EP0953705B1 - Verfahren zur zyklischen Überprüfung von Überwachungseinrichtungen in Türschliessanlagen - Google Patents
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- EP0953705B1 EP0953705B1 EP99103450A EP99103450A EP0953705B1 EP 0953705 B1 EP0953705 B1 EP 0953705B1 EP 99103450 A EP99103450 A EP 99103450A EP 99103450 A EP99103450 A EP 99103450A EP 0953705 B1 EP0953705 B1 EP 0953705B1
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Definitions
- the invention relates to a verification method according to the preamble of patent claim 1.
- a corresponding to the preamble of claim 1 device is known from the DE-C2-33 19855 known.
- the known device consists of an electropneumatic door control with a reversing device, which is particularly intended for the control of doors in public transport, which serve the passenger transport.
- the reversing device serves to prevent the entrapment of passengers and is triggered by monitoring elements.
- the monitoring elements can be designed in different forms, eg. B. in the form of differential pressure switches, sensing edges, light barriers or contact contacts.
- At least one limit switch is provided, which is positioned so that it responds before reaching the position "door closed". After the response of this limit switch an adjustable timer is activated; after the expiration of the time set by the timer of about 1.5 seconds, the reversing condition is reset and reversing then no longer possible. The reset of the reversing condition is necessary so that the door does not open during the trip when the monitoring elements are triggered by the passengers.
- the last closing phase of the door can be controlled by the monitoring elements.
- the known device has the disadvantage that the functionality of the monitoring elements can not be checked; the failure of a monitoring element as such therefore remains unnoticed.
- the DE3545219A1 describes a control arrangement for a power-operated opening closure, in particular gate. It comprises a device for securing crushing and shearing points by means of a arranged on the closing edge of the gate blade touch bar that emits a command signal when touched, which prevents further dangerous wing movement. Proposed is a self-monitoring system for this safety device, which performs a test in each case in the closed position. In this case, a command signal is caused by action on the touch bar, which, if the touch bar and the pressure wave switch are in order, a set by the limit switch restart lock cancels.
- the invention is therefore based on the object to provide a method which further increases the security of a door control.
- the invention is based on the prevailing in the prior art idea that the signals from monitoring devices after the reset of the Reversierbedingung, which depends directly or indirectly on the response of an almost closed door signaling limit switch, have no further meaning for the door control.
- the invention has the advantage that practically no additional costs are required for its realization, since an already existing program for a door control program only has to be modified.
- a door locking system as in public transport, z. As in buses, is common, consists of the door itself, which may be constructed as a single-leaf or double-leaf door from the door drive, the pneumatic using pneumatic cylinders or electrically using electric motors may be formed and the door control, which, as is customary today, is designed as a microprocessor-controlled electronic door control.
- the door control takes over the task of controlling the opening and closing movement of the door.
- the door control generates control signals for the door movements.
- pneumatic door drives these control signals to pneumatic valves, which are generally designed as solenoid valves door valves, forwarded and processed there.
- pneumatic valves which are generally designed as solenoid valves door valves, forwarded and processed there.
- a door valve is usually provided because a door leaf is to be operated with a pneumatic cylinder and a valve is required for this purpose.
- electric door operators electric door operators [electric door]
- the control signals for the door movements are forwarded to the electric or electronic motor control of the electric motors provided for the door operation.
- the output signals generated by a door control are thus different, depending on the type of technology selected for the door drive.
- the input-side signals of a door control are largely independent of the technology of the door drive, since monitoring devices, such as the below-described feeler edge or the light barrier, can be used both in pneumatic doors and electric doors. Therefore, it is not necessary to differentiate between door controls for electric and pneumatic doors; the below explained case of an embodiment for a pneumatic door can be readily for an electric door and vice versa, the embodiment explained below for an electric door can also be used for a pneumatic door.
- the opening or shooting movement of a door is generally caused by a mounted on the dashboard manually operated electric button, the driver button, whose switching contact the door control is supplied on the input side, with a button operation with the door open a closing movement and a push-button operation initiates an opening movement at the closed door.
- a button operation during a closing movement leads to a reversal of the direction of movement, d. H. the door is opened; conversely, the button operation during an opening movement leads to the closing of the door.
- a door is opened due to a passenger request [the passenger actuates a corresponding button] and closing due to signals generated by the passenger change.
- the inventive method can be applied to both driver-operated and automatic doors; in driver-operated doors, the door control is supplied with the signal of the driver pushbutton.
- driver-operated doors the door control is supplied with the signal of the driver pushbutton.
- automatic doors it is assumed that the door control corresponding opening or closing pulses are supplied from a separate automatic control, which is not the subject of this invention.
- the passenger security of the door locking system causes the trapping of people, generally speaking of obstacles, is prevented. If the door controller recognizes such a pinching event during a closing movement, the door is reversed, i. H. its direction of movement is reversed, and the closing becomes an opening movement, whereby the door is fully opened.
- monitoring devices are provided in a door locking system. Monitoring devices are able to trigger a response signal in the event of a pinching event, which is the input of the electronic door control, whereupon generated by this corresponding output side control signals for the door drive, which cause the reversing functions described above.
- the effect of a triggered response to the door drive thus causes during a closing movement the door-opening and during an opening movement the shut-down of the door.
- the reversing device of the door locking system is thus formed by the electronic door control and the door drive, which interact in the manner described.
- Monitoring devices are used to detect the pinching events by providing a response signal at an output when this event occurs.
- the outputs of all monitoring devices used in the door locking system are connected to corresponding inputs on the electronic door control, so that they can determine at any time, whether one of the monitoring devices provides a response signal or not; in the case of a response signal, control signals for reversing may be output in the circumstances described below.
- the method according to the invention is first explained in its application to a door control according to the first-mentioned generic text.
- a pneumatic door drive consisting of two pneumatic cylinders, for a double-leaf door.
- a differential pressure switch are provided for each pneumatic cylinder, whereby a total of two differential pressure switches are available for two cylinders.
- a differential pressure switch has two pneumatic inputs and a switching contact.
- a pneumatic cylinder assigned for monitoring Differential pressure switch is connected to the two chambers of this pneumatic cylinder. If the pressure difference between the two chambers exceeds a predetermined pressure threshold with which this differential pressure switch is specified, then the normally open switching contact of the differential pressure switch is closed.
- a pinching event can be determined by a closed switching contact signals that in the course of a closing or opening movement in the pneumatic cylinder by acting on the piston of the pneumatic cylinder differential pressure an actuating force is generated in a size which suggests a jammed object.
- the switching contacts of both differential pressure switches are each supplied to an input of the door control; Response signals are thus applied to the door control when a switching contact or both switching contacts are closed.
- Monitoring devices in the form of pressure switches can not be used for the entire path of a door leaf, they are path-dependent, since they can work reliably only in a certain segment of the door leaf path.
- the cylinder piston When the door is closed, the cylinder piston is acted upon on the closing side with the supply pressure and the opening side is vented, so that in this state, a differential pressure in the amount of supply pressure arises, which of course to respond to the differential pressure switch leads. It is therefore additionally per door leaf, a limit switch is provided, which is mounted in such a location that its response [closing the contact] tells the door control that the corresponding door is almost closed.
- the response signal of a differential pressure switch After switching [contact closing] of one of these limit switches, the response signal of a differential pressure switch, which is assigned to the respective door leaf, must no longer lead to reversing.
- the monitoring area for a differential pressure switch monitoring door extends to the pathway between the open door and the path where the limit switch transitions to its closed position.
- the limit switches of both door leaves are supplied to corresponding inputs of the door control.
- FIG. 1 shows the cyclic checking of a monitoring system using the example of a closing process. Since the embodiment described contains two monitoring devices, this program part is executed separately for both monitoring devices, so it is implemented twice.
- step (1) a door-closing command is issued to the door operator by the door controller caused by operation of the driver's button. With the door-closing command, the previously opened door begins to close, causing the way the door changed [Note: For automatic doors, step (1) is initiated by the automatic control].
- step (2) it is checked whether the beginning of the monitoring area is reached in accordance with the current path of the door; Step (2) is executed as a waiting loop until this state has arrived.
- step (3) which activates the monitoring device.
- Step (3) is followed by the step (4), which makes the program progress, when the path of the door has reached a value corresponding to the end of the monitoring area.
- step (4) which makes the program progress, when the path of the door has reached a value corresponding to the end of the monitoring area.
- step (5) the monitoring device is deactivated, ie a response signal from the differential pressure switch of the left door does not lead from the deactivation to reverse the door leaf.
- step "testing" (6) designed as a waiting loop takes place.
- step "testing" (6) can take place under different conditions.
- a first alternative is to carry out the verification of the functionality of the monitoring device immediately with a condition indicating the end of the monitoring area. In this case, the condition under which the test is to take place has already been made with the completion of step (4), and it goes immediately to step (7) [step (6) is a zero operation]. This alternative is not chosen for the present embodiment.
- a second alternative is to make the checking of the functionality of the monitoring device after passing through a certain path segment after the arrival of the condition indicating the end of the monitoring area.
- This option is particularly suitable if a displacement sensor is provided for a door leaf and you want to make the following in step (7) following review, if after the end of the surveillance area the door is still a specific, has passed through a defined path segment [step (7) is executed as a path-dependent waiting loop]. Since there is no displacement sensor in the present embodiment, this alternative is also not selected here.
- the third alternative is to delay the checking of the functioning of the monitoring device by a certain time delayed after the arrival of the condition indicating the end of the monitoring area.
- a certain predeterminable time is waited to proceed to step (7) [step (6) is executed as a time-dependent waiting loop] ,
- the predetermined time is such that after switching the limit switch, the pressure build-up in the pneumatic cylinder for the left door is completed under normal conditions.
- step (7) it is checked whether a response signal is present. Applied to the example, the state of the differential pressure switch is polled by the door controller. If a response signal before [yes branch], then the monitoring device is judged to be functional in step (8). Based on the differential pressure switch of the left door, this means that it works correctly, since he was able to signal that the pneumatic cylinder of the left door leaf is subjected to the closing pressure.
- Step (9) means a zero operation because the door closing movement is already completed with the transition from step (6) to step (7).
- step (7) If no response signal [no branch] is present according to step (7), this means that the differential pressure switch of the left door has not supplied a signal and this switch is therefore faulty.
- step (11) the driver is appropriately informed [indicator lamp or LCD display] that the monitor of the left door leaf, namely the differential pressure switch associated with this door, is defective.
- the driver is now aware that the monitoring device of this door has failed, and he can take appropriate steps by z. B. manually sets this door out of service.
- the door locking system can also be designed by using appropriate, programmatically operated by the door control actuators so that the decommissioning of a door is also programmatically.
- the decommissioning of the left door leaf, namely the door leaf with the defective differential pressure switch, in step (12); generalized, step (12) means that the program initiates an appropriate error response corresponding to the type of fault.
- step (12) means a zero operation.
- step (12) the end (10) of the program sequence follows.
- the specific predeterminable time before the transition to step (7) according to the invention has a different function than the time of the adjustable timer corresponding to the generic type font mentioned above.
- the predetermined time is used to determine a time for the test (6), in which under normal conditions a monitoring signal is present to check the functioning of the monitoring device.
- the adjustable timer in the generic font is used to reset the reversing condition only when the time set by the timer has elapsed after reaching the limit switch: This time thus extends the period in which reverses the door.
- the limit switches used in the embodiment described above are signaling devices.
- other embodiments of signaling devices may be used therefor, provided they are capable of providing a digital yes / no signal at a particular door position;
- Particularly suitable for this purpose sensors that z. B. are realized as inductive proximity switches.
- the door control is able to read in the travel measurements of both door leaves and to determine the door positions for both door leaves.
- the switching of a limit switch at the end of the monitoring area now corresponds to the condition that the measured value supplied by the distance sensor reaches the value corresponding to the end of the monitoring area.
- the use of displacement sensors has the advantage that a change in the monitored area is realized by changing corresponding constants in the program which, once tested, then apply to all doors of the same type in a particular vehicle; a time-consuming and error-prone mechanical adjustment of limit switches is therefore not required.
- the end of the surveillance area according to step (4) of Fig. 1 by reading in the displacement sensor measured value and comparing with the value corresponding to the end of the monitoring range.
- the checking of the functionality of monitoring devices according to the invention can also be applied to an opening operation.
- the last-mentioned embodiment of the use of displacement sensors is particularly suitable, since the state of the completely opened door can easily be determined on the basis of the path sensor measured value corresponding to this state.
- step (1) is replaced by a door opening command and the step (10) means the end of the opening operation.
- step (2) is expediently placed on a door position at which during the opening movement of the distance sensor reading indicates the already slightly open, no longer closed under pressure door; the end of the monitoring area corresponding to step (4) is given when the distance sensor reading corresponds to the fully opened door.
- the testing according to step (6) in this case is usefully done directly with the signaling of the fully opened door by the displacement sensor, namely the indication of the condition that the end of the monitoring area has been reached; Step (6) is therefore executed as a null operation.
- the door In the case of a door with a sensing edge, the door is fitted along its closing edge with a softly deformable rubber element designed as a rubber hollow profile in which the cavity of the rubber element is a closed volume under atmospheric pressure. This volume is connected via a sealing hose with a pressure wave switch.
- the rubber element encounters an obstacle during a closing operation, the rubber element is deformed, the volume of the cavity is reduced, and a pressure pulse is generated.
- the pressure pulse is received by the pressure wave switch and a normally open switch contact is actuated;
- the pressure wave switch is designed as a membrane switch, in which a triggered by the pressure wave diaphragm deflection closes the switching contact.
- the closed switch generates the response signal for the door control; a response signal means that a pinching event has occurred, resulting in door reversing in the manner described.
- a monitoring device in the form of the sensing edge has the advantage that it is very sensitive. Even small obstacles, objects such. B. a dog leash, can be sensed. On the other hand, it is disadvantageous for feeler edges that they are very susceptible. There may be leaks in the rubber hollow profile, the connecting hose to the pressure wave switch can tear off, or the relatively sensitive mechanical actuating mechanism of the switching contact in the pressure wave switch can fail. Because of these known disadvantages, the invention is suitable Method particularly advantageous for checking this type of monitoring devices.
- a sensing edge By their nature, the functionality of a sensing edge can of course be determined only in the context of a door closing operation.
- the last path segment of a closing movement [door “almost” closed until the door “completely” closed] must be hidden from the monitoring even with a designed as a sensing edge monitoring device, with the size of this area due to the door drive used the optionally used door pneumatics and the formation of the rubber hollow profile of the sensing edge results.
- the door control sensed response signals that arrive while the distance sensor reading corresponds to this last path segment do not lead to a reversal.
- the monitoring area starts immediately after step (2) when the distance sensor reading indicates that the door starts closing from the open position.
- the end of the monitoring area after step (4) is when the distance sensor reading reaches the above-explained last way segment before closing.
- the test of the response signal after step (7) should take place after following the detection of the condition from the end of the surveillance area according to step (4), the last path segment is passed through, as this basically already described above as one of the three alternatives for step (6).
- step (8) analogously to what has already been said above, the monitoring device is to be declared functional if a response signal has previously been detected as being present in step (7).
- the hollow section is designed substantially rectangular, so that the rubber part when closing butt against the opposite side [in the case of the double-leaf door, the rubber hollow section of the other wing or a single-leaf door of the door stop] abuts, which reproducibly a pressure pulse is triggered.
- the invention allows to check the operability of the sensing edge.
- a sensing edge fails, this usually occurs spontaneously, e.g. B. the hose breaks off to the pressure wave switch. It is assumed that such a break occurs during a closing operation, namely at a rear door, which can not be viewed by the driver. If then in the course of closing with the now no longer functioning feeler edge, z. B. the hand of a child is trapped in the rubber hollow sections, the driver recognizes the error of the failed sensing edge; In addition, according to step (12) of the flowchart after Fig. 1 the onward journey of the vehicle is initially blocked. The driver is forced to open the door z.
- the error reaction after step (12) can also cause an automatic opening of the door.
- Displacement sensors are usually designed as potentiometric displacement sensors or as incremental encoders.
- the voltage measured at the center tap of a potentiometer connected as a voltage divider serves as a measure of the path corresponding to the door position.
- Incrementalists in their usual embodiment, a rotating with the door movement disc, which is provided with incremental elements, usually optically scanned. During scanning, each incremental element triggers a count accumulated in a counter included in the electronics of the door control, so that the content of this counter is a measure of the path corresponding to the door position.
- Another monitoring device whose functionality can be checked according to the invention, constitutes a light barrier.
- light barriers are usually used in one embodiment as horizontal light barriers.
- the door is designed as a two-leaf door, and a door sensor is provided for sensing the door position per door.
- a horizontal photocell works in a certain range of the door position of a door, which applies to both opening and closing.
- This active area represents the reflex area of the light barrier.
- a light source is located at a height that allows passengers to recognize that, beyond the access area, it encounters a reflector arranged at the same height on the door reflects the light striking him back to the light source.
- a light sensor is mounted, which senses the reflected light. As long as the light sensor receives the reflected light, there is no object between the light source and the reflector, and the Closing or opening movement is conducted undisturbed to the end.
- a response signal is triggered to the controller, which leads to a reversal of the relevant door leaf [also here means a response signal mutatis mutandis, a pinching event].
- the fact is used for checking a trained as a horizontal light barrier monitoring device that when leaving the reflex area [surveillance area] in the context of a closing or opening movement no more light is transmitted to the arranged on the light source light sensor and thus also a response signal is triggered. If an obstacle has already occurred between the light source and reflector during the time when the door position was in the monitoring area, the response signal has already been triggered earlier and has led to reversing the door.
- the monitoring area begins at the path sensor measured value corresponding to the door position at which the active reflex area of the light barrier begins.
- the end of the monitoring area after step (4) is given when the distance sensor measured value corresponds to a door position at which the active reflex area is left.
- step (6) is run directly [step (6) is a zero operation] and with the processing of step ( 7) started; If, on the other hand, the functionality of the monitoring device is to be checked only after a certain path segment has passed after the end of the monitoring area, the passage through this path segment is waited in step (6) before proceeding to step (7).
- the other steps correspond to the explanations of the above embodiments.
- the path sor values corresponding to the beginning and the end of the monitoring area represent constants stored for the door position comparison in steps (2) and (4), respectively.
- step (8) As with the horizontal light barrier with leaving the reflex area [of the surveillance area], the closing movement of the door is generally not yet completed, closes accordingly Fig. 1 after step (8), the step (9), in which the remaining remaining door closing movement is awaited, before proceeding to the above-described step (10).
- a monitoring device designed as a horizontal light barrier, it is possible to monitor not only the monitoring of the door closing but also the process of opening the door.
- the path sensor values for the beginning and the end of the door opening monitoring area will generally be different from those for door closing.
- the method according to the invention can also be used for checking monitoring devices which are designed as vertical light barriers.
- the light hits from above, d. H. from a vehicle-fixed point above the door, on a reflector, which is embedded in the vehicle floor.
- an active monitoring range can be determined, with the help of which it can be checked whether a response signal is generated outside the active reflex area, which can then be used in the manner described for checking the functionality.
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Description
- Die Erfindung betrifft ein Überprüfungs-Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
- Eine dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 entsprechende Einrichtung ist aus der
DE-C2-33 19 855 bekannt. - Die bekannte Einrichtung besteht aus einer elektropneumatischen Türsteuerung mit einer Reversiereinrichtung, die insbesondere für die Steuerung von Türen in öffentlichen Verkehrsmitteln, welche der Personenbeförderung dienen, vorgesehen ist. Die Reversiereinrichtung dient zur Verhinderung des Einklemmens von Fahrgästen und wird durch Überwachungselemente ausgelöst. Die Überwachungselemente können in unterschiedlicher Form ausgeführt sein, z. B. in Form von Differenzdruckschaltern, Fühlkanten, Lichtschranken oder Trittkontakten.
- Bei der bekannten Einrichtung ist außerdem mindestens ein Endschalter vorgesehen, der so positioniert ist, daß er vor Erreichen der Position "Tür geschlossen" anspricht. Nach dem Ansprechen dieses Endschalters wird ein einstellbares Zeitglied aktiviert; nach dem Ablauf der mit dem Zeitglied eingestellten Zeit von etwa 1,5 Sekunden wird die Reversierbedingung zurückgesetzt und ein Reversieren dann so nicht mehr ermöglicht. Die Rücksetzung der Reversierbedingung ist notwendig, damit sich die Tür während der Fahrt bei einer Auslösung der Überwachungselemente durch die Fahrgäste nicht öffnet.
- Durch das einstellbare Zeitglied kann die letzte Schließphase der Tür durch die Überwachungselemente kontrolliert werden.
- Mit der Rücksetzung der Reversierbedingung werden die von den Überwachungselementen gelieferten Signale nicht weiter beachtet.
- Die bekannte Einrichtung weist jedoch den Nachteil auf, daß die Funktionsfähigkeit der Überwachungselemente nicht überprüft werden kann; der Ausfall eines Überwachungselementes als solches bleibt daher unbemerkt.
- Aus der
DE-C2-30 32 516 ist eine elektropneumatische Türsteuerung mit einer Reversiereinrichtung bekannt, bei der das Reversieren einer Tür weiter verhindert wird, wenn der diesbezügliche Endschalter einmal angesprochen hat. Auch bei dieser Schrift findet keine Überprüfung von Überwachungseinrichtungen statt. - Die
DE3545219A1 beschreibt eine Steueranordnung für einen kraftbetätigten Öffnungsabschluss, insbesondere Torflügel. Sie umfasst eine Einrichtung zur Sicherung von Quetsch- und Scherstellen mittels einer an der Schließkante des Torflügels angeordneten Tastleiste, die bei Berührung ein Befehlssignal abgibt, das eine weitere gefahrbringende Flügelbewegung verhindert. Vorgeschlagen wird ein Selbstüberwachungssystem für diese Sicherungseinrichtung, welches jeweils in der Schließstellung einen Test durchführt. Dabei wird durch Einwirkung auf die Tastleiste ein Befehlssignal hervorgerufen, das, sofern die Tastleiste und der Druckwellenschalter in Ordnung sind, ein vom Endschalter gesetzte Wiedereinschaltsperre aufhebt. - Aus der
DE3633834A1 ist eine Schließkantensicherung für kraftbetätigte Fenster, Türen und Tore bekannt, welche mit einem an der Stirnseite der Schließkante des Flügels angeordneten Druckwellengeber ausgestattet ist, dessen mit Druckmedium komprimierbare Kammer mit der Kammer eines gleichartigen Druckwellengebers verbunden ist, so dass beim Einsatz eines einzigen Druckwellenschalters sowohl beim Erreichen der Schließlage als auch der Offenlage ein Signal abgegeben wird. Um zu erkennen, ob das vom Druckwellenschalter gelieferte Signal bei Erreichen der einen oder anderen Endlage des Flügels oder beim Auftreffen auf einem Schließweg des Flügels liegendes Hindernis abgegeben wurde, ist für die eine und/oder andere Endlage ein zusätzlicher, vom Endschalter des Antriebs unabhängiger Signalgeber vorgesehen. Auf diese Art und Weise ist eine sichere Kontrolle des Druckwellengebers auf Fehlerfreiheit gewährleistet. - Aus der
EP0182019A2 ist eine elastisch verformbare Unfallschutzleiste zur Anbringung an der in Schließrichtung weisenden Kante eines angetriebenen Torblattes mit einem DruckSignal-Wandler, der bei Auftreffen auf einen Widerstand im Zuge der Schließbewegung des Torblattes ein Signal abgibt, das einer Ab- oder Bewegungsumkehrschaltung des Torblattantriebsaggregates zugeführt ist, und mit einem bei Erreichen der Schließstellung des Torblattes betätigten Endschalter zur Abschaltung des Torblattantriebsaggregates, wobei die Leiste zum Zwecke ihrer Funktionsüberwachung hinsichtlich ihres Ausgangssignals derart ausgebildet ist, dass das Ausgangssignal des Endschalters und dasjenige des Druck-Signal-Schalters einer Vergleicherschaltung zugeführt sind, deren Ausgangssignal als Kriterium für die Funktionsüberwachung der Unfallschutzleiste einer Auswerteschaltung zugeführt ist. - Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzugeben, welches die Sicherheit einer Türsteuerung weiter erhöht.
- Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angegebene Erfindung gelöst. Weiterbildungen und vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
- Die Erfindung löst sich von der im Stand der Technik herrschenden Vorstellung, daß die Signale von Überwachungseinrichtungen nach der Rücksetzung der Reversierbedingung, die unmittelbar oder mittelbar vom Ansprechen eines die nahezu geschlossene Tür signalisierenden Endschalters abhängt, keine weitere Bedeutung für die Türsteuerung haben.
- Die Erfindung hat den Vorteil, daß zu ihrer Realisierung praktisch keine zusätzlichen Kosten erforderlich sind, da ein ohnehin bereits für eine Türsteuerung vorhandenes Programm nur modifiziert werden muß.
- Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels, das in der Zeichnung dargestellt ist, näher erläutert; dabei zeigt:
- Fig. 1
- das Flußdiagramm eines in einer elektroni- schen Türsteuerung enthaltenen Programmes zur zyklischen Überprüfung von Überwa- chungseinrichtungen bei Türschließ-Vorgän- gen.
- Eine Türschließanlage, wie sie in öffentlichen Verkehrsmitteln, z. B. in Omnibussen, üblich ist, besteht aus der Tür selbst, die als einflügelige oder zweiflügelige Tür aufgebaut sein kann, aus dem Tür-Antrieb, der pneumatisch unter Verwendung von pneumatischen Zylindern oder elektrisch unter Verwendung von Elektromotoren ausgebildet sein kann und aus der Türsteuerung, die, wie heutzutage üblich, als Mikroprozessor-gesteuerte elektronische Türsteuerung ausgebildet ist. Die Türsteuerung übernimmt die Aufgabe der Steuerung der Öffnungs- und der Schließbewegung der Tür.
- Die Türsteuerung erzeugt Steuersignale für die Türbewegungen. Bei pneumatischen Tür-Antrieben werden diese Steuersignale an Pneumatik-Ventile, die im allgemeinen als Magnetventile ausgebildete Tür-Ventile darstellen, weitergeleitet und dort verarbeitet. Für einen Türflügel ist meist ein Tür-Ventil vorgesehen, da ein Türflügel mit einem Pneumatik-Zylinder zu betätigen ist und hierfür ein Ventil benötigt wird. Bei elektrischen Tür-Antrieben [Elektrotür] werden die Steuersignale für die Türbewegungen an die elektrische oder elektronische Motorsteuerung der für die Türbetätigung vorgesehenen Elektromotoren weitergeleitet.
- Die von einer Türsteuerung erzeugten Ausgangssignale, nämlich die erläuterten Steuersignale, sind also unterschiedlich, je nach der Art der gewählten Technologie für den Tür-Antrieb. Dagegen sind die eingangsseitigen Signale einer Türsteuerung weitgehend unabhängig von der Technologie des Tür-Antriebes, da sich Überwachungseinrichtungen, wie die unten erläuterte Fühlkante oder die Lichtschranke, sowohl bei Pneumatik-Türen als auch bei Elektrotüren einsetzen lassen. Deshalb muß im weiteren auch nicht zwischen Türsteuerungen für Elektro- und solchen für Pneumatik-Türen unterschieden werden; der unten erläuterte Fall einer Ausführungsform für eine Pneumatik-Tür läßt sich ohne weiteres auch für eine Elektrotür und umgekehrt läßt sich die unten erläuterte Ausführungsform für eine Elektrotür auch für eine Pneumatik-Tür anwenden.
- Bei Fahrer-betätigten Türen wird die Öffnungs- bzw. Schießbewegung einer Tür im allgemeinen durch einen am Armaturenbrett angebrachten manuell bedienbaren elektrischen Taster, den Fahrertaster, veranlaßt, dessen Schaltkontakt der Türsteuerung eingangsseitig zugeführt wird, wobei eine Taster-Betätigung bei der geöffneten Tür eine Schließbewegung und eine Taster-Betätigung bei der geschlossenen Tür eine Öffnungsbewegung einleitet. Eine Taster-Betätigung während einer Schließbewegung führt zu einer Umkehr der Bewegungsrichtung, d. h. die Tür wird geöffnet; umgekehrt führt die Taster-Betätigung während einer Öffnungsbewegung zum Schließen der Tür.
- Bei Automatik-Türen erfolgt das Öffnen einer Tür aufgrund eines Fahrgastwunsches [der Fahrgast betätigt einen entsprechenden Taster] und das Schließen aufgrund von Signalen, die durch den Fahrgastwechsel erzeugt werden.
- Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich sowohl auf Fahrer-betätigte als auch auf Automatiktüren anwenden; bei Fahrer-betätigten Türen wird der Türsteuerung das Signal des Fahrertasters zugeführt. Bei Automatiktüren wird davon ausgegangen, daß der Türsteuerung entsprechende Öffnungs- bzw. Schließimpulse von einer separaten Automatik-Steuerung zugeführt werden, die nicht Gegenstand dieser Erfindung ist.
- Die Fahrgastsicherung der Türschließanlage bewirkt, daß das Einklemmen von Personen, allgemein gesprochen von Hindernissen, verhindert wird. Erkennt die Türsteuerung ein derartiges Einklemm-Ereignis während einer Schließbewegung, so wird die Tür reversiert, d. h. ihre Bewegungsrichtung wird umgesteuert, und aus der Schließwird eine Öffnungsbewegung, wodurch die Tür vollständig geöffnet wird.
- Bei Erkennung eines Einklemm-Ereignisses während einer Öffnungsbewegung [Einklemmen eines Hindernisses durch die Hinterkante der Tür] bewirkt die Reversierung, daß die Tür an dieser Stelle zum Stillstand kommt. Die Geschwindigkeit wird zu Null, so daß keine weiteren Kräfte auf den eingeklemmten Gegenstand ausgeübt werden.
- Diese Reversierungen werden, wie beschrieben, durch ein Einklemm-Ereignis ausgelöst. Zur Erkennung dieser Ereignisse sind in einer Türschließanlage ein oder mehrere Überwachungseinrichtungen vorgesehen. Überwachungseinrichtungen sind in der Lage, im Falle eines Einklemm-Ereignisses ein Ansprechsignal auszulösen, das der elektronischen Türsteuerung eingangsseitig zugeführt wird, worauf von dieser entsprechende ausgangsseitige Steuersignale für den Tür-Antrieb erzeugt werden, die die vorstehend erläuterten Reversierfunktionen bewirken.
- Die Wirkung eines ausgelösten Ansprechsignals auf den Tür-Antrieb bewirkt also während einer Schließbewegung das Tür-Öffnen und während einer Öffnungsbewegung die Stillsetzung der Tür.
- Die Reversiereinrichtung der Türschließanlage wird also durch die elektronische Türsteuerung und den Tür-Antrieb gebildet, die in der beschriebenen Weise zusammenwirken. Überwachungseinrichtungen dienen zur Erkennung der Einklemm-Ereignisse, indem sie bei Vorliegen dieses Ereignisses an einem Ausgang ein Ansprechsignal liefern. Die Ausgänge aller in der Türschließanlage verwendeten Überwachungseinrichtungen sind mit entsprechenden Eingängen an der elektronischen Türsteuerung verbunden, so daß diese jederzeit feststellen kann, ob eine der Überwachungseinrichtungen ein Ansprechsignal liefert oder nicht; im Falle eines Ansprechsignals werden unter den Umständen, die unten näher erläutert sind, gegebenenfalls Steuersignale für die Reversierung ausgegeben.
- Das erfindungsgemäße Verfahren wird zunächst bei seiner Anwendung auf eine Tüsteuerung nach der erstgenannten gattungsbildenden Schrift erläutert. Es liegt ein pneumatischer Tür-Antrieb, bestehend aus zwei Pneumatik-Zylindern, für eine zweiflügelige Tür vor. Als Überwachungseinrichtung sind für jeden Pneumatik-Zylinder je ein Differenzdruckschalter vorgesehen, wodurch für zwei Zylinder insgesamt zwei Differenzdruckschalter vorhanden sind.
- Wie bekannt ist, verfügt ein Differenzdruckschalter über zwei pneumatische Eingänge und einen Schaltkontakt. Ein einem Pneumatik-Zylinder zur Überwachung zugeordneter Differenzdruckschalter ist mit den beiden Kammern dieses Pneumatik-Zylinders verbunden. Übersteigt die Druckdifferenz zwischen beiden Kammern eine vorgegebene Druckschwelle, mit der dieser Druckdifferenzschalter spezifiziert ist, so wird der normal offene Schaltkontakt des Druckdifferenzschalters geschlossen. Wie weiter bekannt ist, kann mit einem geeignet dimensionierten Differenzdruckschalter ein Einklemm-Ereignis ermittelt werden, indem ein geschlossener Schaltkontakt signalisiert, daß im Verlauf einer Schließ- bzw. Öffnungsbewegung im Pneumatik-Zylinder durch den auf den Kolben des Pneumatik-Zylinders einwirkenden Differenzdruck eine Betätigungskraft in einer Größe erzeugt wird, welche auf einen eingeklemmten Gegenstand schließen läßt.
- Bei einer Türsteuerung nach dem erfindungsgemäßen Verfahren sind die Schaltkontakte beider Differenzdruckschalter je einem Eingang der Türsteuerung zugeführt; Ansprechsignale liegen so an der Türsteuerung an, wenn ein Schaltkontakt oder beide Schaltkontakte geschlossen sind.
- Überwachungseinrichtungen in Form von Druckschaltern lassen sich nicht für den gesamten Weg eines Türblattes verwenden, sie sind wegabhängig, da sie nur in einem bestimmten Segment des Türblatt-Weges zuverlässig arbeiten können. Bei geschlossener Tür wird der Zylinderkolben auf der Schließseite mit dem Vorratsdruck beaufschlagt und die Öffnungsseite ist entlüftet, so daß in diesem Zustand ein Differenzdruck in Höhe des Vorratsdruckes entsteht, was natürlich zum Ansprechen des Differenzdruckschalters führt. Es ist deshalb zusätzlich pro Türflügel ein Endschalter vorgesehen, der an einer solchen Stelle montiert ist, daß sein Ansprechen [Schließen des Kontaktes] der Türsteuerung mitteilt, daß der entsprechende Türflügel nahezu geschlossen ist. Nach dem Schalten [Kontakt-Schließen] eines dieser Endschalter darf das Ansprechsignal eines Differenzdruckschalters, das dem jeweiligen Türflügel zugeordnet ist, nicht mehr zu einer Reversierung führen. Der Überwachungsbereich für eine Tür mit Differenzdruckschalter-Überwachung erstreckt sich auf den Wegbereich zwischen der geöffneten Tür und demjenigen Weg, an dem der Endschalter in seine geschlossene Stellung übergeht. In der Türsteuerung nach dem erfindungsgemäßen Verfahren sind die Endschalter beider Türflügel entsprechenden Eingängen der Türsteuerung zugeführt.
- Das Flußdiagramm nach
Fig. 1 zeigt das zyklische Überprüfen einer Überwachungsanlage am Beispiel eines Schließvorganges. Da die beschriebene Ausführungsform zwei Überwachungseinrichtungen enthält, wird dieser Programmteil für beide Überwachungseinrichtungen separat ausgeführt, er ist also doppelt implementiert. - Beispielhaft soll das Flußdiagramm anhand der Überwachung des linken Türflügels der zweiflügeligen Tür erläutert werden. Im Schritt (1) wird von der Türsteuerung, verursacht durch eine Betätigung des Fahrertasters, ein Türschließ-Befehl an den Tür-Antrieb ausgegeben. Mit dem Türschließ-Befehl beginnt sich die vormals geöffnete Tür zu schließen, wodurch sich der Weg der Tür verändert [Anmerkung: Bei Automatik-Türen wird Schritt (1) durch die Automatik-Steuerung eingeleitet].
- Im Schritt (2) wird überprüft, ob entsprechend dem derzeit vorliegenden Weg der Tür der Beginn des Überwachungsbereiches erreicht ist; Schritt (2) ist als Warteschleife ausgeführt bis dieser Zustand eingetroffen ist.
- Im Falle der Überwachung durch einen Differenzdruckschalter soll der Überwachungsbereich bereits mit der geöffneten Tür beginnen, wodurch in diesem Anwendungfall sofort zum Schritt (3) gegangen wird, der die Überwachungseinrichtung aktiviert. Mit dieser Aktivierung der Überwachungseinrichtung führt jedes Ansprechsignal aus dem Differenzdruckschalter des linken Türflügels am entsprechenden Eingang der Türsteuerung zu einem Reversieren dieses Türflügels.
- An Schritt (3) schließt sich der als Warteschleife ausgebildete Schritt (4) an, der das Programm fortschreiten läßt, wenn der Weg der Tür einen Wert erreicht hat, der dem Ende des Überwachungsbereiches entspricht. Am Beispiel des linken Türflügels stellt das Schalten des diesem Türflügel entsprechenden Endschalters die Bedingung dar, die das Ende des Überwachungsbereiches anzeigt.
- Im Schritt (5) wird die Überwachungseinrichtung deaktiviert, d. h. ein Ansprechsignal vom Differenzdruckschalter des linken Türflügels führt ab der Deaktivierung nicht mehr zur Reversierung des Türflügels.
- Die Aktivierung der Überwachungseinrichtung nach Schritt (3) und die Deaktivierung der Überwachungseinrichtung nach Schritt (5) entsprechen als solche den Reversierfunktionen in den beiden eingangs genannten Schriften.
- Erfindungsgemäß erfolgt im Anschluß an die Deaktivierung der Überwachungseinrichtung nach Schritt (5) ein als Warteschleife ausgebildeter Schritt "Testen" (6).
- Der Schritt "Testen" (6) kann unter verschiedenen Bedingungen stattfinden. Eine erste Alternative besteht darin, die Überprüfung der Funktionsfähigkeit der Überwachungseinrichtung unmittelbar mit einer das Ende des Überwachungsbereiches anzeigenden Bedingung durchzuführen. In diesem Fall ist die Bedingung, unter der der Test stattfinden soll, bereits mit dem Abschluß von Schritt (4) erfolgt, und es wird sofort zu Schritt (7) übergegangen [Schritt (6) ist eine Null-Operation]. Diese Alternative wird für die vorliegende Ausführungsform nicht gewählt.
- Eine zweite Alternative besteht darin, die Überprüfung der Funktionsfähigkeit der Überwachungseinrichtung nach dem Durchlaufen eines bestimmten Wegsegmentes nach dem Eintreffen der das Ende des Überwachungsbereiches anzeigenden Bedingung vorzunehmen. Diese Möglichkeit eignet sich besonders, wenn ein Wegsensor für einen Türflügel vorgesehen ist und man die im Schritt (7) folgende Überprüfung vornehmen will, wenn nach dem Ende des Überwachungsbereiches die Tür noch ein bestimmtes, festgelegtes Wegsegment durchlaufen hat [Schritt (7) ist als wegabhängige Warteschleife ausgeführt]. Da bei der vorliegenden Ausführungsform kein Wegsensor vorhanden ist, wird diese Alternative hier ebenfalls nicht gewählt.
- Die dritte Alternative besteht darin, die Überprüfung der Funktionsfähigkeit der Überwachungseinrichtung um eine bestimmte Zeit verzögert nach dem Eintreffen der das Ende des Überwachungsbereiches anzeigenden Bedingung vorzunehmen. In diesem Fall wird, nachdem die Bedingung für das Ende des Überwachungsbereiches durch das Schalten des Endschalters des linken Türflügels angezeigt worden ist, eine bestimmte vorgebbare Zeit abgewartet, um dann zu Schritt (7) überzugehen [Schritt (6) ist als zeitabhängige Warteschleife ausgeführt]. Dieses Verfahren soll hier angewandt werden; die vorgebbare Zeit ist so bemessen, daß nach dem Schalten des Endschalters der Druckaufbau im Pneumatik-Zylinder für den linken Türflügel unter Normalbedingungen abgeschlossen ist.
- Im Schritt (7) wird geprüft, ob ein Ansprechsignal vorhanden ist. Angewendet auf das Beispiel wird der Zustand des Differenzdruckschalters von der Türsteuerung abgefragt. Liegt ein Ansprechsignal vor [ja-Zweig], so wird im Schritt (8) die Überwachungseinrichtung als funktionsfähig beurteilt. Bezogen auf den Differenzdruckschalter des linken Türflügels bedeutet dies, daß dieser korrekt arbeitet, da er in der Lage war zu signalisieren, daß der Pneumatik-Zylinder des linken Türflügels mit dem Schließdruck beaufschlagt ist.
- Nach Schritt (8) ist mit Schritt (10) das Ende des Programmablaufes für den Schließvorgang erreicht; Schritt (9) bedeutet eine Null-Operation, da die Türschließbewegung mit dem Übergang von Schritt (6) zu Schritt (7) bereits abgeschlossen ist.
- Liegt entsprechend Schritt (7) kein Ansprechsignal [nein-Zweig] vor, bedeutet dies, daß der Differenzdruckschalter der linken Tür kein Signal geliefert hat und dieser Schalter daher fehlerhaft ist. In Schritt (11) wird dem Fahrer in geeigneter Weise mitgeteilt [Anzeigelämpchen oder LCD-Display], daß die Überwachungseinrichtung des linken Türflügels, nämlich der diesem Türflügel zugeordnete Differenzdruckschalter, defekt ist.
- Dem Fahrer ist nun bekannt, daß die Überwachungseinrichtung dieses Türflügels ausgefallen ist, und er kann geeignete Schritte unternehmen, indem er z. B. diesen Türflügel manuell außer Betrieb setzt.
- Die Türschließanlage kann auch durch Verwendung entsprechender, von der Türsteuerung programmgesteuert betätigter Aktuatoren so ausgebildet sein, daß das Außerbetriebsetzen einer Tür auch programmgesteuert erfolgt. Bei einer solchen Ausführung erfolgt die Außerbetriebsetzung des linken Türflügels, nämlich des Türflügels mit dem defekten Differenzdruckschalter, im Schritt (12); verallgemeinert bedeutet Schritt (12), daß das Programm eine geeignete, dem Typ des Fehlers entsprechende Fehlerreaktion einleitet.
- Ist eine programmgesteuerte Fehlerreaktion an der Türschließanlage nicht vorgesehen, so bedeutet Schritt (12) eine Null-Operation. Nach Schritt (12) schließt sich das Ende (10) des Programmablaufes an.
- Es sei darauf hingewiesen, daß die bestimmte vorgebbare Zeit vor dem Übergang zu Schritt (7) entsprechend der Erfindung eine andere Funktion hat als die Zeit des einstellbaren Zeitgliedes entsprechend der eingangs genannten gattungsbildenden Schrift. Bei der Erfindung dient die vorgebbare Zeit dazu, einen Zeitpunkt für den Test (6) zu bestimmen, bei dem unter Normalbedingungen ein Überwachungssignal vorhanden ist, um das Funktionieren der Überwachungseinrichtung zu überprüfen. Dagegen dient das einstellbare Zeitglied bei der gattungsbildenden Schrift dazu, die Reversierbedingung erst dann zurückzusetzen, wenn nach Erreichen des Endschalters die mit dem Zeitglied eingestellte Zeit abgelaufen ist: Diese Zeit verlängert also den Zeitabschnitt, in dem die Tür reversiert.
- Die in der vorstehend beschriebenen Ausführungsform verwendeten Endschalter stellen Signaleinrichtungen dar. Alternativ können andere Ausführungsformen von Signaleinrichtungen hierfür benutzt werden, sofern sie in der Lage sind, bei einer bestimmten Türstellung ein digitales Ja/Nein-Signal zu liefern; besonders eignen sich hierfür Sensoren, die z. B. als induktive Näherungsschalter realisiert sind.
- Weiterhin besteht die Möglichkeit, die beiden Türflügel der Tür statt mit je einem Endschalter mit je einem Wegsensor auszurüsten. In diesem Fall ist die Türsteuerung in der Lage, die Wegmeßwerte beider Türflügel einzulesen und die Türstellungen für beide Türflügel zu bestimmen. Das Schalten eines Endschalters am Ende des Überwachungsbereiches entspricht nun der Bedingung, daß der von dem Wegsensor gelieferte Meßwert denjenigen Wert erreicht, der dem Ende des Überwachungsbereiches entspricht. Die Verwendung von Wegsensoren hat den Vorteil, daß eine Veränderung des Überwachungsbereiches durch Veränderung von entsprechenden Konstanten im Programm realisiert wird, die, wenn sie einmal ausgetestet sind, dann für alle Türen gleichen Typs in einem bestimmten Fahrzeug gelten; eine zeitraubende und fehleranfällige mechanische Justage von Endschaltern ist daher nicht erforderlich.
- Bei Verwendung von Wegsensoren wird das Ende des Überwachungsbereiches entsprechend Schritt (4) von
Fig. 1 durch Einlesen des Wegsensor-Meßwertes und Vergleich mit demjenigen dem Ende des Überwachungsbereiches entsprechenden Wert durchgeführt. - Die Überprüfung der Funktionsfähigkeit von Überwachungseinrichtungen entsprechend der Erfindung läßt sich auch auf einen Öffnungsvorgang anwenden. Hierbei eignet sich besonders die zuletzt genannte Ausführungsform der Verwendung von Wegsensoren, da sich der Zustand der vollständig geöffneten Tür leicht anhand des diesem Zustand entsprechenden Wegsensor-Meßwertes ermitteln läßt.
- Das Flußdiagramm für das Überprüfen einer Überwachungseinrichtung für einen Öffnungsvorgang ergibt sich aus
Fig. 1 , indem der Schritt (1) durch einen Türöffnungs-Befehl ersetzt wird und der Schritt (10) das Ende des Öffnungsvorganges bedeutet. Der Beginn des Überwachungsbereiches nach Schritt (2) wird sinnvollerweise auf eine Türstellung gelegt sein, an der während der Öffnungsbewegung der Wegsensor-Meßwert die schon leicht geöffnete, nicht mehr unter Druck geschlossene Tür anzeigt; das Ende des Überwachungsbereiches entsprechend Schritt (4) ist gegeben, wenn der Wegsensor-Meßwert der voll geöffneten Tür entspricht. Das Testen entsprechend Schritt (6) erfolgt in diesem Fall sinnvollerweise direkt mit der Signalisierung der vollständig geöffneten Tür durch den Wegsensor, nämlich der Anzeige der Bedingung, daß das Ende des Überwachungsbereiches erreicht ist; Schritt (6) ist daher als Null-Operation ausgeführt. - Die weiteren Schritte (7) bis (12) für den Öffnungsvorgang entsprechen den vorstehenden Erläuterungen zum Schließvorgang.
- Als nächstes Beispiel sei das erfindungsgemäße Verfahren bei seiner Anwendung auf die als fühlende Kante ausgebildete Überwachungseinrichtung einer Tür erläutert.
- Bei einer Tür mit fühlender Kante ist die Tür entlang ihrer Schließkante mit einem weich verformbaren Gummi-Element ausgestattet, das als Gummi-Hohlprofil ausgestaltet ist, bei dem der Hohlraum des Gummi-Elementes ein abgeschlossenes unter Atmosphärendruck stehendes Volumen darstellt. Dieses Volumen ist über einen dichtenden Schlauch mit einem Druckwellenschalter verbunden.
- Trifft das Gummi-Element während eines Schließvorganges auf ein Hindernis, so wird das Gummi-Element verformt, das Volumen des Hohlraumes wird verkleinert, und es wird ein Druckpuls [Druckwelle] erzeugt. Der Druckpuls wird von dem Druckwellenschalter empfangen, und es wird ein normalerweise offener Schaltkontakt betätigt; üblicherweise ist der Druckwellenschalter als Membranschalter ausgebildet, bei dem eine durch die Druckwelle ausgelöste Membran-Auslenkung den Schaltkontakt schließt. Der geschlossene Schalter erzeugt das Ansprechsignal für die Türsteuerung; ein Ansprechsignal bedeutet, daß ein Einklemm-Ereignis stattgefunden hat, was in der beschriebenen Weise zur Tür-Reversierung führt.
- Eine Überwachungseinrichtung in Form der fühlenden Kante hat den Vorteil, daß sie sehr empfindlich ist. Schon kleine Hindernisse, Gegenstände wie z. B. eine Hundeleine, können sensiert werden. Dagegen ist bei fühlenden Kanten nachteilig, daß sie sehr anfällig sind. Es können Undichtigkeiten am Gummi-Hohlprofil auftreten, der Verbindungsschlauch zum Druckwellenschalter kann abreißen, oder der relativ empfindliche mechanische Betätigungsmechanismus des Schaltkontaktes im Druckwellenschalter kann ausfallen. Aufgrund dieser bekannten Nachteile eignet sich das erfindungsgemäße Verfahren besonders vorteilhaft zur Überprüfung dieser Art von Überwachungseinrichtungen.
- Ihrer Natur nach kann die Funktionsfähigkeit einer fühlenden Kante natürlich nur im Rahmen eines Tür-Schließvorganges festgestellt werden. Wie bei der erläuterten Überwachungseinrichtung in Form des Differenzdruckschalters, so muß auch bei einer als fühlender Kante ausgebildeten Überwachungseinrichtung das letzte Wegsegment einer Schließbewegung [Tür "nahezu" geschlossen bis Tür "vollständig" geschlossen] von der Überwachung ausgeblendet werden, wobei sich die Größe dieses Bereiches aufgrund des verwendeten Türantriebes der gegebenenfalls verwendeten Tür-Pneumatik und der Ausbildung des Gummi-Hohlprofils der fühlenden Kante ergibt. In der Türsteuerung sensierte Ansprechsignale, die eintreffen, während der Wegsensor-Meßwert diesem letzten Wegsegment entspricht, führen nicht zu einer Reversierung.
- Im Flußschaltbild nach
Fig. 1 beginnt im Schließvorgang der Überwachungsbereich nach Schritt (2) sofort, wenn der Wegsensor-Meßwert anzeigt, daß sich die Tür aus der geöffneten Stellung zu schließen beginnt. Das Ende des Überwachungsbereiches nach Schritt (4) liegt vor, wenn der Wegsensor-Meßwert das vorstehend erläuterte letzte Wegsegment vor dem Schließen erreicht. Die Prüfung des Ansprechsignals nach Schritt (7) soll erfolgen, nachdem im Anschluß an die Erkennung der Bedingung vom Ende des Überwachungsbereiches entsprechend Schritt (4) das letzte Wegsegment durchlaufen ist, wie dies grundsätzlich bereits vorstehend als eine der drei Alternativen für den Schritt (6) beschrieben ist. - Im Schritt (8) soll, analog zu dem oben bereits Gesagten, die Überwachungseinrichtung für funktionsfähig erklärt werden, wenn vorher in Schritt (7) ein Ansprechsignal als vorhanden erkannt ist.
- Bezogen auf die fühlende Kante bedeutet dies, daß das Gummi-Hohlprofil der fühlenden Kante während der allerletzten Schließphase derart eingedrückt wird, daß der Druckwellenschalter anspricht. Funktionell wird davon ausgegangen, daß, solange die Überwachungseinrichtung funktionsfähig ist, bei jedem Schließvorgang reproduzierbar ein Ansprechsignal erzeugt wird.
- Es ist allerdings bekannt, daß bei einer Vielzahl der heute üblichen Gummi-Hohlprofile diese Reproduzierbarkeit nicht gegeben ist, besonders bei solchen Profilen, bei denen zwei unterschiedlich ausgeformte Profilteile beim Schließen ineinandergreifen und ein äußeres Teil ein Inneres überlappt.
- Dagegen sind bei Schwenk-Schiebetüren neuerer Bauart Gummi-Hohlprofile verfügbar, die diesen Nachteil nicht aufweisen. Das Hohlprofil ist im wesentlichen rechteckig gestaltet, so daß das Gummiteil beim Schließen stumpf an die Gegenseite [im Falle der zweiflügeligen Tür das Gummi-Hohlprofil des anderen Flügels bzw. bei einer einflügeligen Tür der Türanschlag] anstößt, wodurch reproduzierbar ein Druckimpuls ausgelöst wird. Bei Verwendung derartiger Hohlprofile gestattet die Erfindung, die Funktionsfähigkeit der fühlenden Kante zu überprüfen.
- Die Wirkung der Funktionsüberprüfung sei an einem praktischen Einsatzfall erläutert. Wenn eine fühlende Kante ausfällt, so erfolgt dies üblicherweise spontan, indem z. B. der Schlauch zum Druckwellenschalter abreißt. Es sei angenommen, daß sich ein derartiger Abriß während eines Schließvorganges ereignet, und zwar an einer hinteren Tür, die vom Fahrer nicht eingesehen werden kann. Wenn dann im Verlauf des Schließens mit der nun nicht mehr funktionsfähigen fühlenden Kante, z. B. die Hand eines Kindes, in den Gummi-Hohlprofilen eingeklemmt wird, so erkennt der Fahrer den Fehler der ausgefallenen fühlenden Kante; zusätzlich kann entsprechend Schritt (12) des Flußdiagrammes nach
Fig. 1 die Weiterfahrt des Fahrzeugs zunächst blockiert werden. Der Fahrer ist gezwungen, die Tür z. B. stillzulegen und ist so in der Lage, die eingeklemmte Kinderhand zu befreien [bekanntlich ist es für eine Person mit geringen Körperkräften schwierig, sich aus einer Lage selbst zu befreien, bei der das Gummi-Hohlprofil eine eingeklemmte Hand fest umschließt]. Alternativ zur beschriebenen Blockierung kann die Fehlerreaktion nach Schritt (12) auch eine selbsttätige Öffnung der Tür bewirken. - Wegsensoren sind üblicherweise als potentiometrische Wegsensoren oder als Incrementalgeber ausgeführt. Bei potentiometrischen Wegsensoren dient die am Mittelabgriff eines als Spannungsteiler geschalteten Potentiometers gemessene Spannung als Maß für den der Türstellung entsprechenden Weg. Bei Incrementalgebern in ihrer üblichen Ausführungsform wird eine sich mit der Türbewegung drehende Scheibe, die mit Incrementalelementen versehen ist, meist optisch abgetastet. Beim Abtasten löst jedes Incrementalelement einen Zählimpuls aus, der in einem in der Elektronik der Türsteuerung enthaltenen Zähler aufsummiert wird, so daß der Inhalt dieses Zählers ein Maß für den der Türstellung entsprechenden Weg darstellt.
- Eine weitere Überwachungseinrichtung, deren Funktionsfähigkeit erfindungsgemäß überprüft werden kann, stellt eine Lichtschranke dar. Bei Türanwendungen werden Lichtschranken meist in einer Ausführungsform als waagerechte Lichtschranken eingesetzt. Für diesen Einsatzfall sei die Tür als zweiflügelige Tür ausgeführt, und zur Sensierung der Türstellung sei pro Türflügel ein Wegsensor vorgesehen.
- Eine waagerechte Lichtschranke arbeitet in einem bestimmten Bereich der Türstellung einer Tür, der sowohl für das Öffnen wie das Schließen gilt. Dieser aktive Bereich, der Überwachungsbereich, stellt den Reflexbereich der Lichtschranke dar. Gegenüber der zu überwachenden Tür ist in einer Höhe, die Fahrgäste erkennen läßt, eine Lichtquelle angeordnet, die jenseits des Einstiegsbereichs auf einen in gleicher Höhe an der Tür angeordneten Reflektor trifft, der das auf ihn treffende Licht zurück zur Lichtquelle reflektiert. Neben der Lichtquelle ist ein Lichtsensor montiert, der das reflektierte Licht sensiert. Solange der Lichtsensor das reflektierte Licht empfängt, befindet sich kein Gegenstand zwischen Lichtquelle und Reflektor, und die Schließ- bzw. Öffnungsbewegung wird ungestört zu Ende geführt. Wird hingegen der reflektierte Lichtstrahl durch eine Person oder einen Gegenstand unterbrochen, so wird ein Ansprechsignal an die Steuerung ausgelöst, was zu einer Reversierung des betreffenden Türflügels führt [auch hier bedeutet ein Ansprechsignal sinngemäß ein Einklemm-Ereignis].
- Erfindungsgemäß wird für die Überprüfung einer als waagerechte Lichtschranke ausgebildeten Überwachungseinrichtung die Tatsache genutzt, daß beim Verlassen des Reflexbereiches [Überwachungsbereiches] im Rahmen einer Schließ- oder Öffnungsbewegung kein Licht mehr zu dem an der Lichtquelle angeordneten Lichtsensor übertragen wird und dadurch ebenfalls ein Ansprechsignal ausgelöst wird. Wenn schon während der Zeit, in der sich die Türstellung im Überwachungsbereich befunden hat, ein Hindernis zwischen Lichtquelle und Reflektor aufgetreten ist, so ist das Ansprechsignal bereits zeitlich früher ausgelöst worden und hat zum Reversieren der Tür geführt.
- Beim Flußdiagramm für Tür-Schließen entsprechend
Fig. 1 beginnt der Überwachungsbereich bei demjenigen Wegsensor-Meßwert, der derjenigen Türstellung entspricht, bei der der aktive Reflexbereich der Lichtschranke beginnt. Das Ende des Überwachungsbereiches nach Schritt (4) ist dann gegeben, wenn der Wegsensor-Meßwert einer Türstellung entspricht, bei der der aktive Reflexbereich verlassen wird. - Wenn bei der Lichtschranke die Überprüfung der Funktionsfähigkeit der Überwachungseinrichtung unmittelbar mit der Bedingung erfolgen soll, die das Ende des Überwachungsbereiches anzeigt, so wird Schritt (6) direkt durchlaufen [Schritt (6) ist eine Null-Operation] und mit der Bearbeitung von Schritt (7) begonnen; wenn dagegen die Funktionsfähigkeit der Überwachungseinrichtung erst überprüft werden soll, wenn nach dem Ende des Überwachungsbereiches ein bestimmtes Wegsegment durchlaufen ist, so wird in Schritt (6) das Durchlaufen dieses Wegsegmentes abgewartet, bevor zu Schritt (7) übergegangen wird. Die weiteren Schritte entsprechen den Erläuterungen zu den vorstehenden Ausführungsformen.
- Die dem Beginn und dem Ende des Überwachungsbereiches entsprechenden Wegensor-Werte stellen Konstanten dar, die zum Türstellungs-Vergleich in den Schritten (2) bzw. (4) gespeichert sind.
- Da bei der waagerechten Lichtschranke mit dem Verlassen des Reflexbereiches [des Überwachungsbereiches] die Schließbewegung der Tür im allgemeinen noch nicht abgeschlossen ist, schließt sich entsprechend
Fig. 1 nach Schritt (8) der Schritt (9) an, bei dem die noch verbleibende restliche Türschließbewegung abgewartet wird, bevor zu dem vorstehend erläuterten Schritt (10) übergegangen wird. - Bei einer als waagerechte Lichtschranke ausgebildeten Überwachungseinrichtung ist es möglich, neben der Überwachung des Tür-Schließens auch den Vorgang des Tür-Öffnens zu überwachen. Für das Tür-Öffnen gibt es ebenfalls einen aktiven Reflexbereich mit Wegsensor-Werten für Beginn und Ende des Überwachungsbereiches, so daß die Erläuterungen zum Tür-Schließen auch sinngemäß für das Tür-Öffnen gelten; natürlich werden die Wegsensor-Werte für den Beginn bzw. das Ende des Überwachungsbereiches für das Tür-Öffnen im allgemeinen unterschiedlich sein zu denen für das Tür-Schließen.
- Neben der Funktionsüberwachung einer waagerechten Lichtschranke kann das erfindungsgemäße Verfahren auch zur Überprüfung von Überwachungseinrichtungen verwendet werden, die als senkrechte Lichtschranke ausgebildet sind. Bei senkrechten Lichtschranken trifft das Licht von oben, d. h. von einer fahrzeugfesten Stelle oberhalb des Türflügels, auf einen Reflektor, der im Fahrzeugboden eingelassen ist. Auch hier läßt sich ein aktiver Überwachungsbereich bestimmen, mit Hilfe dessen überprüft werden kann, ob ein Ansprechsignal außerhalb des aktiven Reflexbereiches erzeugt wird, was dann in der beschriebenen Weise zur Überprüfung der Funktionsfähigkeit benutzbar ist.
Claims (9)
- Verfahren zur zyklischen Überprüfung der Funktionsfähigkeit einer Türschließanlage mit folgenden Merkmalen:a) Es ist eine Türsteuerung mit Fahrgastsicherung in Form einer Reversiereinrichtung vorgesehen;b) die Reversiereinrichtung wird durch das Ansprechsignal von mindestens einer wegabhängig arbeitenden Überwachungseinrichtung ausgelöst;c) die Überwachungseinrichtung arbeitet in einem bestimmten Überwachungsbereich;d) es ist eine Einrichtung zur Bestimmung des Endes des Überwachungsbereiches vorgesehen;e) die Fahrgastsicherung wird als funktionsfähig beurteilt, wenn die Überwachungseinrichtung im Anschluss an das Erreichen des Endes des Überwachungsbereiches ein Ansprechsignal liefert,dadurch gekennzeichnet, dass
eine das Ende des Überwachungsbereiches anzeigende Bedingung gegeben ist, wenn der von einem Wegsensor gelieferte Messwert einen Wert erreicht, der dem Ende des Überwachungsbereiches entspricht. - Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Überprüfung der Funktionsfähigkeit der Überwachungseinrichtung unmittelbar mit einer das Ende des Überwachungsbereiches anzeigenden Bedingung erfolgt.
- Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Überprüfung der Funktionsfähigkeit der Überwachungseinrichtung um eine bestimmte Zeit verzögert nach dem Eintreffen der das Ende des Überwachungsbereiches anzeigenden Bedingung erfolgt.
- Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Überprüfung der Funktionsfähigkeit der Überwachungseinrichtung nach dem Durchlaufen eines bestimmten Wegsegmentes nach dem Eintreffen der das Ende des Überwachungsbereiches anzeigenden Bedingung erfolgt.
- Verfahren nach einem der Ansprüche 1, 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die das Ende des Überwachungsbereiches anzeigende Bedingung durch ein Signal gegeben ist.
- Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Wegsensor als potentiometrischer Wegsensor ausgebildet ist.
- Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Wegsensor als Incrementalgeber ausgebildet ist.
- Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Incrementalgeber nach dem optischen Abtastprinzip arbeitet.
- Verfahren nach mindestens einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Falle der nicht funktionsfähigen Überwachungseinrichtung programmgesteuert eine dem Typ des Fehlers entsprechende Fehlerreaktion eingeleitet wird.
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