本发明涉及一种用于密封用于轨道车辆的至少一个门扇的设备、一种用于轨道车辆的滑动门、一种轨道车辆以及一种用于密封滑动门的方法。
背景技术:
在轨道车辆中优选使用滑动门。由结构型式决定地,滑动门在打开方向上或关闭方向上沿至少一个导轨运行。滑动式密封件可被用于沿所述导轨的密封。
技术实现要素:
本发明提出的任务是提供一种改进的用于密封用于轨道车辆的至少一个门扇的设备、一种改进的用于轨道车辆的滑动门、一种改进的轨道车辆以及一种改进的用于密封滑动门的方法。
按照本发明,所述任务通过具有独立权利要求的特征的一种用于密封用于轨道车辆的至少一个门扇的设备、一种用于轨道车辆的滑动门、一种轨道车辆以及一种用于密封的方法来解决。由后面的从属权利要求得出本发明的有利实施方案和改进。
提出一种用于密封用于轨道车辆的至少一个门扇的设备,其中,该设备具有至少一个移动装置,该移动装置构造成用于使门扇在关闭位置的区域中在轨道车辆的y方向上移动,以便将门扇的密封元件压靠到轨道车辆门座的对应密封元件上。
当滑动门的门扇在关闭期间与密封件没有接触并且尽可能在接近关闭位置处接触密封件时,则可以尽量防止在滑动门或枢转滑动门的情况下密封件的滑动。这可以通过基本上横向于门扇的关闭方向的移动来实现。为此,门扇可以在使用用于密封的设备的情况下沿横向方向被移动。所述设备可以实施成门的导向系统的组成部分或实施成独立的设备,根据一种实施形式也实施成可补充装备的设备。因此,根据不同的实施形式,用于密封的设备不仅可以理解为独立的设备而且可以理解成导向系统的组成部分或整个导向系统。
所述门扇例如可以是滑动门或枢转滑动门的门扇。根据一种实施形式给出一种模块性。因此,根据一种实施形式的用于门扇的导向系统可以在没有修改或没有显著修改的情况下装备有所述设备。因此,该设备也可以实施成可事后补充装备的单元。有利地,顾客因此可以选择他是否希望导向系统“仅”用于打开和关闭门或也希望通过结合所述设备使得导向系统具有改进的隔音或隔热。有利地,该选项也可以事后被补充装备。因此,用于密封的设备可以包括至少一个可补充装备的构件,该构件可以被安装到现有的门系统中,以便该门系统在y方向上可移动,并且由此实现改善的噪音防护和/或热防护。
所述移动装置可以实施成主动构件,该主动构件构造成响应于运动信号使门扇移动。
此外,所述移动装置可以构造成用于使门扇在轨道车辆的x方向上移动,以便使门扇在关闭位置和打开位置之间移动。因此,用于密封的设备可以包括导向系统的其它功能或本身是导向系统。
所述移动装置可以实施成被动构件,该被动构件构造成,在利用门扇在x方向上的移动的情况下实施门扇在y方向上的移动。
所述移动装置可以具有承载辊座,该承载辊座具有至少两个围绕轨道车辆的车辆坐标系的y轴可旋转地支承的承载辊以用于在用于门扇的在车辆坐标系的x方向上定向的承载轨道上滚动。所述承载辊座在所述各承载辊之间具有至少一个在车辆坐标系的y方向上定向的横向承载轨道。移动装置的横向辊座设置在横向承载轨道上并且具有至少一个围绕车辆坐标系的x轴可旋转地支承的横向承载辊以用于在横向承载轨道上滚动。
车辆坐标系可以理解为正交的坐标系,该坐标系将车辆的纵向轴线称为x轴,将车辆的横向轴线称为y轴,并且将车辆的竖直轴线称为z轴。所述x轴在x方向上延伸,y轴在y方向上延伸并且z轴在z方向上延伸。通过设置成相互正交的轨道,移动装置在x方向和y方向上具有两个自由度。
所述横向辊座可以具有用于固定在滑动门的门扇上的接口或者具有与固定于车辆的构件的接口。因此,承载轨道可以固定在轨道车辆上或门扇上。
移动装置可以具有至少一个在安装状态下在轨道车辆的车辆坐标系的x方向上定向的用于门扇的导轨以及具有导辊座,该导辊座具有至少一个围绕车辆坐标系的z轴可旋转地支承的导辊以用于沿导轨引导门扇。
导轨可以理解为具有供导辊滚动用的导向面的结构元件。例如,导轨可以构造成肋状的。导辊可设置在导轨的两侧上。
导辊座可以具有至少两个导辊。所述导辊可以通过用于导轨的间隙彼此间隔开距离。
导辊座的导辊可以在x方向上具有错位。由于所述错位,导辊也可以在折弯的区域上滚动,而没有倾斜。
移动装置可以具有另外的导轨。导辊可以设置在所述各导轨之间。
所述导轨可以具有滑动门的固定于车辆的构件的接口并且导辊座可以具有用于固定在滑动门的门扇上的接口。替代地,所述导轨可以具有用于固定在门扇上的接口,并且导辊座可以具有与固定于车辆的构件的接口。因此,所述导轨可以设置成固定于车辆或设置在门扇上。同样,导辊座可以设置在门扇上或者固定于车辆。
所述导轨可以在导辊的关闭位置的区域中具有在车辆坐标系的y方向上折弯的区域以用于横向于x方向引导导辊座。导轨可以是弯曲的,以限定门扇的运动轨迹。关闭位置可以是当滑动门关闭时导辊所具有的位置。
移动装置可以具有另外的导辊座,该另外的导辊座具有至少一个另外的围绕z轴可旋转地支承的导辊,其中,所述另外的导辊座设置成在x方向上相对于导辊座错位。所述另外的导辊可以支撑作用到门扇上的转矩。由于所述另外的导辊,可以省去另外的移动装置。
导轨可以在所述另外的导辊的关闭位置的区域中具有空隙部。通过所述空隙部,所述另外的导辊可以在关闭位置上横向于导轨被相对移动。
此外,提出一种用于轨道车辆的滑动门,其中,该滑动门具有至少一个门扇,该门扇在使用根据这里提出的方案的至少一个设备和根据这里提出的方案的至少一个另外的设备的情况下设置或能够设置在轨道车辆上。
此外,提出一种具有根据这里提出的方案的滑动门的轨道车辆,其中,在门扇与轨道车辆的门座之间设置有密封装置,其中,门扇在关闭位置中通过所述设备被压靠到密封装置上。
此外,提出一种用于密封轨道车辆门扇的方法,其中,在移动步骤中将门扇在门扇的关闭位置的区域中在利用移动装置的情况下在轨道车辆的y方向上移动,以便将门扇的密封元件压靠到轨道车辆门座的对应密封元件上。
附图说明
这里所提出的方案的各实施例在附图中示出并且在下面的描述中更详细地阐述。其中:
图1示出根据一种实施例的具有滑动门的轨道车辆的示图;
图2示出根据一种实施例的双门扇滑动门的示图;
图3至9示出根据各实施例的设备的实施例的示图;并且
图10示出根据一种实施例的用于密封的方法的流程图。
具体实施方式
在本发明的有利实施例的以下描述中,对于在不同附图中示出的并且作用相似的元件使用相同或相似的附图标记,其中省去对这些元件的重复描述。
图1示出根据一种实施例的具有滑动门102的轨道车辆100的示图。所述轨道车辆100在此仅示意性地示出。所述滑动门102设置在通向轨道车辆100的内部空间的、也被称为门座104的贯通开口104的前面。滑动门102具有门扇106并且在此至少部分打开地示出。所述门扇106在使用根据一种实施例的设备107的情况下在沿车辆纵向方向定向的承载轨道108上运行,该承载轨道固定在滑动门102的框架110上。所述设备107具有四个移动装置112、114。在此,两个构造成承载装置112的移动装置112将门扇106的重力传递到承载轨道108上。所述车辆纵向方向可以在轨道车辆100的车辆坐标系中被称为x方向。在车辆横向方向上,门扇106在使用两个构造成导向装置114的移动装置114的情况下沿两个在车辆纵向方向上定向的导轨116被引导。在此,至少一个所述导向装置114具有力矩支撑部。所述力矩支撑部将围绕延伸通过导向装置114的轴线的转矩支撑在导轨116上。车辆横向方向可以在车辆坐标系中被称为y方向。轨道车辆的车辆竖直方向可以在车辆坐标系中被称为z方向。
所述设备107构造用于密封轨道车辆100的门扇106。为此,设备107具有至少一个移动装置112、114,所述移动装置构造成用于使门扇106在关闭位置的区域中在轨道车辆100的y方向上移动,以便将门扇106的密封元件压靠到轨道车辆100的门座104的对应密封元件上。
所述移动装置112、114可以是主动构件,即致动器,例如气动缸或电动机。因此,根据一种实施例,移动装置112、114被直接操控,使门扇106在y方向上移动。移动装置112、114可以事后被装入到滑动门102中。例如,滑动门102可以已经具有用于移动装置112、114的容纳部。
在一种实施例中,轨道车辆100具有枢转滑动门102,该枢转滑动门通过设备107在关闭位置的区域中在y方向上被移动,以密封密封元件。
图2示出根据一种实施例的双门扇滑动门102的示图。所述滑动门102基本上对应于在图1中的滑动门并且具有设备107。与此相反,转矩的支撑在此通过每个门扇106的第三导向装置114实现。也就是说,滑动门102对于每个门扇106而言具有三个导向装置114。在此,导向装置114设置在门扇106的角区域中。由于两个所述导向装置114设置在门扇106的沿对角线彼此对置的角上,因此在所述两个导向装置114之间产生虚拟的倾转轴线200。所述第三导向装置114与所述倾转轴线200具有最大可能的间距。由此在车辆横向上或y方向上产生小的导向力。通过三个导向装置114,门扇106以静态确定的方式被引导。
所述门扇106通过承载装置112在x方向上沿承载轨道108被可移动地引导。在此,门扇106在z方向上是不可移动的。
在一种实施例中,滑动门102对于每个门扇106而言具有四个导向装置114。在此,在门扇106的所有角上都设置一个导向装置114。
在这里提出的方案中,门扇(tfl)106在y方向上被压靠到密封件上。在此,根据一种实施例,在y方向上的移动行程小于25mm。为了稳定的y运动,门扇106在至少两个位置处在y方向上被引导。三点引导更好,因为不可能围绕轴线200倾斜。在两点引导时,围绕轴线200的转矩可以首先被支撑以稳定在x方向上的移动。在此,所述支撑在可调节性、公差和间隙方面是关键的。在没有支撑的情况下,门扇可能永久地倾斜超过轴线200。在关闭位置(在关闭位置中门扇106在后边缘上和/或下边缘上和/或上边缘上贴靠在密封件上,或者说被压靠到密封件上)中,在围绕轴线200倾斜时可能导致在受载时出现较小的密封性。
用于吸收在z方向上的重力和加速度载荷的导向系统和驱动系统可以与y运动脱耦并且确保x运动。基于在y方向上的压力载荷以及加速度的在y方向上的载荷被y运动的构件吸收。门扇的y运动在即将到达关闭位置之前被实施,以便在上面和下面使密封件的滑动位移最小化。
理想地,滑动门的y行程仅在到达关闭位置时才实现,因为这样在没有任何额外的x运动和z移动的情况下实施单纯的y运动。门扇106的y运动原则上可以通过主动构件(如调节电动机、磁体和气缸)来实施。优选地,出于成本和可用性的原因,y运动通过已经为了滑动运动而存在的驱动器和合适的运动机构来实现。
基于典型地在滑动门102的情况下出现的结构空间并且为了使导向系统对乘客不可见,y导向装置114在下部安装在门扇后边缘的区域中并且在上部安装在门扇前边缘的区域中。y导向装置114的不可见的放置用于防止受破坏、用于避免在导向区域中的污染以及因此避免(功能)失效。
如果力矩支撑是不可能的,或者说在打开时门扇106的稳定性不足,则在后边缘的区域中在上方安放另一个导向装置114,从而产生稳定的三脚架,并且门扇106在沿x方向延伸的整个移动位移上在y方向上得以稳定。为了进一步改善在关闭位置中的稳定性并且为了改善密封情况,门扇106可以在前边缘处在下方同样被引导。例如,门扇106可以在该位置上撞到楔形件上,以便在所述区域中限制在y方向上的移动以及因此可能的不密封性。在此,没有永久的y导向装置,而是仅在终端位置中有一个导向装置,其中,在空间足够的情况下可以使用与其它位置上类似的导向装置。
所述密封件可以作为完整的环绕的密封框架安装在车辆门座上,这导致纵向密封与横向密封之间且在双门扇门的情况下在两个门扇106的过渡部上非常好的过渡。在此,门扇106是密封面并且除了手指保护橡胶件外不需要用于密封的容纳部。如果这种解决方案不可能,则密封件也可以安装在门扇106上,其中,所述密封面安装在门座上。
图3示出根据一种实施例的承载装置112的示图。所述承载装置112基本上对应于在图1至2中的其中一个承载装置。承载装置112是两件式的。承载装置112的第一部分是承载辊座300,该承载辊座具有至少两个围绕y轴302可旋转地支承的承载辊304以用于在x方向上定向的承载轨道108上滚动。承载辊座300在各承载辊304之间具有至少一个在y方向302上定向的横向承载轨道306。承载装置112的第二部分是横向辊座308,该横向辊座具有至少一个围绕x轴可旋转地支承的横向承载辊310以用于在横向承载轨道306上滚动。
所述承载辊座300实施成u形的冲压弯曲部件。在此,承载辊304和横向承载轨道306设置在承载辊座300的各侧向部分之间。横向辊座308在设置于各侧向部分之间的端部上具有用于横向承载辊310的支承点。在相对置的端部上,门扇106通过固定接口312固定。通过在横向承载轨道306上滚动的横向承载辊310,门扇106的在承载装置112上加载的重力从横向辊座308被传递到承载辊座300上。承载辊座300将重力又传递到承载辊304上并且通过该承载辊传递到承载轨道108上。
在一种实施例中,承载装置112与根据一种实施例的导向装置114组合。为此,导轨116设置成基本上与承载轨道118平行。在此,导轨116是l形金属板,其导向面314在z方向上定向。具有至少两个围绕z轴可旋转地支承的用于沿导轨116引导门扇106的导辊318的导辊座316与门扇106连接。导辊318通过用于导轨116的间隙320彼此间隔开距离。
换句话说,图3示出用于使y运动和x运动脱耦的辊304的示图。在此,承载辊304支撑重力并且承担在x方向上的引导。导辊318承担在y方向上的引导。
模块化的结构是这里所提出的方案的优点。在此,登车系统可以具有和不具有附加的密封功能,即具有或不具有y运动,其中,仅附加的导向装置114和与x运动的脱耦被模块化地补充。用于闭锁、门锁止和紧急致动的驱动单元的构造不被该选项选择涉及。x导向装置、即辊和轨道的实施形式同样与所选择的选项脱耦。
图4示出根据一种实施例的导向装置114的示图。所述导向装置114基本上对应于在图1至2中的示图。在此,导向装置114具有导轨116和另外的导轨116。在此,导辊座316具有设置在各导轨116之间的导辊318。在此,导辊318在所述导轨116上或在所述另外的导轨116上滚动。
在一种实施例中,导向装置114具有另外的导辊座316。所述另外的导辊座316设置成在x方向上相对于导辊座316错位。
在一种实施例中,所述导轨116分别具有两个上下布置的导向面314。为此,所述两个导辊座316的导辊318设置成在高度上彼此错位。为了使门扇106在y方向上平行地移动,用于这两个导辊318的导轨116具有在y方向上弯曲的部分区域400。各部分区域400同样设置成在x方向上彼此错位。
图5示出根据一种实施例的导向装置114的空间示图。在此,所述导向装置114基本上对应于前述附图中的示图。与此相反,导轨116在此设置在门扇106的下侧上,而导辊座316固定于车辆地设置在轨道车辆上。导辊座316与滑动门的框架110用螺纹件连接。在此,各导辊318在x方向上彼此错位,以使它们之间的间隙对于导轨116的折弯的部分区域400来说也设计得足够宽。导辊318是通过滚珠支承的。
换句话说,导向单元114在y方向上在关闭位置中示出。这种实施形式可以被安装在下面和上面的区域中。所示出的变型方案在污染方面同样具有优点,因为污染物不会如同在先前的导向系统中(该导向系统具有滑动条并且在地板中的间隙中被引导)被收集在“凹处”中。此外,由于磨损和摩擦系数,在使用区域中的滚动摩擦在使用寿命和使用温度范围方面比滑动导向更稳定。所示出的两个导辊318在x方向上相互错位,以便在y运动时保持存在通向轨道116的相应的自由性。附加地,辊318安装到轨道116的两侧上,以便能够限定地引导门扇106的y运动并且能够支撑在正的和负的y方向上相应的y位置。
图6示出根据一种实施例的具有另外的导辊318的导向装置114的空间示图。在此,所述导向装置114基本上对应于在图5中的导向装置。附加地,导向装置114具有另外的导辊座316。所述另外的导辊318围绕z轴可旋转地支承在所述另外的导辊座316上。所述另外的导辊座316和所述另外的导辊318沿导轨116在x方向上相对于导辊座316错位。所述另外的导辊座316同样与框架110用螺纹件连接。在门扇106移动期间,所述另外的导辊318支撑围绕z轴所出现的转矩。
当滑动门是关闭的时,导轨116在设置有所述另外的导辊318的地方具有用于所述另外的导辊318的空隙部600。因此,导轨116和门扇106可以通过导辊对318在y方向上移动,而所述另外的导辊318可以在不接触导轨116的情况下穿过所述空隙部600。
换句话说,导向单元114在关闭位置中在y方向上具有附加的力矩支撑,以用于在x方向上线性移动时稳定门扇106的y位置。
图7示出根据一种实施例的设备107的空间示图。所述承载装置112基本上对应于在图3中的示图。附加于此,在此示出滑动门102的门扇106、框架110和驱动器700。所述框架110在此是轨道车辆100的组成部分。承载装置112与门扇106连接并且在x方向上在与框架110连接的承载轨道108中运行。在门扇106与框架110之间设置有密封装置702。通过门扇106在y方向上的移动,门扇106被压靠到密封装置702上,从而通入轨道车辆100内部中的贯通开口被密封。
所述驱动器700固定在框架110上并且通过杠杆臂704与门扇106连接。在此,驱动器700设置在轨道车辆100之内,而杠杆臂704设置在贯通开口中。
换句话说,示出用于滑动门102的密封件。在此示出滑动门登车系统的一部分。门座侧的密封在上面可以通过密封系统702例如软管密封件、唇形密封件或其它密封件实现。
滑动门102在上面和下面区域中可以仅有条件地被密封。密封例如可以在使用滑动密封件的情况下实现。所述滑动密封件很难被调节。需要密封滑动门102,以便在隔音和压力密封性方面改善乘客的舒适度,或者说也改善隔热性,以降低能量消耗。
图8示出根据一种实施例的导向装置114的示图。在此,导向装置114基本上对应于在图4中所示的导向装置。在此,围绕z轴可旋转地支承的导辊318也设置在两个导轨116之间。在此,导轨116具有彼此面对的导向面314。导辊318具有比在各导轨116之间的间距稍微较小的直径。
在一种实施例中,所述两个导轨116组合成一个u形轮廓,该u形轮廓由此可以容易地被装配。
图9示出根据一种实施例的导向装置114的示图。在此,所述导向装置114基本上对应于在图3、5和6中示出的导向装置。在此,导轨116具有两侧的导向面314,导辊318在所述导向面上滚动。在此,所述导轨116是剑状的。
图10示出根据一种实施例的用于密封的方法的流程图。所述方法具有移动步骤1000。在步骤1000中,将用于轨道车辆的门扇在门扇的关闭位置的区域中在利用移动装置的情况下在轨道车辆的y方向上移动,以便将门扇的密封元件压靠到轨道车辆门座的对应密封元件上。
如果某一实施例在第一特征与第二特征之间具有“和/或”关联,那么这可以解读为:该实施例按照一种实施形式不仅具有第一特征、而且具有第二特征,并且按照另一实施形式仅仅具有第一特征或者仅仅具有第二特征。
附图标记列表
100轨道车辆
102滑动门
104贯通开口
106门扇
107设备
108承载轨道
110框架
112移动装置、承载装置
114移动装置、导向装置
116导轨
200倾转轴线
300承载辊座
302y轴
304承载辊
306横向承载轨道
308横向辊座
310横向承载辊
312固定接口
314导向面
316导辊座
318导辊
320间隙
400弯曲的部分区域
600空隙部
700驱动器
702密封装置
704杠杆臂
1000移动步骤