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Title:
ELECTRONIC CIRCUIT FOR SAFELY CLOSING A MOTOR-DRIVEN DOOR OF A RAIL VEHICLE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2015/177295
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to an electronic circuit (1,1a..1i) for a motor-driven door (5) of a rail vehicle (10), said electronic circuit having a series circuit of a first non-linear element (D1) and a first controllable switch (S1, T1) between the motor terminals (A1, A2). The first non-linear element (D1) is poled such that the resistance thereof to a current generated by the drive motor (M) during a closing movement of the door (5) is greater than during an opening movement. If a supply voltage (U1) for the door (5) is present, the resistance of the first switch (S1, T1) is effected relative to the resistance when said supply voltage is absent. The invention further relates to a door module (3) for a rail vehicle (10) having such an electronic circuit (1, 1a..1i), to a rail vehicle (10) for such a door module (3), and to a use of the electronic circuit (1, 1a..1i).

Inventors:
MAIR ANDREAS (AT)
Application Number:
PCT/EP2015/061296
Publication Date:
November 26, 2015
Filing Date:
May 21, 2015
Export Citation:
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Assignee:
KNORR BREMSE GES MIT BESCHRÄNKTER HAFTUNG (AT)
International Classes:
B61D19/02; H02P3/12; E05F15/70; H02P7/08
Domestic Patent References:
WO2006133689A12006-12-21
Foreign References:
DE4333064A11995-03-30
DE102005028007A12006-12-28
Attorney, Agent or Firm:
LEISCHNER, Stefan et al. (DE)
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Claims:
Patentansprüche

1. Elektronische Schaltung (1, 1a..1i) für eine motorisch angetriebene Tür (5) eines Schienenfahrzeugs (10), umfassend

Motoranschlüsse (A1 , A2) für einen Antriebsmotor (M) der genannten Tür (5) und Versorgungsanschlüsse (A3, A4) für eine Versorgungsspannung (U1) für den genannten Antriebsmotor (M),

gekennzeichnet durch

einen die genannten Motoranschlüsse (A1 , A2) verbindenden ersten Zweig (Z1), umfassend ein erstes nichtlineares Element (D1) und einen dazu in Serie geschalteten ersten steuerbaren Schalter (S1, T1), wobei das erste nichtlineare Element (D1) derart gepolt ist, dass dessen Widerstand für einen bei einer Schließbewegung der genannten Tür (5) durch den genannten Antriebsmotor (M) generatorisch erzeugten Strom größer ist als bei einer Öffnungsbewegung, und eine die Versorgungsanschlüsse (A3, A4) umfassende und mit einem Steuereingang des ersten Schalters (S1, T1) verbundene erste Teilschaltung (2), welche eine Erhöhung des Widerstands des ersten Schalters (S1, T1) bei Vorhandensein der genannten Versorgungsspannung (U1) gegenüber dem Widerstand bei einem Fehlen derselben bewirkt.

2. Elektronische Schaltung (1 , 1 a..1 i) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass parallel zum ersten Schalter (S1, T1) ein Widerstand (R12) angeordnet ist.

3. Elektronische Schaltung (1, 1a..1i) nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch einen zum ersten Zweig (Z1) parallelen Zweig (Z2), in dem ein lineares Element (R2) angeordnet ist.

4. Elektronische Schaltung (1, 1a..1i) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch einen zum ersten Zweig (Z1) parallelen Zweig (Z2), in dem ein zweites nichtlineares Element (D2) antiparallel zum ersten nichtlinearen Element (D1 ) geschaltet ist.

5. Elektronische Schaltung (1 , 1 a..1 i) nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass im zum ersten Zweig (Z1 ) parallelen Zweig (Z2) ein zweiter steuerbarer Schalter (S2) angeordnet ist und dass die erste Teilschaltung (2) mit einem Steuereingang des zweiten Schalters (S2) verbunden ist und eine Erhöhung des Widerstands des zweiten Schalters (S2) bei Vorhandensein der genannten Versorgungsspannung (U1 ) gegenüber dem Widerstand bei einem Fehlen derselben bewirkt.

6. Elektronische Schaltung (1 , 1 a..1 i) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Teilschaltung (2) ein galvanisch trennendes Element (K1 ) umfasst, das eingangsseitig mit den Versorgungsanschlüssen (A3, A4) und ausgangsseitig mit dem Steuereingang des ersten Schalters (S1 , T1 ) und - sofern vorhanden - mit dem Steuereingang des zweiten Schalters (S2) verbunden ist.

7. Elektronische Schaltung (1 , 1 a..1 i) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der in der Öffnungsrichtung und/oder in der Schließrichtung der Tür (5) im ersten Zweig (Z1 ) und/oder dem dazu parallelen Zweig (Z2) wirkende Widerstand einstellbar ist.

8. Elektronische Schaltung (1 , 1 a..1 i) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch eine zweite Teilschaltung (12), welche den ersten Schalter (S1 , T1 ) derart ansteuert, dass dessen Widerstand unmittelbar nach dem Wenden des Stroms von der Schließbewegung der Tür (5) in deren Öffnungsbewegung kleiner ist als danach.

9. Elektronische Schaltung (1 , 1 a..1 i) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Teilschaltung (12) ein direkt oder indirekt auf den Steuereingang des ersten Schalters (S1 , T1 ) wirkendes Zeitglied (R2, R3, C1 ) um- fasst.

10. Elektronische Schaltung (1 , 1 a..1 i) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, gekennzeichnet durch eine dritte Teilschaltung (13), welche den ersten Schalter (S1 , T1 ) überbrückt und/oder derart ansteuert, dass dessen Widerstand verkleinert wird, wenn eine Öffnungsbewegung der Tür (5) in einem Zeitintervall lange beziehungsweise häufig auftritt.

1 1 . Elektronische Schaltung (1 , 1 a..1 i) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, gekennzeichnet durch eine dritte Teilschaltung, welche den ersten Schalter (S1 , T1 ) überbrückt und/oder derart ansteuert, dass dessen Widerstand bei steigender Temperatur des ersten Schalters (S1 , T1 ) verkleinert wird.

12. Türmodul (3) für ein Schienenfahrzeug (10), umfassend eine Tür (5) und einen Antriebsmotor (M) für die Tür (5), gekennzeichnet durch ein mit dem Antriebsmotor (M) verbundene elektronische Schaltung (1 , 1 a..1 i) nach einem der Ansprüche 1 bis 1 1 .

13. Türmodul (3) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass anstelle des ersten nichtlinearen Elements (D1 ) ein lineares Element vorgesehen ist.

14. Schienenfahrzeug (10), umfassend eine elektrische Versorgungsleitung (1 1 ), gekennzeichnet durch ein mit der Versorgungsleitung (1 1 ) verbundenes Türmodul (3) nach einem der Ansprüche 12 bis 13.

15. Verwendung einer elektronischen Schaltung (1 , 1 a..1 i) nach einem der Ansprüche 1 bis 1 1 in einem Türmodul (3) eines Schienenfahrzeugs (10).

Description:
Elektronische Schaltung zur sicheren Schließung einer motorisch angetriebenen

Tür eines Schienenfahrzeugs

Die Erfindung betrifft eine elektronische Schaltung für eine motorisch angetriebene Tür eines Schienenfahrzeugs, umfassend Motoranschlüsse für einen Antriebsmotor der genannten Tür und Versorgungsanschlüsse für eine Versorgungsspannung für den genannten Antriebsmotor. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Türmodul für ein Schienenfahrzeug, umfassend eine Tür und einen Antriebsmotor für die Tür sowie eine mit dem Antriebsmotor verbundene elektronische Schaltung der oben genannten Art. Die Erfindung betrifft auch ein Schienenfahrzeug mit einer elektrischen Versorgungsleitung und ein mit der Versorgungsleitung verbundenes Türmodul der genannten Art. Schließlich betrifft die Erfindung die Verwendung einer solchen elektronischen Schaltung in einem Türmodul eines Schienenfahrzeugs.

Eine elektronische Schaltung, ein Türmodul sowie ein Schienenfahrzeug der oben genannten Art sind grundsätzlich bekannt. Generell dienen die Antriebsmotoren der Türmodule zum bequemen Öffnen und Schließen der Türen, die mitunter ein beträchtliches Eigengewicht aufweisen und von Hand somit nur schwer bewegbar sind (die zulässigen Schiebekräfte sind häufig sogar in Normen definiert). Darüber hinaus spielen auch sicherheitstechnische Aspekte eine Rolle, denn die motorisierten Türen sind in aller Regel auch von einer zentralen Stelle aus steuerbar. Beispielsweise können die Türen vom Führerstand des Schienenfahrzeugs aus geöffnet, geschlossen, entriegelt und verriegelt werden. Aus Sicherheitsgründen sind die Türen aber generell auch manuell betätigbar. Das heißt, dass die Tür durch Ziehen/Drücken an einem Türgriff per Hand geöffnet oder geschlossen werden kann. Dies betrifft nicht nur den Fall, das sich das Schienenfahrzeug in Betrieb befindet, sondern insbesondere auch den Fall, dass das Schienenfahrzeug außer Betrieb ist. Beispielsweise kann dies abgestellt und vom Stromnetz getrennt sein. Auch bei der Erstmontage, der Inbetriebnahme und bei Wartungen sind die Schienenfahrzeuge oft vom Stromnetz getrennt.

Häufig sind in einem Schienenfahrzeug Türmodule anzutreffen, deren Türflügel nicht durch eine Falle oder einen Riegel verriegelt werden, sondern mit Hilfe einer Übertotpunktverriegelung. In an sich bekannter Weise wird dabei der Türflügel in einem Übertotpunktbereich gehalten, sodass die Türe ohne äußeren Einfluss nicht aufspringen kann.

Insbesondere beim zu schwungvollen Schließen der Tür kann ohne weitere Maßnahmen der Fall eintreten, dass die Tür nach Erreichen der Schließstellung wieder in die Offenstellung zurückspringt. Dies kann zum Beispiel durch elastische Verformung der Türmechanik, des Türflügels oder auch eines anderen federnden Elements verursacht sein. Unter Umständen wird dieses Verhalten von der die Tür betätigenden Person fehlinterpretiert, woraufhin die Tür noch fester zugeschlagen wird, was verständlicherweise jedoch nicht zum Erfolg führen kann, denn die Tür wird noch stärker aus der Schließstellung wieder zurückspringen. Insbesondere bei gewaltbereiten und/oder aggressiven Personen kann das Aufspringen der Tür auch weitere Vandalenakte hervorrufen oder begünstigen.

Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, dieses Problem durch Vorsehen mechanischer Dämpfer und dergleichen zu lösen. Problematisch ist dabei jedoch die korrekte Einstellung, insbesondere im Hinblick auf Alterungserscheinungen und unterschiedliches Verhalten bei Temperaturschwankungen. In der Praxis kommt es daher häufig vor, dass die Dämpfer nicht optimal eingestellt sind beziehungsweise ständigem Justageaufwand unterliegen und das genannte Problem nicht oder nur unzureichend lösen.

Eine Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine verbesserte elektronische Schaltung, ein verbessertes Türmodul sowie ein verbessertes Schienenfahrzeug anzugeben. Insbesondere soll das ungewollte Aufspringen einer Tür eines Schienenfahrzeugs bei manueller Betätigung und fehlender Versorgungsspannung wirksam vermieden werden. Die Aufgabe der Erfindung wird mit einer elektronischen Schaltung der eingangs genannten Art gelöst, zusätzlich aufweisend

einen die genannten Motoranschlüsse verbindenden ersten Zweig, umfassend ein erstes nichtlineares Element und einen dazu in Serie geschalteten ersten steuerbaren Schalter, wobei das erste nichtlineare Element derart gepolt ist, dass dessen Widerstand für einen bei einer Schließbewegung der genannten Tür durch den genannten Antriebsmotor generatorisch erzeugten Strom größer ist als bei einer Öffnungsbewegung, und

eine die Versorgungsanschlüsse umfassende und mit einem Steuereingang des ersten Schalters verbundene erste Teilschaltung, welche eine Erhöhung des Widerstands des ersten Schalters bei Vorhandensein der genannten Versorgungsspannung gegenüber dem Widerstand bei einem Fehlen derselben bewirkt. Das heißt, dass der Schalter bei Vorhandensein der genannten Versorgungsspannung im Wesentlichen offen und bei deren Fehlen im Wesentlichen geschlossen ist.

Die Aufgabe der Erfindung wird auch mit einem Türmodul der eingangs genannten Art gelöst, welches zusätzlich eine solche mit dem Antriebsmotor verbundene elektronische Schaltung umfasst.

Darüber hinaus wird die Aufgabe der Erfindung mit einem Schienenfahrzeug der eingangs genannten Art gelöst, das zusätzlich ein solches mit der Versorgungsleitung verbundenes Türmodul umfasst.

Schließlich wird die Aufgabe der Erfindung auch durch eine Verwendung einer elektronischen Schaltung der genannten Art in einem Türmodul eines Schienenfahrzeugs gelöst.

Generell kann der verwendete Schalter beispielsweise als Relais oder als Transistor ausgeführt sein. Insbesondere bei einer Ausführung als Transistor wird an dieser Stelle angemerkt, dass der Transistor nicht rein als Schalter eingesetzt werden muss, sondern es kann auch dessen Funktion als steuerbarer Widerstand genutzt werden. Dennoch wird im Rahmen der Erfindung der Begriff "Schalter" beibehalten, jedoch mit der Maßgabe, dass dieser Begriff weit zu fassen ist und somit auch veränderliche Widerstände inkludiert. Nicht zuletzt deswegen, weil sich der Widerstand des Transistors auch bei einer Verwendung als Schalter nicht schlagartig sondern stetig von einem Wert auf einen anderen ändert.

Mit Hilfe der elektronischen Schaltung wird das erfindungsgemäße Problem ohne Zuhilfenahme mechanischer Dämpfer gelöst. Dazu wird der erste Schalter beim Abstellen des Schienenfahrzeugs und bei Wegfall der Versorgungsspannung geschlossen. Dies führt dazu, dass der Antriebsmotor bei einer Bewegung in Öffnungsrichtung der Tür im Wesentlichen kurzgeschlossen ist. In der Schließrichtung können die Motoranschlüsse wegen der in Sperrrichtung wirkenden Diode dagegen als offen betrachtet werden. Das bedeutet, dass die Tür mit vergleichsweise geringem Kraftaufwand geschlossen werden kann. Sobald diese aber aus der Schließstellung zurückfedert, ändert sich die Polarität der vom Antriebsmotor des Türmoduls generatorisch erzeugten Spannung, was zu einem Strom in Durchlassrichtung der Diode führt. Der Strom, respektive die dadurch hervorgerufene Gegen-Elektromotorische-Kraft (Gegen-EMK) setzt der Öffnungsbewegung einen erheblichen Widerstand entgegen, sodass die Tür auch bei noch so gewaltsamen Zuschlagen nicht den Totpunkt der Übertotpunktverriegelung in Öffnungsrichtung überwindet und somit sicher in der Schließstellung verbleibt. Damit wird einer Eskalation durch einen Benutzer vorgebeugt, der das Verhalten der Tür nicht mehr fehlinterpretieren kann.

An dieser Stelle wird angemerkt, dass die vorgestellte elektronische Schaltung nur bei Wegfall der Versorgungsspannung wirksam ist. Liegt die Versorgungsspannung an, so sorgt die erste Teilschaltung dafür, dass der Schalter geöffnet wird und die Tür "normal" durch den Antriebsmotor bewegt werden kann. Dazu wird in aller Regel eine eigene Steuerung eingesetzt, die aber an sich bekannt ist und daher nicht weiter erläutert wird.

Weiterhin wird angemerkt, dass der Einsatz der elektronischen Schaltung die Verwendung zusätzlicher Dämpfer anderer Bauart nicht ausschließt. Beispielsweise können zusätzlich zur elektronischen Schaltung auch hydraulische und/oder mechanische Dämpfer eingesetzt werden. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie aus der Beschreibung in Zusammenschau mit den Figuren.

Günstig ist es, wenn parallel zum ersten Schalter ein lineares Element beziehungsweise ein Widerstand angeordnet ist. Durch den Widerstand kann eine Mindestbremswirkung des Motors in Öffnungsrichtung der Tür festgelegt werden. Die Tür kann somit auch nicht übermäßig schwungvoll gegen den Endanschlag in Öffnungsrichtung geworfen werden.

Günstig ist es weiterhin, wenn die elektronische Schaltung einen zum ersten Zweig parallelen Zweig aufweist, in dem ein lineares Element beziehungsweise ein Widerstand angeordnet ist. Dadurch kann einem zu schwungvollen Schließen der Tür vorgebeugt werden, indem ein definierter Stromfluss in den Motorwicklungen zugelassen wird und damit ein definierter mechanischer Widerstand des Türsystems gegen das Schließen aufgebaut wird. Vorteilhaft ist dabei, dass dieser umso größer wird, je schneller die Tür bewegt wird, da ja die vom Motor generatorisch erzeugte Spannung bei steigender Drehzahl steigt. Das Verhalten der Schaltung gleicht beim Schließen der Tür also einem progressiven Dämpfer.

Günstig ist es darüber hinaus, wenn die elektronische Schaltung einen zum ersten Zweig parallelen Zweig aufweist, in dem ein zweites nichtlineares Element antiparallel zum ersten nichtlinearen Element geschaltet ist. Auf diese Weise wirkt der oben genannte Widerstand ausschließlich bei der Schließbewegung der Tür.

Günstig ist es, wenn im zum ersten Zweig parallelen Zweig ein zweiter steuerbarer Schalter angeordnet ist und wenn die erste Teilschaltung mit einem Steuereingang des zweiten Schalters verbunden ist und eine Erhöhung des Widerstands des zweiten Schalters bei Vorhandensein der genannten Versorgungsspannung gegenüber dem Widerstand bei einem Fehlen derselben bewirkt. Das heißt, dass der zweite Schalter (synchron zum ersten Schalter) geöffnet wird, wenn die Versorgungsspannung vorhanden ist und geschlossen wird, wenn sie wegfällt. Auf diese Weise wird verhindert, dass der oben genannte Widerstand die Bewegung der Tür durch den Motor im Normalbetrieb behindert beziehungsweise ein durch die Versorgungsspannung verursachter Strom über den Widerstand fließt.

Günstig ist es weiterhin, wenn die erste Teilschaltung ein galvanisch trennendes Element umfasst, das eingangsseitig mit den Versorgungsanschlüssen und aus- gangsseitig mit dem Steuereingang des ersten Schalters und - sofern vorhanden - mit dem Steuereingang des zweiten Schalters verbunden ist. Dadurch wird die elektronische Schaltung galvanisch vom Versorgungsnetz des Schienenfahrzeugs getrennt. Als galvanisch trennendes Element kann beispielsweise ein Optokoppler, ein Transformator oder ein Relais eingesetzt werden.

Günstig ist es darüber hinaus, wenn der in der Öffnungsrichtung und/oder in der Schließrichtung der Tür im ersten Zweig und/oder dem dazu parallelen Zweig wirkende Widerstand einstellbar ist. Auf diese Weise kann die Dämpfungswirkung der elektronischen Schaltung individuell angepasst werden.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die elektronische Schaltung eine zweite Teilschaltung aufweist, welche den ersten Schalter derart ansteuert, dass dessen Widerstand unmittelbar nach dem Wenden des Stroms von der Schließbewegung der Tür in deren Öffnungsbewegung kleiner ist als danach. Dadurch ist die

Bremswirkung des Motors unmittelbar nach dem Zurückspringen der Tür besonders groß. Das ungewollte Aufspringen der Tür wird auf diese Weise wirksam vermieden, dennoch wird einem willentlichen Öffnen der Tür kein übermäßig großer Widerstand entgegengesetzt, was insbesondere auch im Falle einer Notbetätigung vorteilhaft ist.

Vorteilhaft ist es in obigem Zusammenhang auch, wenn die zweite Teilschaltung ein direkt oder indirekt auf den Steuereingang des ersten Schalters wirkendes Zeitglied umfasst. Auf diese Weise kann die zeitliche Begrenzung des oben genannten verstärkten Widerstands gegen das Wiederaufspringen mit einfachen Mitteln realisiert werden. Beispielsweise kann das Zeitglied als RC-Glied ausgebildet sein. Alternativ können natürlich auch andere Zeitglieder eingesetzt werden, beispielsweise (quarzstabilisierte) digitale Timer. Besonders vorteilhaft ist es weiterhin, wenn die elektronische Schaltung eine dritte Teilschaltung umfasst, welche den ersten Schalter überbrückt und/oder derart ansteuert, dass dessen Widerstand verkleinert wird, wenn eine Öffnungsbewegung der Tür in einem Zeitintervall lange beziehungsweise häufig auftritt. Wird die Tür mit hoher Kraft und damit schnell und/oder kurz hintereinander wiederholt geöffnet und geschlossen, so wie dies zum Beispiel bei einem Vandalenakt der Fall sein kann, wird die elektronische Schaltung sehr stark belastet. Um eine (thermische) Zerstörung zu verhindern, wird die Häufigkeit respektive Intensität der Bewegung der Tür durch die dritte Teilschaltung überwacht und der erste Schalter gegebenenfalls geschlossen. Tritt dieser Fall ein, fällt am ersten Schalter kaum mehr Spannung ab, sodass auch die Verlustleistung und damit die thermische Belastung gering ist. Alternativ oder zusätzlich kann der erste Schalter auch mit einem (weiteren) Schalter überbrückt werden, um die genannte thermische Belastung zu verringern. Von Vorteil ist es dabei insbesondere, wenn der weitere Schalter ein für Schaltaufgaben optimierter Feldeffekttransistor mit sehr geringem Widerstand im durchgeschalteten Zustand ist. Insbesondere bei dieser Bauweise kann der erste Schalter als Linear-Transistor ausgebildet sein, wodurch die Steuerung eines definierten mechanischen Widerstands gegen eine übermäßige Bewegung der Tür besonders gut gelingt.

Besonders vorteilhaft ist es aber auch, wenn die elektronische Schaltung eine dritte Teilschaltung umfasst, welche den ersten Schalter überbrückt und/oder derart ansteuert, dass dessen Widerstand bei steigender Temperatur des ersten Schalters verkleinert wird. Bei dieser Variante wird direkt die Temperatur des ersten Schalters ermittelt, um ihn gegebenenfalls durchzuschalten und damit dessen thermische Belastung zu verringern. Die oben genannte Ausführungsform mit einem alternativen beziehungsweise weiteren überbrückenden Schalter kann auch bei dieser Variante sinngemäß eingesetzt werden.

Günstig ist es bei einem erfindungsgemäßen Türmodul schließlich auch, wenn anstelle des ersten nichtlinearen Elements ein lineares Element vorgesehen ist. Dadurch wird eine besonders einfache elektronische Schaltung erhalten. Zum besseren Verständnis der Erfindung wird diese anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert. Es zeigen jeweils in teils vereinfachter, schematischer Darstellung:

Fig. 1 ein erstes Beispiel für eine elektronische Schaltung zur sicheren

Schließung einer motorisch angetriebenen Tür eines Schienenfahrzeugs;

Fig. 2 ein beispielhaftes Türmodul eines Schienenfahrzeugs;

Fig. 3 ein beispielhaftes Schienenfahrzeug mit den Türmodulen aus Fig. 2;

Fig. 4 ähnlich wie Fig. 1 , nur mit einem bei Schließung der Tür wirksamen Widerstand;

Fig. 5 ähnlich wie Fig. 5, nur mit einer zusätzlichen Diode im Parallelzweig;

Fig. 6 ähnlich wie Fig. 5, nur mit einem zusätzlichen Schalter im Parallelzweig;

Fig. 7 ähnlich wie Fig. 1 , nur mit einem bei Öffnung der Tür wirksamen Widerstand;

Fig. 8 ähnlich wie Fig. 7, nur mit einem antiparallelen Zweig;

Fig. 9 eine etwas detailliertere Ausführungsform einer elektronischen Schaltung zur sicheren Schließung einer motorisch angetriebenen Tür eines Schienenfahrzeugs;

Fig. 10 ähnlich wie Fig. 9, nur mit einem den ersten Schalter überbrückenden

Schalter und

Fig. 1 1 ähnlich wie Fig. 10, nur mit einer dritten Teilschaltung, welche die Häufigkeit und Intensität einer Türbewegung auswertet.

Einführend sei festgehalten, dass in den unterschiedlich beschriebenen Ausführungsformen gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen versehen werden, wobei die in der gesamten Beschreibung enthal- tenen Offenbarungen sinngemäß auf gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen übertragen werden können. Auch sind die in der Beschreibung gewählten Lageangaben, wie z.B. oben, unten, seitlich usw. auf die unmittelbar beschriebene sowie dargestellte Figur bezogen und sind bei einer Lageänderung sinngemäß auf die neue Lage zu übertragen. Weiterhin können auch Einzelmerkmale oder Merkmalskombinationen aus den gezeigten und beschriebenen unterschiedlichen Ausführungsbeispielen für sich eigenständige, erfinderische oder erfindungsgemäße Lösungen darstellen.

Fig.1 zeigt ein erstes Beispiel für eine elektronische Schaltung 1 a für eine motorisch angetriebene Tür eines Schienenfahrzeugs. Die Schaltung 1 a umfasst Motoranschlüsse A1 , A2 für einen Antriebsmotor M der genannten Tür und Versorgungsanschlüsse A3, A4 für eine Versorgungsspannung U1 für den genannten Antriebsmotor M. Die Schaltung 1 a weist weiterhin einen die genannten Motoranschlüsse A1 , A2 verbindenden ersten Zweig Z1 auf, welche ein erstes nichtlineares Element D1 und einen dazu in Serie geschalteten ersten steuerbaren Schalter S1 umfasst, wobei das erste nichtlineare Element D1 derart gepolt ist, dass dessen Widerstand für einen bei einer Schließbewegung der genannten Tür durch den genannten Antriebsmotor M generatorisch erzeugten Strom größer ist als bei einer Öffnungsbewegung. In der Fig. 1 ist das nichtlineare Element durch eine Diode D1 gebildet, die bei der Schließbewegung der Tür sperrt und bei der Öffnungsbewegung leitet. Schließlich umfasst die elektronische Schaltung 1 a eine die Versorgungsanschlüsse A3, A4 umfassende und mit einem Steuereingang des ersten Schalters S1 verbundene erste Teilschaltung 2 auf, welche eine Erhöhung des Widerstands des ersten Schalters S1 bei Vorhandensein der genannten Versorgungsspannung U1 gegenüber dem Widerstand bei einem Fehlen derselben bewirkt. Konkret ist der erste Schalter S1 in der Fig. 1 bei Vorhandensein der genannten Versorgungsspannung U1 im Wesentlichen offen und bei deren Fehlen im Wesentlichen geschlossen.

Fig. 2 zeigt ein beispielhaftes Türmodul 3, welches als Schwenkschiebetürmodul ausgebildet und in einer Wand 4 eines Schienenfahrzeugs eingebaut ist. Das Schwenkschiebetürmodul 3 umfasst einen Türflügel 5 mit einer Dichtung 6, einer Übertotpunktverriegelung 7 und einem Führungshebel 8. Für den Antrieb des Türflügels 5 ist ein nicht dargestellter Motor M vorgesehen. Beispielsweise kann dieser an der Übertotpunktverriegelung 7 oder auf sonstige an sich bekannte Weise angebunden sein.

Fig. 3 zeigt nun ein beispielhaftes Schienenfahrzeug 10, das eine Reihe von Türmodulen 3 aufweist. Die Türmodule 3 sind beispielsweis wie in Fig. 2 dargestellt aufgebaut und weisen jeweils eine elektronische Schaltung 1 auf. Über eine Spannungsquelle U1 und eine Versorgungsleitung 1 1 werden die Antriebsmotoren M der Türmodule 3 mit elektrischer Energie versorgt. Beispielsweise werden diese vom Führerstand des Schienenfahrzeugs 10 aus in an sich bekannter Weise geöffnet und geschlossen.

Die Funktion der elektronischen Schaltung 1 wird nun anhand der Figuren 1 bis 3 näher erläutert, wobei von einer Situation ausgegangen wird, nach der das Schienenfahrzeug 10 und auch die Energieversorgung 1 1 abgestellt ist. In dieser Situation sind die Türen 5 nicht zentral vom Fahrstand des Schienenfahrzeugs 10 motorisch offen- oder schließbar. Allein schon aus Sicherheitsgründen bleiben die Türen aber nach wie vor manuell betätigbar. Das heißt, dass die Tür 5 durch Ziehen/Drücken an einem Türgriff per Hand geöffnet oder geschlossen werden kann.

Die Tür 5 nach Fig. 2 wird generell nicht notwendiger weise durch eine Falle oder einen Riegel verriegelt, sondern bleibt an sich durch die Übertotpunktverriegelung ohne weitere Maßnahmen verschlossen. Dabei drückt die Türdichtung 6, die sich am Türfalz 9 abstützt, den Türflügel 5 respektive die beweglichen Hebel der Übertotpunktverriegelung 7 gegen einen fahrzeugfesten Anschlag.

Insbesondere beim (zu schwungvollen) Schließen der Tür 5 kann ohne weitere Maßnahmen der Fall eintreten, dass die Tür 5 nach Erreichen der Schließstellung wieder in die Offenstellung zurückspringt. Dies kann aufgrund des Energieerhaltungssatzes beziehungsweise Impulserhaltungssatzes zum Beispiel durch elastische Verformung der Türmechanik, des Türflügels 5 oder auch einer an der rechten Seite des Türflügels 5 angeordneten Türdichtung (in der Fig. 2 nicht dargestellt) passieren. Unter Umständen wird dieses Verhalten von der die Tür 5 bedie- nenden Person fehlinterpretiert, woraufhin die Tür 5 noch fester zugeschlagen wird, was verständlicherweise jedoch nicht zum Erfolg führen kann. Insbesondere bei gewaltbereiten und/oder aggressiven Personen kann das Aufspringen der Tür auch weitere Vandalenakte hervorrufen oder begünstigen. Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, zu diesem Zweck mechanische Dämpfer und dergleichen vorzusehen. Problematisch ist dabei jedoch die korrekte Einstellung, insbesondere im Hinblick auf Alterungserscheinungen und unterschiedliches Verhalten bei Temperaturschwankungen.

Mit Hilfe der elektronischen Schaltung 1 , 1 a wird dieses Problem ohne (zwingende) Zuhilfenahme mechanischer Dämpfer gelöst. Konkret wird dazu der erste Schalter S1 beim Abstellen des Schienenfahrzeugs 10 und bei Wegfall der Versorgungsspannung U1 geschlossen. Dies führt dazu, dass der Motor M bei einer Bewegung in Öffnungsrichtung der Tür 5 im Wesentlichen kurzgeschlossen ist. In der Schließrichtung können die Motoranschlüsse A1 und A2 wegen der Diode D1 dagegen als offen betrachtet werden. Das bedeutet, dass die Tür 5 mit vergleichsweise geringem Kraftaufwand geschlossen werden kann. Sobald diese aus der Schließstellung aber zurückfedert, ändert sich die vom Motor M generatorisch erzeugte Spannung, die nun zu einem Strom in Durchlassrichtung der Diode D1 führt. Der Strom respektive die dadurch hervorgerufene Gegen-Elektromotorische- Kraft (Gegen-EMK) setzt der Öffnungsbewegung einen erheblichen Widerstand entgegen, sodass die Tür 5 auch bei noch so gewaltsamen Zuschlagen nicht den Totpunkt der Übertotpunktverriegelung 7 in Öffnungsrichtung überwindet und somit sicher in der Schließstellung verbleibt. Damit wird einer Eskalation durch einen Benutzer vorgebeugt, der das Verhalten der Tür 5 nicht mehr fehlinterpretieren kann.

An dieser Stelle wird angemerkt, dass die elektronische Schaltung 1 a nur bei Wegfall der Versorgungsspannung U1 wirksam ist. Liegt die Versorgungsspannung U1 an, so sorgt die erste Teilschaltung 2 dafür, dass der Schalter S1 geöffnet wird und die Tür 5 "normal" durch den Motor M bewegt wird. Dazu wird in aller Regel eine eigene Steuerung eingesetzt, die aber an sich bekannt ist und in den Figuren daher nicht dargestellt ist. Fig. 4 zeigt nun eine Variante der elektronischen Schaltung 1 b, die der in Fig. 1 dargestellten Schaltung 1 a sehr ähnlich ist. Im Unterschied dazu, ist ein Widerstand R2 in einem zur Serienschaltung Z1 parallelen Zweig Z2 angeordnet. Der Widerstand R2 ist sowohl bei der Schließbewegung als auch bei der Öffnungsbewegung der Tür 5 wirksam, wegen des Quasi-Kurschlusses in Z1 aber im Wesentlichen nur bei der Schließbewegung. Mit Hilfe des Widerstands R2 kann ein zu schwungvolles Schließen der Tür 5 verhindert werden, indem über den Motor M respektive über den Widerstand R2 und damit durch die Motorwicklungen fließenden Strom ein definierter Widerstand gegen das Schließen aufgebaut wird. Vorteilhaft ist dabei, dass dieser umso größer wird, je schneller die Tür 5 bewegt wird. Das Verhalten der Schaltung 1 b gleicht beim Schließen der Tür also einem progressiven Dämpfer.

Fig. 5 zeigt nun eine Variante einer elektronischen Schaltung 1 c, die der in Fig. 4 dargestellten Schaltung 1 b sehr ähnlich ist. Im Unterschied dazu ist ein zur Serienschaltung Z1 paralleler Zweig Z2 vorgesehen, in dem ein zweites nichtlineares Element D2, konkret eine zweite Diode D2, antiparallel zur ersten Diode D1 geschaltet ist. Auf diese Weise wirkt der Widerstand R2 ausschließlich bei der Schließbewegung der Tür 5.

Fig. 6 zeigt eine weitere Variante einer elektronischen Schaltung 1d, die der in Fig. 4 dargestellten Schaltung 1 b sehr ähnlich ist. Im Unterschied dazu ist aber im zur Serienschaltung Z1 parallelen Zweig Z2 ein zweiter steuerbarer Schalter S2 angeordnet ist, dessen Steuereingang mit der ersten Teilschaltung 2 verbunden ist. Die erste Teilschalung bewirkt wiederum eine Erhöhung des Widerstands des zweiten Schalters S2 bei Vorhandensein der genannten Versorgungsspannung U1 gegenüber dem Widerstand bei einem Fehlen derselben. Das heißt, dass der zweite Schalter S2 (synchron zum ersten Schalter S1 ) geöffnet wird, wenn die Versorgungsspannung U1 wegfällt und geschlossen wird, wenn sie vorhanden ist. Auf diese Weise wird verhindert, dass der Widerstand R2 die Bewegung der Tür 5 durch den Motor 5 im Normalbetrieb behindert beziehungsweise ein durch die Versorgungsspannung U1 verursachter Strom über den Widerstand R2 fließt. Fig. 7 zeigt eine weitere Variante einer elektronischen Schaltung 1 e, die der in Fig. 1 dargestellten Schaltung 1 a sehr ähnlich ist. Im Unterschied dazu ist im ersten Zweig Z1 aber ein Widerstand R1 vorgesehen, der den beim Öffnen der Tür 5 induzierten Strom und damit den der Öffnungsbewegung der Tür entgegengesetzten Widerstand begrenzt.

Fig. 8 zeigt schließlich eine Variante einer elektronischen Schaltung 1f, bei welcher der durch den Motor M fließende Strom beim Schließen der Tür 5 durch den Widerstand R2 und beim Öffnen der Tür 5 durch den Widerstand R1 begrenzt wird. Dazu sind in den Zweigen Z1 und Z2 jeweils eine Diode D1 , D2, ein Widerstand R1 , R2 und ein Schalter S1 , S2 in Serie geschaltet, wobei die Dioden D1 und D2 antiparallel gepolt sind.

Generell kann vorgesehen sein, dass die elektronische Schaltung 1 a..1f mit einer Notbetätigung gekoppelt ist. Beispielsweise ist dazu im Zweig Z1 ein (weiterer) Schalter in Serie zum Schalter S1 vorgesehen, der geöffnet wird, wenn die Notbetätigung betätigt wird. Dadurch wird vermieden, dass einem Öffnen der Tür 5 in einem Notfall ein übermäßiger mechanischer Widerstand entgegengesetzt wird. Stattdessen sorgt der offene zusätzliche Schalter, dass der Motor M in diesem Betriebszustand nicht gebremst wird. Prinzipiell kann ein solcher zusätzlicher Schalter aber auch entfallen, wenn der Widerstand R1 entsprechend (groß) dimensioniert ist und ohnehin kein übermäßiger mechanischer Widerstand gegen das Öffnen der Tür 5 aufgebaut wird.

Fig. 9 zeigt nun eine etwas detailliertere Ausführungsform einer elektronischen Schaltung 1 g, die in ihrer Grundstruktur der in Fig. 5 dargestellten elektronischen Schaltung 1 c ähnelt. Der Schalter S1 ist in diesem Fall jedoch durch den Transistor T1 respektive durch Darlingtonschaltung der Transistoren T1 und T2 gebildet. Der optionale Widerstand R4 bewirkt dabei eine Begrenzung des Gatestroms des Transistors T1 . Zwecks erhöhter Strombelastung ist die Diode D1 in diesem Fall auch durch zwei einzelne Dioden gebildet.

Die erste Teilschaltung 2 umfasst in diesem Beispiel einen Optokoppler K1 , der eingangsseitig mit den Versorgungsanschlüssen A3, A4 und ausgangsseitig mit dem Steuereingang des ersten Schalters S1 , konkret mit der Basis des Transistors T2 verbunden ist. Zur Begrenzung des Stroms durch den Optokoppler K1 ist der Widerstand R3 vorgesehen. Die Diode D3 dient als Schutzdiode gegen Verpo- lung und/oder Überspannung. Bei Anliegen der Versorgungsspannung U1 wird die Basis von Transistor T2 und damit das Gate von Transistor T1 gegen Masse gezogen, wodurch der Transistor T1 sperrt. Dies entspricht einem geöffneten Schalter S1 respektive einem hohen Widerstand. Anstelle des Optokopplers K1 kann natürlich auch ein anderes galvanisch trennendes Element eingesetzt werden, zum Beispiel ein Relais.

Die elektronische Schaltung 1g umfasst auch eine zweite Teilschaltung 12, welche den ersten Transistor T1 derart ansteuert, dass dessen Widerstand unmittelbar nach dem Wenden des Stroms von der Schließbewegung der Tür 5 in deren Öffnungsbewegung kleiner ist als danach. Die zweite Teilschaltung 12 weist in diesem Beispiel dazu ein auf den Steuereingang des ersten Transistors T1 wirkendes Zeitglied auf, das in diesem Beispiel konkret als RC-Glied ausgebildet ist und die Widerstände R2, R5 und den Kondensator C1 umfasst.

In dem in Fig. 9 gezeigten Beispiel wirkt das RC-Glied indirekt auf den Steuereingang des ersten Transistors T1 , es könnte aber auch vorgesehen sein, dass das RC-Glied direkt auf den Steuereingang des ersten Transistors T1 wirkt. Zudem ist natürlich auch der Einsatz eines anderen Zeitglieds denkbar, insbesondere der Einsatz eines digitalen Timers. Auch die Kombination eines RC-Glieds mit einem Schwellwertschalter, dessen Ausgang auf den Steuereingang des ersten Transistors T1 wirkt, wäre selbstverständlich vorstellbar.

Bei der Schließbewegung der Tür 5 ist der zweite Zweig Z2 leitend, das heißt das Potential am Motoranschluss A1 ist tiefer als am Motoranschluss A2. Über den in diesem Zustand über den zweiten Zweig Z2 fließenden Strom wird der Kondensator C1 aufgeladen.

Wenn die Tür 5 die Schließstellung erreicht und zurückspringt, ändert sich aufgrund der geänderten Bewegungsrichtung auch die Spannung am Motor M. Das das Potential am Motoranschluss A1 ist dann höher als am Motoranschluss A2 und damit der erste Zweig Z1 leitend. Über die Widerstände R6, R7, R8, R9 und die Zenerdiode D4 fließt ein Strom an das negative Potential am Kondensator C1 , der sich über den Widerstand R5 langsam entlädt. Damit liegt an der Basis von Transistor T3 eine von einem tiefen Ausgangspunkt aus steigende Spannung an und der Transistor T3 sperrt zusehends. Dadurch liegt auch an der Basis von Transistor T4 eine von einem tiefen Ausgangspunkt aus steigende Spannung an. Der Transistor T4 sperrt damit ebenfalls zusehends, wodurch das Potential an der Basis des Transistors T2 über die Widerstände R10 und R1 1 nach unten gezogen wird. In Folge leitet auch der Transistor T1 sukzessive immer weniger.

Durch entsprechende Dimensionierung der zweiten Teilschaltung 12 kann erreicht werden, dass für das Wirksamwerden derselben, das heißt für eine merkliche Bremswirkung in Öffnungsrichtung einerseits eine bestimmte Mindestgeschwindigkeit beim Schließen der Tür 5, andererseits aber auch eine Änderung der Bewegungsrichtung und damit der Spannung in einem gewissen Zeitintervall erforderlich ist. Dadurch wird eine übermäßige Bremswirkung der elektronischen Schaltung 1 g auch schon bei "normalem" Schließen der Tür 5 vermieden.

An dieser Stelle wird angemerkt, dass der Transistor T1 nicht rein als Schalter eingesetzt wird beziehungsweise eingesetzt werden muss. Der Transistor T1 kann auch als steuerbarer Widerstand eingesetzt werden, sodass ein gesonderter Widerstand im Zweig Z1 , so wie dies in den Figuren 7 und 8 dargestellt ist, auch entfallen kann.

Durch die sinkende Leitfähigkeit des Transistors T1 sinkt auch die Bremswirkung des Motors M, die ausgehend von einem hohen Wert einem im Wesentlichen durch den Widerstand R12 definierten Wert zustrebt. Wenn der Transistor T1 vollständig sperrt, fließt der Motorstrom im Wesentlichen durch den Widerstand R12. Durch den Widerstand R12 kann also eine Mindestbremswirkung des Motors M in Öffnungsrichtung der Tür 5 festgelegt werden.

Zusätzlich ist der in der Öffnungsrichtung der Tür 5 in der ersten Serienschaltung Z1 wirkende Widerstand in diesem Beispiel einstellbar. Dazu sind die drei Zener- dioden D5..D7 und der Jumper J1 vorgesehen. Dadurch kann das Potential an der Basis des Transistors T2 und damit die Sperrwirkung des Transistors T1 ebenfalls beeinflusst werden. Insbesondere kann mit den Zenerdioden D5..D7 und dem Jumper J1 das Potential an der Basis des Transistors T2 auch bei im Wesentlichen vollständig sperrendem Transistor T4 festgelegt werden. Selbstverständlich können ähnliche Einstellmöglichkeiten auch für die Schließrichtung der Tür 5 im zweiten Zweig Z2 vorgesehen werden.

Durch die vorgeschlagenen Maßnahmen setzt der Motor M einer Bewegung des Türflügels 5 sowohl in der Öffnungsrichtung als auch in der Schließrichtung einen definierten Widerstand entgegen. Insbesondere wegen der progressiven Wirkung kann eine gewisse Geschwindigkeit des Türflügels auch bei hohem Kraftaufwand nicht überschritten werden, wodurch hohe mechanische Belastungen bei Erreichen der Endlagen der Tür 5 vermieden werden.

Diesem quasi stationären Widerstand wird beim Wechsel der Bewegungsrichtung von der Schließrichtung auf die Öffnungsrichtung ein zusätzlicher temporärer Widerstand überlagert. Dadurch wird ein Wiederaufspringen der Tür zusätzlich vermieden.

Die elektronische Schaltung 1 g umfasst schließlich noch eine dritte Teilschaltung 13, welche den ersten Transistor T1 derart ansteuert, dass dessen Widerstand bei steigender Temperatur des ersten Transistors T1 verkleinert wird. Wird die Tür 5 mit hoher Kraft und damit schnell und/oder kurz hintereinander wiederholt geöffnet und geschlossen, so wie dies zum Beispiel bei einem Vandalenakt der Fall sein kann, wird der Transistor T1 sehr stark belastet. Um eine (thermische) Zerstörung zu verhindern, wird die Temperatur des Transistors T1 durch die dritte Teilschaltung 13 überwacht. Dazu ist ein an den Transistor T1 thermisch gekoppelter Temperaturschalter IC1 über die Diode D9 an den Eingang des Transistors T1 geführt, wodurch der Transistor T1 bei zu hoher Temperatur durchgeschaltet wird. Durch den sehr geringen Widerstand des Transistors T1 im durchgeschalteten Zustand fällt kaum mehr Spannung an diesem ab, sodass dann die Verlustleistung und damit die thermische Belastung gering ist. In diesem Zustand wird der Motor M praktisch während der ganzen Öffnungsbewegung der Tür 5 (und nicht nur nach dem Zurückspringen aus der Schließstellung) kurzgeschlossen. Das heißt, dass sich die Tür 5 in diesem Zustand nur schwer öffnen lässt. Damit wird einerseits der Transistor T1 geschont, andererseits werden aber auch Vandale abgeschreckt, da sich die Tür 5 kaum mehr bewegen lässt. Dieser Zustand wird so lange aufrechterhalten, bis sich der Transistor T1 soweit abgekühlt hat, dass die (untere) Schaltschwelle des Temperaturschalters IC1 erreicht ist. In Folge wird am Ausgang des Temperaturschalters IC1 eine fallende Schaltflanke ausgegeben, sodass der Transistor T1 nicht länger durch den Temperaturschalter IC1 angesteuert wird. Die elektronische Schaltung 1 g befindet sich dann wieder im Normalbetriebszustand. An dieser Stelle wird angemerkt, dass der Temperaturschalter IC1 vorzugsweise eine Schalthysterese aufweist, um ungewollte Schwingungsphänomene zu vermeiden.

Die thermische Kopplung zwischen dem Transistor T1 und dem Temperaturschalter IC1 kann dadurch erfolgen, dass der Transistor T1 und der Temperaturschalter IC1 im selben Gehäuse untergebracht sind und vorzugsweise nahe beieinander angeordnet sind. Denkbar ist natürlich beispielsweise auch, dass der Temperaturschalter IC1 direkt an ein Kühlblech des Transistors T1 angebunden ist.

Der Kondensator C2 dient in diesem Beispiel als Blockkondensator und wird mit Hilfe der Zenerdiode D8 vor Überspannung geschützt. Die Zenerdiode D8 wird mit Hilfe des Widerstands R13 wiederum vor Überstrom geschützt.

Die Fig. 10 zeigt eine elektronische Schaltung 1 h, welche der elektronischen Schaltung 1 g sehr ähnlich ist. Im Unterschied dazu ist aber die dritte Teilschaltung 13 etwas anders aufgebaut. Anstatt den Transistor T1 bei Übertemperatur durchzuschalten, wird dieser bei dieser Ausführungsvariante mit dem Transistor T5, der über den Widerstand R14 an den Temperaturschalter IC1 angeschlossen ist, überbrückt. Von Vorteil ist es dabei insbesondere, wenn der Transistor T5 ein für Schaltaufgaben optimierter Feldeffekttransistor mit sehr geringem Widerstand im durchgeschalteten Zustand ist. Dadurch erwärmt sich dieser in dem genannten Betriebsfall kaum, wodurch der Transistor T1 wirkungsvoll und gefahrlos abgekühlt werden kann. Im Gegensatz zum Transistor T5 wird der Transistor T1 Vorzugs- weise nicht als Schalttransistor sondern als Linear-Transistor ausgeführt. Dadurch gelingt die Steuerung eines definierten mechanischen Widerstands gegen eine übermäßige Bewegung der Tür 5 im normalen Temperaturbereich besonders gut.

Der Kondensator C3 dient in diesem Beispiel als Stützkondensator und wird mit Hilfe der Zenerdiode D1 1 vor Überspannung geschützt. Die Zenerdiode D1 1 selbst wird mit Hilfe des Widerstands R15 vor Überstrom geschützt. Die Diode D10 sorgt dafür, dass der Kondensator C3 beim Wenden der Spannung nicht übermäßig schnell entleert wird und dient gleichsam als Gleichrichterdiode.

An dieser Stelle wird angemerkt, dass die in den Figuren 9 und 10 dargestellten Ausführungsvarianten auch kombiniert werden können. Dies bedeutet, dass die über die Diode D9 führende Verbindung zum Transistor T1 auch in der Ausführungsform nach Fig. 10 vorgesehen sein kann. Auf diese Weise wird der Transistor T1 nicht nur überbrückt, sondern auch aktiv durchgeschaltet.

Der in den Figuren 9 und 10 dargestellte dritte Schaltungsteil 13 ist nicht die einzige Möglichkeit zur Vermeidung einer thermischen Überbelastung des Transistors T1 . Denkbar ist auch, dass die dritte Teilschaltung 13 den ersten Transistor T1 überbrückt, wenn eine Öffnungsbewegung der Tür 5 in einem Zeitintervall lange beziehungsweise häufig auftritt. Die Fig. 1 1 zeigt dazu eine elektronische Schaltung 1 i mit einer entsprechenden dritten Teilschaltung 13, welche die Häufigkeit respektive Intensität der Bewegung der Tür 5 überwacht, um eine (thermische) Zerstörung des Transistors T1 zu verhindern. Diese umfasst einen Schwellwertschalter IC2, der ausgangsseitig über den Widerstand R14 mit dem Transistor T5 verbunden ist. Am ersten (positiven) Eingang des Schwellwertschalters IC2 ist eine über eine Diode D12 geführte Serienschaltung zweier Widerstände R16 und R17 angeschlossen. Parallel zum Widerstand R17 ist ein Kondensator C4 vorgesehen. Am zweiten (negativen) Eingang des Schwellwertschalters IC2 ist eine über eine Diode D13 geführte Serienschaltung zweier Widerstände R18 und R19 angeschlossen. Parallel zu den Widerständen R18 und R19 ist ein Kondensator C5 vorgesehen. Eine Bewegung der Tür 5 führt zu einem Laden des Kondensators C4 über den Widerstand R16. Gleichzeitig wird dieser permanent über den Widerstand R17 entladen. Bei häufigem und/oder intensivem Bewegen der Tür 5 übersteigt die Spannung am ersten (positiven) Eingang des Schwellwertschalters IC2 die durch die Widerstände R18 und R19 definierte Spannung am zweiten (negativen) Eingang des Schwellwertschalters IC2, wodurch dieser den Transistor T5 durchschaltet. Der Kondensator C5 dient hier als Stützkondensator, sodass die Spannung am zweiten (negativen) Eingang quasi konstant ist. Die aus C5, R18 und R19 gebildete Zeitkonstante sollte zu diesem Zweck wesentlich größer sein als die aus C4 und R17 gebildete Zeitkonstante.

In diesem Zustand wird der Motor M wiederum praktisch während der ganzen Öffnungsbewegung der Tür 5 (und nicht nur nach dem Zurückspringen aus der Schließstellung) kurzgeschlossen. Dieser Betriebszustand wird so lange aufrechterhalten, bis sich der Kondensator C4 wieder soweit entladen hat, dass die (untere) Schaltschwelle des Schwellwertschalters IC2 erreicht ist. In Folge wird am Ausgang des Schwellwertschalters IC2 eine fallende Schaltflanke ausgegeben, sodass der Transistor T5 nicht länger durch den Schwellwertschalter IC2 angesteuert wird. Die elektronische Schaltung 1 i befindet sich dann wieder im Normal- betriebszustand. Vorzugsweise weist der Schwellwertschalter IC2 eine Schalthysterese auf, um ungewollte Schwingungsphänomene zu vermeiden. Dazu kann vom Ausgang des Schwellwertschalters IC2 eine Rückkopplung auf dessen positiven Eingang vorgesehen sein, etwa in Form eines weiteren Widerstands. In einer weiteren Variante wäre auch vorstellbar, dass der Kondensator C5 parallel zum Widerstand R19 und zu einer (nicht dargestellten) Zenerdiode geschaltet wird, wodurch der Spannungsschwellwert eine noch bessere Konstanz aufweist.

An dieser Stelle wird angemerkt, dass die dritte Teilschaltung 13 alternativ oder zusätzlich auch den Transistor T1 ansteuern kann. Das zu den Figuren 9 und 10 Gesagte ist sinngemäß anzuwenden.

Denkbar ist auch, die in den Figuren 9 bis 1 1 dargestellten Ausführungsformen zu kombinieren. Das heißt, dass die dritte Teilschaltung 13 den ersten Schalter S1 , T1 sowohl dann überbrückt und/oder derart ansteuert, dass dessen Widerstand verkleinert wird, wenn eine Öffnungsbewegung der Tür 5 in einem Zeitintervall lange beziehungsweise häufig auftritt, als auch dann, wenn eine Übertemperatur des ersten Schalters S1 , T1 festgestellt wird.

Vorteilhaft ist eine die Intensität/Häufigkeit einer Türbewegung überwachende dritte Teilschaltung 13 unabhängig von einer Umgebungstemperatur des Schienenfahrzeugs 10 respektive des Türmoduls 3. Das heißt, dass eine Vandalensiche- rung auch dann einsetzt und das Türmodul 3 vor übermäßiger mechanischer Belastung schützt, wenn die Temperatur des Transistors T1 wegen sehr tiefer Außentemperaturen noch weit von einer kritischen Temperatur entfernt ist. Bei sehr hohen Umgebungstemperaturen kommt dagegen eher eine die Temperatur des Transistors T1 überwachende dritte Teilschaltung 13 zum Tragen, welche die Vandalensicherung dann schon nach vergleichsweise wenigen Betätigungen der Tür 5 aktiviert. Eine Kombination der beiden Maßnahmen vereint dementsprechend die genannten Vorteile. Im Sinne eines optimalen Schutzes wird hierzu vorzugsweise eine ODER-Kombination der beiden Schaltkriterien vorgesehen.

Generell wird auch angemerkt, dass vorgesehen sein kann, den ersten Schalter S1 nur soweit zu schließen beziehungsweise den Transistor T1 nur so weit durchzusteuern, dass der Motor M eine für die elektronische Schaltung 1 a..1 g notwendige Versorgungsspannung erzeugen kann. Das heißt dass der erste Schalter S1 auch im "geschlossenen" Zustand noch einen deutlich über Null liegenden Widerstand aufweisen kann. Dies kann in dem in Fig. 9 gezeigten Beispiel durch Anlegen einer entsprechenden Spannung an die Basis des Transistors T2 erfolgen. Denkbar wäre auch, dass der Schalter S1 respektive der Transistor T2 intermittierend beziehungsweise pulsierend angesteuert wird und die Versorgungsspannung der elektronischen Schaltung 1 a..1 g gepuffert wird, beispielsweise mit einem Kondensator und/oder einem Akkumulator (nicht dargestellt). Der Schalter S1 / der Transistor T1 wechselt dann im Wesentlichen zwischen den Zuständen "offen" und "geschlossen", wobei im Mittel die für die Versorgung der elektronischen Schaltung 1 a..1 g nötige Spannung erzeugt wird. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, im ersten Zweig Z1 einen Widerstand R1 vorzusehen, so wie dies in der Fig. 7 dargestellten Variante der Fall ist. Denkbar ist schließlich auch, dass die Versor- gung der elektronischen Schaltung 1 a..1 g über einen Kondensator und/oder einen Akkumulator erfolgt (nicht dargestellt), der während des gewöhnlichen Betriebs des Türmoduls 3 / des Schienenfahrzeugs 10 über die Versorgungsspannung U1 geladen wird. Bei Wegfall der Versorgungsspannung U1 wird der Akkumulator/Kondensator dementsprechend durch die elektronische Schaltung 1 a..1 g entladen.

Weiterhin wird angemerkt, dass die in der Anmeldung offenbarten Maßnahmen auch dann getroffen werden können, wenn eine Versorgungsspannung U1 vorhanden ist. Insbesondere betrifft dies das Bremsen einer Bewegung der Tür 5 in Öffnungsrichtung sowie alle sich daraus ergebenden Varianten, beispielsweise ein verstärktes Abbremsen der Tür nachdem diese ihre Bewegungsrichtung von einer Schließbewegung in eine Öffnungsbewegung ändert. Bei Vorhandensein der Versorgungsspannung U1 können diese Aufgaben prinzipiell auch von einer im Normalbetrieb vorgesehenen Steuerung übernommen werden. Beispielsweise können die vorgestellten Abläufe in Software abgebildet sein und im Betrieb der Steuerung ausgeführt werden. Eine Bewegung des Türflügels 5 wird dabei nicht notgedrungen über eine vom Motor M generatorisch erzeugte Spannung ausgewertet, sondern kann beispielsweise auch mit einem Bewegungssensor festgestellt werden.

Die Ausführungsbeispiele zeigen mögliche Ausführungsvarianten einer erfindungsgemäßen elektronische Schaltung 1 a..1 i, eines erfindungsgemäßen Türmoduls 3 und eines erfindungsgemäßen Schienenfahrzeugs 10, wobei an dieser Stelle bemerkt sei, dass die Erfindung nicht auf die speziell dargestellten Ausführungsvarianten derselben bzw. desselben eingeschränkt ist, sondern vielmehr auch diverse Kombinationen der einzelnen Ausführungsvarianten untereinander möglich sind und diese Variationsmöglichkeit aufgrund der Lehre zum technischen Handeln durch gegenständliche Erfindung im Können des auf diesem technischen Gebiet tätigen Fachmannes liegt. Es sind also auch sämtliche denkbaren Ausführungsvarianten, die durch Kombinationen einzelner Details der dargestellten und beschriebenen Ausführungsvariante möglich sind, vom Schutzumfang mit um- fasst. Insbesondere wird festgehalten, dass eine elektronische Schaltung 1 a..1 i, ein er- findungsgemäßes Türmodul 3 und ein erfindungsgemaßes Schienenfahrzeugs 10 in der Realität auch mehr oder weniger Bestandteile als dargestellt umfassen kann.

Der Ordnung halber sei abschließend darauf hingewiesen, dass zum besseren Verständnis des Aufbaus des erfindungsgemäßen Türmoduls 3 und des erfindungsgemäßen Schienenfahrzeugs 10 dieses beziehungsweise dessen Bestandteile teilweise unmaßstäblich und/oder vergrößert und/oder verkleinert dargestellt wurden.

Die den eigenständigen erfinderischen Lösungen zugrundeliegende Aufgabe kann der Beschreibung entnommen werden.

Bezugszeichenliste

1, 1a..1i elektronische Schaltung

2 erste Teilschaltung

3 Türmodul

4 Wand

5 Türflügel

6 Dichtung

7 Übertotpunktverriegelung

8 Führungshebel

9 Türfalz

10 Schienenfahrzeug

11 Versorgungsleitung

12 zweite Teilschaltung

13 dritte Teilschaltung

A1, A2 Motoranschlüsse

A3, A4 Versorgungsanschlüsse

C1, C5 Kondensator

D1. .D12 Diode

IC1 Temperaturschalter

IC2 Schwellwertschalter

J1 Jumper

K1 Optokoppler

M Motor

R1. .R19 Widerstand

S1, S2 Schalter

T1. 5 Transistor

U1 Versorgungsspannung

Z1, Z2 Schaltungszweig