
EP2920390A1 EP13792306.6A EP13792306A EP2920390A1 EP 2920390 A1 EP2920390 A1 EP 2920390A1 EP 13792306 A EP13792306 A EP 13792306A EP 2920390 A1 EP2920390 A1 EP 2920390A1
Authority
EP
European Patent Office
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door
drive
rail vehicle
electric motor
passenger compartment
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP13792306.6A
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English (en)
French (fr)
Inventor
Martin Kronabeter
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Siemens AG Oesterreich
Original Assignee
Siemens AG Oesterreich
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Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG Oesterreich filed Critical Siemens AG Oesterreich
Publication of EP2920390A1 publication Critical patent/EP2920390A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • 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
    • E05F15/60—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators
    • E05F15/603—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors
    • E05F15/632—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors for horizontally-sliding wings
    • E05F15/652—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors for horizontally-sliding wings operated by screw-and-nut mechanisms
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B61D—BODY DETAILS OR KINDS OF RAILWAY VEHICLES
    • B61D19/00—Door arrangements specially adapted for rail vehicles
    • B61D19/003—Door arrangements specially adapted for rail vehicles characterised by the movements of the door
    • B61D19/005—Door arrangements specially adapted for rail vehicles characterised by the movements of the door sliding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
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    • B61D19/00—Door arrangements specially adapted for rail vehicles
    • B61D19/003—Door arrangements specially adapted for rail vehicles characterised by the movements of the door
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
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    • E05D—HINGES OR SUSPENSION DEVICES FOR DOORS, WINDOWS OR WINGS
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    • E05D15/06—Suspension arrangements for wings for wings sliding horizontally more or less in their own plane
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    • E05D15/1068—Suspension arrangements for wings for wings sliding horizontally more or less in their own plane movable out of one plane into a second parallel plane with transversely moving track specially adapted for use in railway-cars or mass transit vehicles
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
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    • E05Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES E05D AND E05F, RELATING TO CONSTRUCTION ELEMENTS, ELECTRIC CONTROL, POWER SUPPLY, POWER SIGNAL OR TRANSMISSION, USER INTERFACES, MOUNTING OR COUPLING, DETAILS, ACCESSORIES, AUXILIARY OPERATIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, APPLICATION THEREOF
    • 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 drive for a
  • the pneumatic devices such as
  • a vehicle which is designed for a pneumatic drive can not be readily equipped with an electric door drive, since the space available for each are completely different.
  • mechanical modifications of the car body are practically always required in such conversions. These operations (for example, cutting, welding) require in-depth and laborious work and draw a series of follow-up work (anti-rust, painting, removal of
  • the invention is therefore based on the object, a
  • Engaging which as a hollow output shaft of a
  • each door leaf is a threaded rod
  • This threaded rod performs a linear movement and therefore requires at the junction with the door leaf no rotational movement about its longitudinal axis.
  • Door leaf can be used, which are also used for mounting a piston rod of a pneumatic door drive.
  • This threaded rod is engaged with a threaded nut forming the output shaft of an electric motor.
  • Such a motor (hollow shaft motor) has a
  • the electric drive is with attachment points
  • the attachment of the motor at these attachment points is preferably such that low position tolerances of
  • Threaded rod can be compensated. Such a strain of the threaded rod in the threaded nut
  • Safety position switch the form-locking hold a specific metal part fixed to the door leaf with a closed door in a holding device and electromagnetically by applying an electrical signal
  • Exemplary invention can be particularly advantageously designed as a conversion kit, which allows for existing vehicles to convert from pneumatic to electric door drives.
  • This conversion kit includes one door per door
  • the conversion kit comprises a holding brake, an electrical / electronic control device for the drive and corresponding electrical wiring for the electrical components (drive, holding brake, etc ..).
  • Fig.l shows an example and schematically a two-leaf door with pneumatic drive. It is shown a double-leaf door, as is typically used in rail vehicles.
  • the two door leaves 1 are slidably mounted (or pivotally pushed) and shown in Fig.l in the closed position.
  • For power-assisted movement of the door leaves 1 per door leaf 1 each have a pneumatic cylinder 7 are provided.
  • the pneumatic cylinder 7 are attached to components of the car body 6, their piston rods are by means of door leaf fasteners 8 each with an associated
  • Door leaf 1 connected. 2 shows an example and schematically a double-leaf door with electric drive. It is the entry situation from Fig.l shown, wherein instead of the pneumatic
  • An electric drive is used.
  • An electric motor 4 is connected to the same components 6 of the
  • Carcass attached which are also used for the attachment of a pneumatic cylinder 7. Instead of a piston rod, a threaded spindle 2 is provided, which by means of a door leaf attachment 8 with the respective
  • Lead screw 2 is engaged with a threaded nut 3, which is designed as a hollow output shaft of the electric motor 4. Such is the rotational movement of the
  • FIG. 3 shows by way of example and schematically a drive motor. It is the electric motor 4 shown in Fig.2 half cut.
  • the electric motor 4 is in a substantially cylindrical shape and has a stator 9, which also forms the housing of the electric motor 4.
  • Output shaft of the electric motor 4 is designed as a hollow shaft, which is designed as a spindle nut 3.
  • a threaded rod 2 is shown, which at its second end, not in Fig.3
  • the electric motor 4 is provided with attachment points 5

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Power-Operated Mechanisms For Wings (AREA)

Abstract

Antrieb für eine Passagierraumtür eines Schienenfahrzeugs, wobei eine Gewindespindel (2) mit einem Türblatt (1) verbunden ist, wobei eine Gewindemutter (3) mit der Gewindespindel (2) in Eingriff steht, welche als hohle Abtriebswelle eines elektrischen Motors (4) ausgeführt ist.

Description

Beschreibung
Antrieb für eine Passagierraumtür eines Schienenfahrzeugs
Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft einen Antrieb für eine
Passagierraumtür eines Schienenfahrzeugs.
Stand der Technik
Passagierschienenfahrzeuge, insbesondere Nahverkehrsfahrzeuge wie Straßenbahnen, S-Bahnen oder U-Bahnen weisen im
Allgemeinen kraftbetätigte Passagierraumtüren auf, welche als Schiebe- oder Schwenkschiebetüren ausgeführt sind. Der
Antrieb erfolgt elektrisch oder pneumatisch. Es besteht der Trend, pneumatische Antriebe zu vermeiden, da diese höhere Ausfallsraten aufweisen als elektrische Antriebe.
Insbesondere die pneumatischen Einrichtungen wie
Druckluftleitungen, Verteiler und elektromechanische
Druckluftventile bringen zusätzliche Komplexität in die
Türantriebe wodurch deren Verfügbarkeit abnimmt. Auch ist die Ansteuerung elektrischer Antriebe mittels elektronischer Wagensteuerungen erhebliche Einfacher als die Ansteuerung pneumatischer Antriebe. Daher werden bei Neukonstruktionen von Passagierschienenfahrzeugen praktisch immer elektrische Antriebe eingesetzt. Werden bestehende Fahrzeuge einer technischen Überholung unterzogen, wobei beispielsweise moderne Passagiersitze oder
Informations/Unterhaltungseinrichtungen eingebaut werden, so müssen die pneumatischen Antriebe der Passagierraumtüren meist erhalten bleiben, da sich die Konstruktionen von pneumatischen und elektrischen Antrieben grundlegend
unterscheiden. Ein Fahrzeug, welches für einen pneumatischen Antrieb ausgelegt ist, kann nicht ohne Weiteres mit einem elektrischen Türantrieb ausgestattet werden, da die dafür jeweils vorzuhaltenden Bauräume gänzlich unterschiedlich sind. Insbesondere sind bei solchen Umbauten praktisch immer auch mechanische Bearbeitungen des Wagenkastens erforderlich. Diese Bearbeitungen (z.B. Trennen, Schweissen) erfordern tiefgreifende und aufwendige Arbeiten und ziehen eine Reihe von Folgearbeiten (Rostschutz, Lackieren, Ausbau von
Fenstern, etc.) nach sich und sollen daher vermieden werden.
Darstellung der Erfindung
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen
elektrischen Türantrieb anzugeben, welcher in Fahrzeugen die für pneumatische Türantriebe ausgelegt sind, einbaubar ist. Die Aufgabe wird durch einen Antrieb für eine
Passagierraumtür eines Schienenfahrzeugs
mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und einem Umbausatz nach Anspruch 8 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind
Gegenstand untergeordneter Ansprüche.
Dem Grundgedanken der Erfindung nach wird ein Antrieb für eine Passagierraumtür eines Schienenfahrzeugs beschrieben, wobei eine Gewindespindel mit einem Türblatt verbunden ist und wobei eine Gewindemutter mit der Gewindespindel in
Eingriff steht, welche als hohle Abtriebswelle eines
elektrischen Motors ausgeführt ist. Solcherart ist der Vorteil erzielbar, eine
Schienenfahrzeugpassagierraumtür mit einem elektrischen
Antrieb ausstatten zu können, ohne dafür bestehende
Konstruktionen verändern zu müssen.
Erfindungsgemäß ist jedem Türblatt eine Gewindestange
zugeordnet, welche mit dem Türblatt lösbar verbunden ist. Diese Gewindestange führt eine lineare Bewegung aus und benötigt daher an der Verbindungsstelle mit dem Türblatt keine Drehbeweglichkeit um ihre Längsachse. Besonders
vorteilhaft ist es, das jene Befestigungspunkte an dem
Türblatt benutzt werden können, welche auch zur Montage einer Kolbenstange eines pneumatischen Türantriebs eingesetzt werden. Diese Gewindestange steht mit einer Gewindemutter im Eingriff, welche die Abtriebswelle eines elektrischen Motors bildet. Ein solcher Motor (Hohlwellenmotor) weist eine
Bohrung auf, welche ein Innengewinde umfasst und somit eine elektrisch unmittelbar getriebelos angetriebene Spindelmutter bildet. Durch den Einsatz eines Hohlwellenmotors entfallen die sonst erforderlichen Antriebsmittel und Getriebe.
Der elektrische Antrieb ist mit Befestigungspunkten
ausgestattet, welche die Montage an dem Wagenkasten
ermöglichen. Insbesondere ist es vorteilhaft, diese
Befestigungspunkte so zu gestalten, dass die Befestigung an jenen Positionen erfolgen kann, die für die Befestigung eines pneumatischen Zylinders vorgesehen sind.
Die Befestigung des Motors an diesen Befestigungspunkten erfolgt vorzugsweise so, dass geringe Lagetoleranzen der
Gewindestange ausgeglichen werden können. Solcherart werden Verspannungen der Gewindestange in der Gewindemutter
vermieden und der Verschleiß wesentlich reduziert. Dabei ist die Befestigung des Motors mit einem Winkelausgleich zu versehen, welcher in geringem Umfang eine Beweglichkeit des Motors in Relation zum Wagenkasten erlaubt. Die beschriebene Ausführungsform der Erfindung kann an
Schiebetüren eingesetzt werden. Soll ein Schienenfahrzeug mit einer Schwenk-Schiebetüre mit einem erfindungsgemäßen Antrieb ausgestattet werden, so ist aufgrund der dabei auftretenden Bewegung des Türblatts normal zu Türblattebene eine
schwenkbare Befestigung des elektrischen Antriebs am
Wagenkasten und eine schwenkbare Befestigung der
Gewindestange am Türblatt vorzusehen. Insbesondere ist dabei eine Befestigung mittels eines Kugelgelenks (sphärisches Lager) vorteilhaft. Diese schwenkbare Befestigung erlaubt wesentlich größere Schwenkwinkel wie der bei Schiebetüren beschriebene Winkelausgleich.
In weiterer Fortbildung der Erfindung ist es vorteilhaft, den Antrieb mit einer Haltebremse auszustatten, welche das
Türblatt in geschlossener Position gegen Öffnen sichert. Dazu eignen sich insbesondere sogenannte
Sicherheitspositionsschalter, die ein am Türblatt befestigtes spezifisch geformtes Metallteil bei geschlossener Tür in einer Haltevorrichtung formschlüssig festhalten und durch Anlegen eines elektrischen Signals elektromagnetisch
freigeben .
Gegenständliche Erfindung kann besonders vorteilhaft als Umbausatz ausgebildet sein, welcher für bestehende Fahrzeuge die Umrüstung von pneumatischen auf elektrische Türantriebe ermöglicht. Dieser Umbausatz umfasst je Tür einen
elektrischen Motor mit den beschriebenen Eigenschaften, eine Gewindespindel und die zugehörigen Befestigungsmittel für die Befestigung an den für Pneumatikzylinder bzw. Kolbenstangen vorgesehenen Befestigungspunkten des Wagenkastens bzw. des Türblatts. In weiterer Fortbildung umfaßt der Umbausatz eine Haltebremse, eine elektrische/elektronische Steuereinrichtung für den Antrieb sowie entsprechende elektrische Verkabelungen für die elektrischen Komponenten (Antrieb, Haltebremse, etc . ) .
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
Es zeigen beispielhaft:
Fig.l Zweiflügelige Tür mit pneumatischem Antrieb
Fig.2 Zweiflügelige Tür mit elektrischem Antrieb.
Fig.3 Antriebsmotor.
Ausführung der Erfindung
Fig.l zeigt beispielhaft und schematisch eine zweiflügelige Tür mit pneumatischem Antrieb. Es ist eine zweiflügelige Tür gezeigt, wie sie bei Schienenfahrzeugen typischerweise eingesetzt wird. Die beiden Türblätter 1 sind schiebbar (bzw. schwenk-schiebbar) gelagert und in Fig.l in geschlossener Position dargestellt. Zur kraftunterstützten Bewegung der Türblätter 1 sind je Türblatt 1 jeweils ein Pneumatikzylinder 7 vorgesehen. Die Pneumatikzylinder 7 sind an Bauteilen des Wagenkastens 6 befestigt, ihre Kolbenstangen sind mittels Türblattbefestigungen 8 jeweils mit einem zugeordneten
Türblatt 1 verbunden. Fig.2 zeigt beispielhaft und schematisch eine zweiflügelige Tür mit elektrischem Antrieb. Es ist die Einstiegssituation aus Fig.l dargestellt, wobei anstelle des pneumatischen
Antriebs ein elektrischer Antrieb zum Einsatz kommt. Ein elektrischer Motor 4 ist an denselben Bauteilen 6 des
Wagenkastens befestigt, welche auch für die Befestigung eines Pneumatikzylinders 7 herangezogen werden. Anstelle einer Kolbenstange ist eine Gewindespindel 2 vorgesehen, welche mittels einer Türblattbefestigung 8 mit dem jeweils
zugeordneten Türblatt 1 lösbar verbunden ist. Die
Gewindespindel 2 ist mit einer Gewindemutter 3 im Eingriff, welche als hohle Abtriebswelle des elektrischen Motors 4 ausgeführt ist. Solcherart wird die Drehbewegung des
elektrischen Motors 4 in eine lineare Bewegung gewandelt. Die Befestigungspunke, sowohl jene zur Befestigung des
elektrischen Motors 4 am Wagenkasten, als auch jene zur
Befestigung der Gewindespindel 2 an einem Türblatt 1 sind gegenüber dem in Fig.l dargestellten Türantrieb unverändert.
Fig.3 zeigt beispielhaft und schematisch einen Antriebsmotor. Es ist der elektrische Motor 4 aus Fig.2 halb geschnitten dargestellt. Der elektrische Motor 4 ist in im Wesentlichen zylindrischer Form und weist einen Stator 9 auf, welcher auch das Gehäuse des elektrischen Motors 4 bildet. Die
Abtriebswelle des elektrischen Motors 4 ist als Hohlwelle ausgeführt, welche als Spindelmutter 3 ausgebildet ist. In Eingriff mit der Spindelmutter 3 ist eine Gewindestange 2 gezeigt, welche an ihrem zweiten Ende, in Fig.3 nicht
dargestellt, mit einer Türblattbefestigung 8 verbindbar ist. Der elektrische Motor 4 ist mit Befestigungspunkten 5
ausgestattet, welche zur lösbaren Befestigung des
elektrischen Motors 4 an einem Bauteil 6 des Wagenkastens ausgebildet sind. Fig.3 stellt dazu einfache Bohrungen für Schraubbefestigungen dar, insbesondere bei Schwenk- Schiebetüren können auch komplexere Befestigungen, z.B. Kugelgelenke vorgesehen werden.
Liste der Bezeichnungen
1 Türblatt
2 Gewindespindel
3 Gewindemutter
4 Elektrischer Motor
5 Befestigungspunkt
6 Bauteil des Wagenkastens
7 Pneumatikzylinder
8 Türblattbefestigung
9 Stator

Claims

Patentansprüche
Antrieb für eine Passagierraumtür eines
Schienenfahrzeugs, wobei eine Gewindespindel (2) mit einem Türblatt (1) verbunden ist, dadurch
gekennzeichnet, dass eine Gewindemutter (3) mit der Gewindespindel (2) in Eingriff steht, welche als hohle Abtriebswelle eines elektrischen Motors (4) ausgeführt ist .
Antrieb für eine Passagierraumtür eines
Schienenfahrzeugs nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, dass die Passagierraumtür eine
Schiebetüre ist.
Antrieb für eine Passagierraumtür eines
Schienenfahrzeugs nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, dass die Passagierraumtür eine Schwenk Schiebetüre ist.
Antrieb für eine Passagierraumtür eines
Schienenfahrzeugs nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrische Motor (4) mit Befestigungspunkten (5) zur lösbaren Befestigung a Bauteilen (6) des Wagenkastens der Schienenfahrzeugs ausgestattet ist.
Antrieb für eine Passagierraumtür eines
Schienenfahrzeugs nach Anspruch 4, dadurch
gekennzeichnet, dass
die Befestigungspunkte (5) eine Schwenkbewegung des elektrischen Motors (4) in Relation zu dem Wagenkasten des Schienenfahrzeugs ermöglichen.
6. Antrieb für eine Passagierraumtür eines
Schienenfahrzeugs nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass
der elektrische Motor (4) als Hohlwellenmotor
ausgeführt ist.
Antrieb für eine Passagierraumtür eines
Schienenfahrzeugs nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass
eine elektrische Haltebremse vorgesehen ist, welche Türblatt (1) in geschlossener Position gegen Öffnen sichert .
Umbausatz für eine Passagierraumtür eines
Schienenfahrzeugs, welche ursprünglich mit einem pneumatischen Antrieb ausgestattet ist, umfassend:
eine Gewindespindel (2) mit einer
Befestigungseinrichtung zur Befestigung an den Pneumatikzylinderbefestigungspunkten des Türblatts, einen elektrischen Motor (4) mit einer als
Gewindemutter (3) ausgeführten Abtriebswelle, welcher Befestigungspunkte (5) zur Befestigung an den für einen Pneumatikzylinder vorgesehenen Befestigungspunkten der Bauteilen (6) des
Wagenkastens der Schienenfahrzeugs aufweist.
9. Umbausatz für eine Passagierraumtür eines
Schienenfahrzeugs nach Anspruch 8, dadurch
gekennzeichnet, dass zusätzlich
eine Haltebremse und
eine elektrische Steuerung des elektrischen Motors (4) und
ein Kabelsatz für die Verkabelung der elektrischen Komponenten umfasst ist.
EP13792306.6A 2012-11-13 2013-11-11 Antrieb für eine passagierraumtür eines schienenfahrzeugs Withdrawn EP2920390A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ATA50510/2012A AT513594B1 (de) 2012-11-13 2012-11-13 Umbausatz für eine Passagierraumtür eines Schienenfahrzeugs
PCT/EP2013/073506 WO2014076034A1 (de) 2012-11-13 2013-11-11 Antrieb für eine passagierraumtür eines schienenfahrzeugs

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP2920390A1 true EP2920390A1 (de) 2015-09-23

Family

ID=49596265

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP13792306.6A Withdrawn EP2920390A1 (de) 2012-11-13 2013-11-11 Antrieb für eine passagierraumtür eines schienenfahrzeugs

Country Status (3)

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EP (1) EP2920390A1 (de)
AT (1) AT513594B1 (de)
WO (1) WO2014076034A1 (de)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NO20161501A1 (en) * 2016-09-20 2018-03-21 Ims Group As Power-assisted operating mechanism for sliding doors

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Non-Patent Citations (1)

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AT513594B1 (de) 2014-06-15
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